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LEGISLACIÓN en HIGIENE y SEGURIDAD 1

UNIVERSIDAD NACIONAL DE ROSARIO

CARRERA: Licenciatura en Química - 5° año - Plan 2011

ASIGNATURA: LEGISLACIÓN EN HIGIENE Y SEGURIDAD

RECURSO AIRE

PROFESOR: Ing. ALBERTO R. SALVAI


EL AIRE

La composición de aire al nivel del mar es:

Nitrógeno 78 %, oxigeno 21 %, dióxido de carbono 0.03 % y otros (Argón, helio,

hidrógeno, metano, etc.).

Las capas de la atmósfera

Sobre la superficie de la Tierra se encuentra la atmósfera, una inmensa envoltura

gaseosa en la que nos hallamos sumergidos como en un océano de aire.

Podemos dividir la atmósfera en varias capas o estratos:

1. La capa inferior de la atmósfera, en contacto con la superficie terrestre, se

denomina troposfera, alcanza una altura aproximada de 12 a 15 km. Es

particularmente, importante, ya que en ella se encuentra el oxigeno, y por lo tanto, se

mantienen las condiciones necesarias para el desarrollo de la vida sobre el planeta y

se producen los fenómenos meteorológicos, como los vientos, las lluvias, etc. Una

de sus características es que a medida que se asciende, su temperatura desciende

6,5º C cada 1.000 metros. Pero llega un momento en que la temperatura se mantiene

más o menos uniforme, a - 60 ºC (tropopausa): esto ocurre alrededor de los 15 km.

de altura, donde se halla el límite con la capa siguiente o estratosfera.

2. La estratosfera es una capa formada por gases dispuestos en estratos

horizontales, de ahí su nombre. Se extiende desde el límite con la troposfera hasta los

50 km. de altura.

En la estratosfera, entre los 20 y los 40 km. de altura, ocurre uno de los fenómenos

más importantes para la vida: la formación de la capa de ozono. Recuerden que el

ozono es una molécula formada por tres átomos de oxígeno. Cuando las moléculas de

oxígeno absorben los rayos ultravioleta provenientes del Sol, se transforman en ozono.

La capa de ozono nos protege de aquellas radiaciones provenientes del cosmos

nocivas para la vida.

3. Arriba de la estratosfera se desarrolla la mesosfera. Se extiende desde la

estratosfera hasta los 80 o 90 km. de altura. Aunque es mucho menos densa que la

estratosfera, se la considera parte de la atmósfera.

4. Más allá de la mesosfera se encuentra la ionosfera, una capa formada por iones,

que llega a los 600 km. de altura desde la superficie terrestre. Los iones permiten la

transmisión de ondas radioeléctricas, que se reflejan en esta capa y vuelven a la


Tierra. En la ionosfera se producen también fenómenos electromagnéticos, corno las

auroras boreales y australes.

6. La exosfera es la última capa, de límites difusos, pues paulatinamente se pierden

en ella las características fisico-químicas del aire, hasta llegar al espacio

interplanetario.

La composición de la atmósfera

Primitivamente, la atmósfera terrestre contenía nitrógeno, hidrógeno, dióxido de

carbono, vapor de agua y muy poco oxígeno, así como monóxido de carbono, cloro y

sulfuro de hidrógeno en cantidades que serían tóxicas para muchos organismos

actuales. Con la aparición de las primeras algas capaces de realizar fotosíntesis el

oxígeno comenzó a difundirse en la atmósfera, formándose una capa protectora de

ozono, con lo cual la vida pudo extenderse por la superficie terrestre, surgiendo

numerosos organismos aerobios cada vez más complejos.

Actualmente el aire está compuesto por una mezcla de gases diversos. En las capas

cercanas a la superficie está constituido principalmente por oxígeno (21 %) y nitrógeno

(78 %), a los que se agregan pequeñas cantidades de gases inertes como helio, neón,

argón y radón, así como proporciones variables de vapor de agua, dióxido de carbono,

polvo, arena, semillas, polen y hollín. Esta composición varía con la altura, en especial

el oxígeno que disminuye rápidamente a partir de los 10 km. de altitud para

desaparecer a los 100 km.; esta variación hace que los organismos deban realizar

adaptaciones para compensar este déficit y poder respirar, como los organismos

anaerobios (representados por las bacterias) que pueden vivir donde el oxígeno está

ausente.

Ciclo del Nitrógeno

El principal depósito de nitrógeno es la atmósfera que como se dijo contiene 78 % de

nitrógeno molecular en forma de gas.

La fijación del nitrógeno se puede presentar en diferentes formas:

- Fijación biológica, realizada por bacterias, algas y otros microorganismos

presentes en el suelo y en las aguas tanto dulces como saladas. Amonificación

(conversión de nitratos en amoniaco y compuestos de amonio). Nitrificación

(conversión de amoniaco y compuestos de amonio en nitratos). Desnitrificación

(transformación de nitratos en nitrogeno atmosférico).

- Fijación atmosférica, efectuada por procesos físico químicos naturales como el

relámpago que transforma el nitrógeno atmosférico en óxidos de nitrógeno, e


industriales como los procesos de combustión de combustibles fósiles que

consumen nitrógeno atmosférico en la formación de óxidos de nitrógeno que son

descargados a la atmósfera.

Los óxidos de nitrógeno presentes en la atmósfera se transforman en nitratos y

vuelven a la tierra en las precipitaciones o por deposición.

La vuelta del nitrógeno a la atmósfera y por tanto el cierre del ciclo se realiza por una

serie de bacterias desnitrificantes y hongos.

Otro componente es el anhídrido carbónico (CO2) proveniente de los volcanes, los

gases naturales, la combustión de pastos, etc., y que aumenta su proporción en las

grandes ciudades, en especial por la combustión de nafta, petróleo y papel. los vientos

al mezclar las masas de aire disminuyen estas concentraciones, también el mar lo

disuelve poniéndolo en equilibrio con los carbonatos de las aguas marinas; por otra

parte, a causa de la fotosíntesis, se consume anhídrido carbónico, el que es disociado

en carbono (que permanece en los tejidos de las plantas) y en oxígeno (que vuelve a

incorporarse al aire).

También puede mencionarse el monóxido de carbono (CO) proveniente de los

volcanes, la industria y la combustión de los automóviles. Por otra parte, pequeñas

cantidades de ozono (O3) se originan durante las descargas eléctricas producidas en

la atmósfera; este gas posee un olor particular, es fuertemente oxidante y mata las

bacterias. En cuanto al amoníaco (NH3), durante las tormentas eléctricas se

transforma en sales de nitritos y nitratos que al ser lavadas del aire por las lluvias

sirven para abonar los suelos.

El vapor de agua es un componente accesorio de la atmósfera a alturas mayores de

10 Km, pero es permanente en las capas bajas a causa de la evaporación de las

superficies líquidas y húmedas, y de la transpiración de animales y vegetales. Esa

cantidad de vapor aportado a la atmósfera por el suelo, las aguas y los organismos de

un determinado lugar, se denomina evapotranspiración y está relacionada con la

capacidad de producción de la vegetación, ya que sólo si existe un balance hídrico

equilibrado, las plantas pueden desarrollar sus procesos vitales.

