tema 4 - la contaminación atmosférica

7/27/2019 Tema 4 - La contaminacin atmosfrica

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I.E.S. LA JARA- Vva. de Crdoba CIENCIAS DE LA TIERRA

DTO. BIOLOGA Y GEOLOGA Y DEL MEDIO AMBIENTE

TEMA 4: CONTAMINACIN ATMOSFRICA Pgina 1 de 22

TEMA 4: LA CONTAMINACIN ATMOSFRICA.

Contaminacin atmosfricaSe entiende por contaminacin atmosfrica la presencia en el aire de sustancias o formas de energa

en niveles tales que impliquen riesgo, dao o molestia grave para las personas, animales,vegetacin o bienes e cualquier naturaleza. Naturales: originadas por la actividad volcnica, partculas debidas a la erosin, incendios forestalesde origen natural, procesos de descomposicin de la materia orgnica en el suelo, esporas, plenes, etc.

Antrpicas: derivados de las actividades humanas. La mayor parte de la contaminacin procede del usode combustibles fsiles en el hogar, transporte y procesos industriales, incineracin de residuosslidos, la agricultura y ganadera, el uso intensivo de fertilizantes, campos de arroz, ganado vacuno,

provocan un aumento en la atmsfera de gases de efecto invernadero como el metano.

Los contaminantes atmosfricos ms frecuentes

Contaminantes qumicosAtendiendo a su origen, distinguimos entre contaminantes primarios y secundarios Contaminantes primarios: aquellos que proceden directamente de las fuentes de emisin. Los

ms representativos son los xidos de azufre, xidos de carbono, amoniaco, sulfuro dehidrgeno, xidos de nitrgeno, compuestos orgnicos voltiles, CFCs, partculas en suspensin

Contaminantes secundarios: se forman por la interaccin qumica entre los contaminantesprimarios y compuestos habituales de la atmsfera, como el vapor de agua, la radiacin solar,etc. Los contaminantes secundarios ms importantes son el cido sulfrico, el cido ntrico,ozono, peroxiacetilnitrato (PAN), Se denomina precursor a aquel contaminante emitidodirectamente a la atmsfera, el cual tras varias reacciones da lugar a contaminantessecundarios.

Contaminantes fsicos o formas de energaLas formas de energa se dividen en tres tipos: radiaciones ionizantes, radiaciones no ionizantes y elruido.a) Radiaciones ionizantes: son radiaciones electromagnticas (X y Y) o corpusculares (, , p+, e-),capaces de ionizar tomos o molculas de la materia sobre la que inciden. Su origen natural se encuentraen procesos radiactivos y en las radiaciones csmicas, mientras que su origen antrpico se encuentra enfugas de centrales nucleares, rayos X, centros de investigacin donde se emplean istopos radiactivos.b) Radiaciones no ionizantes: (UV, infrarrojas,, microondas y radiofrecuencias). No modifican laestructura de la materia al no provocar la ionizacin de los tomos. Son las radiaciones ultravioletaproducidas por el Sol, tubos fluorescentes, lmparas germicidas,; radiaciones infrarrojas generadas

por cuerpos incandescentes, ondas de radio, TV,; y microondas emitidas por radares, hornos,comunicaciones,c) Ruido: se define como un sonido excesivo o sbito que puede producir efectos fisiolgicos y/opsicolgicos indeseados sobre las personas. Con el desarrollo de la civilizacin urbana e industrial, haadquirido una gran importancia como contaminante atmosfrico. Sus efectos son muy subjetivos y estncondicionados por la frecuencia e intensidad del sonido, el tiempo de exposicin al mismo, y la edad delreceptor.Destacan la prdida de audicin, alteraciones nerviosas como neurosis, irritabilidad, estrs,


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Principales contaminantes qumicosxidos de carbono (CO, CO2):ambos son contaminantes primarios que proceden de la combustinde combustibles fsiles, incendios forestales, incineracin de basuras.

xidos de azufre (SO2):proceden de la combustin de combustibles fsiles que contienen azufre,

de incendios forestales, industria papelera, erupciones volcnicas. Son precursores de contaminantessecundarios

xidos de nitrgeno (NOx):proceden de la combustin de combustibles fsiles, abonos agrcolas,desnitrificacin bacteriana, incendios forestales, erupciones volcnicas, tormentas. Son precursores decontaminantes secundarios.

COV: dioxinas y furanos, son compuestos voltiles. Proceden de la incineracin de PVC, industriaspetrolferas y la industria de pesticidas.

Partculas en suspensin totales (PST): cenizas, polvo, polen, proceden de las erupcionesvolcnicas, erosin, minera, incendios forestales, combustiones.

Hidrocarburos:en general, los hidrocarburos presentes en el aire son una mezcla formada por losgases procedentes de los tubos de escape de los automviles, gas natural y vapor de gasolina.

Metales pesados (plomo, mercurio, cadmio, nquel): proceden de erupciones volcnicas,extraccin y tratamiento de minerales, industria qumica. Extremadamente peligrosos, ya que no sedegradan ni qumica ni biolgicamente, por lo que se acumulan en los seres vivos, transfirindose atravs de las cadenas alimentarias.

Factores que intensifican la contaminacin localPara que se produzca contaminacin atmosfrica, adems de la emisin de los contaminantes, esnecesario que se acumulen hasta alcanzar determinadas concentraciones. Por ello, para conocer laevolucin de las concentraciones de los contaminantes es importante saber cmo se difunden, cmo setransportan y cundo se acumulan en la atmsfera, y en estos procesos juega un importante papel la

meteorologa.La dispersin en la atmsfera de los contaminantes desde las fuentes de emisin depende de lossiguientes factores:

1. Caractersticas de las emisiones: van a depender del tipo de contaminante, de sus caractersticasfisicoqumicas y de la fuente emisora.

Tipo de contaminante: si es gaseoso, permanecer en la atmsfera ms tiempo que si es lquidoo slido pues en estos casos las partculas se depositarn ms rpidamente.

Temperatura de emisin: en el caso de os contaminantes gaseosos, si la temperatura a la queson emitidos es mayor que la del aire circundante, el contaminante ascender hasta las capasaltas, facilitndose as su dispersin. En caso contrario, se acumular en las capas bajas de la

atmsfera. Velocidad de emisin: a mayor velocidad, ms rpidamente ascender, y e situaciones de

inversin trmica, tiene ms posibilidades de atravesar esa capa de inversin y dispersarsefcilmente.

Altura del foco emisor: a mayor altura, mayor facilidad para que se produzca la dispersin.

2. Condiciones atmosfricas locales: La temperatura del aire y sus variaciones con la altura (gradiente vertical de temperatura GVT):determina los movimientos de las masas de aire y, por tanto, las condiciones de estabilidad oinestabilidad atmosfrica. Las situaciones anticiclnicas o de estabilidad atmosfrica dificultan ladispersin de los contaminantes y aumentan la concentracin de los mismos. Las situaciones de borrasca

o de inestabilidad atmosfrica facilitan la dispersin de la contaminacin.


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Asimismo, estas variaciones verticales de temperatura pueden dar lugar a situaciones de inversintrmica, lo que dificulta la dispersin de la contaminacin. Cuando una masa de aire clido se instalasobre otra ms fra, impide que las masas de aire con contaminantes asciendan, con lo cual se eleva suconcentracin en las capas bajas hasta lmites peligrosos. La inversin trmica es una de las situacionesmeteorolgicas ms perjudiciales para que aumenten los niveles de contaminacin, ya que no se da la

dispersin de los contaminantes. Las inversiones trmicas son frecuentes en noches de invierno sinviento que favorecen un enfriamiento muy rpido de las masas de aire cercanas a la superficie. En lasltimas dcadas se han construido chimeneas muy altas y con grandes velocidades de salida de loshumos para enviarlos por encima de las capas de inversin y con ello evitar su efecto de barrera. Estaschimeneas evitan la contaminacin local, pero la desplazan a otros pases. (Contaminacintransfronteriza).

