LA ATMOSFERA Y LA CONTAMINACION ATMOSFERICA Ing. Carlos Pacas Departamento de Medio Ambiente Universidad Don Bosco
• TODOS LOS COMPONENTES DE LA ATMOSFERA SE ENCUENTRAN EN EQUILIBRIO DINÁMICO…..
ATMOSFERA • Composició Composición. • Los gases fundamentales que forman la atmósfera son: % (en vol) • Nitrógeno 78.084 • Oxígeno 20.946 • Argón 0.934 • CO2 0.033
• ¿Cómo esta formada la atmósfera físicamente?
• Si se rompe este equilibrio agregando alguna sustancia en cantidades mayores de las que normalmente posee, se dice que la atmósfera esta contaminada.
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OTRA FORMA DE VER LA ATMOSFERA
METEOROLOGIA • Transporte Convectivo Horizontal: Velocidad y Dirección del viento
• Altura de Mezcla: Altura Máxima a la cual sube el aire caliente
• Transporte Convectivo Vertical: Estabilidad Atmosférica e Inversiones Térmicas
• Capa de Mezclado: Masa de aire debajo de la altura de mezcla
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El grado de estabilidad atmosférica y la altura de mezcla resultante tienen un importante efecto en las concentraciones de contaminantes en el aire.
La temperatura y la presión atmosférica influyen en la flotabilidad de las parcelas de aire. Mientras las otras condiciones permanezcan constantes, la temperatura del aire (que es un fluido) subirá a medida que la presión atmosférica aumenta y decrece a medida que ésta disminuye. En lo que respecta a la atmósfera, en la cual la presión del aire decrece con una altitud mayor, la temperatura normal de la troposfera disminuye con la altura.
Pluma de espiral
El grado en el que una parcela de aire se eleve o descienda dependerá de la relación existente entre su temperatura y la del aire circundante. Mientras más alta sea la temperatura de la parcela de aire, ésta se elevará; mientras más fría, descenderá. Cuando la temperatura de la parcela de aire y la del aire circundante son iguales, la porción no se elevará ni descenderá a menos que sea bajo la influencia del flujo del viento
Pluma de abanico
Pluma de cono
Pluma de flotación
Fumigación
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CLASIFICACIÓN DE LOS CONTAMINANTES Desde el punto de Vista Químico Primarios
CONTAMINANTES
Desde el punto de vista Físico • GASES • VAPORES • AEROSOLES
Secundarios
Clasificación de los contaminantes • Los principales de esta categoría son : • Los contaminantes primarios son aquellas sustancias que se generan a nivel del suelo y son emitidas directamente a la atmósfera desde una fuente identificable
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Monóxido de Carbono (CO) Dióxido de Carbono (CO2) Monóxido de Nitrógeno (NO) Dióxido de Nitrógeno (NO2) Dióxido de Azufre (SO2) Partículas Suspendidas
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• MONOXIDO DE CARBONO Es el contaminante mas abundante en el aire en la capa inferior de la atmósfera especialmente en los centros urbanos y es por su característica muy peculiar tal vez el mas dañino de los indicadores de la calidad de aire por una parte el gas es incoloro e insípido lo cual hace imposible detectar por los sentidos . por otra parte es toxico a tal grado que en concentraciones elevadas puede provocar la muerte en minuto la naturaleza emite (CO ) a través de los océanos las plantas y la oxidación natural de los hidrocarburos especialmente de los metanos pero al igual en los casos anteriores se descarga en cantidades pequeñas de manera q no constituye ningún problema .
MONOXIDO DE NITRÓGENO (NO) : • Desde el punto de vista de la contaminación atmosférica se les llama oxido de nitrógeno en forma genérica el oxido nitrógeno(NO) al dióxido de nitrógeno (NO2) al oxido de nitrosito(N2O) y al pentóxido de nitrógeno (NO2P5)aun que es el dióxido que se encuentra en mayor cantidad en relación a otras.
CO2 • Se libera de forma natural tanto en los océanos el suelo durante el proceso de respiración de los seres humanos y animales y durante el proceso de descomposición de la materia orgánica.
Óxidos de Nitrógeno • NO + NO2 se refiere como NOX • Proviene principalmente de la combustión • Nox Térmico. Se produce cuando el N2 y el O2 se calientan a altas temperaturas (>400 grados C) • Nox Combustible. Del nitrógeno contenido en el combustible • Las emisiones de Nox son principalmente NO. • El NO reacciona y forma NO2 que absorbe la luz. • NO2 + Hidrocarburos smog • NO2 + OH * HNO3 (lluvia acida)
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DIOXIDO DE AZUFRE (SO2): • Proviene principalmente del azufre contenido en los combustibles fósiles (gasolina , diesel , aceite , y combustible industrial del petróleo , carbón etc) y de las fundiciones de extraer metales.
Óxidos de azufre • El SO2 y SO3 se refieren al Sox • Provienen de combustibles conteniendo azufre • Industrias de la fundición y refinación tiene normas especificas • El contenido de azufre en combustibles va del 0.05 al 6% (carbón y líquidos)
PARTICULAS SUSPENDIDAS • Se refieren a las diferente sustancias orgánicas e inorgánicas de diferente tamaño y composición que se encuentran dispersa en la atmósfera en forma de pequeñas partículas sólidas o pequeñas gotas de líquidos .
• Los contaminantes secundarios son aquellos que se generan en la atmósfera mediante las reacciones de dos o más contaminantes primarios entre sí o con alguno de los componentes habituales del aire, con o sin foto activación (acción de la luz ultravioleta del sol).
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Ozono • Los principales de esta categoría son – – – – – – –
El Dióxido de Nitrógeno (NO2) Oxido Nitroso (N2O) Ácido Nítrico (HNO3) Ozono (O3) Ácido Sulfúrico (H2SO4) Plomo y Compuestos Orgánicos Volátiles (VOC).
AEROSOLES (FISICOS) AEROSOL
ORIGEN
Polvo
Partículas sólidas formadas por la trituración de materiales de los cuales conservan sus propiedades químicas.
Exhalación
Partículas sólidas formadas por la condensación de vapores producidos a altas temperaturas por combustión o sublimación y con diámetros que oscilan entre 0.001-1 um. Pueden tener la misma composición química de los productos que los originaron o pueden estar ya oxidadas (Ox. Metálicos)