Además del estado gaseoso, el agua está presente en la atmósfera en estado líquido

(nubes, lluvias, nieblas y rocío) y sólido (granizo o nieve) desempeñando un

importante papel ecológico, ya sea regulando la radiación solar que llega al suelo

mediante las nubes, o determinando la cantidad de agua utilizable por la vegetación a


través de las precipitaciones. La nieve, por su parte oficia de aislante térmico del suelo

durante la estación fría y su acumulación, así como la del hielo, constituye una

importante reserva de agua dulce.

Ciclo del azufre

Los mayores depósitos de azufre son de tipo sedimentario encontrándose en el agua y

el suelo principalmente, también se encuentra en la atmófera en forma de dióxido

sulfuroso y sulfuro de hidrógeno. La principal fuente de azufre para los organismos es

el sulfato inorgánico disuelto en el agua, que es absorbido para formar aminoácidos

azufrados. Parte de ese azufre pasa a la atmósfera en forma de sulfuro de hidrógeno

por acción de bacterias sobre los desechos orgánicos.

En las zonas profundas de los ecosistemas acuáticos se presentan grandes

cantidades de sulfuro de hidrógeno. Hay bacterias que lo oxidan a azufre elemental y

otras que lo oxidan a sulfatos, que pueden ser usados nuevamente por los

organismos.

La parte sedimentaria del ciclo corresponde a la precipitación del azufre, bajo

condiciones anaerobias en presencia de hierro partiendo de sulfuro de hidrogeno

(SH2). Cuando esta acumulación de azufre se produce en yacimientos carboníferos o

petrolíferos, éste aparecerá en los combustibles y al quemar se liberará dióxido de

azufre (SO2). Una parte del SO2 será reabsorbido por las plantas y otra se transforma

en sulfatos que vuelven por deposición o precipitación a la tierra, siendo absorbido por

el suelo y reutilizado por los organismos.

Presión y Temperatura

La atmósfera presenta además variaciones de temperatura y presión. la primera

disminuye desde el Ecuador hacia los Polos y también con la altura; la segunda,

consecuencia del peso del aire, presenta variaciones con la altura y desigualdades

producidas por diferencias térmicas que dan origen a los vientos, los que imprimen a la

masa gaseosa un gran dinamismo y manifiestan su accionar en diferentes ámbitos.

El viento modifica el paisaje terrestre mediante el efecto erosivo que tiene sobre las

rocas, a las que desgasta, y por el transporte de partículas, como la arena, a las que

cambia de lugar. El efecto modificador es complementado por la acción de la humedad

que se filtra en las grietas de las rocas provocando su ruptura en áreas de gran

amplitud térmica diaria, y por la lluvia que erosiona el terreno y lava los suelos.

Esta circulación general de la atmósfera es usada por las plantas que aprovechan la

fuerza del viento para dispersar sus semillas o sus frutos; y facilita el traslado de

muchos organismos, que utilizan las corrientes de aire como medio de transporte. Las


aves, particularmente las marinas como el albatros, aprovechan las corrientes térmicas

ascendentes y el empuje del viento para sus planeos, consumiendo muy poca energía,

por lo que son capaces de permanecer durante horas en el aire, vigilando sus

territorios.

Los diversos tipos climáticos están determinados por las variaciones medias de la

temperatura, la humedad, la presencia de vientos y otros factores meteorológicos que

actúan conjuntamente con los geográficos como son la distribución de continentes y

mares, el relieve y las corrientes marinas. Estos tipos de climas imponen la adaptación

de los organismos vivos que habitan cada zona, a lo que se suma la diversidad de

suelos, actuando especialmente sobre la vegetación que se presenta.

En zonas de latitudes medias, donde las variaciones térmicas anuales son

considerables, originándose las estaciones, los plantas se adaptan a estos cambios,

reduciendo su periodo vegetativo durante la época invernal. Los animales, al poseer la

capacidad de desplazarse, en caso de variaciones importantes que puedan afectar su

supervivencia, pueden trasladarse para encontrar las condiciones climáticas más

apropiadas; se producen así las migraciones, estacionales o temporarias.

Otra forma de respuesta a los cambios se manifiestan mediante una reducción de su

ciclo vital, como los periodos de sueño invernal, cambios de pelaje, almacenamiento

de alimentos, etc., que les permitan sobrevivir al período desfavorable y, aunque se

produzca un aumento de la mortalidad, esto determina una selección evolutiva de los

animales más aptos.


CONTAMINANTES ATMOSFÉRICOS

Se entiende por contaminación atmosférica la presencia en el aire de sustancias y

formas de energía que alteran la calidad del mismo, de modo que impliquen riesgos,

daño o molestia grave para las personas y bienes de cualquier naturaleza

Identificación y clasificación de contaminantes atmosféricos

El número de sustancias contaminantes de la atmósfera es muy elevado y suele ser

frecuente clasificarlas según el estado físico que presentan. De esta forma podemos

hablar de dos grandes grupos de contaminantes:

• Aerosoles (partículas sólidas y líquidas)

• Gases y vapores

Las partículas se subdividen en polvo, humo y niebla según sea su tamaño o su

naturaleza física.

El polvo está constituido por partículas sólidas dispersas en un medio gaseoso por la

desintegración mecánica de materiales. El diámetro medio es del orden de 100 - 200

m.

El humo está formado por partículas pequeñas procedentes de la condensación de

vapores, de reacciones químicas o de procesos de combustión. El diámetro de las

partículas suele ser inferior a 10 m.

Niebla es la suspensión de gotas líquidas formadas por condensación de vapor y, a

veces, por atomización. El tamaño de las partículas suele exceder a 10 m de

diámetro.

Las partículas contaminantes en estado sólido presentan una constitución química

muy variada y una gran dispersión de tamaños.

Dentro de los gases, los principales compuestos son: dióxido de azufre (SO2), óxido

nítrico (NO), dióxido de nitrógeno (NO2), monóxido de carbono (CO), dióxido de

carbono (CO2) e hidrocarburos (CnHm) de 1 a 4 átomos de carbono. El CO2 no puede

considerarse un contaminante en sentido estricto ya que no es tóxico. Sin embargo, su

presencia en grandes cantidades en la atmósfera se asocia al llamado "efecto

invernadero.

En el grupo de vapores hay que destacar a los llamados compuestos orgánicos

volátiles (COV) producidos por la evaporación de sustancias orgánicas de elevada

presión de vapor.


Monóxido de carbono (CO)

Es un gas incoloro, inodoro e insípido, más ligero que el aire. Es inflamable y arde con

Llama azul. Es poco soluble en agua.

Una de las principales fuentes debidas al hombre es la combustión incompleta de los

carburantes en los automóviles (fuentes móviles). El CO se produce como resultado

de alguno de los siguientes procesos químicos:

- Combustión incompleta del carbono.

