Efectos_contaminacion_atmosferica

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EFECTOS DE LA CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA 1

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Efectos de la contaminación atmosférica Los cambios en la composición del aire pueden ocasionar efectos negativos. Estos efectos pueden valorarse en función del: Tiempo Efectos a corto plazo (daños en la salud humana) Efectos a largo plazo (cambio climático) Radio de acción Efectos locales (nieblas fotoquímicas) Efectos regionales (lluvias ácidas) Efectos globales (cambio climático) 2 Efectos de la contaminación atmosférica

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Efectos a corto plazo Nieblas fotoquímicas y “smog” “Smog” = contracción de dos términos: Smoke (humo) + Fog (niebla) Tiene un efecto local, es típico de zonas urbanas y puede ser de dos tipos: “Smog” sulfuroso (húmedo o térmico) “Smog” fotoquímico 3 Efectos de la contaminación atmosférica

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Efectos a corto plazo “Smog” sulfuroso El llamado smog industrial o gris fue muy típico en algunas ciudades grandes, como Londres o Chicago, con mucha industria, en las que, hasta hace unos años, se quemaban grandes cantidades de carbón y petróleo pesado, ricos en azufre, en instalaciones industriales y de calefacción. En estas ciudades se formaba una mezcla de dióxido de azufre, gotitas de ácido sulfúrico formado a partir del anterior y una gran variedad de partículas sólidas en suspensión, que originaba una espesa niebla cargada de contaminantes, con efectos muy nocivos para la salud de las personas y para la conservación de edificios y materiales. 4 Efectos de la contaminación atmosférica

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“Smog” sulfuroso En la actualidad, en los países desarrollados los combustibles que originan este tipo de contaminación se queman en instalaciones con sistemas mejores de depuración o dispersión y raramente se encuentra este tipo de polución, pero en países en vías de industrialización, como China o algunos países de la Europa del Este, todavía es un grave problema en algunas ciudades. 5 Efectos de la contaminación atmosférica

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Efectos a corto plazo Es el principal problema de contaminación en muchas ciudades. Es una mezcla de contaminantes de origen primario (NOx e hidrocarburos volátiles) con otros secundarios (ozono, peroxiacilo, radicales hidroxilo, etc.) que se forman por reacciones producidas por la luz solar al incidir sobre los primeros.  Esta mezcla oscurece la atmósfera dejando un aire teñido de color marrón rojizo cargado de componentes dañinos para los seres vivos y los materiales. Aunque prácticamente en todas las ciudades del mundo hay problemas con este tipo de contaminación, es especialmente importante en las de clima seco, cálido y soleado, y tienen muchos vehículos. El verano es la peor estación para este tipo de polución y, además, algunos fenómenos climatológicas, como las inversiones térmicas, pueden agravar este problema en determinadas épocas ya que dificultan la renovación del aire y la eliminación de los contaminantes. “Smog” fotoquímico 6 Efectos de la contaminación atmosférica

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En la situación habitual de la atmósfera la temperatura desciende con la altitud lo que favorece que suba el aire más caliente (menos denso) y arrastre a los contaminantes hacia arriba. 7 Efectos de la contaminación atmosférica “Smog” fotoquímico

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En una situación de inversión térmica una capa de aire más cálido se sitúa sobre el aire superficial más frío e impide la ascensión de este último (más denso), por lo que la contaminación queda encerrada y va aumentando. 8 Efectos de la contaminación atmosférica

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Las reacciones fotoquímicas que originan este fenómeno suceden cuando la mezcla de óxidos de nitrógeno e hidrocarburos volátiles emitida por los automóviles y el oxígeno atmosférico reaccionan, gracias a la luz solar, formando ozono. NO2 + luz  NO + O* ; O* + O2  O3 El ozono es una molécula muy reactiva que sigue reaccionando con otros contaminantes presentes en el aire y acaba formando un conjunto de varias decenas de sustancias distintas como nitratos de peroxiacilo (PAN), peróxido de hidrógeno (H2O2), radicales hidroxilo (OH-), formaldehido, etc. RH + O2 + NO + UV  R´CHO + NO2 + O3 + PAN Estas sustancias, en conjunto, pueden producir importantes daños en las plantas, irritación ocular, problemas respiratorios, daños en materiales sintéticos y cueros, etc. 9 Efectos de la contaminación atmosférica

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Comparación de los tipos de smog Efectos de la contaminación atmosférica 10

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11 Efectos de la contaminación atmosférica

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Efectos a corto plazo Alteraciones de la visibilidad Es debido a una alta concentración de partículas o gases que absorben y dispersan la luz. Depende de la concentración y tamaño de las partículas. Es un efecto local. 12 Efectos de la contaminación atmosférica

