1. TEMA 10 CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA

2. LA CONTAMINACIÓN DEL AIRE Presencia en la atmósfera de materias, sustancias o formas de energía que impliquen molestia grave, riesgo o daño para la seguridad o la salud de las personas, el medio ambiente y demás bienes de cualquier naturaleza. La “OMS” (Organización Mundial de la Salud) establece que existe contaminación del aire cuando en su composición aparecen una o varias sustancias extrañas, en tales cantidades y durante tales periodos de tiempo, que pueden resultar nocivas para el hombre, los animales, las plantas o las tierras, y así como perturbar el bienestar o el uso de los bienes .

5. 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

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

11. En función de la naturaleza: Contaminantes químicos Las formas de energía TIPOS DE CONTAMINANTES Y SUS EFECTOS LOS CONTAMINANTES QUÍMICOS Contaminantes primarios llegan a la atmósfera directamente. Contaminantes secundarios energía de la luz solar ------ reacciones químicas ---- cambio a cont. secund. (incremento nocividad) FORMAS DE ENERGÍA Radiaciones ionizantes (ionizan átomos o moléculas, alterando estructura y funciones) como las radiaciones alfa, beta, gamma y rayos X; Radiaciones no ionizantes , como los rayos ultravioleta (lámparas bronceadoras, tubos fluorescentes,...), radiaciones infrarrojas (originadas por cuerpos incandescentes), microondas (comunicación vía satélite: telefonía, televisión,...); y el Ruido , otra forma más de contaminación acústica.

15. Contaminantes primarios y secundarios

26. Contaminantes primarios y secundarios

30. b) Radiación electromagnética no ionizante , especialmente de baja frecuencia (Radiacion ultravioleta, infrarroja, radiofrecuencia y microondas), que pueden causar alteraciones fisiológicas en seres vivos: alteraciones del sistema nervioso, trastornos hormonales e inmunológicos, elevación de la temperatura corporal, etc. c ) Contaminación acústica : ruidos y vibraciones; se miden en decibelios (dB); RUÍDO Es todo fenómeno acústico que provoca una sensación auditiva molesta. De una forma más sencilla puede definirse como un sonido inarticulado, confuso, más o menos fuerte, y siempre desagradable para el que lo percibe.

35. ESTABILIDAD ATMOSFÉRICA

36. ESTABILIDAD ATMOSFÉRICA

37. ESTABILIDAD ATMOSFÉRICA

40. INFLUENCIA DEL MAR : BRISA

43. ISLA TÉRMICA URBANA

45. ISLA TÉRMICA URBANA

46. CÚPULA FOTOQUÍMICA

47. Ej. 9 pag. 242

51. EFECTOS DE LA CONTAMINACIÓN A NIVEL LOCAL Los efectos producidos por la contaminación atmosférica en estas zonas intensamente industrializada o en grandes núcleos urbanos son muy variables, dependiendo de factores como la concentración y tipo de sustancias contaminantes, del tiempo de permanencia de los contaminantes (lo cual viene determinado principalmente por las condiciones atmosféricas y por la situación geográfica de las ciudades ) y de la sensibilidad de los receptores. Los efectos provocados por los contaminantes son: + Olores desagradables y reducción de la visibilidad por la gran cantidad de partículas en suspensión que lleva el aire. + Daños sobre la salud humana , con incidencia especial sobre el aparato respiratorio. La relación entre contaminación atmosférica y bronquitis, cáncer de pulmón, enfisema pulmonar, neumonías, rinitis, alergias y enfermedades cardiovasculares está perfectamente constatada en distintos estudios epidemiológicos.

52. + Daños sobre los animales , por inhalación directa de los contaminantes o por ingestión de vegetales impregnados. Los efectos que provocan sobre los animales los contaminantes que éstos inhalan son similares a los provocados sobre las personas. + Daños a la vegetación : algunos contaminantes como los óxidos de azufre y nitrógeno, los fluoruros, el ozono o los PAN, ocasionan daño directo a las hojas de las plantas de cultivo y de los árboles cuando entran por los estomas. La exposición crónica de las hojas a los contaminantes del aire puede romper la cubierta cérea que ayuda a evitar la pérdida de agua excesiva y el daño por enfermedades, plagas, sequía y heladas. Dicha exposición también interfiere con la ingestión de nutrientes y ocasiona que las hojas se pongan amarillas y se caigan. Además de estos daños, es de destacar los indirectos que la deposición ácida ocasiona sobre las plantas al lavar del suelo nutrientes esenciales y concentrar otros perjudiciales (ver lluvia ácida). + Daños sobre los materiales . El caso más conocido es el mal de piedra sobre las calizas y mármoles por acción de los ácidos de azufre y nitrógeno, pero otros muchos materiales (metales, neumáticos, caucho, tejidos, ...) son corroídos por efecto de la contaminación atmosférica.