- Reacciones a elevada temperatura entre el CO2 y materia carbonosa.

- Disociación del CO2 a altas temperaturas.

- Oxidación atmosférica del metano (CH4) procedente de la fermentación

anaeróbica de la materia orgánica.

- Proceso de producción y degradación de la clorofila en las plantas.

Es el contaminante natural más abundante después del CO2.. El aporte de origen

natural se estima entre el 60 y 90 % y el antropogénico entre el 40 y 10 %.

A los niveles habituales en los que se encuentra en las ciudades, los vegetales no son

sensibles a este compuesto al contrario que los animales. A concentraciones

relativamente elevadas, el gas es asimilado por las plantas incorporándose a los

fenómenos vitales. AI parecer actúa principalmente sobre las hormonas del

crecimiento. Salvo que su concentración supere los 100 ppm, no produce serios

efectos negativos sobre las plantas superiores.

En el hombre, el CO interfiere en el transporte de oxígeno por la hemoglobina

formándose HbCO en lugar de HbO2. La afinidad del CO para la coordinación con el

ion Fe++ de la hemoglobina es 200 veces mayor que la del oxígeno con lo que a

presiones parciales relativamente bajas, la reacción:

HbO2 + CO HbCO + O2 se desplaza hacia la derecha

La formación de HbCO en la sangre es un proceso reversible y cuando cesa la

exposición al CO, la sangre se depura. En personas sanas, la depuración del 50 % del

CO puede efectuarse en unas tres horas.


Óxidos de azufre

El compuesto que se encuentra en mayor concentración es el dióxido de azufre. Es un

gas incoloro, de olor picante e irritante en concentraciones superiores a 3 ppm. Es más

pesado que el aire (2.2 veces). Este gas es muy soluble en agua y por ello se absorbe

con facilidad en los conductos húmedos del sistema respiratorio. A niveles de 1 ppm

ya se producen problemas respiratorios y cuando la concentración supera los 6 ppm,

se producen irritaciones fuertes de nariz y garganta. El SO2 puede causar una parálisis

del sistema respiratorio. Su acción se ve reforzada por la presencia de partículas en el

ambiente ya que, al parecer, éstas transportan al contaminante hacia el fondo de los

pulmones.

El trióxido de azufre (SO3) está presente en pequeñas cantidades en la atmósfera (no

suele rebasar el 1 o 2 por 100 de la concentración del dióxido). Es un gas incoloro y

muy reactivo que condensa con facilidad. Su inhalación a nivel de 1 ppm produce

sensación de ahogo. Reacciona rápidamente con el agua y forma ácido sulfúrico que

ataca fuertemente los tejidos celulares.

La combustión de cualquier sustancia que contenga S produce emisiones de SO2 y

SO3. Un mecanismo de formación podría ser:

S + O2 ----------- SO2

2. SO2 + O2 -------------------- 2.SO3

La 2º reacción se produce en pequeña escala y tiene una velocidad muy lenta a la

temperatura atmosférica

El dióxido de azufre penetra en las plantas fundamentalmente por vía foliar. En las

plantas leñosas también puede penetrar a través de la corteza. Produce dos tipos de

intoxicación: aguda y crónica.

La intoxicación aguda se produce por la absorción de grandes cantidades de dióxido

en cortos períodos de tiempo. Produce una acumulación de sulfitos tóxicos. Esta

intoxicación se manifiesta por necrosis entre los nervios de las hojas presentando una

coloración variable.

La intoxicación crónica está producida por la absorción durante largos períodos de

tiempo de concentraciones subletales del compuesto. En este caso los sulfitos pasan a

sulfatos que son menos tóxicos que los sulfitos pero por acumulación pueden causar

graves daños. Esta intoxicación se manifiesta por un amarilleo de las hojas y una

disminución de la actividad metabólica.


La tolerancia de las plantas al dióxido de azufre varía de unas especies a otras. Las

plantas más sensibles reaccionan ante concentraciones inferiores a 1 ppm.

Por otra parte, los óxidos de azufre son bastante perjudiciales para los metales dando

lugar a corrosiones tras la formación previa de ácido sulfúrico. Este ácido participa

también en la lluvia ácida.

Óxidos de nitrógeno

Solo dos óxidos de nitrógeno: el óxido nítrico y el dióxido de nitrógeno tienen interés

como contaminantes ya que los restantes óxidos se encuentran presentes en

cantidades tan bajas que carecen de importancia.

El óxido nítrico es un gas incoloro, inodoro y no inflamable. No existen pruebas de su

toxicidad para la salud humana en las concentraciones habituales. Se oxida

rápidamente a dióxido.

El dióxido de nitrógeno es un gas pardo-rojizo, no es inflamable pero si es tóxico y

tiene un olor asfixiante. Irrita los alvéolos pulmonares tras exposiciones prolongadas a

concentraciones del orden de 1 ppm. Es el único óxido de nitrógeno que, al parecer,

produce daños en los vegetales en concentraciones normales. El mantenimiento

prolongado a concentraciones del orden de 0.2 a 0.6 ppm afecta a las hojas

produciendo defoliaciones. Cuando las concentraciones son elevadas los daños se

producen en más corto tiempo. Las necrosis que se producen son de color negro o

marrón rojizo.

La mayor parte de los oxidos de nitrógeno se forman por oxidación del nitrógeno

atmosférico durante los procesos de combustión a temperaturas elevadas.

N2 + O2 ------------- 2 NO

2 NO + O2 -------------- 2 NO2

La mayor parte de los NOx emitidos a la atmósfera los son en la forma NO.

En general, los óxidos de nitrógeno tienen una importante actividad sinérgica ya que

reaccionan con otros contaminantes atmosféricos dando compuestos más enérgicos.

Los sinergismos NO2 - SO2 y NOx - hidrocarburos producen importantes

contaminaciones urbanas.

El dióxido de nitrógeno puede reaccionar con la humedad ambiental para originar

ácido nítrico que produce corrosiones metálicas. Los vapores del ácido son irritantes

oculares, de la piel y del sistema respiratorio.


Hidrocarburos

Con el nombre de hidrocarburos se designa a las sustancias que contienen carbono e

hidrógeno. Los que se incorporan a la atmósfera como contaminantes son los

gaseosos o los muy volátiles. En atmósferas contaminadas se han encontrado hasta

100 hidrocarburos diferentes tanto alifáticos como aromáticos. El más abundante es el

metano. Los efectos nocivos de los hidrocarburos en las concentraciones habituales

son despreciables. Sin embargo, su intervención en reacciones fotoquímicas les

confiere el carácter de nocivos.

El único hidrocarburo que parece alcanzar concentraciones tóxicas para la vegetación

es el etileno. Este compuesto se produce en las plantas como resultado de su

metabolismo y aumenta fuertemente su concentración en períodos de maduración.

Los vegetales en atmósfera contaminada de etileno sufren necrosis y si la

concentración es elevada pueden morir. Las dosis de toxicidad en las especies

sensibles pueden aparecer a partir de 0.005 ppm aunque es más frecuente que las

perturbaciones aparezcan a partir de concentraciones diez veces superiores.