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Lluvia ácida Es un efecto regional, que ocasiona la llamada contaminación transfronteriza. El término “lluvia ácida” fue empleado por primera vez a mediados del siglo XVIII en Manchester, una de las primeras zonas industrializadas de Inglaterra. La acidez del agua de lluvia corroía los metales, desteñía la ropa puesta a tender, e incluso hacía enfermar a las personas y dañaba gravemente a los vegetales. 13 Efectos de la contaminación atmosférica

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Lluvia ácida Se considera lluvia ácida cualquier precipitación que tenga un pH inferior a 5. En Europa, las lluvias con fuerte acidez, con un pH medio de 4,2, solo se dan en los países del centro de la región. El pH medio en los demás países de Europa oscila entre 4,2 y 5,6. En España, Portugal, Italia y Grecia, salvo en casos muy localizados, no hay problemas de lluvia ácida porque suele haber en el aire partículas de polvo, algunas veces procedentes del Sáhara, que contienen diversas sales de calcio que neutralizan la posible acidez. 14 Efectos de la contaminación atmosférica

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H2O + CO2  H2CO3 Pero si además reacciona con otros gases , como óxidos de azufre y nitrógeno, puede dar lugar a ácidos más fuertes que pueden volver a la superficie de dos formas: Deposición seca. En forma de gas o aerosoles cerca de las fuentes de emisión. Deposición húmeda. Como ácido sulfúrico y ácido nítrico disueltos en las gotas de agua de la lluvia y transportados a grandes distancias del foco emisor. El agua de lluvia es ligeramente ácida por la reacción con el CO2: 15 Efectos de la contaminación atmosférica

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Fuentes de los óxidos de azufre y nitrógeno Fuentes naturales óxidos de azufre óxidos de nitrógeno Las erupciones volcánicas La descomposición de la materia orgánica. La acción bacteriana en el suelo. Las reacciones químicas en la atmósfera superior Fuentes antrópicas óxidos de azufre óxidos de nitrógeno Quema de combustibles fósiles Tráfico Centrales térmicas Combustión industrial Amoníaco del estiércol 16 Efectos de la contaminación atmosférica

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La intensidad de la lluvia ácida depende de: La velocidad de las reacciones químicas La presencia de humedad en la atmósfera Dinámica atmosférica: transporte de contaminantes a mayor o menor distancia. 17 Efectos de la contaminación atmosférica

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18 Efectos de la contaminación atmosférica

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Lluvia ácida en el mundo China, India y Japón son los países que más sufren las inclemencias corrosivas de la lluvia ácida. En China, se trata del problema medioambiental más grave. Recientemente, la Administración Estatal de Protección Medioambiental, equivalente a un Ministerio de Medio Ambiente, reconocía que afecta a más de la mitad de las ciudades del país; incluso en algunas regiones toda la lluvia que cae es ácida. El principal causante de esta situación es el carbón, que nutre el 70% de las necesidades energéticas de China. Por su parte, Estados Unidos y Canadá son otros de los dos grandes afectados por esta forma de polución. 19 Efectos de la contaminación atmosférica

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En Europa este problema se origina en países muy industrializados (Reino Unido, Alemania, …) pero la lluvia ácida se traslada hacia los países escandinavos debido a la dinámica atmosférica. El viento puede provocar que estos corrosivos elementos recorran miles de kilómetros antes de precipitarse en forma de lluvia, rocío, granizo, nieve o niebla, e incluso en forma de gases y partículas ácidas. En Suecia hay más de 18.000 lagos acidificados, de los cuales 15.000 ya están sin vida. 20 Efectos de la contaminación atmosférica

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Zonas de Europa afectados por la lluvia ácida 21 Efectos de la contaminación atmosférica

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Daños ocasionados por la lluvia ácida Ecosistemas acuáticos 22 Efectos de la contaminación atmosférica En ellos está muy demostrada la influencia negativa de la acidificación. Fue precisamente observando la situación de cientos de lagos y ríos de Suecia y Noruega, entre los años 1960 y 1970, en los que se vio que el número de peces y anfibios iba disminuyendo de forma acelerada y alarmante, cuando se dio importancia a esta forma de contaminación. 

