Contaminantes en la capa de ozono

Aproximadamente el 90% del ozono atmosférico se encuentra en la estratosfera, donde absorbe la radiación UV emitida por el sol evitando que alcance la superfície de la Tierra.

El proceso de formación y destrucción de ozono en la estratosfera esta basado en la velocidad de fotólisis del oxígeno molecular, y depende de la intensidad de la radicación solar. Este proceso cíclico de formación y destrucción se conoce como mecanismo Chapman:

[caption id="attachment_381" align="aligncenter" width="391" caption="Mecanismo Chapman"][/caption]

Por si solo este mecanismo conduce a concentraciones "estables" y superiores de ozono estratosférico que no coinciden con las observadas en la actualidad. Esto se debe a que existen otras especies involucradas, fundamentalmente,  en la destrucción del ozono. Estas especies se denominan radicales libres (H, Cl, OH, Br, NO) que actuan como catalizadores acelerando la reacción de destrucción y no siendo consumidos en éstas.

Estos radicales libres pueden tener diversos orígenes, pero uno de los más activos es el radical Cl procedentes de los CFC's que se fotodisocian en la estratosfera liberando átomos de Cl.

Oscurecimiento Global

Producido por las diminutas partículas que flotan en las zonas altas de la atmósfera, provenientes del humo de fábricas y motores, cenizas de incendios forestales, erupciones volcánicas y del polvo generado por la actividad humana. Todos estoS desechos pueden llegar hasta la estratosfera y retener o reflejar los rayos solares, situación que da lugar no solo a un oscurecimiento sinó a una reducción de la temperatura en todo el planeta.

Mucho se habla del calentamiento global, pero poco se sabe de este fenómeno que está bajo la investigación científica. La cantidad de radiación solar que llega a la superfície terrestre, se ha reducido globalmente hasta un 10%, debido a la contaminación atmosférica. La combustión de fuentes de energía fósiles, como el carbón y el petróleo, no solo genera residuos de dióxido de carbono y demás gases responsables del efecto invernadero, sinó que además libera a la atmósfera pequeñas partículas de ceniza, hollín y compuestos de azufre que reflejan la luz solar al espacio, provocando lo que se conoce como "efecto espejo", y causando un efecto de enfriamiento.



Calentamiento Global vs Oscurecimiento Global (Enfriamiento Global) puede llegar a concebirse como un "mecanismo de equilibrio" para mantener la temperatura global más o menos estable; pero hasta que no se conocen los efectos adversos

Contaminantes atmosféricos orgánicos

Los contaminantes atmosféricos orgánicos se pueden dividir en dos grupos, tanto por sus fuentes como por su comportamiento químico en la atmósfera:

• Hidrocarburos: excepto el metano, están relacionados con los procesos de producción de ozono en la troposfera. Los más importantes son los compuestos organicos volátiles (COVs) presentes en la atmósfera en fase vapor. Éstos a su vez podemos clasificarlos en antropogénicos, emitidos debido a las actividades humanas, sobre todo al tráfico (C6H6, C2H6, etc..); y biogénicos, emitidos mayoritariamente por la vegetación (terpenos).

• Halocarburos: son los principales responsables de la desaparición del ozono estratosférico. En la troposfera son químicamente muy estables y contribuyen al efecto invernadero. Se clasifican en función del grupo haligenado que contenga: clorofluorocarbonos (CFCs), hidrofluorocarbonos (HFCs), halones (contiene bromo), etc.. Estos principalmente proceden de la sal marina y procesos biológicos de los océanos, y principalmente de l síntesis industrial.

Los halocarburos pueden desaparecer en la atmósfera por dos mecanismos:

Contaminación por Compuestos de Carbono

Revisando las estadísticas del blog he observado que hay un elevado interés en los temas relacionados con la contaminación atmosférica, por ello prosigo con los post que hacen alusión a esa temática, y más concretamente voy a colgar hoy un resumen de la contaminación por compuestos de carbono.

Los compuestos de carbono (CH4, CO2 y CO) se encuentran dentro del grupo de contaminantes atmosféricos inorgánicos y primarios.



El CO y el CO2 son los componentes minoritarios del aire más abundantes en la baja atmósfera.

Ozono Troposférico

El ozono es un gas formado por tres moléculas de oxígeno, una más que el aire que respiramos. La palabra ozono nos lleva a pensar ineludiblemente en la "capa de ozono" estratosférica, situada a unos 20 km de la superficie terrestre, de beneficiosa para la vida y que nos protege de la radiación ultravioleta del sol.

Pero existe otro ozono de iguales características, que se forma en la troposfera, el cual es un contaminante atmosférico nocivo para la salud y el medio ambiente que se forma a partir de la reacción de óxidos de nitrógeno y compuestos orgánicos volátiles en presencia de una elevada radiación solar. El óxido de nitrógeno es un contaminante atmosférico primario que se forma cuando se queman los combustibles fósiles que empleamos en la vida diaria como la gasolina, el gas natural, etc..por ello es en las zonas industriales y en las grandes ciudades donde se genera mayor cantidad de ozono trosposférico.