Muchos de los hidrocarburos aromáticos están presentes en los hollines y en el

alquitrán son sospechosos de provocar tumores.

Ozono

Es un gas azul inestable de olor picante que licúa a -12°C. Es un contaminante muy

irritante ya que a concentraciones superiores a 1 ppm puede producir edemas

pulmonares e interferencias en la difusión gaseosa de la sangre.

Parece ser que es uno de los contaminantes más tóxicos para las plantas en las que

puede producir modificaciones de pigmentación, blanqueo y necrosis. Las dosis de

toxicidad son variables. Pueden aparecer necrosis con exposiciones a

concentraciones de 0.2 ppm durante cuatro horas, aunque en algunos casos también

pueden aparecer problemas con exposiciones de una a dos horas en concentraciones

de 0.05 ppm. Cuando las concentraciones están por debajo de las señaladas pero el

ozono aparece simultáneamente con el dióxido de azufre puede presentarse una

reacción sinérgica entre ambos contaminantes ocasionándose importantes daños.

Flúor

El flúor es un elemento que se presenta formando fluoruros en estado gaseoso: ácido

fluorhídrico (HF), tetrafluoruro de silicio (SiF4), ácido fluosilícico (H2SiF6) o en estado

sólido: fluoruro alumínico (AIF3), criolita (Na3AIF6), fluorita (CaF2) y fluoruro sódico

(NaF). La acción de los compuestos de flúor se caracteriza por ser acumulativa. Los


fluoruros pueden penetrar en las plantas por las hojas y raíces. Los efectos se

manifiestan por un reblandecimiento y fluidez de las zonas afectadas, necrosis de

color marfil, negro o marrón rojizo en bordes y puntas de las hojas. Cuando la

contaminación persiste puede Ilegarse a la muerte del vegetal por pérdida de sus

hojas.

La sensibilidad es muy variable. Parece que los vegetales pueden tener un umbral de

toxicidad para cada individuo dentro de cada especie. Las especies más sensibles

parece que se ven afectadas a concentraciones del orden de 0.4 a 1 g/m3.

Partículas

Las partículas sólidas o Iíquidas presentes en la atmósfera suelen tener un origen

natural. A su vez, pueden formarse por subdivisión o rotura de partículas mayores o

por aglomeración de fragmentos pequeños. El tamaño de estas partículas oscila entre

0.1 y 1000 m.

El tamaño de las partículas es importante para conocer el tiempo de su permanencia

en la atmósfera. Las partículas inferiores a 0.1 m se comportan como moléculas

agrupándose para formar agregados mayores según un proceso llamado coagulación.

Las partículas mayores de 10 m sedimentan por lo que permanecen poco tiempo en

suspensión. Las partículas con un tamaño comprendido entre 0.1 y 10 m son las que

constituyen la materia en suspensión en el aire.

Las partículas producen dispersión de la luz solar tanto mas cuanto menor es su

tamaño. Por otra parte, algunas de estas partículas actúan como núcleos de formación

de nubes. Se ha podido establecer una relación entre el aumento de la lluvia y el

aumento de concentración de partículas en la atmósfera.

La composición química de las partículas es muy variable. En función de su

composición química y del estado físico, pueden producir daños más o menos

importantes en los materiales como puede ser la corrosión metálica o el simple

ensuciamiento producido cuando sedimentan.

La acción de las partículas sobre los vegetales es muy variada. La perturbación más

importante es que dificultan o impiden el intercambio gaseoso debido a la obturación

de las células. Por otra parte, las partículas modifican las condiciones ambientales ya

que disminuyen la penetración de la radiación solar lo que impide la acción germicida y

se produce un deficiente metabolismo del calcio (disminución de la radiación UVA).

También la función clorofílica se resiente (disminución del espectro visible de azules y

rojos), además, se ve disminuido el aporte de calor (disminución de rayos infrarrojos).

Estos cambios pueden llegar a producir la muerte de algunas especies. Algunas


plantas como los líquenes se ven favorecidas por la presencia de polvo en el ambiente

ya que toman de él parte de su alimento (fosfatos y nitratos).

Las partículas solas o combinadas con otros contaminantes son un peligro para la

salud humana al penetrar en el organismo por vía respiratoria. Este riesgo es mayor

con partículas inferiores a una micra ya que éstas pueden alcanzar los alvéolos

pulmonares y de allí pasar a la sangre y en ella se transportan a los diferentes

órganos.

Clorofluocarbonos

En las últimas décadas se han utilizado este tipo de productos con gran profusión

como refrigerantes en la industria y como propelentes de aerosoles, debido a su alta

estabilidad química, baja toxicidad y no ser inflamables. Su estabilidad química es la

que permite la migración de éstos compuestos hasta la estratosfera, en la que se

descomponen por acción de la radiación ultravioleta produciendo átomos de cloro libre

que pueden producir la destrucción del ozono.

Metales pesados

Los metales se encuentran, generalmente en la atmósfera en concentraciones muy

pequeñas. Uno de sus principales problemas es que no son degradados ni química ni

biológicamente lo que origina su persistencia en la naturaleza. Entre los metales más

importantes por sus efectos pueden destacarse:

Plomo.- Este contaminante se localiza en los vegetales próximos a las vías de

transporte. Sedimenta en las partes aéreas de las plantas y no se ha observado su

penetración en tejidos internos. Algunos vegetales como los musgos pueden acumular

el elemento y sufrir perturbaciones graves. En los restantes vegetales el lavado puede

eliminar, aproximadamente el 65 por 100 del plomo depositado.

En los humanos, el plomo produce una fragilidad de los glóbulos rojos pero este efecto

sólo se ha observado muy raramente.

Zinc.- El polvo de este elemento es tóxico para los vegetales actuando, al parecer,

sobre las actividades respiratorias, fotosintética y transpiradora ocasionando el

envejecimiento del vegetal y su muerte prematura.

Mercurio.- No se considera perjudicial en su forma inorgánica pero en presencia de

microorganismos se transforma químicamente en mercurio orgánico que resulta muy

tóxico. En las plantas, son las flores seguidas de las hojas los órganos más sensibles.

En los humanos produce perturbaciones en el sistema nervioso y en los riñones.


Dioxinas y furanos

Con el nombre genérico de dioxinas se conoce a un amplio grupo de sustancias

pertenecientes a las familias de los policlorodibenzodioxinas y policlorodibenzofuranos.

El conjunto está formado por 210 sustancias diferentes (75 dioxinas y 135 furanos)

algunas de las cuales (12) parecen especialmente tóxicas.

Puesto que los efectos de las dioxinas y furanos más tóxicos son similares pero

variables en intensidad, se han realizado diversos intentos por establecer factores

válidos de comparación de toxicidades.

Se han encontrado dioxinas en los efluentes gaseosos de incineradores de residuos,

vehículos, instalaciones metalúrgicas y siderúrgicas, fábricas de pasta papelera,

centrales térmicas que queman carbón, incineradores de residuos hospitalarios y de

residuos tóxicos y peligrosos.