Los vientos: relacionados con la dinmica horizontal atmosfrica, elementos de gran importancia en ladispersin de contaminantes, en funcin de esas caractersticas: direccin, velocidad y turbulencia. LaDireccin nos seala la zona hacia la que se pueden desplazar los contaminantes; la velocidad est enrelacin directa con la capacidad de dispersin, a mayor velocidad, mayor dispersin de los

contaminantes; y la turbulencia provoca una acumulacin de contaminantes. Precipitaciones: que producen un efecto de lavado sobre la atmsfera al arrastrar parte de loscontaminantes al suelo. El efecto de lavado depender de la intensidad de las precipitaciones, deltamao de las partculas contaminantes y del tamao de las gotas de agua. Insolacin: favorece las reacciones entre los precursores de los contaminantes secundarios,aumentando la concentracin de los mismos.

3. Caractersticas geogrficas y topogrficas: la situacin geogrfica y el relieve tienen unainfluencia en el origen de brisas, que arrastran los contaminantes o provocan su acumulacin. Las brisas marinas: se originan en las zonas costeras y durante el da desplazan los contaminanteshacia el interior, mientras que durante la noche, al invertirse la circulacin de las mismas, la

contaminacin se desplaza hacia el mar, en un movimiento cclico que se repite cada da. El carctercclico de estos movimientos impide que la contaminacin se disperse por completo.


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Topografa: en zonas de valles fluviales y laderas se generan las llamadas brisas de valle y montaa,como consecuencia del diferente calentamiento de las laderas y valles y del periodo da-noche.Durante el da, las laderas se calientan y se genera una corriente ascendente de aire caliente, mientrasque en el fondo del valle se acumula una masa de aire fro y se origina una situacin de inversin trmicaque impedir la dispersin de los contaminantes.

Durante la noche sucede lo contrario, formndose las brisas de montaa, que tambin dan lugar a lamisma situacin de inversin trmica. El suelo cede calor a las masas de aire circundante y asciende; ensu lugar desciende aire fro al fondo del valle, donde se acumula. Adems, las laderas de las montaasson un obstculo para el movimiento de las masas de aire, favoreciendo la acumulacin de contaminantes.

La presencia de masas vegetales disminuye la cantidad de contaminacin en el aire al frenar lavelocidad de viento, facilitando la deposicin de las partculas que quedan retenidas en las hojas deforma mayoritaria. Adems, la vegetacin absorbe CO2 para realizar la fotosntesis, actuando como un

sumidero y, por tanto, con una funcin reguladora del mismo. La presencia de ncleos urbanos: contribuyen a disminuir o frenar la velocidad del viento, gracias a laexistencia de edificios. En situaciones de estabilidad atmosfrica (sin viento y con cielo despejado),puede ocurrir que haya una diferencia de temperatura de hasta 9C ms en las zonas urbanas que en

parajes rurales. Este fenmeno es conocido por os meteorlogos como isla de calor.En contra de lo que pudiera pensarse, lasislas de calor no tienen su origen en elfuncionamiento de las calefacciones y eltrfico, sino en los mismos edificios quecomponen la ciudad, pues las construccionesalmacenan el calor que reciben y lo emitenpor la noche, pero de forma mucho ms lentaque en los espacios abiertos. En estosltimos, el descenso de la temperatura trasla puesta del Sol es mucho ms brusca, lo

que demuestra que los materiales deconstruccin acumulan mayor cantidad deenerga que la vegetacin y el suelo.Las islas de calor urbano se presentan enaquellas zonas donde predomina el cemento

y la edificacin en altura, son centros quecondicionan la circulacin solenoidal (masasde aire ascendentes en el centro de laciudad y descendentes hacia la periferia).Dependiendo de su tamao, del volumen de lapoblacin, de la cantidad de vegetacin y de la urbanizacin, una ciudad puede tener una o varias islas decalor.


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Factores que intervienen en la formacin de islas de calor: Presencia de estructuras como el asfalto de las calles, los techos y otras superficies oscuras

que absorben e irradian calor. Cuando predominan en reas urbanas pueden subir lastemperaturas unos 3 a 5C durante el tiempo seco.

El aumento de zonas industriales y de automviles, que emiten gases hacia la atmsfera,

contribuyendo de esta forma a aumentar el problema del efecto invernadero. La contaminacinde industrias y de motores (camiones, maquinaria de construccin,) agrava el problema porquelos productos qumicos en el aire reaccionan con el calor y la luz del Sol.

Medidas correctoras Aumentar las zonas verdes: las plantas toman del aire el calor necesario para llevar el agua del

estado lquido al gaseoso y as evaporarlo al aire mediante la transpiracin. Si la cubiertavegetal es de un 30% la disminucin de la temperatura es desorden de 4C.

Aclarar los techos: los tejados oscuros absorben e irradian el calor, lo que hace que latemperatura exterior aumente, contribuyendo as al efecto de la isla de calor. Sustituyendo elmaterial del tejado por otro que posea un albedo ms alto, las temperaturas interiores

permanecern moderadas durante el verano. Jardines en techos y azoteas verdes: los jardines en techos tambin aclaran el paisaje urbano

y agregan espacios verdes. En algunos pases europeos, los jardines en techos han estado desdehace siglos. Hasta son obligatorios en pases como Suiza, donde se requiere reemplazar espacioverde por el espacio construido.

Pavimentos claros: los pavimentos claros reflejan la luz, haciendo la zona ms fresca que el

asfalto.

Efectos locales de la contaminacin del aireSe deben a cambios en la composicin atmosfrica a nivel local como consecuencia de la incorporacinde contaminantes al aire.

Nieblas contaminantes o smogsEl smog (del ingls smoke = humo y fog = niebla) es un fenmeno de contaminacin atmosfrica tpico delas reas urbanas y zonas industrializadas, que se caracteriza por la formacin de nieblas con sustanciasnocivas para la salud y el medio ambiente.Existen dos tipos de smog: el clsico (cido o sulfuroso) y el oxidante (fotoqumico).

Smog clsico, cido o invernal: estformado por una nube de aerosolesdebidos a las emisiones de humos yxidos de azufre que se generan en la

combustin del carbn y otroscombustibles con un alto contenido enazufre. Se produce en ciudades fras yhumedad, principalmente en invierno(situaciones anticiclnicas) y loscontaminantes que lo forman sonprimarios. Las partculas actan comoncleos de condensacin del vapor deagua, que junto con el SO2, forman losaerosoles. Este tipo de smog produce afecciones respiratorias e irritaciones oculares, ydeteriora las hojas de las plantas decolorndolas y endurecindolas. El caso ms grave de smog

cido se dio en Londres en 1952 y caus la muerte de 4.000 personas.


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El smog fotoqumico o estival: se origina en situacionesanticiclnicas, con mnima dispersin de los contaminantes, ycon fuerte insolacin. En estas condiciones, se genera unaintensa actividad fotoltica entre los contaminantes presentes(NOx y COVs) y el oxgeno atmosfrico, dando lugar a la

aparicin de contaminantes secundarios muy oxidantes (O3,PAN y radicales libres).De los compuestos formados el ms destacado es el O3y lamedida de su concentracin se utiliza como referencia paradeterminar el nivel de contaminacin atmosfricaEl O3 se forma a partir del NO2, la radiacin solar y el O2atmosfrico, pero se destruye al reaccionar con el NO, dandoNO2y O2 en una serie de reacciones cclicas, de manera que nose acumulara en la atmsfera (ciclo fotoltico del NO2).Cuando existen hidrocarburos (HC), el ciclo se desequilibra al reaccionar los radicales libres

generados por ellos con el NO, oxidndolo a NO2y originando radicales activos, lo que produceun aumento en la concentracin de ozono, puesto que no interviene en la oxidacin del NO a NO2.