55. Localización : ciudades con islas de calor, inversión térmica, núcleos urbanos en interior valles, laderas,... EFECTO SMOG Acción : contaminante 1 + contaminante 2 = contaminante 3 efecto (C1 +C2) menor que efecto C3 EFECTOS LOCALES Formas de smog : smog fotoquímico smog clásico o puré de guisantes Londres Los Ángeles/ Sta. Cruz de Tenerife CIUDADES CO, SO 2 , PARTÍC. POLVO O 3 , NO, NO 2 , CO, MAT.ORG. COMPONENTES Carbón y deriv. petról. Petróleo COMBUSTIBLES Diciembre – Enero Agosto – Septiembre ÉPOCA DEL AÑO Baja Buena VISIBILIDAD Suave Suave VIENTO Radiación Subsidencia INVERSIÓN TÉRMICA 85% + niebla 70% HUMEDAD -1 - 4ºC 24 - 32ºC TEMPERATURA SMOG CLÁSICO O PURÉ DE GUISANTES SMOG FOTOQUÍMICO

57. Lluvia ácida CONTAMINACIÓN EFECTOS REGIONALES EFECTOS GLOBALES

58. La lluvia no contaminada: pH ligeramente ácido (5,6 a 15 ºC) EFECTOS REGIONALES lluvia ácida agujero de ozono Sus efectos empiezan a considerarse como globales LA LLUVIA ÁCIDA Lluvia Ácida: pH inferior a 5,6 Formación de la lluvia ácida y agentes causantes : - Formación de contaminantes secundarios SO 2 y NO x - Origen: Emisión antrópica (centrales térmicas y vehículos) SO 2 + luz del sol + H 2 O + oxidantes atmosféricos H 2 SO 4 NO x + luz del sol + H 2 O + oxidantes atmosféricos HNO 3

59. Lluvia ácida Na + , Ca 2+ , K + , Mg 2+ , Mg 2+ y NH 4 + FORMACIÓN DE SALES - Contaminación transfronteriza a causa del viento * La deposición puede ser: Deposición seca , y deposición húmeda Transporte de la lluvia ácida - Frenado en el paso por los mares efectos negativos al este de las áreas de emisión Regiones afectadas - pH = o menos de 4,2 Nueva York, Países Bajos, Alemania y Dinamarca. - circulación predominante de oeste a este en zonas templadas A A A B B B

60. LLUVIA ÁCIDA: MUNDIAL

61. En la región norte de Europa los efectos de la lluvia ácida sobre el suelo y bosques se representa en la siguiente figura; la coloración puede identificarse con los grados de acidez señalados en la escala de la izquierda del mapa. Según estimaciones recientes, Europa central presenta regiones seriamente afectadas por la lluvia ácida (marcadas en rojo). Según se afirma, aún cuando se tomaran medidas drásticas para frenar la emisión industrial y de automotores de contaminantes precursores de la lluvia ácida, los efectos de ésta serán muy serios hacia el año 2010, como se muestra en el mapa.

62. Lluvia ácida Acidificación en los suelos , en especial en pobres en calcio (suelos silíceos: granitos, gneiss). Efectos Materiales de construcción corrosión de metales mal de piedra de monumentos y edificios Plantas superiores (coníferas) deterioro cutícula de las hojas pérdida de nutrientes del suelo Zonas afectadas: bosques escandinavos, Apalaches de EEUU, Selva Negra (más del 30%) Lagos y aguas dulces comunidades acuáticas que son muy poco tolerantes a descensos del pH del medio ---- desaparición (asfixia por aumento de CO2 disuelto. En suelos calizos mejora la situación)