[caption id="attachment_293" align="aligncenter" width="476" caption="Origen Ozono Troposférico"][/caption]

Pero a pesar de que estos contaminantes primarios se producen en áreas urbanas o industriales, son las zonas rurales  las que más sufren la contaminación por ozono....

Óxidos de Azufre

Retomando la temática de la contaminación atmosférica, y atendiendo a los diferentes tipos de contaminantes que cité con anterioridad, voy a dejar de manera resumida cuales son las principales fuentes, evolución en la atmósfera y efectos de estos, comenzando por el primero que cité, los Óxidos de Azufre.

Los Óxidos de Azufre engloban el dióxido y en trióxido de azufre, SO2 y SO3, ambos gases incoloros. Las emisiones naturales cosntituyen poco más del 50% de las emisiones totales, provenientes de las oxidación anaerobia de la materia orgánica. En cuanto a emisones antropogénicas están originadas por la combustión de carburantes con azufre, siendo el transporte, al contrario de lo que todos suponemos, responsable en muy bajo grado; los vehículos que contribuyen en mayor medida son los que poseen motores diésel.

[caption id="attachment_285" align="aligncenter" width="300" caption="Lluvia Ácida"][/caption]

Efecto Invernadero

Seguro que de todos los tipos de contaminación que he citado en el artículo "Introducción a la contaminación atmosférica", uno de los que más os suena es el Efecto Invernadero, y todo lo relacionado con este "problema", y pongo problema entre comillas porque de todos es sabido, y sinó lo es, aquí lo defino: "El efecto invernadero es un fenómeno atmosférico NATURAL que permite mantener la temperatura del planeta, al retener parte de la energía proveniente del Sol y reemitida por la Tierra al calentarse". Y si es natural, ¿porqué se habla tanto de ello? porque a pesar de ser un proceso natural y vital para nosotros, lo estamos conviertiendo en un problema, al estar acelerando el proceso con nuestras emisones excesivas, aunque lamentablemente necesarias en un mundo semiindustrializado.
Sin embargo, parece que con la llegada del Protocolo de Kyoto, y la ratificación del número de países necesario para su aprobación (sin tener en cuenta que la "primera potencia mundial en contaminación" no se ha comprometido nada), como que la gente se ha relajado, ya se tiene la solución para el problema,  Kyoto tienen la fórmula mágica, todos en nuestras casa estamos tranquilos porque los grandes ya saben que hay que hacer y ya esta todo bajo control, no nos han explicado que es el efecto este, solo sabemos que se derriten los polos, que subirán los mares de seguir así, pero que ya se ha firmando algo que, por si no lo sabeis, como todo, favorece a los grandes y sigue contando con los más débiles para sus intereses particulares.........Y es que no vamos a cambiar, somos el país de los remiendos. Creo que no se pueden poder soluciones globales a problemas que afectan a tantos paises, si no nos entedemos con el pueblo de al lado, cómo se van a poner de acuerdo los paises enteros. Estamos faltos de información fiable, de soluciones fiables y plausibles a nivel local, que todos podamos colaborar y nos sea fácil y lo más sencillo posible hacerlo.
"A grandes problemas, grandes remedios" no le sirve a nuestro planeta.

[caption id="attachment_108" align="aligncenter" width="257" caption="Efecto invernadero"][/caption]

Introducción a la Contaminación Atmosférica

La contaminación atmosférica es la introducción, en la atmósfera de sustancias o formas de energía (vibraciones, calor, ruido, olores, radiaciones electromagnéticas) debida a la actividad humana. Éstas pueden tener efectos perjudiciales en la salud humana, la calidad del medio ambiente o los bienes materiales. Las sustancias contaminantes no son siempre de origen antropogénico, aun así cuando se habla de contaminación atmosférica se hace referencia a acciones de origen antropogénico.

El criterio más habitual para clasificar los contaminantes atmosféricos es según su fuente de origen:

CONTAMINANTES PRIMARIOS:

• Óxidos de Azufre, SO_x : SO₂, SO₃


• Monóxido de Carbono, CO


• Dióxido de Carbono, CO₂


• Óxidos de Nitrógeno, NO_x: NO, NO₂


• Aerosoles: dispersiones de partículas sólidas o líquidas en el aire.


• Compuestos Orgánicos Volátiles, COVs


• Otros compuestos: sustancias radiactivas, metales pesado, etc..

CONTAMINANTES SECUNDARIOS: se forman como consecuencia de la transformación, reacciones químicas, etc. que sufren los contaminantes primarios en la atmósfera. Sus principales efectos son:

· Contaminación fotoquímica

· Efecto invernadero

· Destrucción de la capa de ozono

· LLuvía ácida

[caption id="attachment_88" align="aligncenter" width="277" caption="C.Atmosférica"][/caption]