SMOG CLSICO SMOG FOTOQUMICO

Condiciones meteorolgicasBaja insolacinVientos flojosTemperatura inferior a 0C

Alta insolacinVientos flojosTemperatura alrededor de 18C

Principales causas Combustin del carbn con altocontenido en azufre

Transporte

Principales contaminantes SO2NOx, O3, PAN, aldehdos,hidrocarburos

Ambiente qumico Reductor Oxidante

Estacin caracterstica Invierno(en situaciones anticiclnicas)

Verano (fuerte insolacin)(en situaciones anticiclnicas)

Horario caracterstico Cerca del amanecer Medioda


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En la grfica se representa la variacin de los niveles de ozono, junto con la de otros contaminantes urbanos a lo largo de una jornada.A primeras horas de la maana,cuando tiene lugar la granafluencia de vehculos por las

calles, que origina frecuentesatascos en muchas zonas de laciudad y las calefaccionescomienzan a funcionar, se produceun fuerte incremento en la emisinde hidrocarburos, NO y NO2. Aestas horas la insolacin esmnima, por lo que la actividadfotoltica es nula.Conforme avanza el da, aumenta la insolacin y con ello la actividad fotoqumica de la atmsfera,

disminuyendo posteriormente de forma paralela a como lo hace la intensidad de la radiacin solarincidente, por lo que el NO se oxida a NO2, aumentando entonces la concentracin de NO2. En la grficase observa que el valor mximo de NO2 est retrasado con respecto al de NO. Esto es lgico si se tieneen cuenta que el NO2 se forma a partir del NO por oxidacin. A su vez, esto origina un aumento de nivelde O3 al combinarse el NO con los radicales libres que se originan a partir de los HC que a estas horasalcanzan valores mximos (ciclo fotoltico del NO2). Este incremento en la generacin del ozono seproduce a partir de que se alcanzan en la grfica los valores mximos para el NO 2 y los HC.Seguidamente, los niveles de HC inician una disminucin gradual, pues se consumen al participar enreacciones qumicas que ocurren en la atmsfera urbana.A partir del medioda la concentracin de ozono disminuye a causa de ciertas reacciones qumicas enlas que el ozono manifiesta su gran poder oxidante. As, por ejemplo, el ozono transforma el CO en CO 2

y determinados hidrocarburos a aldehdos, por lo que se produce una disminucin de las concentracionesde O3y de hidrocarburos.Durante la noche, los niveles de ozono son los ms bajos que se alcanzan, puesto que este gas reaccionacon los xidos de nitrgeno presentes en la atmsfera dando como producto final N2O5 que reaccionacon el vapor de agua dando cido ntrico responsable de la acidez de las nieblas matutinas urbanas.Como ya se ha dicho, los niveles mximos de ozono se alcanzan en la parte central del da, cuando laactividad fotoqumica de la atmsfera es tambin mxima, disminuyendo posteriormente de formaparalela a como ,o hace la intensidad de la radiacin solar incidente. Adems del ozono, se producenotros contaminantes secundarios, tambin de carcter oxidante, cuya mxima concentracin en laatmsfera tambin se alcanza durante el medioda, de forma similar a lo que ocurre con el ozono. Estosoxidantes son, principalmente, el formaldehdo, el cido frmico, el PAN y el cido ntrico. Dada lasimilitud en el comportamiento qumico en la atmsfera de estos oxidantes respecto al ozono, es porello que se escoge a este ltimo componente como un elemento de control para conocer el estado real dela polucin urbana.

Efectos regionales: lluvia cidaLa lluvia cida es una precipitacin acuosa, con un pH inferior a 5,6, que contiene una disolucin decidos sulfrico y ntrico producidos por los xidos de azufre y de nitrgeno, que se disuelven en las

gotas de agua de las nubes y llegan a la superficie con las lluvias.Agentes causantes: esta acidez de la lluvia se debe a la emisin antrpica de SO2 y NO2 de lascentrales trmicas y los vehculos. Estos productos interactan con la luz del Sol, humedad y oxidantes

atmosfricos produciendo cidos sulfrico y ntrico. Estos contaminantes secundarios puedenmantenerse varios das en la atmsfera y ser transportados a otros pases (contaminacin


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transfronteriza), cayendo al suelo en forma de lluvia cida. Su deposicin puede ser tambin seca, y estan daina como la hmeda.Algunas de las reacciones que dan origen a la lluvia cida son las siguientes:

SO2 + H2O ------- H2SO3SO3 + H2O ------- H2SO4

2NO2 + H2O ------- HNO3 + NO2

Transporte de la lluvia cida:est condicionado por la circulacin atmosfrica, y se puede ver frenadopor los cationes Na+, K+, Ca++, Mg++y NH4+ que bsicamente proceden de la evaporacin en los ocanos. Por ello, la lluvia cida se transporta preferentemente en el mismo continente, y se frena en losocanos. Las altas chimeneas usadas para evitar la contaminacin local, proyectan los contaminantes aniveles donde pueden ser fcilmente transportados por el viento a regiones y pases distintos de losproductores.

Efectos de la lluvia cida:son fcilmente observables sobre los materiales de construccin por lo queprovocan una directa repuesta social. Sus efectos ms importantes son los siguientes: Sobre la fauna y la flora: con respecto a las plantas, las especies que se ven ms afectadas son los

lquenes y los musgos que toman directamente el agua a travs de sus hojas. Adems, estas especiesson indicadores directos de la contaminacin atmosfrica 8bioindicadores), como es el caso de loslquenes respecto a las emisiones de SO2. Tambin en el caso de pjaros pequeos que viven cerca deaguas acidificadas se ve afectada su reproduccin. Los huevos de muchas especies de aves aparecencon cscaras muy delgadas debido al aluminio ingerido a travs de los insectos de los que sealimentan. Los animales herbvoros se ven afectados ya que, al acidificarse los suelos, las plantas queaquellos ingieren acumulan una mayor cantidad de metales pesados (aluminio, cadmio). Debido a loanteriormente expuesto, se puede afirmar que la fauna se ver afectada por los cambios en la

composicin y estructura de la vegetacin. Acidificacin de los suelos: provocando un aumento de su acidez que lleva a cambios en su

composicin, empeorando su calidad y transformndolos en suelos improductivos. Actaespecialmente sobre suelos cidos (silceos), disminuyendo la reserva mineral de la que puedendisponer las plantas por arrastre de sus cationes. En los suelos bsicos (calizos o baslticos) losefectos son menores, pues las sustancias alcalinas que contienen pueden neutralizar la acidez delagua.

Destruccin de los bosques: provoca la corrosin de las hojas, al ser atacada la cutcula. Las hojasse vuelven amarillas y se inicia un proceso muchas veces irreversible, que lleva a la defoliacin yfinalmente a la muerte de las plantas. Estos daos se incrementan por la prdida de los nutrientesdel suelo debido a que disminuyen los iones calcio y magnesio a la vez que aumentan otros

potencialmente txicos para las races como son el aluminio y el manganeso. Se le achaca a esta causa


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el deterioro de los bosques escandinavos, los estadounidenses de los Apalaches y los alemanes de laSelva Negra, afectando en este ltimo caso a ms del 30% de ellos.

Aguas subterrneas: alimentadas por el agua de lluvia tambin se acidifican, y son la principalfuente de suministro de agua. Acidificacin de los lagos: sobre los lagos y aguas dulces produce su acidificacin, daando

seriamente a las comunidades acuticas que son muy poco tolerantes a descensos del pH delmedio, llevando a su desaparicin. Provocan la asfixia de los organismos acuticos al aumentar lacantidad de CO2 disuelto lo que dificulta la respiracin.