64. El agujero de ozono EL AGUJERO DE OZONO (O 3 ) 1970 Notificación Organización Meteorológica Mundial: disminución del O 3 estrat . 1985 “agujero” en la capa de ozono (Antártida) 1970 - 1985 disminución: + 1/3 1981 - 1.991 disminución 13 veces

66. El agujero de ozono

67. El agujero de ozono

69. El agujero de ozono FOMACIÓN Y DESTRUCCIÓN DEL OZONO Formación y destrucción NATURAL del ozono : O 2 + UV O + O O + O 2 O 3 + calor O 3 + UV O 2 + O Destrucción de ozono inducida por CONTAMINANTES - CFCs origen antrópico (estables en troposfera, activos en estratosfera) Cl + O 3 ClO + O 2 ClO + O Cl + O 2 O 3 + O 2 O 2 - monóxido de nitrógeno NO NO + O 3 NO 2 + O 2 NO 2 + O NO + O 2 O 3 + O 2 O 2 NO y Cl catalizadores: NO SE CONSUMEN Cl puede durar 100 años y destruye unas 10.000 moléculas de ozono Se podría formar nitrato estable a partir de ClO y NOx, para evitar destrucción de ozono NOx + ClO ------- Cl N O 3

77. Métodos de análisis: Quimioluminiscencia NOx Ionización en llama Hidrocarburos Absorción en el UV Ozono Atenuación de la radiación beta Partículas Absorción por infrarrojo CO Absorción de fluorescencia UV SO2 Medida Tipo de contaminante

80. Causa y efecto: Estudio de 2 variables

83. 1.- Las medidas preventivas , como su propio nombre indica son las encaminadas a evitar la aparición del problema. Algunas de ellas son: + La planificación de usos del suelo que, mediante los planes de ordenación del territorio contemplen los lugares idóneos para establecer las industrias, de forma que sus efectos sobre las poblaciones, vegetación, animales y materiales sean menores. + Las evaluaciones de impacto ambiental , que son estudios previos de las alteraciones que sobre el medio ambiente en general y sobre la atmósfera en particular van a provocar la realización de determinadas acciones, proyectos, etc., con el fin de establecer mediadas correctoras que mitiguen los impactos antes de que los proyectos se lleven a cabo, o simplemente denegar la realización del proyecto. + El empleo de tecnologías de baja o nula emisión de residuos , basadas en el desarrollo de procesos que traten de evitar la contaminación en origen: motores que realicen una combustión más efectiva, quema de carbón más pobre en azufre o carbones a los que previamente se les hay eliminado el azufre (mediante bacterias). Potenciar la investigación otorgando ayudas económicas a aquellas empresas que lancen al mercado modelos de automóviles menos contaminantes. + Sustitución gradual de la energía nuclear y las basadas en la quema de combustibles fósiles por otras menos o nada contaminantes: isntalación de parques eólicos y centrales solares en lugar de centrales nucleares o térmicas. Planes de ayuda o ventajas fiscales por parte de la administración para la instalación de placas solares en los edificios con objeto de conseguir agua sanitaria para el consumo y la calefacción. + Concienciación de la población para disminuir la utilización del vehículo propio e incrementar el uso del transporte público, la bicicleta y el uso de vehículos compartidos. Impedir la circulación de vehículos individuales en los cascos urbanos.

85. 2.- Las medidas correctoras , como la depuración del aire contaminado y las estrategias de dispersión intentan disminuir los niveles de inmisión. Algunas de ellas son: + La concentración y retención de los contaminantes con equipos adecuados de depuración (empleo de filtros de tejido, precipitadores electrostáticos, absorbedores húmedos, sólidos o líquidos que retienen selectivamente algunos contaminantes). Este método tiene el inconveniente de transferir la contaminación de un medio a otro, ya que al evitar la concentración de contaminantes del aire, se producen residuos sólidos y líquidos que contaminan, a su vez, el suelo o agua. + Utilización de sistemas de depuración que emplean mecanismos de reducción catalítica mediante los cuales los contaminantes que se pueden transformar en compuestos no tóxicos al reaccionar con un agente reductor. + La expulsión de los contaminantes por medio de chimeneas adecuadas , de forma que se diluyan lo suficiente, evitando concentraciones altas a nivel del suelo. En este caso se reduce la contaminación local, pero se pueden provocar problemas en lugares alejados de las fuentes de emisión; desgraciadamente el sistema más empleado sigue siendo éste. + Utilización de una legislación menos permisiva : aunque en los últimos años se han añadido bastantes coletillas medioambientales a la legislación española y a la de todos los países industrializados, en la mayor parte de los casos, la legislación es insuficiente, cuando no contradictoria. Eso, unido al hecho de que los orígenes y los efectos de la contaminación atmosférica no siempre resultan fáciles de determinar, provocan situaciones en las que la legislación no se puede aplicar por falta de pruebas.Otro de los problemas ligados a la legislación acerca de la contaminación atmosférica es que predomina el principio de “quien contamina, paga”, en lugar del principio “quien contamina debe descontaminar”.