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Daños ocasionados por la lluvia ácida La reproducción de los animales acuáticos es alterada, hasta el punto de que muchas especies de peces y anfibios no pueden subsistir en aguas con pH inferiores a 5,5. Especialmente grave es el efecto de la lluvia ácida en lagos situados en terrenos de roca no caliza, porque cuando el terreno es calcáreo, los iones alcalinos son abundantes en el suelo y neutralizan la acidificación, pero si las rocas son granitos, o rocas ácidas pobres en cationes, los lagos y ríos se ven mucho más afectados por una deposición ácida que no puede ser neutralizada por la composición del suelo.  Ecosistemas acuáticos 23 Efectos de la contaminación atmosférica

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La lluvia ácida ocasiona el crecimiento retardado, el daño o la muerte de los bosques. En la mayoría de los casos, los daños causados por la lluvia ácida en los árboles ocurren debido a los efectos combinados de la lluvia ácida y esos factores ambientales causantes de estrés (sequía, plagas…). Ecosistemas terrestres 25 Efectos de la contaminación atmosférica

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Son muchos los lugares de la Tierra en los que la lluvia ácida afecta a los árboles. En Checoslovaquia y Polonia, millones de árboles han desaparecido debido a las lluvias ácidas causadas por contaminaciones locales de enorme intensidad. Los bosques situados en zonas de montaña sufren, además, nieblas ácidas que envuelven a las hojas y atacan su cutícula. La pérdida de esta capa daña las hojas y produce manchas de color castaño. Esto hace que disminuya la fotosíntesis de la planta y, por tanto, quede afectado su desarrollo. Si el proceso continúa las hojas se vuelven amarillas y se inicia la defoliación que provoca la muerte de las plantas. Ecosistemas terrestres 26 Efectos de la contaminación atmosférica

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Daños en hojas y árboles por la lluvia ácida 27 Efectos de la contaminación atmosférica

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Materiales Las construcciones, las estatuas y los monumentos de piedra sufren erosión por efecto de la lluvia ácida. Los materiales de construcción como acero, pintura, plásticos, cemento, mampostería, acero galvanizado, piedra caliza, piedra arenisca y mármol también están expuestos a sufrir daños. La frecuencia con la que es necesario aplicar nuevos recubrimientos protectores a las estructuras (como la pintura de los coches) va en aumento, con los consecuentes costos adicionales, los cuales se estiman en miles de millones de dólares anuales. 28 Efectos de la contaminación atmosférica

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Las piedras arenisca y caliza frecuentes en monumentos y esculturas, se corroen con más rapidez en el aire cargado de azufre que en el aire libre de azufre. Cuando los contaminantes azufrados se depositan en una superficie de piedra arenisca o caliza, reaccionan con el carbonato de calcio del material y lo convierten en sulfato de calcio (yeso), fácilmente soluble. La desfiguración y disolución de famosas estatuas y monumentos, como la Acrópolis de Atenas y tesoros artísticos de Italia, se ha acelerado considerablemente en los últimos 30 años. 29 Efectos de la contaminación atmosférica

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Efectos en la salud La lluvia ácida no causa daños directos a los seres humanos. Caminar bajo la lluvia ácida o incluso nadar en un lago ácido no es más peligroso que caminar o nadar en agua limpia. Sin embargo, los contaminantes que producen la lluvia ácida (SO2 y NOx) sí son perjudiciales para la salud humana. Estos gases interactúan en la atmósfera y forman partículas finas de sulfato y nitrato que pueden ser transportadas por el viento a grandes distancias y ser inhaladas profundamente dentro de los pulmones de las personas. Muchos estudios científicos han establecido una relación entre los niveles elevados de partículas finas y el aumento de las enfermedades y las muertes prematuras provocadas por problemas cardíacos y respiratorios, tales como el asma y la bronquitis. 30 Efectos de la contaminación atmosférica

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Deposiciones secas Las deposiciones secas pueden ser tan destructivas o más que las deposiciones húmedas, especialmente sobre los suelos, porque pueden reaccionar con agua y posteriormente filtrarse al subsuelo (acidificación de aguas subterráneas) o incorporarse a las plantas por las raíces, y posteriormente pasar a las cadenas tróficas, además de hidrolizar iones metálicos tóxicos del suelo cuyos efectos pueden ser muy graves. 32 Efectos de la contaminación atmosférica

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Soluciones frente a la lluvia ácida Con respecto a las medidas a tomar para evitar la acidificación de las aguas, la solución a largo plazo es la reducción de las emisiones: Utilización de combustibles con bajos contenidos en azufre Filtros en las centrales térmicas Uso de energías alternativas Transportes más ecológicos Con respecto las medidas a corto plazo tenemos la neutralización de lagos y demás corrientes de aguas, mediante el agregado de una base, lo que provoca un aumento de pH. La acción anterior causa la precipitación del aluminio y otros metales que luego sedimentan en el fondo y, además, está relacionada con la disminución de los niveles de mercurio en los peces. 33 Efectos de la contaminación atmosférica

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Efectos de la contaminación atmosférica sobre los materiales Contaminación Gomas y cauchos H2S Metales Piedras Pinturas Lluvia ácida Pinturas Ozono troposférico Corrosión 34 Efectos de la contaminación atmosférica

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Efectos de la contaminación atmosférica sobre los seres vivos Depende de: La sustancia Sensibilidad de la personas Órgano afectado, Concentración del contaminante Tiempo de exposición. Debido a todo esto no es fácil establecer relaciones de causa-efecto sobre contaminantes y salud humana. Efectos en la salud humana 35 Efectos de la contaminación atmosférica