En las pruebas realizadas a dosis bajas con animales se han puesto de manifiesto tres

tipos de efectos relacionados con estos compuestos: reproductivos,

inmunotoxicológicos y carcinogénicos.


CONTAMINANTES SECUNDARIOS

La importancia del aire radica en ser uno de los elementos básicos para la existencia

de casi todo los seres vivos. Diariamente el hombre utiliza para su respiración casi 12

m3 de aire y gran parte de su salud depende de la calidad del mismo. Si bien la

preocupación por la contaminación del aire tiene antecedentes históricos, la misma

sólo se limitaba al control del humo originado por determinados incendios provocados,

y a la prohibición de la emisión de gases malolientes.

La importancia de la contaminación o polución atmosférica adquiere su mayor

trascendencia en las últimas décadas, y fue definida en 1967 por el Consejo de

Europa, de la siguiente forma: "Hay polución del aire cuando la presencia de una

sustancia extraña o la variación importante en la proporción de sus constituyentes, es

susceptible de provocar efectos perjudiciales o de crear molestias, teniendo en cuenta

el estado de los conocimientos científicos del momento”.

Contaminación fotoquímica

Se conoce también un smog fotoquímico que es cada vez más frecuente en las

grandes ciudades con elevados niveles de industrialización y densidades de tránsito

muy importantes y que es característico de las ciudades de los Ángeles en cuya

atmósfera se producen un gran número de reacciones fotoquímicas producto de la alta

cantidad de contaminantes emitidos que permanecen largo tiempo en las capas

inferiores de la atmósfera sobre los que incide la energía solar, formando altas

concentraciones de dióxido de nitrógeno, nitrato de peroxiacetileno y otros oxidantes.

Estas sustancias deterioran los alimentos, las pinturas y el caucho, dañan la

vegetación e irritan las mucosas oculares y respiratorias.

La formación de los oxidantes se ve favorecida en situaciones estacionarias de altas

presiones (anticiclones) asociados a una fuerte insolación y vientos débiles que

dificultan la dispersión de los contaminantes primarios.

El mecanismo de formación de los oxidantes fotoquímicos es complejo, realizándose

por etapas a través de una serie de reacciones químicas. Aunque el proceso completo

no se conoce lo podemos simplificar en los tres tipos de procesos siguientes:

- Formación de oxidantes a través del ciclo fotolítico de NO2

NO2 + RUV NO + O

O + O2 O3

O3 + NO NO2 + O2

- Formación de radicales libres activos:


O3 + 3 HC 3 HCOº

- Formación de productos finales

HCOº + HC Aldehidos, cetonas, etc

HCOº + NO2 Nitratos de peroxiacilo (PAN)

La lluvia ácida es consecuencia de las emisiones de óxido de nitrógeno y dióxido de

azufre que se acumulan en la atmósfera y regresan a la superficie terrestre en forma

de polvo ácido, mezclados con la humedad atmosférica precipitan con la lluvia y la

nieve como ácidos nítrico y sulfúrico, en el fenómeno denominado “lluvia ácida”, cuyos

efectos se ponen de manifiesto en el medio acuoso, la flora y los suelos, provocando

la muerte de plantas y peces, erosión de edificios, acidulación de suelos y

contaminación de alimentos. Los efectos más graves fueron observados en las áreas

boscosas de Alemania y Holanda, destruidas en más del 50 %; en Suecia, además de

los bosques, llegó a comprometer la pesca en los lagos; en la costa del Atlántico

Norte, el agua se volvió del 10 al 30 % más ácida en los últimos veinte años (aquí se

suma la contaminación de las aguas por vertidos de diverso origen); en los montes

Apalaches, la acidez es 10 veces superior a la de áreas vecinas. En San Pablo, Brasil,

la lluvia contiene más contaminantes del que toleran los patrones internacionales. los

componentes ácidos de la lluvia también están deteriorando estatuas, monumentos y

edificaciones construidas en mármol. Los efectos sobre la Acrópolis de Atenas y el

Coliseo en Roma, determinaron la intervención de gobiernos y organismos

internacionales para impedir su completo deterioro; similares medidas fueron tornadas

para las catedrales de Notre Dame, en París y de Colonia, en Alemania y con el Taj

Mahal, en la India.

Rotura de la capa de ozono

En cuanto al agujero de ozono, descubierto en 1984, el mismo es provocado por la

disminución de este gas en la estratosfera, fenómeno que se presenta en forma

natural en primavera en las regiones polares, especialmente la Antártida. El hombre

contribuye a aumentar la disminución del ozono, mediante la emisión de óxidos de

nitrógeno y ciorofluorocarbonados (CFCs). El ozono es un gas que se concentra en la

atmósfera, en una capa a una altura de entre 15 y 40 kilómetros sobre el nivel del mar,

y su función principal es la de proteger la vida terrestre de los nocivos efectos de la

radiación ultravioleta (UV) de onda corta, absorbiéndola. Su espesor se mide en


"Unidades Dobson" (uD); 100 de estas unidades equivalen a un milímetro de espesor.

Su valor normal es de entre 300 y 400 uD. En 1987 ya dos terceras partes de la

Antártida evidenciaban valores muy por debajo de las 125 uD; en Noviembre de 1994,

la capa de ozono austral registró un espesor medio de 186 uD, con un mínimo de 172

y un máximo de 199, cuando lo normal para esa fecha es una media de 330 uD; por

otra parte, también en 1994, el agujero de ozono excedió una extensión entre 22 y 24

millones de kilómetros cuadrados, proyectándose sobre el océano que rodea la

Antártida, y los extremos australes de la Argentina y Chile.

Las corrientes de aire circulan en forma superpuesta en la atmósfera; van de los polos

hacia el Ecuador, en baja altura, y del Ecuador hacia los polos en las capas más

elevadas. Esos movimientos facilitan el desplazamiento de cualquier agente

contaminante que alcance esas actitudes para llegar hasta miles de kilómetros de

distancia de su lugar de origen.

En Enero de 1989, la estratosfera sobre el Ártico, normalmente demasiado cálida

como para hacer posible la aparición de un agujero de ozono, registró su temperatura

más baja en, por lo menos, 25 años, y se observó por primera vez el agujero, con

características similares al otro más extenso, del hemisferio Sur.

Uno de los agentes contaminantes fue identificado en 1974, es el monóxido de cloro,

formado por la reacción del gas cloro con el ozono. El cloro, que tiene una vida útil

mínima de 75 años, está presente en los compuestos denominados

clorofluorocarbonos, y fue producido por químicos estadounidenses en 1928. Desde

entonces se utiliza, entre otras aplicaciones, en aerosoles, refrigerantes, esterilizantes,

disolventes y en la producción de envoltorios aislantes para la industria de alimentos.

