Tema 8

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• Tema 8
• http//www.puc.cl/sw_educ/contam/
• http//www.esi.unav.es/Asignaturas/Ecologia/Hipert
  exto/10CAtm1/100ConAt.htm
• http//www.jmarcano.com/recursos/rrnn_index.html
• http//usuarios.lycos.es/ambiental/atmosfer.html
• http//tq.educ.ar/tq03051/

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(No Transcript)
3

• La atmósfera es esencial para la vida.
• La contaminación daña la salud humana.
• Afecta a los seres vivos y la biodiversidad.
• Puede cambiar el clima.
• Puede producir lluvia ácida.
• Puede destruir el ozono.
• La contaminación del aire y la contaminación
  acústica constituyen en su conjunto la
  contaminación atmosférica.

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La contaminación del aire

• Def la presencia en el aire de materias o formas
  de energía que impliquen riesgo, daño o molestia
  grave para las personas y bienes.
• FUENTES DE CONTAMINACIÓN
• Naturales Proceden de los procesos de la
  geosfera y la biosfera.
• Artificiales o antropogénicas Consecuencia de
  las actividades humanas.

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(No Transcript)
6
Fuentes antropogénicas

• Hogar (calefacciones)
• Transporte
• Industria ind. térmicas, cementeras,
  siderometalúrgicas, papeleras y químicas
• Agricultura
• Incineración de Residuos Sólidos Urbanos

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(No Transcript)
8
(No Transcript)
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(No Transcript)
10
(No Transcript)
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(No Transcript)
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Tipos de contaminantes

• Contaminantes del aire son las sustancias
  químicas y formas de energía que en
  concentraciones determinadas pueden causar
  molestias, daños, riesgos en seres vivos o
  alteraciones en ecosistemas.
• Tiempo de residencia periodo de tiempo que puede
  permanecer en la atmósfera como tal o
  participando en reacciones químicas.
• Clasificación sustancias químicas y formas de
  energía.

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(No Transcript)
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Contaminantes primarios y secundarios
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• CO2 Dada su presencia natural en la atmósfera y
  su falta de toxicidad, no deberíamos considerarlo
  una sustancia que  contamina, pero se dan dos
  circunstancias que lo hacen un contaminante de
  gran importancia en la actualidad
• Es un gas que retiene rayos infrarrojos y produce
  el efecto invernadero y
• Su concentración está aumentando en los últimos
  decenios por la quema de los combustibles fósiles
  y de grandes extensiones de bosques

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• CO Alrededor del 90 del que existe en la
  atmósfera se forma de manera natural, en la
  oxidación de metano (CH4) por reacciones
  fotoquímicas. Se va eliminando por su oxidación a
  CO2.
• La actividad humana lo genera en grandes
  cantidades siendo, después del CO2, el
  contaminante emitido en mayor cantidad a la
  atmósfera por causas no naturales.  Procede,
  principalmente, de la combustión incompleta de la
  gasolina y el gasoil en los motores de los
  vehículos.

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• Óxidos de azufre
• Incluyen el dióxido de azufre (SO2) y el trióxido
  de azufre (SO3).
• Dióxido de azufre (SO2)
• 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 (SO42-).

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• Óxidos de nitrógeno
• NOx (conjunto de NO y NO2)
• Muy importante en la formación del smog
  fotoquímico, del nitrato de peroxiacetilo (PAN) e
  influye en las reacciones de formación y
  destrucción del ozono, tanto troposférico como
  estratosférico, así como en el fenómeno de la
  lluvia ácida. En concentraciones altas produce
  daños a la salud y a las plantas y corroe tejidos
  y materiales diversos.
• Las actividades humanas que los producen son,
  principalmente, las combustiones realizadas a
  altas temperaturas.  Más de la mitad de los gases
  de este grupo emitidos en España proceden del
  transporte.
• Óxido nitroso(N2O)
• En la troposfera es inerte y su vida media es de
  unos 170 años. Va desapareciendo en la
  estratosfera en reacciones fotoquímicas que
  pueden tener influencia en la destrucción de la
  capa de ozono. También tiene efecto invernadero
• Procede fundamentalmente de emisiones naturales
  (procesos microbiológicos en el suelo y en los
  océanos) y menos de actividades agrícolas y
  ganaderas (alrededor del 10 del total).