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Sobre las plantas, los efectos empiezan en las hojas (el aire entra en la planta por los estomas de las hojas). Sobre los animales, los efectos y las variables serían parecidos al caso de los seres humanos. Efectos en otros organismos Algunos vegetales como los líquenes se utilizan como bioindicadores, ya que solo son capaces de vivir en ambientes con nula o muy poca contaminación atmosférica. 36 Efectos de la contaminación atmosférica

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Efectos a largo plazo Los principales efectos a largo plazo de la contaminación atmosférica son: Alteración del ozono estratosférico Alteración del efecto invernadero natural 37 Efectos de la contaminación atmosférica

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Destrucción de la capa de ozono La capa de ozono se encuentra en la estratosfera, aproximadamente de 15 a 50 Km. sobre la superficie del planeta. El ozono es un compuesto inestable de tres átomos de oxígeno, el cual actúa como un potente filtro solar evitando el paso de una pequeña parte de la radiación ultravioleta (UV) llamada B que se extiende desde los 280 hasta los 320 nanómetros (nm) El ozono es un gas tan escaso que, si en un momento lo separásemos del resto del aire y que lo atrajésemos al ras de tierra, tendría solamente 3mm de espesor. 38 Efectos de la contaminación atmosférica

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39 Efectos de la contaminación atmosférica

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Los principales agentes de destrucción del ozono estratosférico, son especialmente el cloro y el bromo libres, que reaccionan negativamente con ese gas Las concentraciones de cloro y bromo de origen natural presentes en la atmósfera son escasas, especialmente en la estratosfera y, por consiguiente, pobres en la generación del agujero de ozono en cuanto a su extensión y los valores recientemente observados. El cloro, en las proporciones existentes, debe su presencia en la atmósfera a causas antropogénicas, especialmente desde la aparición de los clorofluocarbonos (CFC) sintetizados por el hombre para diversas aplicaciones industriales.   40 Efectos de la contaminación atmosférica La producción mundial de los tres CFC principales alcanzó su punto máximo alrededor de 1988 y desde entonces ha descendido hasta niveles muy bajos.

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La forma por la cual se destruye el ozono es bastante sencilla. La radiación UV arranca el cloro de una molécula de clorofluorocarbono (CFC). Este átomo de cloro, al combinarse con una molécula de ozono la destruye, para luego combinarse con otras moléculas de ozono y eliminarlas. El proceso es muy dañino, ya que en promedio un átomo de cloro es capaz de destruir hasta 100.000 moléculas de ozono. Este proceso se detiene finalmente cuando este átomo de cloro se mezcla con algún compuesto químico que lo neutraliza. 41 Efectos de la contaminación atmosférica

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Los CFC son una familia de gases que se emplean en múltiples aplicaciones, siendo las principales la industria de la refrigeración y de propelentes de aerosoles. Están también presentes en aislantes térmicos. Los CFC poseen una capacidad de supervivencia en la atmósfera, de 50 a 100 años. Con el paso del tiempo alcanzan la estratosfera donde son disociados por la radiación ultravioleta, liberando el cloro de su composición y dando comienzo al proceso de destrucción del ozono. 42 Efectos de la contaminación atmosférica Hoy se ha demostrado que la aparición del agujero de ozono, a comienzos de la primavera austral, sobre la Antártida está relacionado con la fotoquímica de los Clorofluorocarbonos (CFC), componentes químicos presentes en diversos productos comerciales como el freón, aerosoles, pinturas, etc.

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Otros compuestos de cloro y bromo, como el tetracloruro de carbono, el metil cloroformo y el bromuro de metilo, también son dañinos para la capa de ozono. El tetracloruro de carbono, que también se usa para combatir incendios, y para los pesticidas, la limpieza en seco y los fumigantes para cereales, es algo más destructivo que el más dañino de los CFC. El metilcloroformo, muy usado para la limpieza de metales, no es tan perjudicial pero igualmente representa una amenaza, ya que su uso se duplica cada diez años. Otros compuestos destructores del ozono Efectos de la contaminación atmosférica 43

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Efectos de la contaminación atmosférica 44 Los óxidos nitrosos, liberados por los fertilizantes nitrogenados y por la quema de combustibles fósiles, destruyen el ozono y tienen larga vida, pero sólo llegan a la estratosfera en proporciones muy pequeñas. Además, algunas de las sustancias desarrolladas para servir de sustitutos provisionales a los CFC, los HCFC (hidroclorofluorocarbonos) y los HBFC (hidrobromofluorocarbonos) también están destruyendo la capa de ozono, pero mucho menos que los CFC. El bromuro de metilo se utiliza como un fumigante de múltiples aplicaciones y se usa en algunos procesos químicos y en la síntesis orgánica. A diferencia de los CFC y halones, el bromuro de metilo también se origina en la naturaleza y se cree que alrededor del 50% del bromuro de metilo encontrado en la atmósfera es emitido por fuentes naturales. Pero todavía no se han calculado exactamente los efectos de las fuentes naturales y antropogénicas.