Deterioro en construcciones, materiales y pinturas: las construcciones, las estatuas y losmonumentos de piedra se deterioran por efecto de la lluvia cida. Los materiales de construccincomo el acero, pintura, plsticos, cemento, mampostera, acero galvanizado, piedra caliza, piedraarenisca y mrmol tambin estn expuestos a sufrir daos. La frecuenta con la que es necesarioaplicar recubrimientos protectores a las estructuras va en aumento, lo que aumenta los costosadicionales, estimados en miles de millones de euros anuales. Los efectos de los diversoscontaminantes son difciles de delimitar de manera clara. Sin embargo, se acepta que el principal

agente corrosivo individual de los materiales de construccin es el dixido de azufre y sus productossecundarios. Rocas como las areniscas y calizas se han utilizado con frecuencia como materiales paramonumentos y esculturas. Ambas se corroen (mal de la piedra) conms rapidez con el aire de las ciudades cargado de azufre que con elaire campestre libre de azufre. Cuando los contaminantes azufradosse depositan en una superficie de areniscas o calizas, reaccionan conel carbonato de calcio del material y lo convierten en sulfato de calcio(yeso), fcilmente soluble, que es lavado con la lluvia. La degradacinde estatuas y monumentos, como la Esfinge de Giz, el Coliseo deRoma, el Partenn y el Erectein de Atenas y tesoros artsticos deItalia, se ha acelerado considerablemente en los ltimos 30 aos.

Esto es una tragedia de la cual no es posible hacer un anlisiseconmico. En nuestro pas, la lista incluye el Acueducto de Segovia,la Alhambra, las catedrales de Santiago y Len, el Templo de Debod,La mayor parte de las rocas daadas son calizas. La actuacin de lalluvia cida sobre este material produce yeso que es rpidamentedisuelto. Los tratamientos bsicos consisten en sanear e impermeabilizar la roca, en general conresinas sintticas inertes u otros productos hidrfobos.


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Soluciones: a largo plazo sera la reduccin de las emisiones. A corto plazo, se podran neutralizarlagos y cursos de agua mediante adicin de sustancias bsicas, pero esto causa la precipitacin de

aluminio y otros metales al fondo que son txicos. Respecto a las aguas subterrneas, la acidez sepuede combatir colocando un filtro de carcter bsico cerca del fondo del pozo para que acte como

neutralizante. Alternativamente, el suelo cercano a la zona del pozo puede ser tratado con unasustancia bsica. Pero las soluciones expuestas resultan caras. Lo mejor es usar tecnologa msadecuada para la combustin y la limpieza de los gases desprendidos. Una forma es el uso decombustibles con bajo contenido en azufre, utilizar quemadores de baja produccin de NOx,purificar los humos (reaccin de los xidos de nitrgeno con amoniaco, reduccin del trfico en lasgrandes ciudades, lmites de velocidad, uso de convertidores catalticos (Los catalizadores purificanlos gases del tubo de escape, transformando ms del 90% de los xidos de nitrgeno, hidrocarburos

y monxido de carbono en nitrgeno, dixido de carbono y agua).

La alteracin de la capa de ozono y sus consecuenciasLa formacin del ozono se da en la alta estratosfera, sobre todo en el Ecuador donde la radiacin solar

y por tanto tambin los rayos UV llegan en forma vertical. Desde aqu es transportado hasta los polos yla baja estratosfera. Casi el 99% de la radiacin ultravioleta del Sol que alcanza la estratosfera seconvierte en calor mediante una reaccin qumica que continuamente recicla molculas de ozono.

Afortunadamente para la vida, la peligrosa radiacinultravioleta que llega a la superficie terrestre es menosdel 10% de la que, procedente del Sol, llega a laatmsfera superior, gracias a la llamada pantalla deozono de la estratosfera, con una concentracinmxima a los 30-40 km de altura. Esta capa de ozono es

como la piel de la Tierra. Se forma y destruyecontinuamente, mantenindose en equilibrio naturaldesde que la fotosntesis enriqueciera de oxgeno laprimitiva atmsfera reductora. Se produce bsicamenteen las regiones ecuatoriales (ms soleadas), pero estransportado por los vientos violentos de laestratosfera y es ms abundante encima de los polos enel equinoccio de primavera, donde adems de acumularse, su fotlisis es menor por ser el Sol dbil enestas regiones durante el invierno.En 1974, Rowland y Molina (premios Nbel en 1995) alertaron sobre el deterioro de la capa de ozonoprovocado por la especie humana, estimndose que desde 1970 a 1981 haba adelgazado esta capa en un

40%e ozono antrtico, demostrado en 1 aumentando unas 13 veces en 1991. Se confirm entonces que elozono estaba destruyndose.

La unidad ms utilizada para medir la concentracin de ozonoen la estratosfera es la Unidad Dobson (UD). Unaconcentracin de 300 UD corresponde a un espesor de 3 mm.


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Proceso global de formacin: el ozono se forma en laestratosfera media y superior, mediante la disociacinfotoqumica del oxgeno molecular, generada por la radiacinUV-C, tal como se establece en la siguiente reaccin. Esteproceso est determinado por la cantidad de radiacin UV

incidente. En consecuencia, la tasa de produccin de ozono es ms alta sobre el ecuador que alatitudes mayores, puesto que los niveles de radiacin UV en la zona ecuatorial son ms elevados. Ladistribucin de ozono en el planeta es el resultado de la combinacin de procesos qumicos y de procesosde transporte. El ozono producido en la zona ecuatorial es eficientemente transportado a latitudesaltas por el sistema de vientos. Cabe sealar que la columna de ozono puede variar substancialmente deun da a otro debido a procesos dinmicos en la atmsfera.

Proceso de destruccin: la radiacin UV-B produce lafotodisociacin del ozono estratosfrico tal como aparece en lasiguiente reaccin, obtenindose finalmente tres molculas de

oxgeno. El conjunto de reacciones que describen los procesosde produccin fotoqumica y de destruccin de ozono sedenomina Ciclo de Chapman.

Agentes destructores del ozono:

a) xidos de nitrgeno: de manera natural existen el NO y el NO2 formados al reaccionar el oxgenocon el nitrgeno por la alta energa de los relmpagos en las tormentas. El principal xido de nitrgenoque llega a la atmsfera por accin antrpica es el NO2, procedente de las combustiones a altastemperaturas, desnitrificacin de suelos y aviones supersnicos. Es muy estable, y por fotlisis, seincorpora a los NOx naturales. La concentracin de NO2 aumenta un 0,25% cada ao.

b) Cloro-fluoro-carbonos (CFCs): la produccin de CFCs contribuye con aproximadamente el 20% delefecto invernadero. Son sustancias qumicas sintticas, formadas por cloro, flor y carbono. Hanintervenido en la destruccin y/o adelgazamiento de la capa de ozono junto con los compuestoshalgenos como el bromuro de metilo y cloruro de metilo, que se emplean en la agricultura. El problemacon los CFCs radica en que, a temperaturas normales en la baja atmsfera son muy estables, pero alascender, pierden esa caracterstica al ser expuestos a temperaturas cada vez ms altas (a medida quese asciende aumenta la temperatura estratosfrica). Esto ocurre a gran altura, la que alcanzan al cabode unos diez aos, tiempo durante el cual permanecen qumicamente inalterados.

NO + O3 = NO2 + O2NO2 + O = NO + O2O3 + O = O2 + O2 balance de ambas reacciones

Como podemos observar, los NOx estratosfricos participan como catalizadores(no se consumen) en la reaccin de destruccin del ozono, pudiendo repetirse unay otra vez.Existen compuestos que actan como sumideros de los NOx, evitando, de estamanera, que destruyan masivamente el ozono. Tal es el caso de los grupos OH-con los que reaccionan los NOx para formar NO3H.