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• Metano (CH4)
• Es un contaminante primario que se forma de
  manera natural
• Desaparece de la atmósfera a consecuencia,
  principalmente, de reaccionar con los radicales
  OH formando, entre otros compuestos, ozono. Su
  vida media en la troposfera es de entre 5 y 10
  años. Contribuye al efecto invernadero.
• Otros hidrocarburos
• En la atmósfera están presentes muchos otros
  hidrocarburos, principalmente procedentes de
  fenómenos naturales, pero también originados por
  actividades humanas, sobre todo las relacionadas
  con la extracción, el refino y el uso del
  petróleo y sus derivados.
• Sus efectos sobre la salud son variables. Algunos
  no parece que causen ningún daño, pero otros
  afectan al sistema respiratorio y podrían causar
  cáncer p. ej. benceno.
• Intervienen de forma importante en las reacciones
  que originan el "smog" fotoquímico.

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• Clorofluorocarburos Moléculas orgánicas formadas
  por átomos de Cl y F unidos a C. Por ejemplo
  CCl3F (Freón-11) o CCL2F2 (Freón-12). Se han
  utilizado mucho en los "sprays", frigoríficos,
  etc.Son los principales responsables de la
  destrucción de la capa de ozono. 

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Partículas y aerosoles

• En la atmósfera permanecen suspendidas
  substancias muy distintas como partículas de
  polvo, polen, hollín (carbón), metales (plomo,
  cadmio)
• Se suele usar la palabra aerosol para referirse a
  los materiales muy pequeños, sólidos o líquidos.
  Partículas se suele llamar a los sólidos que
  forman parte del aerosol,   mientras que se suele
  llamar  polvo a la materia sólida de tamaño un
  poco mayor (de 20 micras o más).

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• Ozono troposférico
• El ozono que se encuentra en la troposfera, junto
  a la superficie de la Tierra, es un importante
  contaminante secundario. El que se encuentra en
  la zona más cercana a la superficie se forma por
  reacciones inducidas por la luz solar en las que
  participan, principalmente, los óxidos de
  nitrógeno y los hidrocarburos presentes en el
  aire (COV). Es el componente más dañino del smog
  fotoquímico y causa daños importantes a la salud,
  cuando está en concentraciones altas, y frena el
  crecimiento de las plantas y los árboles.

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Ejs. Pag. 237 y 238

• En España, como en otros países mediterráneos,
  durante el verano se dan condiciones
  meteorológicas favorables para la formación de
  ozono altas temperaturas, cielos despejados,
  elevada insolación y vientos bajos,

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Dioxinas

• Las dioxinas son compuestos químicos obtenidos a
  partir de procesos de combustión que implican al
  cloro. El término se aplica indistintamente a las
  policlorodibenzofuranos (PCDF) y las
  policlorodibenzodioxinas (PCDD).
• Son estables químicamente, poco biodegradables y
  muy solubles en las grasas, tendiendo a
  acumularse en suelos, sedimentos y tejidos
  orgánicos, pudiendo penetrar en la cadena
  alimentaria. Posible efecto cancerígeno.
• Las dioxinas y los furanos se producen
  principalmente de dos maneras
• 1. En el proceso de fabricación de algunos
  pesticidas, conservantes, desinfectantes o
  componentes del papel
• 2. Cuando se queman a bajas temperaturas
  materiales como algunos productos químicos,
  gasolina con plomo, plástico, papel o madera.

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Contaminantes primarios y secundarios
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Contaminación energética

• Radiaciones ionizantes Pueden ionizar átomos o
  moléculas. Rad. Alfa, beta, gamma y rayos X.
• Radiaciones no ionizantes Radiaciones u.v. ,
  infrarrojas, radiofrecuencias y microondas.
• Ruido.

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Niveles de ruido
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Dispersión de contaminantes

• Emisión Cantidad de contaminantes que vierte un
  foco emisor en un periodo de tiempo determinado.
• Inmisión Cantidad de contaminantes presentes en
  un atmósfera determinada, una vez que han sido
  transportados, y mezclados en ella.

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Dispersión de contaminantes

• Características de las emisiones Mayor Tª
  facilita su dispersión. A mayor altura tb.
• Condiciones atmosféricas condiciones de
  estabilidad atmosféricas dificultan la
  dispersión.
• Temperatura del aire y variaciones en altura.
• Vientos
• Precipitaciones Efecto lavado.
• Insolación. Favorece reacciones

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(No Transcript)
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Características geográficas y topográficas

• Zonas costeras se originan brisas.
• Zonas de valles fluviales y laderas Se generan
  brisas de valle y montaña.