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El “agujero” de ozono antártico Desde hace unos años los niveles de ozono sobre la Antártida han descendido a niveles más bajos que lo normal entre agosto y finales de noviembre. 45 Efectos de la contaminación atmosférica Se habla de agujero cuando hay menos de 220 DU* de ozono entre la superficie y el espacio. La palabra agujero induce a confusión y no es un  nombre adecuado, porque en realidad lo que se produce es un adelgazamiento en la capa de ozono, sin que llegue a producirse una falta total del mismo. * El nivel de ozono en la atmósfera se suele medir en Unidades Dobson (DU). Si 100 DU de ozono fueran traídas a las condiciones de presión y temperatura de la superficie de la Tierra formarían una capa de 1 mm de espesor.

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Efectos de la contaminación atmosférica 46 En la Antártida está comprobado que cada primavera antártica se produce una gran destrucción de ozono,  de un 50% o más del que existe en la zona, formándose un “agujero”. Los niveles normales de ozono en esta zona son de 300 DU y suele descender hasta las 150 DU, habiendo llegado, en los momentos más extremos de destrucción de ozono, a disminuir hasta las 100 DU.

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Medidas internacionales frente al agujero de ozono Años setenta. Cuando en la década de los setenta se fue conociendo la destrucción del ozono estratosférico se fueron proponiendo diversas medidas. En esos años, las lógicas controversias científicas y el choque de importantes intereses económicos, hicieron que avanzara despacio la implantación de medidas correctoras. En varios países se prohibió el uso de los CFC como propelentes en los aerosoles, pero como, a la vez, se fueron descubriendo nuevos usos para los CFC y productos similares, la producción y emisión a la atmósfera de productos destructores de la capa de ozono crecía rápidamente.

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Efectos de la contaminación atmosférica 48 De 1980 a 1985 Conforme aumentaban los conocimientos científicos sobre este problema y se veía que la producción de substancias dañinas seguía aumentando, la preocupación sobre los efectos nocivos que esta situación podía provocar fue creciendo y llevó a la constitución de la Convención de Viena en 1985. De esta manera se iniciaba un intenso trabajo internacional que culminó en la firma del Protocolo de Montreal Protocolo de Montreal (1987) El primer Protocolo de Montreal se planteaba la reducción a la mitad de los CFC para el año 1998. Después de la firma de este primer protocolo por 160 países, nuevas mediciones demostraron que el daño en la capa de ozono era mayor que el previsto, y en la Cumbre de Río (1992), la comunidad internacional firmante del Protocolo decidió acabar definitivamente con la fabricación de halones en 1994 y con la de CFC en 1996, en los países desarrollados. XI Cumbre del Protocolo de Montreal, Pekín, 1999. Nuevas recomendaciones respecto a otros compuestos relacionados y búsqueda de sustitutos.

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Incremento del efecto invernadero A la superficie de nuestro planeta llega una pequeña parte de la radiación solar. Esta radiación es absorbida por la tierra salvo una pequeña parte que es reflejada, acumulándose en forma de calor, y por la noche es devuelta al espacio. Sin embargo, hay una diferencia muy importante entre esta radiación y la que provenía del sol: la radiación que emite la superficie terrestre pertenece en su mayor parte a la zona del infrarrojo, es decir, es una radiación eminentemente térmica. Sólo una pequeña parte de la misma es capaz de atravesar la troposfera pues la mayor parte es absorbida por los componentes naturales del aire que hemos señalado, quedando retenidas entre la tropopausa y la superficie de la tierra, lo que provoca un calentamiento de esta zona de la atmósfera. Efecto invernadero natural

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Efectos de la contaminación atmosférica 50 El principal gas que causa este fenómeno es el CO2:

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Otros gases de efecto invernadero Efectos de la contaminación atmosférica 54

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Efectos de la contaminación atmosférica 55 Emisiones de GEI por sectores en 1990 y 2004

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Evolución de los principales gases de efecto invernadero (CO2, CH4 y NO2) en los últimos 1.000 años

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METANO (CH4) La principal fuente natural de producción de CH4 son los pantanos. El CH4 se produce también en la descomposición anaeróbica de la basura en los rellenos sanitarios; en el cultivo de arroz, en la descomposición de restos animales; en la producción y distribución de gas y combustibles; y en la combustión incompleta de combustibles fósiles. Se estima que su concentración aumentó entre 700 ppb en el periodo 1000 - 1750 y 1750 ppb en el año 2000, con un aumento porcentual del 151% (incertidumbre de +/- 25%)