NO2 + OH- = NO3H


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La disminucin de la capa de ozono en la Antrtida: en la Antrtida, la columna de ozono totaldesciende durante la primavera, pues en estas latitudes se dan condiciones muy particulares (altratarse de un gran continente, el enfriamiento invernal es muy intenso, debido al asentamiento de unpotente anticicln) que dan lugar a que durante este periodo el ozono alcance valores sumamente bajos.Causas de la disminucin de la capa de ozono en la Antrtida : los CFCs son los grandes culpables dela destruccin del ozono estratosfrico. Como en la troposfera son inertes, esto les permite ascenderhasta la estratosfera, donde la radiacin ultravioleta los descompone liberando tomos de cloro quecatalizan las reacciones de transformacin del ozono en oxgeno molecular. Cada tomo de cloro puedepermanecer alrededor de 100 aos en la estratosfera, pudiendo llegar a destruir alrededor de 100.000molculas de ozono antes de reaccionar con los NOx para formar nitrato de cloro y quedar bloqueado. El vrtice polar: la prdida de ozono se produce en los polos

y sobre todo en el polo Sur porque en el invierno antrtico seforma un enorme remolino que produce corrientes de airecirculares y huracanadas que aslan el aire de la Antrtidadurante los meses que dura el invierno antrtico. Este proceso

evita el ingreso de las corrientes clidas del ecuador cargadasde ozono, aislando el aire de la Antrtida durante el invierno.De este modo, la temperatura dentro del vrtice baja an msalcanzando los 85C. Este fenmeno, que controla en granmedida la cantidad de O3 en la atmsfera polar, slo sepresenta en el polo Sur, debido a que el polo Norte tiene unrelieve que impide la formacin de remolinos. Tambin, la presencia de cadenas montaosas deNorte Amrica, Europa y Asia frenan la llegada de los vientos. Otro factor influyente es ladiferencia de temperatura del polo Sur, unos 15C menor que la del polo Norte.

Nubes estratosfricas polares: en el interior del vrtice, el aire se enfra rpidamente, llegando aalcanzar temperaturas inferiores a 80C. Los cristales de hielo de las NEP actan como ncleos

de condensacin de los NOx, que se hielan e inactivan por lo que no pueden capturar tomos decloro. Los NOx al helarse, actan como ncleos de condensacin precipitando en forma de HNO 3que cae con la nieve, quedando la atmsfera desnitrificada, por lo que se inactiva la reaccin entrelos NOxy el ClO. As, durante la primavera, el Cl destruye el O3. La falta de O3 es realimentadapositivamente pues, al no haber tanto O3, no puede haber tanta absorcin de radiacin UV y, portanto, tampoco se pueden dar las reacciones de formacin y destruccin del O 3, con lo que laatmsfera estar ms fra y, como consecuencia, se formarn ms NEP.

Fotlisis de los CFCs:

CFCl3 + UV = CFCl2 + ClCl + O3 = ClO + O2ClO + O = Cl + O2

Existen sumideros del cloro, que son los NOx. De esta manera, los NOx presentesen la estratosfera desempean el importantsimo papel de atrapar al cloro,produciendo su inactivacin.

NO2 + ClO-= ClNO3


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Efectos de la destruccin de la capa de ozono: el deterioro de la capa de ozono trae comoconsecuencia un incremento de la radiacin ultravioleta que llega a la superficie terrestre, lo cualprovoca:

_ Cncer de piel

_ Daos al sistema inmunolgico_ Dao a los ojos, incluyendo cataratas_ Aumento de las quemaduras producidas por el Sol y envejecimiento prematuro de la piel_ Mayor riesgo de dermatitis alrgica y txica_ Activacin de ciertas enfermedades provocadas por bacterias y virus_ Efecto adverso sobre ecosistemas tanto marinos como terrestres_ Reduccin en el rendimiento de las cosechas_ Reduccin en el rendimiento de la industria pesquera_ Daos a materiales y equipamientos que estn al aire libre

Todo esto genera un importante aumento en los costos de salud, donde las poblaciones menosdesarrolladas son las ms afectadas. Tambin genera problemas econmicos que se traducen en prdidade calidad de vida, adems de lo grave de la alteracin de los ecosistemas.

Soluciones: en el ao 1987, 36 pases firmaron un acuerdo sobre la produccin de CFCs, el Protocolo deMontreal, que consista en:

_ Congelar la produccin de CFCs_ Reducirla en un 20% en 1993_ Reducirla en otro 30% en 1998

Segn un informe del PNUMA de 1998, gracias al

Protocolo de Montreal, el consumo mundial de CFCs hadisminuido desde 1,1 milln de toneladas en 1986, hasta160.000 toneladas en 1996. Aun as se piensa que la capade ozono no podr recuperarse hasta el 2050.


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El incremento del efecto invernadero. El cambio climtico globalEl efecto global de la contaminacin atmosfrica es el cambio climtico global, provocado por elcalentamiento de la superficie terrestre como consecuencia del incremento del efecto invernadero.El incremento del efecto invernadero: se aplica este trmino al papel que desempea la atmsfera enel calentamiento de la superficie terrestre. La atmsfera es prcticamente transparente a la luz visiblee infrarroja de onda corta que nos llega del Sol. La mayor parte de ella es absorbida por la superficieterrestre y, posteriormente, se vuelve a emitir en forma de radiacin infrarroja de onda larga. Estaenerga, al ser captada, se transforma en calor actuando por tanto como una manta que impide que laTierra se enfre, recuperando parte de la energa devuelta por la Tierra.El efecto invernadero natural es importante, pues sin l la temperatura media superficial terrestreser de - 18C y con l es de + 15C, permitiendo la vida en la Tierra en las condiciones que conocemos.La especie humana est emitiendo masivamente gran cantidad de gases que tienen una propiedadconsistente en que dejan pasar la radiacin visible pero absorben la infrarroja.

Los gases de efecto invernadero:

Vapor de agua, el ms abundante y funciona como un gas que acta en retroalimentacin con elclima, a mayor temperatura de la atmsfera, ms vapor, ms nubes y ms precipitaciones.

Dixido de carbono (CO2): es el gas de mayor influencia, entre el 55 y el 80% del EI, aunque nose considera como un contaminante, pues forma parte natural del aire. Como consecuencia de suciclo natural, experimenta fluctuaciones diarias (por la relacin luz fotosntesis) y estacionales(disminuye en las estaciones de mayor produccin vegetal), tambin aumenta tras la lluvia al sermayor la respiracin de los organismos descomponedores del suelo. Otro factor natural que afectaa la concentracin de CO2 es la capacidad de absorcin de los ocanos debido a la solubilidad delgas en el agua (se produce carbonato clcico que queda atrapado en los fondos marinos, por ejemploen los caparazones de los corales).

Este ciclo natural se desequilibra por la inyeccin delCO2 procedente de las actividades humanas, en especialla quema de combustibles fsiles y de madera (70%), latransformacin de caliza en cemento y de la intensadeforestacin (25%). Esta produccin antrpica llevaun ritmo que no puede ser absorbido por la accinconjunta de la fotosntesis vegetal y delalmacenamiento subterrneo y marino. Los excedentespasan a la atmsfera aumentando su concentracin.

En la grfica se observa la evolucin de la concentracin media mensual de CO2. La oscilacin anualse debe a la absorcin del CO2 por la vegetacin durante la primavera y el verano del hemisferionorte, de ah que presente esa forma en diente de sierra.

Metano (CH4): es el segundo gas en importancia, alrededor del 20%, con una concentracin de 1,7ppm, que ha aumentado en los ltimos aos por fuentes antrpicas, en especial, las fermentacionesdel aparato digestivo del ganado, los arrozales, las fugas de los oleoductos, los vertederos y lacombustin de biomasa..

xido nitroso, gas invernadero muy poderoso que se produce principalmente a travs del uso defertilizantes comerciales y orgnicos, la quema de combustibles fsiles, la produccin de cidontrico y la quema de biomasa.