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• Presencia de masas vegetales. Disminuye la
  cantidad de contaminación
• Presencia de núcleos urbanos. Fenómeno de isla de
  calor y de brisas urbanas.

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Ej. 9 pag. 242
34

• La figura nos presenta una situación relacionada
  con la contaminación del aire.
• Razona de que efecto se trata.
• Describe en que consiste, las condiciones y
  lugares que favorecen su aparición.
• Explica la evolución de los contaminantes en la
  atmósfera en dicha situación.
• Propón soluciones para combatir o minimizar el
  efecto descrito.

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Cuatro puntos de Madrid presentan elevados
niveles de contaminación
Cuatro puntos de Madrid presentan elevados
niveles de contaminación                        
                                                  
         Madrid, 28 ene (EFE).- Cuatro
estaciones de la red de medición de contaminación
atmosférica del Ayuntamiento de Madrid han
alcanzado a las 10.00 horas de hoy niveles de
dióxido de nitrógeno (NO2) por encima de los
límites exigidos por la normativa, según ha
denunciado Ecologistas en Acción basándose en
datos de la web municipal. Recoletos (con 238
microgramos por metro cúbico), el Barrio del
Pilar (con 218), Cuatro Caminos (con 210) y
Gregorio Marañón (con 209) han superado los 200
microgramos por metro cúbico de NO2 a esa
hora. Según los datos de medición que ofrece el
Ayuntamiento, la media de contaminación por NO2
de la red era, a las diez de esta mañana, de 134
microgramos/metro cúbico, frente al objetivo de
44 de media anual para la protección de la
salud. El incremento de los niveles de
contaminación atmosférica en la ciudad comenzó el
pasado lunes, según los ecologistas, y todavía
hoy continúa, a pesar de que el Ayuntamiento lo
atribuía a una "esporádica" llegada de aire
africano.

• Madrid, 28 ene (EFE).- Cuatro estaciones de la
  red de medición de contaminación atmosférica del
  Ayuntamiento de Madrid han alcanzado a las 10.00
  horas de hoy niveles de dióxido de nitrógeno
  (NO2) por encima de los límites exigidos por la
  normativa, según ha denunciado Ecologistas en
  Acción basándose en datos de la web municipal.
• Recoletos (con 238 microgramos por metro cúbico),
  el Barrio del Pilar (con 218), Cuatro Caminos
  (con 210) y Gregorio Marañón (con 209) han
  superado los 200 microgramos por metro cúbico de
  NO2 a esa hora.
• Según los datos de medición que ofrece el
  Ayuntamiento, la media de contaminación por NO2
  de la red era, a las diez de esta mañana, de 134
  microgramos/metro cúbico, frente al objetivo de
  44 de media anual para la protección de la salud.
• El incremento de los niveles de contaminación
  atmosférica en la ciudad comenzó el pasado lunes,
  según los ecologistas, y todavía hoy continúa, a
  pesar de que el Ayuntamiento lo atribuía a una
  "esporádica" llegada de aire africano.

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EFECTOS DE LA CONTAMINACIÓN DEL AIRE

• Efectos sobre seres vivos, personas y materiales
  diversos, ver tabla pag. 243.
• Efectos locales Nieblas o smog.
• Smog sulfuroso presencia SO2 , niebla pardo
  gris.
• Origen combustiones y partículas en ambientes
  húmedos

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• Smog fotoquímico Debido a oxidantes
  fotoquímicos O3, PAN, Aldehidos. (contaminantes
  2arios)
• Origen vehículos en condiciones soleadas y
  calmas.
• Formación de O3 a partir del NO2
• Formación de radicales libres que oxidan el NO a
  NO2. los radicales libres de HC oxidan al NO
  aumenta la concentración de O3.
• Formación del PAN(nitrato de peroxiacetileno) Los
  radicales libre reaccionan entre si y forman
  contaminantes oxidantes como p. Ej. El PAN y los
  aldehidos.