Cuando es usado, sus moléculas pasan intactas por la tropósfera y llegan hasta la

estratosfera. No existen mecanismos naturales que eliminen los CFCs, y sólo se

descomponen bajo la acción de la radiación ultravioleta cuando entran en la capa

superior de la atmósfera. Entre los 20 a 25 Km, se liberan los átomos de cloro que

reaccionan con el ozono, rompiendo sus moléculas, extrayendo un átomo de oxígeno

para formar una molécula de monóxido de cloro que, unida a otra igual, forma un

nuevo compuesto que se rompe en dos átomos de cloro y una molécula de oxígeno.

Estos átomos libres de cloro atacan otras moléculas de ozono, pero no se destruyen,

de manera que un átomo de cloro puede destruir miles de moléculas de ozono.

Otros gases que también afectan al ozono, son el óxido nitroso, el metano y el

bromuro de metilo. El óxido nitroso, como los CFCs, es estable hasta que llega a la

estratosfera, donde se desintegra y forma ácido nítrico que ataca al ozono de manera

similar al monóxido de cloro.


Por su parte, el metano aumenta la cantidad de ozono en la tropopausa y, por ello,

puede enmascarar el agotamiento del ozono a mayores altitudes. En cuanto al

bromuro de metilo, de acción similar a los CFCs, su riesgo principal radica en que es

una sustancia química que no está regulada por el Protocolo de Montreal, siendo sus

principales fuentes terrestres, su empleo como plaguicida, los incendios forestales y

los automóviles que funcionan con gasolina o nafta con plomo.

El fenómeno de la destrucción de la capa de ozono, que evita la protección de las

radiaciones ultravioletas (UV) del Sol, trae en consecuencia entre sus manifestaciones

más evidentes, el aumento del cáncer de piel y efectos en la visión y posteriormente,

un cambio sustancial en nuestro ambiente, en especial en la productividad de ciertas

cosechas así como en la del plancton y en algunas larvas de peces, que han

demostrado ser sensibles al aumento de la radiación UV.

En Enero de 1990, la ONU determinó el fin gradual de la producción de CFCs,

autorizando, no obstante, a las naciones en desarrollo a prolongar su uso hasta el año

2010; el resultado final será una reducción del 35 % del total de CFCs en la atmósfera

hasta finales del siglo. Las crecientes evidencias de la gravedad del problema han

hecho que varios gobiernos vayan más allá de las medidas tomada en Montreal. La

Comunidad Europea y EE.UU. han declarado su intención de prohibir los CFCs en el

año 2000, pero los plazos se han ido acortando, por la creciente sensibilización y

también debido a que la industria ha ido encontrando sustitutos.

La Unión Europea fijó para el año 1996 para acabar con los CFCs, posteriormente lo

adelantó para 1995, salvo para algunos consumos esenciales referidos a productos

farmacéuticos, lo mismo hizo EE.UU. En Noviembre de 1992, los 93 países que

ratificaron el Protocolo de Montreal acordaron que la fecha tope sería 1996. Por lo

pronto desde el 1º de Enero de 1994, los clorofluorocarbonos, empleados sobre todo

en aerosoles, tintorerías, aislamiento y aparatos de refrigeración y aire acondicionado,

ya no pueden fabricarse en la Unión Europea ni importarse, según lo acordado por los

Doce en 1992, aunque no está prohibido su uso.

Por el efecto invernadero, resultado principalmente del aumento del dióxido de

carbono y la deforestación, se produce un incremento de la temperatura media del

planeta, cuyas primeras consecuencias son las inundaciones descontroladas. Este

proceso está relacionado con el aumento de la presencia en la atmósfera de

determinados gases: dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), óxido nitroso (N2O),

ozono y clorofluorocarbonos (CFCs) que son compuestos a base de cloro; estos gases

permiten que la radiación solar pase relativamente sin impedimentos por la atmósfera,


pero la aprisionan, impidiéndole escapar al espacio después de ser reflejada por la

Tierra, recalentando el planeta por el "efecto invernadero".

En condiciones normales, esos gases ayudan a mantener la temperatura del planeta

en un promedio anual de 16º C, porque una pequeña porción es absorbida en la

fotosíntesis de los vegetales y una parte mayor por los océanos. Al aumentar su

presencia en la atmósfera, esos gases alteran las condiciones del ambiente.

Actualmente, el CO2 concentrado en la atmósfera llega a 350 partes por millón,

mientras que, a finales del siglo pasado, la proporción era de 280 partes por millón.

Ese aumento fue provocado por la industrialización (con la quema de combustibles

fósiles, la emisión de otros gases producto de la actividad fabril y por los vehículos

automotores); por las quemas de bosques; por la descomposición de materia orgánica;

por el uso de productos tóxicos en los cultivos y por los clorofluorocarbonados (CFCs)

de los aerosoles. Se ha comprobado una elevación de 0, 18º C en la temperatura

promedio mundial, desde comienzos del siglo hasta ahora, con mayores olas de calor

verificadas en la década del 80; como resultado, el hielo alrededor de los polos está

disminuyendo. Además, el aire más caliente provoca una alteración en el régimen de

vientos, así como una mayor evaporación del agua de mar, con lo que se presenta un

mayor volumen de nubes y un consecuente aumento de las lluvias. Si las emisiones

de gases invernadero continúan creciendo de acuerdo a los índices actuales, los

modelos cismáticos sugieren que las temperaturas globales se elevarán de 1,5º a 4,5º

hacia el año 2050 y que los niveles del mar subirán de 0,8 a 1,8 metros durante el

próximo siglo, principalmente por la expansión térmica normal del agua al calentarse, y

el derretimiento de los glaciares y de los hielos polares.


Concentraciones de contaminantes. Emisiones e inmisiones

Para determinar las concentraciones de contaminantes atmosféricos hay que distinguir

entre concentraciones de emisión y concentraciones de inmisión.

Las concentraciones de emisión son aquellas que miden la cantidad de contaminante

(peso o volumen) que sale de una fuente contaminante por unidad, generalmente de

volumen de gases emitidos aunque también pueden emplearse otras unidades como

distancia recorrida o volumen de combustible quemado en el caso de automóviles. En

el caso de las emisiones industriales se emplean, también, las unidades de masa

emitida por masa producida o de masa emitida por unidad de tiempo.

Una vez producida la emisión, los compuestos se dispersan en la atmósfera según un

proceso de difusión que depende de dos tipos de factores:

_ Específicos del contaminante, velocidad de salida, altura, temperatura, densidad,

forma, etc.

_ Meteorológicos, como por ejemplo, velocidad del viento, gradiente de temperatura,

humedad, etc.

La evaluación de los contaminantes atmosféricos está relacionada con el concepto de

inmisión, la cual se entiende como la permanencia de los compuestos en forma

continua o temporal en la atmósfera a nivel del suelo.

Las concentraciones de inmisión son las concentraciones de contaminantes en puntos

suficientemente alejados de las fuentes como para no poder discernir cual de ellas es

la causante de los niveles de contaminación alcanzados. Las concentraciones de

inmisión miden, por tanto, las concentraciones ambientales de los contaminantes en

estudio. Se miden, habitualmente en peso o volumen de contaminante por unidad de

volumen de aire en condiciones determinadas de presión y temperatura para un

determinado intervalo de tiempo.