Cloro-fluoro-carbonos (CFCs): ocupan el tercer lugar, contribuyendo aproximadamente el 20% delefecto invernadero. Los CFCs son sustancias qumicas sintticas, formadas por cloro, flor y

carbono. Las molculas de CFCs tienen una larga vida activa. El CFC-11 es activo durante unos 65aos y el CFC-12 durante unos 110 aos. Cada molcula de CFC-11 y de CFC-12 contribuye 3.500 y


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7.300 veces ms, respectivamente, al efecto invernadero que cada molcula de CO 2. Los CFCstambin destruyen la capa de ozono en la estratosfera, causando que una mayor proporcin derayos ultravioleta alcance la superficie de la Tierra.

CONSECUENCIAS DEL INCREMENTO DEL EFECTO INVERNADERO:La manifestacin del efecto invernadero es un calentamiento global significativo de la atmsferaterrestre, que de seguir con el mismo nivel de emisiones sera de 0,3C cada 10 aos, con aumentos de 2a 6C para mediados del siglo XXI. Esto trae como consecuencia:

a) Subida del nivel del mar: al aumentar la temperatura, parte del agua retenida en forma de hielossobre los continentes y en los casquetes polares se fundir, discurriendo hasta alcanzar el mar, quesubir de nivel.El proceso ha ocurrido mltiples veces en la historia de la Tierra. La subida del nivel del mar afectarsobre todo a las regiones costeras que son las ms pobladas de todo el planeta. Sus efectos sernmltiples:

Inundacin de reas cercanas al mar, muy grave en islas y zonas deltaicas, que pasarn a quedarcubiertas por el agua.

Avance transgresivo de las zonas batidas por los temporales que afectar sobre todo a ciudadescosteras y zonas tursticas, con una salinizacin de los acuferos costeros.

Desaparicin de lagunas costeras y marismas, algunas de las zonas naturales ms emblemticas delplaneta.

Alteracin de la escorrenta superficial, ya que favorecer la inundacin de zonas cercanas a lacosta y paralizacin de parte de los sistemas de alcantarillado de las ciudades costeras, que cuentancon muy poca pendiente, lo que obligar a establecer sistemas e bombeo para eliminar esas aguas.b) Disminucin de albedo, con lo que se elevaran an ms las temperaturas.c) Aumento de los peligrosos icebergs.d) El ocano rtico se descongelara (hacia el 2080 estara totalmente deshelado) y el agua seramenos densa por contener menos sal, lo que originara problemas en la cinta transportadora y en lascorrientes ocenicas.e) Desplazamiento de las zonas climticas hacia los polos, a un ritmo de unos 5 km/ao, lo queprovocar la destruccin de la tundra rtica, cuyas turberas actan como sumidero de unos 2.400 km 3de gases de efecto invernadero, metano y CO2. La turba se encuentra retenida bajo el permafrost(suelo helado) que, al deshelarse y secarse, deja que dichos gases salgan hacia la atmsfera,realimentando positivamente el efecto invernadero.f) Alteraciones de los ecosistemas.g) Aumento generalizado de las temperaturas de la troposfera, sobre todo en los continentes delhemisferio norte. Ms das de calor y menos das de fro al ao. Subida de la temperatura entre 1,4 y5,8 C, respecto a las de 1900, durante los prximos 100 aos. Disminucin de las temperaturas en laestratosfera.h) Cambios en la distribucin de las precipitaciones, segn las regiones: inundaciones, sequas (estesera el caso de Espaa) y huracanes. Avance de los desiertos subtropicales.i) Aumento de la erosin y desertizacin.

j) Reduccin de la cantidad de las aguas.k) xodo masivo de la poblacin que se encuentra mayoritariamente en zonas costeras, y tensionesinternacionales por este motivo.l) Problemas de salud a causa del hambre y las enfermedades derivadas de una disminucin de lascosechas.

m) Reactivacin de ciertas enfermedades producidas por mosquitos y otros vectores de transmisin,debido a la expansin de las zonas ms calientes. Por ejemplo, la reintroduccin de la malaria en Europa.


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El primer intento de poner un lmite a las emisiones de gases de efecto invernadero lo supone elProtocolo de Kioto, de diciembre de 1997. Su objetivo es reducir en los pases desarrollados una mediade un 5,2% hasta el ao 2012, respecto a las emisiones correspondientes a 1990, con el fin deestabilizar su concentracin en la atmsfera. Sin embargo, no se impone ningn lmite a las emisiones elos pases pobres. Pronto se comenz a hablar de los mecanismos de flexibilidad con la finalidad de que

as reducciones no fueran tan drsticas. El primero de dichos mecanismos se basa en la compraventa deemisiones (un pas puede comprar a otro los derechos de las emisiones, de forma que pueda alcanzar susobjetivos); el segundo se denomina mecanismo de desarrollo limpio (invita a los pases desarrollados ainvertir en proyectos de desarrollo del Sur); y el tercero consiste en la inclusin de sumideros decarbono (aumentar las emisiones a cambio de plantar rboles y otros vegetales).En la Cumbre Mundial sobre el Cambio Climtico, celebrada en Buenos Aires en noviembre de 1998,se discutieron los detalles para poder llevar a cabo los mecanismos de flexibilidad.En la Cumbre de la Haya de noviembre de 2000 no se alcanz ningn acuerdo para la implantacin de laCumbre de Kioto por la negativa de Estados Unidos para reducir sus emisiones.La Cumbre de Bonn (2001) supuso un avance para el cumplimiento del protocolo de Kioto, ya que los

pases europeos se comprometieron a contribuir al desarrollo limpio en el Sur mediante una subvencinde 460 millones de euros antes del 2005.En la Cumbre de Johannesburgo (2002) todos los pases ratificaron el Protocolo de Kioto con la nicaexcepcin de Estados Unidos.En la Cumbre de Miln (2003) hay pocas expectativas de avanzar en el cumplimiento de las metas dereduccin de emisiones, tras la negativa de Rusia a ratificar el Protocolo de Kioto.En la Cumbre de Buenos Aires (2004)se hizo hincapi en la necesidad de poner en marcha las medidasde adaptacin, con agendas especficas para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.EEUU an siendo responsable del 25% de las emisiones globales, rehsa a firmar el Protocolo de Kioto.En la Cumbre de Montreal (2005) el objetivo principal fue aclarar loscompromisos para el perodo posterior a 2012. Se busc implicar tambin a

economas en vas de desarrollo, como China, India, Brasil, Mxico o Sudfrica,a la vez que se intentan agilizar los Mecanismos de Desarrollo Limpio.En la Cumbre de Nairobi (2006) el Protocolo de Kioto se mantiene y avanza.En la Cumbre de Bali (2007) Australia acord ratificar el Protocolo de Kioto,Estados Unidos mantiene su rechazo a este tratado internacional.En la Cumbre de Copenhague (2009) se present como un futuro acuerdomundial de reduccin de emisiones de CO2, sustituyendo al Protocolo de Kioto apartir del 2013 para hacer frente al calentamiento global.En la Cumbre de Mxico (2010) se llega a un acuerdo por el que aplazan el segundo perodo de vigenciadel Protocolo de Kioto, aumentan la "ambicin" de los recortes y se crea un Fondo Verde Climtico.En la Cumbre de Durban (2013) se ratifica un segundo periodo del Protocolo de Kioto con una duracinde ocho aos, con metas concretas al 2020. Sin embargo, denota un dbil compromiso de los pasesindustrializados, tales como Estados Unidos, Rusia y Japn, los cuales decidieron no respaldar laprrroga y Canad, que abandona el Protocolo de Kioto.

Una forma de evitar el cambio climtico sera:

Cumplir los compromisos establecidos en el protocolo de Kioto reduciendo las emisiones de CO2,utilizando energas renovables y el ahorro energtico. Controlar las emisiones de gases por la agricultura y ganadera. Frenar la deforestacin y la desertizacin, potenciando la repoblacin forestal.