NO2luzNOO OO2O3
RH O2 NO uv RCHO NO2 O3 PAN
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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Lluvia ácida
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Lluvia ácida

• Problema de alcance regional.
• Los SO2 y Nox emitidos se depositan por dos
  mecanismos
• Deposición seca cerca de las fuentes de emisión.
• Deposición húmeda. Se oxidan y disuelven en el
  agua de lluvia.

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Agujero de la capa de ozono
NOO3 -? NO2 O NO2 O -? NOO2 Balance neto
O3 O -? O2 O2 CFCCl3 UV -? CFCCl2 Cl Cl
O3 -? ClO O2 ClO O -? Cl O2 Balance
neto  O3 O -? 2 O2 NOxClO -? ClNO3

• Este problema es más grave en los polos debido a
  que en invierno se forma un anticiclón que impide
  la mezcla de aire, y el NO2 existente actúa como
  núcleo de condensación y no interviene en la
  reacción del cuadro.

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Cambio climático

• Por lógica se piensa que a mayor concentración de
  gases con efecto invernadero se producirá mayor
  aumento en la temperatura en la Tierra. Los
  modelos así lo confirman.
• En un tiempo muy breve. Se prevé un aumento de la
  Tª global, un deshielo de hielos y el aumento del
  nivel del mar y en zonas cálidas y deserticas
  aumentará la Tª

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CALIDAD DEL AIRE

• La legislación fija los límites admisibles de los
  diferentes contaminantes.
• La vigilancia del aire se puede llevar a cabo
  por
• Redes de vigilancia estaciones de medida.
• Métodos de análisis

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Red de vigilancia de la contaminación
atmosféricahttp//www.mambiente.munimadrid.es/red
vigila.html

• Sistema de Vigilancia
• El sistema de Vigilancia está compuesto por 25
  estaciones remotas que envían a través de líneas
  telefónicas RDSI, toda la información a la
  Estación Central.
• ESTACIONES REMOTAS.- Puntos donde se adquiere la
  información. Están dotadas con los analizadores
  necesarios para la medida de niveles sonoros,
  gases y partículas.
• UNIDADES MÓVILES.- Se utilizan para realizar
  medidas de niveles de contaminación en zonas no
  cubiertas por las estaciones remotas.

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(No Transcript)
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Métodos de análisis
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• Empleo de indicadores biológicos
• Sensibilidad de ciertas especies a los
  contaminantes

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Causa y efecto Estudio de 2 variables
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(No Transcript)
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Medidas de prevención y corrección

• Medidas Preventivas
• Planificación de usos del suelo Lugares donde
  los efectos sean menores.
• Evaluaciones de impacto ambiental.
• Empleo de tecnologías de baja emisión de
  residuos
• Programas ID Búsqueda de energías no
  contaminantes.
• Medidas sociales ahorro energético.
• Medidas legislativas Ley 38/1972, de 22 de
  diciembre, de Protección del Ambiente
  Atmosférico, desarrollada mediante el Decreto
  833/1975, de 6 de febrero, que, a su vez, se
  completa por la Orden de 18 de octubre de 1976,
  sobre Prevención y Corrección de la Contaminación
  Atmosférica Industrial.

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Medidas de corrección (II)

• Concentración y retención de partículas
  separadores de gravedad, filtros, precipitadores
  electrostáticos. Se transfiere la contaminación a
  otro medio.
• Sistemas de depuración de gases sistemas de
  absorción, adsorción, combustión, reducción
  catalítica.
• Dispersión de contaminantes.
• http//www.fisicaysociedad.es/VIEW/default.asp?cat
  420

a) Precipitador electrostático, b) filtro de
bolsa.
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Contaminación acústica

• Def. Ruido Es un sonido excesivo o intempestivo
  que puede producir efectos fisiológicos y
  psicológicos no deseados sobre una persona o
  grupo de personas.
• Origen del ruido
• Industria
• Medio de transporte
• Construcción de edificios y obras públicas.
• Interior de edificios

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(No Transcript)
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Efectos de la contaminación acústica

• Alteraciones fisiológicas pérdida de audición,
  acelera ritmo cardiaco, aumento presión arterial,
  etc...
• Alteraciones psíquicas neurosis, irritabilidad y
  estrés.
• Otras alteraciones sueño, bajada de rendimiento
  laboral y de aprendizaje.
• La lucha contra el ruido es mejor realizarla a
  partir de acciones preventivas.

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(No Transcript)