Las concentraciones de emisión son más elevadas que las de inmisión porque entre

ambas se produce el proceso de difusión atmosférica que rebaja considerablemente el

valor de las primeras.

Cuando las concentraciones se expresan en peso de contaminante por unidad de

volumen de aire, las unidades mas utilizadas son g/Nm3 y mg/Nm3. La razón de usar el

volumen medido en condiciones normales se debe a la necesidad de evitar los

cambios de volumen que, en los gases, están asociados al cambio de condiciones de

presión o temperatura. Cuando las concentraciones se expresan en volumen de

contaminante por unidad de volumen de aire se emplean expresiones del tipo: ppm

(partes por millón), ppb (partes por billón) y tanto por ciento (%).


EI instrumental empleado para la medida de las concentraciones de contaminantes en

la atmósfera puede clasificarse en:

- Monitores automáticos con transmisión de datos a distancia o no.

- Muestreadores manuales e instrumental analítico de laboratorio.

La determinación de niveles de contaminación comprende las siguientes etapas: Toma

de muestras, acondicionamiento de las mismas y análisis.

La toma de muestras consiste en la separación de una porción representativa del gas

objeto de estudio. La toma de muestra para el análisis en laboratorio incluye, también,

la separación del contaminante del seno del gas segregado. Esto se realiza

normalmente mediante retención en un absorbente en fase líquida o sólida.

El acondicionamiento de las muestras es la absorción del gas aspirado mediante

borboteadores o su adecuación a las condiciones de funcionamiento de los monitores

automáticos.

El análisis es la evaluación cuantitativa del contaminante a estudiar. Puede realizarse

en laboratorio o en campo mediante monitores trabajando de forma automática.

La toma de muestras es la etapa, probablemente, más importante y, en algunos casos

(isocinetismo) cobra una importancia capital. El tratamiento posterior que se de a la

muestra tomada no tendrá valor si ésta no es representativa del gas a analizar.

La toma de muestras incluye la selección del punto de medida de cuya elección

depende, como se indicó anteriormente, la representatividad de la muestra.

En el caso de emisiones, la elección del punto de toma de muestras en una chimenea

o conducto dependerá de que tipo de contaminantes se trate de evaluar: gases o

partículas. En el caso de contaminantes gaseosos se buscará, preferentemente, un

punto donde la mezcla de gases sea lo más homogénea posible. Por el contrario, si lo

que se quiere analizar es polvo, el punto de toma de muestras se elegirá en zonas de

régimen de flujo laminar.

Por lo general, la localización del punto de toma de muestra en una chimenea está

regulado por legislación o normas.

Los sistemas de medición de emisiones sin extracción suelen ser equipos automáticos

de medición basada en la integración de la radiación absorbida en una cierta banda

del espectro de un haz que atraviesa la chimenea. Por lo general, son menos exactos

que los extractivos y requieren su calibrado con aquellos para cada aplicación

concreta.


Según el tiempo de duración de la toma de muestras. los sistemas de muestreo se

clasifican en acumulativos e instantáneos.

Los sistemas acumulativos pueden clasificarse en sistemas de absorción, adsorción,

condensación y congelación.

Los sistemas instantáneos recogen la muestra en ampollas de vidrio o metal, bolsas

de plástico, botellas metálicas de dos bocas y tubos de adsorción.

En el caso de las partículas es preciso operar, siempre que sea posible, en

condiciones de isocinetismo al captar en la muestra solamente una parte del total

emitido.

En las emisiones producidas por los transportes los contaminantes más significativos

son: monóxido y dióxido de carbono, hidrocarburos poliaromáticos y ligeros, aldehidos,

óxidos de nitrógeno, plomo y partículas en suspensión.

En el caso de inmisiones, mas que la localización de un punto de toma de muestras

cabe hablar de la ubicación de los aparatos de medida. Se deben buscar

emplazamientos que reflejen las condiciones reales del aire ambiente de la zona.

Cuando lo que se pretende analizar es polvo, ha de hacerse distinción según se trate

de polvo en suspensión (PM 10) o sedimentable (partículas totales). En ambos casos,

no existe acondicionamiento previo y los procedimientos de toma de muestra forman

parte integrante del propio análisis.

En el análisis de inmisiones hay que tener en cuenta que el número de contaminantes

presentes en la atmósfera puede ser muy elevado dada la multiplicidad de fuentes y la

gran variedad de compuestos que cada una de ellas emite. Sin embargo, en la

práctica sólo los niveles alcanzados por unos pocos de ellos tienen importancia real,

salvo casos muy específicos y poco frecuentes.

Para la realización del análisis y valoración de contaminantes atmosféricos deben

tenerse en cuenta, normas técnicas para análisis y valoración de contaminantes

atmosféricos.

En cualquier caso, los métodos analíticos suelen ser comunes tanto para emisión

como para inmisión ya que, normalmente, solo varia el rango de medida y el

acondicionamiento de la muestra.


Resolución (SEMAyDS) 201/04. Prov. Santa Fe

Se establece la siguiente nómina de Niveles Guía de Calidad de Aire:

CONTAMINANTES

C.A.P.C. mg/m3

(20 minutos)

C.AP.L. mg/m3

(24 horas)

mg/m3

(1hora)

Monóxido de Carbono (CO) 15,00 3,00 -------

Oxido de Nitrógeno (como NO2)

0,40 0,10 -------

Dióxido de Azufre (SO2) 0,50 0,05 -------

Oxidantes (como Ozono O3) -------- -------- 0,235

Material Particulado en Suspensión (PM10)

0,50 0,15 -------

Plomo (Pb) 0,01 0,0010 ------

Cromo Total (Cr) -------- 0,0015 ------

Benceno -------- 0,10 ------

Sulfuro de Hidrógeno (H2S) -------- 0,15 -----

Artículo 2º: Se definen las siguientes concentraciones:

a) Concentración Admisible para Períodos Cortos (C.A.P.C.): Concentración que no deberá ser sobrepasada en períodos continuos de veinte (20) minutos, donde pudieran verse afectados la salud y los bienes de la comunidad

b) Concentración Admisible para Períodos Largos (C.A.P.L.): Concentración que no deberá ser sobrepasada en períodos continuos de veinticuatro (24) horas, donde pudieran verse afectados la salud y los bienes de la comunidad.

Artículo 3º: Las concentraciones a las que se refieren las definiciones anteriores son valores promediados durante los correspondientes tiempos de muestreo.

Artículo 4º: La toma de la muestra deberá efectuarse en el lugar donde la salud y los bienes de la comunidad puedan resultar comprometidos, en las condiciones más desfavorables de contaminación atmosférica. El equipo de muestreo no deberá ser desplazado durante la toma de la muestra.

Artículo 5º: Todas las mediciones de estos contaminantes deberán ser corregidas para la temperatura de veinticinco (25) grados Celsius y para una presión de mil trece (1.013) hPa (hecto pascales) = 760 mm.Hg.