86. De esta forma, la mayor parte de nuestra legislación ambiental queda como un simple impuesto por contaminar; impuesto que suele ser mucho más barato que aplicar las medidas tecnológicas correctoras y que en muchos casos ni siquiera se paga. En cuanto a las medidas de prevención, frente a los estudios de impacto ambiental, la utilización de tecnologías menos agresivas y la planificación de los usos del suelo, la población y sus gobernantes suelen elegir el desarrollo industrial de la zona y la “riqueza” asociada a él (es el caso de muchas de las industrias que se asientan en la comarca de Cartagena, a las que nadie les obliga a establecer medidas correctoras, pese a superar varias veces al año los valores límites de inmisión admisibles, incluso los que deberían desencadenar la evacuación de la ciudad) . Si compleja es la lucha contra la contaminación a nivel local, mucho más lo es la lucha contra los efectos de la contaminación atmosférica que tienen un alcance global, ya que requieren acuerdos internacionales que son generalmente difíciles de alcanzar y mucho más de llevar después a la práctica debido a las presiones ejercidas sobre los gobernantes desde los sectores industriales de sus respectivos países. Los problemas que afectan a la capa de ozono y el aumento del efecto invernadero se acentuarán, muy probablemente en los próximos decenios. Los países en vías de desarrollo no quieren renunciar a incorporarse al carro del desarrollo y defienden su derecho a seguir creciendo, para lo cual necesitan fuentes de energía eficaces. Por su parte, los países industrializados no parecen dispuestos a renunciar ni un ápice de su alto bienestar y de sus estilos de vida , con lo que las únicas medidas que suelen tomar son las de alejar la contaminación de sus territorios y utilizar los países en vías de desarrollo para instalar sus empresas contaminantes y para venderles tecnología que la legislación ya no les permite usar en su país.

91. Las fuentes naturales de ruído no suelen suponer un problema (tormentas, oleaje en zonas costeras, ...), aunque el viento persistente en determinadas zonas se ha propuesto como una de las causas de desequilibrios psíquicos y emocionales en las poblaciones afectadas. Más problemáticas, son las fuentes artificiales de ruído : medios de transporte (aeropuertos, vías férreas, tráfico), maquinaria relacionada con actividades industriales o de la construcción, actividades relacionadas con el ocio y tiempo libre, y la utilización de determinados electrodomésticos. El ruído es capaz de provocar efectos muy dañinos en el ser humano tales como: pérdida de audición, efectos fisiológicos relacionadas con el estrés (incremento del ritmo cardíaco y respiratorio, aumento de la presión arterial, úlceras, náuseas, vómitos, secreción de adrenalina o vértigos), disminución de la atención y dificultades en la comunicación oral , alteraciones en el sueño, disminución del rendimiento laboral y alteraciones psíquicas tales como irritabilidad e incluso neurosis .

92. Pérdida de oído a corto plazo 110 - 140 (3) Pérdida de oído a largo plazo 75 Comunicación verbal extremadamente difícil 65 Malestar diurno fuerte 55 Malestar diurno moderado 50 Probable interrupción del sueño 45 Dificultad en la comunicación verbal 40 Dificultad en conciliar el sueño Pérdida de calidad del sueño 30 Se empiezan a sentir estos efectos nocivos A partir de este valor en decibelios

97. La Contaminación Lumínica

102. SOLUCIONES A LA CONTAMINACIÓN LUMÍNICA

103. ...Iluminan lo mismo que... (900 W) (1500 W) Ahorro del 40% de energía