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DIÓXIDO DE NITRÓGENO (NO2) Efectos de la contaminación atmosférica 59 El aumento del NO2 en la atmósfera se deriva parcialmente del uso creciente de fertilizantes nitrogenados. El NO2 también aparece como subproducto de la quema de combustibles fósiles y biomasa, y asociado a diversas actividades industriales (producción de nylon, producción de ácido nítrico y emisiones vehiculares). Un 60% de la emisión de origen antropogénico se concentra en el Hemisferio Norte. Se estima que la concentración de NO2 atmosférico creció entre 270 ppb en el periodo 1000 - 1750, a 316 ppb en el año 2000 (un 17 +/- 5% de aumento).

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OZONO TROPOSFÉRICO Y ESTRATOSFÉRICO (O3) El ozono troposférico se genera en procesos naturales y en reacciones fotoquímicas que involucran gases derivados de la actividad humana. Su incremento se estima en un 35% entre el año 1750 y el 2000, aunque con una incertidumbre de +/- 15%. El ozono estratosférico es de origen natural y tiene su máxima concentración entre 20 y 25 km de altura sobre el nivel del mar. En ese nivel cumple un importante rol al absorber gran parte de la componente ultravioleta de la radiación solar. Se ha determinado que compuestos gaseosos artificiales que contienen cloro o bromo han contribuido a disminuir la concentración del ozono en esta capa, particularmente alrededor del Polo Sur durante la primavera del Hemisferio Sur.

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HALOCARBONOS Efectos de la contaminación atmosférica 61 Los halocarbonos son compuestos gaseosos que contienen carbono y algunos de los siguientes elementos halógenos: cloro, bromo o flúor. Estos gases, que fueron creados para aplicaciones industriales específicas, han experimentado un significativo aumento de su concentración en la atmósfera durante los últimos 50 años. Una vez liberados, algunos de ellos son muy activos como agentes intensificadores del efecto invernadero planetario. Como resultado de la larga vida media de la mayoría de ellos, las emisiones que se han producido en los últimos 20 o 30 años continuarán teniendo un impacto por mucho tiempo.

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Cambio climático Efectos de la contaminación atmosférica 62 Se llama cambio climático a la modificación del clima con respecto al historial climático a una escala global o regional. Tales cambios se producen a muy diversas escalas de tiempo y sobre todos los parámetros climáticos: temperatura, precipitaciones nubosidad, etcétera. Son debidos a causas naturales y, en los últimos siglos se sospecha que también a la acción de la humanidad. El término suele usarse, de forma poco apropiada, para hacer referencia tan solo a los cambios climáticos que suceden en el presente, utilizándolo como sinónimo de calentamiento global.

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Efectos del cambio climático Temperatura El aumento proyectado en la temperatura media del planeta, a nivel de superficie entre 1990 y el 2100, oscila entre + 1.4°C en el escenario más optimista, y + 5.8°C en el más pesimista. Esta tasa de aumento es entre 2 y 10 veces el observado durante el siglo XX, y de acuerdo a estudios paleoclimáticos es muy probable que no tenga precedente por lo menos en los últimos 10.000 años. Precipitaciones Como resultado de un ciclo hidrológico más activo, se espera que los promedios globales anuales de precipitación y evaporación aumenten. Por otra parte, el ambiente más cálido permitirá una mayor concentración de vapor de agua en la atmósfera, a nivel global.   ASPECTOS GLOBALES

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Efectos de la contaminación atmosférica 65 Nivel del mar Como resultado de la expansión térmica de los océanos y de pérdida de masa de los campos de hielos y glaciares se proyecta hasta el año 2100 un aumento del nivel medio del mar entre + 8 cm y + 88 cm. De todos modos, existe una considerable incertidumbre acerca de la magnitud de este cambio. Enlace para la simulación de la subida del nivel del mar: http://flood.firetree.net/?ll=36.9850,-5.9106&z=8&t=2 Glaciares y campos de hielo Es muy probable que los glaciares alejados de los Polos continúen retrocediendo durante el siglo XXI. Asimismo, debido al calentamiento proyectado, existe una alta probabilidad que las áreas cubiertas de nieve o permafrost, así como los hielos marinos disminuyan su extensión.