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Medidas de prevencin de la contaminacin atmosfrica1) Medidas predictivas: tratan de evaluar la presencia de agentes contaminantes en la atmsfera, ascomo la evolucin de sus concentraciones en el tiempo y en el espacio, con el fin de prevenir y reducirlos efectos que pueden causar sobre la salud y el medio ambiente, y para establecer, a partir de estos

datos, medidas preventivas y correctoras que permitan gozar de una calidad del aire que respiramos.Dicha vigilancia se puede llevar a cabo mediante: Redes de vigilancia: constituidas por equipos manuales que se encargan de la toma de muestras y

su anlisis en el laboratorio y, por equipos automticos de medida continua, que suministran datoshacia un centro de control. Existen redes de vigilancia a escala local, poniendo en marcha redes devigilancia locales (redes urbanas), a nivel comunitario, mediante programas especficos de vigilanciade contaminacin transfronteriza como el programa EMEP, que tiene en funcionamiento una red deestaciones para detectar contaminantes en toda la Unin Europea (Espaa cuenta con seisestaciones de la red), o a nivel mundial, elaborando programas de mbito mundial como la red deBAPMON, que se encarga del anlisis y evolucin de los datos sobre los gases invernadero o elestudio de la disminucin de la capa de ozono.

Mtodos de anlisis: que comprenden procesos fsicos, basados en someter las muestras de aire aensayos en los que no se alteran las caractersticas de los contaminantes, como la determinacin

del color o de la absorcin de luz en diferentes longitudes de onda, y mtodos qumicos, basados enla transformacin que sufre la sustancia objeto de anlisis.

Indicadores biolgicos de contaminacin (bioindicadores): que se basan en el anlisis de lasensibilidad que presentan algunas especies de seres vivos a ciertos contaminantes gaseososatmosfricos, cuyos efectos permiten identificar su presencia y vigilar la evolucin de lacontaminacin atmosfrica. Entre los contaminantes ms comnmente detectados medianteindicadores biolgicos tenemos HF, SO2, oxidantes fotoqumicos, metales pesados e istoposradiactivos. Entre las especies empleadas destacan los lquenes, que son muy sensibles al SO2, HF yHCl, ya que les produce alteraciones morfolgicas y fisiolgicas importantes.

2) Medidas preventivas: destinadas a disminuir el problema, como son: La planificacin de usos del suelo, que mediante los planes de ordenacin del territorio

contemplen los lugares idneos para establecer industrias, de forma que sus efectos sobre laspoblaciones, vegetacin, animales y materiales sean menores.

Las evaluaciones de impacto ambiental: que son estudios previos de las alteraciones que sobre elmedio ambiente en general y sobre la atmsfera en particular van a provocar la realizacin dedeterminadas acciones, proyectos, etc. con el fin de establecer medidas correctoras que mitiguenlos impactos antes de que aqullos se lleven a cabo.

El empleo de tecnologas de baja o nula emisin de residuos , basadas en el desarrollo deprocesos que traten de evitar la contaminacin en origen.

Programas de I + D relativos a la bsqueda y aplicacin de fuentes de energa alternativas ymenos contaminantes.

Mejora de la calidad y tipo de combustibles o carburantes, de manera que no lleven en sucomposicin elementos que al entrar en combustin generen algn contaminante (el empleo degasolinas sin plomo) o de combustibles con menor contenido en azufre (como el gas natural).

Medidas sociales de informacin, mediante campaas de sensibilizacin y formacin a travs de laeducacin ambiental, para lograr de la ciudadana un uso racional y eficiente de la energa (ahorro,empleo del transporte pblico, cambios horarios en Europa, electrodomsticos de bajo consumo,sensores y controladores de calefaccin).

Medidas legislativas, con el establecimiento de normativas sobre calidad del aire por parte de lasadministraciones locales, regionales, nacionales e internacionales. La UE ha fijado una Directiva

Marco de calidad del aire que establece las bases para lograr mejoras en la calidad del aire y enella han de basarse las normativas de control de calidad de los pases miembros.


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Cogeneracin: las centrales trmicas poseen un rendimiento del 25%, el resto de la energa sepierde contenida en el vapor emitido a la atmsfera. Este vapor podra ser utilizado por la industriacomo fuente de energa, consiguiendo un rendimiento de hasta el 90%.

Medidas de carcter transitorio: restringir el trfico, el uso de las calefacciones y el horario decarga y descarga.

3) Medidas correctoras: como la depuracin del aire contaminado y las estrategias de dispersin. Serecurre a ellas para evitar la descarga masiva de contaminantes a la atmsfera. Entre ellas citamos: Control de niveles de emisin hasta conseguir los estndares establecidos. Concentracin y retencin de contaminantes con equipos de depuracin, como el empleo de filtros

de tejido, precipitadores electrostticos y absorbedores hmedos. Este mtodo tiene elinconveniente de transferir la contaminacin de un medio a otro, ya que al evitar la concentracinde contaminantes del aire se producen residuos slidos y lquidos que pueden contaminar, a su vez,el suelo y el agua.

Sistemas de depuracin, que emplean mecanismos de adsorcin basados en la circulacin delquidos capaces de disolver el contaminante gaseoso, mtodos que emplean slidos que retienen

selectivamente los contaminantes a eliminar, procesos de combustin de contaminantes mediante elempleo de antorchas o quemadores y procesos de reduccin cataltica. La expulsin de los contaminantes por medio de chimeneas adecuadas, de forma que se diluyan

lo suficiente, evitando concentraciones a nivel de suelo. En este caso se reduce la contaminacinlocal, pero se pueden provocar problemas en lugares alejados de las fuentes de emisin.

Imponer multas y tasas por vertidos.4) Medidas individuales (que puede realizar cada persona)

Cambiar las bombillas incandescentes por las de bajo consumo (CFL) ya que consumen 60%menos electricidad que una bombilla tradicional.

Regular la temperatura de calefactores y aire acondicionado a 22 o 23 C se podran ahorrarunos 900 kilos de dixido de carbono al ao.

No usar la baera, una ducha de 5 minutos es suficiente. Tender la ropa en vez de la usar una secadora elctrica. Si se seca la ropa al aire libre la mitad

del ao, se reduce en 320 kilos la emisin de dixido de carbono al ao. Comprar productos de papel reciclado. La fabricacin de papel reciclado consume entre 70% y

90% menos de energa y evita que contine la deforestacin mundial. Comprar alimentos frescos. Producir comida congelada consume 10 veces ms energa. Se evita

el transporte que tambin consume energa. Evitar comprar productos envasados. Si se reduce en un 10% la basura personal se puede

ahorrar 540 kilos de dixido de carbono al ao. Reciclar, se pueden ahorrar hasta 1000 kilos de residuos en un ao reciclando la mitad de los

residuos de una familia. Elegir un vehculo de menor consumo. Un vehculo nuevo puede ahorrar 1.360 kilos de dixido

de carbono al ao si este rinde dos kilmetros ms por litro de combustible (lo mejor seracomprar un vehculo hbrido o con biocombustible).

Usar menos el vehculo. Caminar, ir en bicicleta, compartir el vehculo y usar el transportepblico. Adems es saludable para el sistema circulatorio.

Revisar frecuentemente los neumticos. Una presin correcta de los neumticos mejora la tasade consumo de combustible en hasta un 3%. Cada litro de gasolina ahorrado evita la emisin detres kilos de dixido de carbono.

Plantar rboles. Una hectrea de rboles, elimina a lo largo de un ao, la misma cantidad dedixido de carbono que producen cuatro familias en ese mismo tiempo. Un solo rbol elimina una

tonelada de dixido de carbono a lo largo de su vida.


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ActividadesTemas largos

1) La contaminacin del aire. Contaminantes principales, origen y efectos.

