Tema 7 Impactos en la atmósfera

"No había cuerpos en las calles (...) pero las empresas fúnebres se quedaron sin ataúdes y las florerías sin flores", dijo el doctor Robert Waller, que trabajaba en el hospital St. Batholomew's. El fenómeno se extendió durante cuatro días. El smog se introdujo en todas partes, la ópera La Traviata fue interrumpida en el primer acto en el teatro Sadler's Wells, se caminaba a ciegas por los pasillos de los hospitales y las escuelas cerraron las aulas. También se vio afectado el servicio de trenes, en tanto fueron cerrados los aeropuertos. El actual alcalde de la ciudad, Ken Livingstone, recordó la "buena noticia" de que no tenía que acudir a clases. "La neblina era tan gruesa que se recomendó a los mayores que no se arriesgaran a perder los niños", agregó. "Mis padres salían a la calle con el rostro cubierto por un pañuelo". Tras los sucesos de 1952, el gobierno alentó la eliminación del carbón como combustible para la calefacción. Actualmente, el aire de Londres es controlado en forma permanente gracias a 80 estaciones de monitoreo repartidas por la capital. Los expertos aseguran que la lucha hoy es contra las emisiones de los automóviles. Fuente: BBC Diciembre 6, 2002

Fuentes de contaminación Los contaminantes presentes en la atmósfera proceden de dos tipos de fuentes emisoras bien diferenciadas: las naturales y las antropogénicas . En el primer caso la presencia de contaminantes se debe a causas naturales, mientras que en el segundo tiene su origen en las actividades humanas.

Fuentes de contaminación natural Se deben a procesos geológicos, biológicos, de la hidrosfera o atmosféricos. Geológicos : Erupciones volcánicas (SO2, CO2, H2S, cenizas….) Emisiones de gases del suelo CH4, NO, …

Fuentes de contaminación natural Biológicos : Respiración seres vivos Fermentaciones Incendios forestales Polinización vegetal

Fuentes de contaminación natural Atmosféricas : Descargas eléctricas en las tormentas que liberan óxidos de nitrógeno Hidrosfera : Liberación de gases en los océanos CO, CO2, CH4

Contaminantes Naturales del Aire Fuente Contaminantes Volcanes Óxidos de azufre, partículas Fuegos forestales Monóxido de carbono, dióxido de carbono, óxidos de nitrógeno, partículas Vendavales Polvo Plantas (vivas) Hidrocarburos, polen Plantas (en descomposición) Metano, sulfuro de hidrógeno Suelo Virus, polvo Mar Partículas de sal

Fuentes artificiales o antropogénicas Procede de las distintas actividades humanas. Destaca especialmente la combustión de combustibles fósiles y sus derivados, bien en la industria como en centrales térmicas o siderometalúrgicas, en el transporte o en el uso doméstico. Otras fuentes antrópicas son debidas a las actividades agrícolas y ganaderas, como la quema de bosques para aumentar el suelo agrícola, la quema de rastrojos, la emisión de gases por los fertilizantes (N2), por el ganado (CH4 producido en el tubo digestivo). Una fuente de emisión que está creciendo es la incineración de residuos sólidos, esta práctica si no se realiza de manera adecuada puede producir emisiones de N2, CO2, NO, SO3, dioxinas, etc.

u Incineración de residuos Siderurgia Tráfico Quema de rastrojos Refinerías de petróleo Agricultura y ganadería

Focos de emisión Contaminante Antropogénicos % Naturales % Aerosoles 11.3 88.7 SOx 42.9 57.1 CO 9.4 90.6 NO 11.3 88.7 HC 15.5 84.5

Procesos industriales Focos fijos Industriales Instalaciones fijas de combustión Domésticos Instalaciones de calefacción Focos móviles Vehículos automóviles Aeronaves Buques Focos compuestos Aglomeraciones industriales Áreas urbanas

El conjunto de contaminantes generados en estos procesos tiene menor volumen que los contaminantes naturales, pero los efectos producidos son perores en el caso de los contaminantes artificiales debido a su mayor reactividad. El tiempo que un contaminante permanece en la atmosfera se llama tiempo de residencia y depende del tipo de contaminante y de las condiciones atmosféricas (lluvia, viento, inversiones térmicas…) Tiempo de residencia Gases: Depende de su capacidad reactiva Partículas: Depende de su tamaño Unidades de medida Gases: ppm, ppb, cm 3 /m 3 Partículas: μ g/m 3 o mg/m 3

La cantidad máxima de contaminación está regulada por la legislación ambiental de cada pías, que establece unas concentraciones de referencia por encima de las cuales se considera que existe contaminación atmosférica y hay que tomar las medidas adecuadas. Contaminante Período de referencia Valor límite Observaciones Partículas (PM 10 ) Anual 30 µg/m 3 24 horas 50 µg/m 3 Se podrá sobrepasar 25 días al año Dióxido de azufre 1 hora 350 µg/m 3 Se podrá sobrepasar 24 horas al año. 24 horas 125 µg/m 3 Se podrá sobrepasar 3 días al año Dióxido de nitrógeno 1 hora 200 µg/m 3 Se podrá sobrepasar 8 horas al año Anual 40 µg/m 3 Plomo Anual 0.5 µg/m 3

Tipos de contaminantes Se pueden hacer distintas clasificaciones: Radiaciones ionizadas Radiaciones no ionizadas Contaminación sonora Gases Partículas Olores Sustancias químicas Formas de energía. Según la naturaleza del contaminante:

Tipos de contaminantes Inocuos Nocivos Según la Toxicidad del contaminante: Son los contaminantes primarios mas la radiación solar o el vapor de agua Secundarios Primarios Según la Procedencia del contaminante:

Contaminantes primarios Proceden directamente de la fuente de emisión y se encuentran tal y como fueron emitidos. Sus fuentes son perfectamente identificables y en conjunto supone el 90% de los contaminantes del aire. Su naturaleza física y su composición química es muy variada, si bien podemos agruparlos atendiendo a su peculiaridad más característica tal como su estado físico (caso de partículas y metales), o elemento químico común (caso de los contaminantes gaseosos).

Incluyen el dióxido de azufre (SO 2 ) y el trióxido de azufre (SO 3 ). Su vida media en la atmósfera es corta, de unos 2 a 4 días. Casi la mitad vuelve a depositarse en la superficie húmedo o seco y el resto se convierte en iones sulfato (SO 4 2- ). SO x SO 2

Contaminantes secundarios Se generan a partir de los primarios al reaccionar entre sí o con la radiación solar o el vapor de agua. No provienen directamente de los focos emisores y poseen un gran poder oxidante. Son los responsables de la denominada contaminación fotoquímica.

Dispersión de los contaminantes Hay que distinguir: EMISIÓN: Cantidad de contaminantes que vierte un foco emisor en un periodo de tiempo determinado. Se mide a la salida del foco emisor. INMISIÓN: Cantidad de contaminantes presentes en una atmosfera determinada, una vez transportados, difundidos, y mezclados en ella y a la que están expuestos los seres vivos y los materiales que se encuentran bajo su influencia Emisiones Inmisiones