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Efectos de la contaminación atmosférica 66 Es muy probable que la mayoría de las áreas continentales experimenten una tasa de calentamiento superior a la que se proyecta a nivel global. Este efecto será particularmente importante en la zonas continentales de latitudes medias y altas del Hemisferio Norte (Norteamérica y Asia) donde los modelos sugieren que el calentamiento puede exceder en un 40% la tasa media global. Los cambios regionales de precipitación, tanto por aumento o disminución, se estiman que serán entre un 5% y un 20%. Específicamente la precipitación debería aumentar en las latitudes altas de ambos hemisferios, tanto en verano como en invierno. También se proyectan aumentos invernales en latitudes medias del Hemisferio Norte, así como sobre África tropical y la Antártica, y de verano en las regiones austral y oriental de Asia. Por otra parte, la precipitación invernal debería disminuir en Australia, Centroamérica y en el sur de África. ASPECTOS REGIONALES

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Efectos de la contaminación atmosférica 67 ¿Y en España? Ver los siguientes artículos: El clima se calentará mucho en España En España nos secamos cada vez más ASPECTOS REGIONALES

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Como todo fenómeno geográfico las consecuencias del cambio climático depende de la escala, en este caso de la escala temporal, ya que hablamos de un cambio climático global. ¿Qué consecuencias tiene el cambio climático para el planeta? Es evidente que ninguna. El planeta existirá incluso sin atmósfera. Para él el cambio climático es irrelevante. ¿Qué consecuencias tiene el cambio climático para la vida? Es evidente que ninguna. La vida comenzó con otra atmósfera en la Tierra, ha sobrevivido a todos los cambios de clima que en la Tierra han sido, adaptándose sin problemas.

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Efectos de la contaminación atmosférica 69 ¿Qué consecuencias tiene el cambio climático para el ecosistema mundial actual? Aquí empezamos a encontrar interacciones de importancia entre el clima y las especies naturales. Si al final el cambio de clima no se produce la distribución de las especies no variará, pero se tenderán a fortalecer las especies secundarias de cada biocenosis que estén más adaptadas a las condiciones extremas. Si el cambio de clima se produce esto significará una rápida redistribución de las especies naturales, comenzando por las más oportunistas y las más amoldables. Habrá un importante estrés climático, pero al final se habrá de alcanzar un nuevo sistema de equilibrio en el que quizá desaparezcan ciertas especies, pero en el que se favorecerán otras.

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Efectos de la contaminación atmosférica 70 ¿Qué consecuencias tiene el cambio climático para el ser humano? La capacidad de adaptación del ser humano al medio está sobradamente demostrada. Incluso ha conseguido sobrevivir, hasta cierto punto, independientemente del clima. Sin lugar a dudas el ser humano se adaptaría a las nuevas condiciones del clima y sobreviviría, como ya lo hizo la especie al «atravesar» la última glaciación. ¿Qué consecuencias tiene el cambio climático para nuestra civilización? Aunque no hay duda de que el ser humano sobrevivirá a un cambio de clima, también es cierto que esto implicaría una nueva relación con el medio, con lo cual las claves de nuestra civilización deberán de cambiar. Sospechamos, con cierta seguridad, que ha habido en la historia civilizaciones que han desaparecido, o cambiado tan radicalmente que no son reconocibles, debido a los cambios climáticos que a lo largo de la historia ha habido. No sería de extrañar que la civilización occidental sufra cambios similares, por ejemplo buscando formas de aprovechamiento de la energía más eficaces.

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Efectos de la contaminación atmosférica 71 ¿Qué consecuencias tiene el cambio climático para el sistema económico actual? En este sentido los cambios en el clima, aunque sean pequeños, han de ser catastróficos. Debemos tener en cuenta que nuestra economía depende mucho de las previsiones de futuro. Se invierte en función de los beneficios que se confía tener. Si las previsiones no se cumplen tenemos una crisis económica, que puede afectar a una sola empresa o a toda la economía. Estas previsiones se hacen confiando en que las características externas a la empresa se mantienen: políticas, legales, geográficas, etc. Si alguna de estas características falla, el proyecto suele fracasar. Entre estas características se encuentra el clima, que debe de ser regular y lo más cercano posible a los valores medios históricos que se han venido recogiendo.        

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Efectos de la contaminación atmosférica 72 Así, un empresario agrícola siembra un determinado cultivo porque confía en que la tierra es buena, tiene los medios de cultivo y el clima, normalmente, es favorable. Si ese año hay una sequía la inversión se pierde. Y fíjense que he dicho la inversión y no la cosecha, ya que debido a un mercado mundial y diversificado una mala cosecha en un punto no implica subalimentación en nuestro mundo moderno En realidad no sólo las pérdidas de inversiones se han de producir en la agricultura. He puesto este ejemplo porque es el más obvio y porque los márgenes de los cultivos suelen ser muy estrechos; pero también puede haber pérdidas en la inversión en el turismo, si el cambio del clima hace que la región deje de ser un destino favorable, en las redes de comunicaciones, si se ven afectadas por los valores extremos del tiempo, o en la industria, si por un cambio climático pierden los recursos del factor tierra. Lo peor podría ser, de seguir subiendo rápidamente el nivel del mar, que las ciudades costeras, con toda la inversión que hay allí acumulada, quedasen inundadas. Así pues, donde más radicalmente incidirían los cambios en el clima serían en nuestro sistema económico capitalista.