2) La contaminacin atmosfrica. Factores que la intensifican y medidas correctoras.

3) La capa de ozono: significado, causas y consecuencias de su variacin.

4) El cambio climtico: causas naturales e influencia humana.

5) La lluvia cida. Origen, procesos, efectos y medidas correctoras.

Preguntas cortas

6) Qu es un contaminante atmosfrico?

7) Por qu se considera al CO2 como contaminante si est presente en la atmsfera de una maneranatural?.

8) Diferencia entre contaminantes primarios y contaminantes secundarios.

9) En qu consiste la inversin trmica? Cmo influye en la dispersin de los contaminantes?

10) En qu consiste el fenmeno conocido como isla de calor urbana?

11) Cmo se explica el incremento trmico en los ncleos urbanos (islas de calor) respecto a las zonaslimtrofes?

12) Explica en tu cuaderno los siguientes conceptos bsicos: contaminante primario, contaminantesecundario, islas de calor, smog, inversin trmica.

13) Cul es el origen del ozono troposfrico?

14) Diferencia entre los efectos producidos por el ozono estratosfrico y el ozono troposfrico.

15) El aumento del CO2 registrado en la ltima parte del milenio pasado ha sido debido a la combustin decombustibles fsiles y a la deforestacin. Se estima en un 30% la disminucin de las reas forestalesconvertidas en tierras de usos agrcolas y ganaderos. La deforestacin, al contrario que el incremento delCO2, ha tenido probablemente un efecto de enfriamiento, que ha contrarrestado en parte el calentamiento.

Cmo se podra explicar esto?.16) En las zonas montaosas existe un ciclo diario con brisas que, durante el da, se dirigen de los valles alas montaas, y a la inversa durante la noche. Puedes dar una explicacin para este fenmeno?.

17) El carbn de las minas espaolas tiene mucho azufre. Qu consecuencias para el medio ambientetiene su uso?.

18) En qu climas tendr mayor incidencia la lluvia cida?.

19) Qu efectos produce el SO2 en los vegetales?. Y en las piedras de los monumentos?.

20) Por qu la disminucin de ozono es mayor en las zonas polares?.

21) Diferencia entre el smog fotoqumico y el smog clsico.

22) Existe relacin entre el efecto invernadero y la desertizacin?. Razona la respuesta.

23) Cul es el motivo de que las chimeneas industriales sean tan altas?

Preguntas de aplicacin24) La grfica siguiente muestra la variacin de los niveles de contaminantes en una atmsfera urbana a lolargo de un da.

a) Qu tipo de contaminacin local semuestra en la grfica?. Razona turespuesta.

b) Por qu no coinciden los valoresmximos para el NO y el N O2?.

c) Por qu se alcanzan los valoresmximos de ozono entre las 11:00 y las

12:00 horas (hora solar)?.

d) Por qu se alcanzan los nivelesmnimos de ozono durante la noche?.


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25) A partir de los recortes de prensa adjuntos, conteste razonadamente a las siguientes cuestiones:

a) Explica la relacin que guardan entre s ambas noticias. Indique cmo influye el reciclado de papel sobreel efecto invernadero.

b) Dibuja un esquema sobre el efecto invernadero incrementado.

c) Aparte de la mencionada en el texto, seale cuatro medidas para reducir el efecto invernadero.

26) Observa las grficas de gradientes verticales de temperatura en las dos situaciones mostradas ensendos dibujos y contesta a las siguientes cuestiones:

a) Explica razonadamente qu tipo de situacin atmosfrica determina cada uno de esos dibujos.

b) Describe las situaciones meteorolgicas que se dan en los dibujos, relacionando cada una de ellas con elfenmeno de la contaminacin atmosfrica.

c) Explica razonadamente si existe alguna relacin entre esos dibujos y la forma en que se produce ladispersin de los penachos de humo emitidos por las chimeneas.

ZARAGOZA AHORRA PAPEL Y RBOLES

Segn una noticia recogida en el diario Heraldo de Aragn (2 de abril de 2000), lacampaa llevada a cabo en la capital aragonesa pretende que ... cada ciudadanorecicle 34 kg de papel al ao. De esta forma, cada ao, Zaragoza ahorrara 24.000 t depapel en sus vertederos, dejara de consumir 360.000 metros cbicos de aguanecesarios para la fabricacin del papel y dejara de talar 300.000 rboles....

LOS BOSQUES GALLEGOS ELIMINAN AL AO MEDIO MILLN DETONELADAS DE DIXIDO DE CARBONO

El diario La Voz de Galicia (9 de febrero de 2000) seala que ... en Galicia, el millnde hectreas de superficie arbolada censada elimina cada ao medio milln de

toneladas de CO2, ya que despus del proceso de absorcin del carbono liberan al aireoxgeno gaseoso....


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27) Interpreta el siguiente dibujo respondiendo a las cuestiones:

a) Explica por qu razn las grandesciudades se comportan como islas de calor

pudiendo ser su temperatura hasta seisgrados centgrados ms alta que la de laszonas circundantes.

b) En das secos y soleados, especialmenteen invierno, el aire de la ciudad est cargadode polvo y contaminantes.

Interpreta la figura para explicar estefenmeno.

c) Cmo pueden las grandes zonas verdesde la ciudad ayudar a paliar esta situacin?.

28) Dada la siguiente grfica de gradientes detemperatura, responde razonadamente a las siguientescuestiones:

a) Qu tipo de situacin atmosfrica determina?.

b) Favorece o desfavorece dicha situacin la dispersinde los contaminantes?

b) Explica razonadamente si existe alguna relacin entreesa grfica y la forma en que se produce la dispersin delpenacho de humo por la chimenea.

29) El mapa adjunto recoge el porcentaje de azufredepositado en forma de cido sulfrico.

a) Explica de dnde procede el cido sulfricopresente en la atmsfera y cules son las actividadestecnolgicas que llevan a su formacin.

b) Sabiendo que la obtencin de energa en Gran

Bretaa se fundamenta principalmente en el uso delcarbn, explica los porcentajes de azufre depositadosen forma de cido sulfrico en este pas y relacinaloscon los porcentajes detectados en los pasesescandinavos.

c) Explica las consecuencias que sobre los lagos

escandinavos puede tener la acumulacin de cidosulfrico.

30) Muchos de los monumentos de nuestro patrimonio artstico presentan daos,estn deteriorados.

a) Describe el proceso o los procesos que originan este dao.

b) Cules son los principales contaminantes que intervienen en estos procesosy cul es el origen de los mismos?.

c) Qu medidas se podran adoptar para frenar este deterioro del patrimonioarquitectnico y escultrico?.


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31) La siguiente grfica representa la variacin del monxido de cloro ydel ozono en el continente antrtico:

a) Comenta la grfica.

b) Cules son las principales causas de la acumulacin del monxido decloro en la atmsfera?.

c) Cmo acta el monxido de cloro frente a la capa de ozono?.

d) Por qu es menor el ozono en las zonas polares, especialmente en elpolo Sur?.

32) Observa la grfica adjunta y posteriormente responde razonadamente a las siguientes cuestiones:

a) Con qu problemtica del medio ambiente relacionaras estagrfica?.

b) Indica las consecuencias que se produciran si el aumento delCO2 en la atmsfera siguiera en la misma progresin en losprximos aos.

c) Seala los motivos que hacen que se produzca una curva de estetipo.

d) Qu procesos naturales contribuyen a retirar parte del CO2 dela atmsfera y transformarlo en otros compuestos?.

33) Analiza la situacin representada en lafigura y a partir de ella:

a) Explica el proceso que aparece enla misma.

b) Cmo y dnde se genera esteproblema ambiental?.

c) Qu consecuencias bsicas

provoca?. Explica algunas formasde frenar este problema.

tema 4 - la contaminación atmosférica

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