Gradiente Adiabático

La atmósfera tiene una extensión de varios cientos de Km, pero debido a que está

comprimida, la mitad total de su peso se ejerce por debajo de los 5500 metros.

A medida que nos elevamos en la atmósfera como el aire es un fluido compresible se

vuelve menos denso y ligero que en las capas inferiores, por lo tanto puede decirse

que la presión disminuye con la altura.

Cuando una masa de aire se ve forzada a ascender, alcanza áreas en las que el aire

de alrededor es menos denso, por lo tanto esa masa de aire que ascendió se expande

disminuyendo su densidad.

De igual forma cuando una masa de aire desciende, se encontrará con capas de aire

de mayor presión y se comprimirá incrementando su densidad.

Cuando el aire se expande o se comprime se produce un cambio interno de la

temperatura, aún sin intercambio de calor con el medio (proceso adiabático).

El calor almacenado en una masa de aire constituye su energía interna. Si el aire se

expande parte de su energía interna se consume con lo que la temperatura puede

descender. Por lo tanto, cuando el aire se expande se dice que ha tenido lugar un

enfriamiento adiabático.

Si por el contrario el aire se comprime, aumenta su energía interna, y como

consecuencia, su temperatura asciende y podemos afirmar que la temperatura ha

aumentado adiabáticamente.

Muchos tipos de nubes se forman como resultado del ascenso de aire húmedo, se

enfrían por expansión, hasta que tiene lugar la condensación.

Si ese aire desciende, el aumento de temperatura debido a la compresión provoca la

evaporación de las nubes que se habían formado (subsidencia).

Por lo tanto las corrientes de gran escala, que producen enfriamientos y

calentamientos adiabáticos, son responsables de la formación y disipación de nubes.

Los gradientes adibáticos, son los incrementos de temperatura en función del

incremento de altura.

Si no hay cambio de estado (condensación/evaporación) del contenido de humedad en

la masa de aire, este gradiente se denomina gradiente adiabático seco, y es constante

a razón de 1 ºC cada 100 metros.

Si se produce un cambio de estado (condensación/evaporación) del contenido de

humedad en la masa de aire, este gradiente se denomina gradiente adiabático

saturado, y es constante a razón de 0.5 ºC cada 100 metros debido al calor latente

involucrado en el cambio de estado (este valor debe ser considerado como un valor

promedio ya que depende de la cantidad de vapor de agua que cambia de estado).


Gradiente térmico

El valor del descenso de la temperatura con la altura se conoce como gradiente

térmico e indica la distribución vertical de temperatura en la atmósfera sin perturbar, y

presenta importantes variaciones en las capas de aire adyacente a la corteza terrestre.

Atmósfera Estable e Inestable

Puede afirmarse que una masa de aire en su ascenso se enfría adiabáticamente,

independientemente del aire circundante. Por lo tanto a un determinado nivel de la

atmósfera son posibles tres situaciones: que la temperatura del aire ascendente sea

igual, mayor o menor que la del aire que la rodea.

Las diferencias de temperatura del aire se acompañan de variaciones en la densidad

del mismo. Así, si una masa de aire tiene una temperatura más alta que la del aire de

su entorno, ésta tenderá a ascender.

Un gradiente térmico positivo (es decir que la temperatura de la atmósfera aumenta al

aumentar la altura) indica una atmósfera estable, o sea, que va a presentar resistencia

al desplazamiento vertical de masas de aire y por lo tanto se dice que es una capa de

inversión.

Un gradiente térmico negativo (es decir que la temperatura de la atmósfera disminuye

al aumentar la altura) indica una atmósfera inestable, o sea, que va a favorecer el

desplazamiento vertical de masas de aire.

Estos fenómenos tienen una incidencia fundamental en la dispersión de focos de

emisión de gases como las chimeneas, produciendo distintos tipos de penachos.


TÉCNICAS PARA EL TRATAMIENTO DE GASES CONTAMINADOS

Para la presentación de los sistemas empleados en la depuración de gases tendremos

en cuenta la clasificación vista de los contaminantes en partículas y gases.

Hay equipos especiales para cada grupo de contaminantes, aunque existen algunos

de carácter mixto.

SEPARACIÓN DE PARTICULAS

Separadores por gravedad

Separadores inerciales

Separadores centrífugos

Filtros mangas

Separadores por vía húmeda

Precipitadores electrostáticos

ELIMINACIÓN DE GASES

Incineración térmica

Incineración catalítica

Adsorción

Condensación

Absorción

RUIDOS MOLESTOS: el confort sonoro es considerado uno de los factores de

mayor incidencia sobre la calidad de vida del ser humano. Incide sobre la salud física y

psíquica.

En plantas de acopio las principales fuentes sonoras son el tráfico, los equipos de

transporte y aireación y las secadoras de cereal. Las medidas de mitigación de éste

impacto son de difícil implementación. No obstante se deben efectuar mediciones para

conocer los niveles sonoros de los equipos, de manera de aproximarse al

conocimiento del fenómeno e ir planificando medidas correctoras.

Es importante la calidad del mantenimiento de una planta para disminuir los niveles

sonoros de los equipos, es recomendable la eliminación de vibraciones manteniendo

en buen estado los rodamientos y balanceados los equipos con elevadas velocidades

de giro tales como turbinas y ventiladores.


Así mismo se deberá considerar al fenómeno sonoro como direccional por lo que al

instalar equipos de ventilación se deberá atender a la localización de las tomas o

descargas de aire para evitar la propagación de las ondas sonoras en dirección a

viviendas cercanas.

Dispersión del ruido en la atmósfera

Desde el punto de vista físico el sonido es una variación ondulatoria en la presión

atmosférica.

La propagación del ruido en la atmósfera no es perfecta y por lo tanto la energía

sonora se va dispersando progresivamente. Los niveles sonoros son progresivamente

menores conforme nos alejamos de la fuente sonora.

La propagación depende de los siguientes factores:

- Temperatura: a mayor temperatura más atenuación.

- Humedad relativa del aire: a mayor humedad mejor propagación

- Existencia de barreras físicas: montículos, vegetación, etc. Que producen

atenuación en la dispersión del ruido, los árboles perennes presentan una mayor

atenuación que aquellos de hojas caducas.

Existe la norma IRAM 4062/01 para evaluar los ruidos molestos al vecindario.

LE = LAeq + K ( f (tono, impulso))

LAeq: nivel medido con el establecimiento funcionando

K ( f (tono, impulso)): factor de corrección por tono y por impulso.

Se determina el Nivel sonoro de fondo medido Lf ó calculado LC

LE - Lf (ó LC ) >ó= 8 dBA RUIDO MOLESTO

LE - Lf (ó LC ) < 8 dBA RUIDO NO MOLESTO

BIBLIOGRAFIA

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SUSPENSIÓN EN EL AIRE. Oficina Internacional del Trabajo. 1º Edición. 1980.

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recurso aire - fbioyf.unr.edu.ar

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