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Efectos de la contaminación atmosférica 73 Esta reflexión tiene un corolario: “Contrariamente a lo que sucede, que los más conservacionistas son los ecologistas, estos deberían estar poco preocupados por el futuro de la vida en el planeta (al margen de que por motivos sentimentales quiera ver un bosque concreto en una determinada ubicación). Quienes deberían ser más conservacionistas habrían de ser los grandes empresarios, pues son sus inversiones las que están en riesgo inminente”.

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Medidas contra el cambio climático Efectos de la contaminación atmosférica 74 Eliminación de CFC, controlar emisiones de origen agrícola, ganadero y frenar la deforestación. Cumplimiento de los acuerdos del protocolo de Kyoto. Reducir emisiones de CO2 potenciando las energías renovables y el ahorro energético. Trabajos de forestación (plantar árboles “de novo”), reforestación (plantar vegetación autóctona en áreas quemadas o deforestadas) y agroforestación (integración de los árboles en los cultivos).

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Control de la emisión de contaminantes Se establece en función de unos niveles máximos admisibles de emisiones procedentes de actividades industriales y vehículos en relación a NOx, CO, plomo, cloro molecular, ácido clorhídrico, sulfuro de hidrógeno y partículas sedimentables. La calidad del aire

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Vigilancia de la calidad del aire Efectos de la contaminación atmosférica 76 Conjunto de sistemas y procedimientos utilizados para evaluar la presencia de agentes contaminantes en la atmósfera, así como la evolución de sus concentraciones en el tiempo y en el espacio, con el fin de prevenir y reducir los efectos que pueden causar sobre la salud y el medioambiente.

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Red de vigilancia Efectos de la contaminación atmosférica 77 Conjunto de estaciones de medida de los contaminantes del aire, tanto manuales como automáticos. Hay redes locales, comunitarias (EMEP, CAMP) y mundiales (BAPMON).

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Efectos de la contaminación atmosférica 78 Ver enlace: http://www.mambiente.munimadrid.es/opencms/opencms/calaire/red/acerca/aparatos.html

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Efectos de la contaminación atmosférica 79 Las estaciones de medida son unas cabinas que miden tanto contaminantes químicos (SO2, NOx, Partículas, CO, CO2 , O3, SH2 e hidrocarburos y BTX) y partículas, así como parámetros meteorológicos. La estación meteorológica está compuesta por una unidad de adquisición de datos y los siguientes sensores: Veleta. Anemómetro. Sensor de temperatura. Sensor de humedad relativa. Sensor de presión atmosférica. Detector de lluvia. Sensor de radiación solar. Sensor de precipitación (pluviómetro).

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Métodos de análisis Efectos de la contaminación atmosférica 80 Físicos (color, absorción de luz de distinta longitud de onda) y químicos (reacciones de coloración y combinación con reactivos gaseosos que producen fluorescencia). Indicadores biológicos. Basados en la sensibilidad de distintos seres vivos , como los líquenes, a ciertos contaminantes atmosféricos como fluoruro de hidrógeno, dióxido de azufre, oxidantes fotoquímicos, metales pesados e isótopos radiactivos. Empleo de sensores LIDAR (Laser Imaging Detection and Ranging). Interacción del pulso láser del sensor con los contaminantes atmosféricos, con posibilidad de construir un mapa tridimensional de la contaminación y deducir los focos de emisión.

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Efectos de la contaminación atmosférica 81 Medidas preventivas Planificación de usos del suelo Evaluaciones de impacto ambiental Estaciones de vigilancia: ver artículo Informes de situación de la calidad del aire: ver artículo Empleo de tecnologías de baja o nula emisión de residuos Programas I+D Mejora de la calidad y el tipo de combustibles o carburantes Medidas sociales de información y concienciación: ver artículo Medidas legislativas. La UE marca la Directiva Marco de calidad del aire. Estrategia de Calidad del Aire y Cambio Climático de la Comunidad de Madrid (2006-2012). Plan Azul. Y la ¿Estrategia Local de Calidad del Aire de la Ciudad de Madrid para el período 2006-2010? Medidas de prevención y corrección

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Efectos de la contaminación atmosférica 82 Medidas correctoras Concentración y retención de partículas con equipos adecuados (separadores de gravedad, filtros de tejido, precipitadores electrostáticos, adsorbentes húmedos. Sistemas de depuración de gases (con líquidos disolventes, sólidos de retención, procesos de combustión y procesos de reducción catalítica) Expulsión de los contaminantes por medio de chimeneas adecuadas. Medidas de prevención y corrección

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