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Tema 5

La contaminación atmosférica

Contaminación atmosférica Se entiende por contaminación atmosférica la presencia en el aire de materias o formas de energía que impliquen riesgos, daños o molestias graves para las personas y bienes de cualquier naturaleza. Esta definición no dice que tengan que ser sustancias extrañas a la atmósfera, ya que también se considera contaminación del aire la presencia en él de una sustancia natural si un exceso de la misma provoca daños o molestias o si aparece en un lugar en el que no se da de forma habitual e igualmente provoca daños. El primer caso puede ser el del dióxido de carbono, que en altas concentraciones se ha demostrado dañino. Por otra parte, el ozono es un componente natural de la estratosfera, pero si aparece en la troposfera, cerca del suelo, causa molestias y debe ser considerado un contaminante. Tampoco hay que responsabilizar a los humanos de toda la contaminación atmosférica, pudiendo tener esta un origen natural. Concretamente los materiales gaseosos y las cenizas arrojadas por los volcanes, los gases y cenizas producidos por los incendios naturales así como el polvo levantado por el viento son ejemplos de contaminación atmosférica de tipo natural. También lo son las emanaciones de gas sulfhídrico procedente de la descomposición de la materia orgánica (fermentaciones).

Los contaminantes más frecuentes y sus efectos La contaminación atmosférica de origen antrópico o humano puede tener múltiples fuentes, dado que hay muchas actividades que emiten partículas o gases a la atmósfera, pero mayoritariamente están relacionadas con el uso de combustibles fósiles. Por otro lado, las combustiones incompletas originan contaminantes peores que los que se forman cuando hay exceso de oxígeno (así, el monóxido de carbono es más dañino que el dióxido de carbono). Podemos clasificar las fuentes contaminantes antrópicas en: origen doméstico, debido a calefacciones; transportes, entre los que destacan los aviones, los automóviles y camiones; las industrias, principalmente las centrales térmicas, las cementeras, las siderometalúrgicas y las químicas. Tipos de contaminantes. Se consideran contaminantes del aire a las sustancias químicas o formas de energía que en concentraciones determinadas pueden producir molestias, daños o riesgos a personas y resto de seres vivos o bien ser el origen de alteraciones en el funcionamiento de los ecosistemas, en los bienes materiales y en el clima. (Recuerda la importancia de hacer definiciones puntillosas). Diferenciamos entre sustancias químicas y formas de energía. Sustancias químicas: dentro de ellas distinguimos entre contaminantes primarios y contaminantes secundarios. A) Contaminantes primarios: aquellos que proceden directamente de las fuentes de emisión. Los más representativos son los óxidos de azufre, óxidos de carbono, amoniaco, sulfuro de hidrógeno, óxidos de nitrógeno, compuestos orgánicos volátiles, CFCs, partículas en suspensión… 

Partículas, que son sustancias sólidas o líquidas de tamaño muy pequeño (entre 0,1 y 100 μ). Su composición química es muy variable: polen, carbono, cenizas (arcillas y otros silicatos), metales pesados. Proceden de combustiones de combustibles fósiles, de industrias extractivas (minas y canteras) de incendios y de emisiones volcánicas. Al mezclarse con el aire forman aerosoles. [El humo negro de los motores diesel]. A gran escala, las partículas aumentan el albedo planetario (reflejan más energía solar y así llegará menos a la superficie terrestre) y favorecen la lluvia (son núcleos de condensación del vapor de agua). Las más grandes se decantan con más facilidad que las pequeñas y son estas últimas, por mantenerse largo tiempo en suspensión, las que pueden provocar más problemas de salud por afectar a las vías respiratorias.

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Compuestos de azufre. Entre ellos el monóxido y dióxido de azufre procedente de la combustión de carbón y petróleo y el ácido sulfhídrico (H2S) originado en las refinerías de petróleo y en la putrefacción de materia orgánica (huele a huevos podridos). Ambos también se desprenden en las erupciones volcánicas. Los SO y SO2 se emiten en grandes cantidades en las ciudades y son gases irritantes y corrosivos que pueden llegar a transformarse (contaminante secundario) en ácido sulfúrico (H2SO4) y provocar lluvia ácida.

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Compuestos orgánicos. Son muy abundantes los hidrocarburos (HC), en ciudades y zonas industriales. Se trata de compuestos de carbono e hidrógeno de pequeño peso molecular (no más de 4 ó 5 carbonos). Proceden de escapes de industrias que procesan combustibles pero también aparecen por escape de depósitos y vehículos así como por mala combustión de los mismos. De forma natural también pueden ser arrojados a la atmósfera por la descomposición de materia orgánica. El más abundante es el metano, tanto de origen antrópico como natural. Otros compuestos de este grupo son los COVs o compuestos orgánicos volátiles. Entre ellos destacan los PCBs (policloruros de bifenilo o bifenilos policlorados), empleados masivamente como líquidos refrigerantes y aislante en transformadores eléctricos. También están las dioxinas y los furanos. Estos dos últimos tipos de compuestos se generan en los procesos de tratamiento de compuestos clorados y en la incineración de productos que contienen cloro. Todos ellos, incluidos los PCBs, se considera que son sustancias muy cancerígenas y peligrosas.

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Óxidos de nitrógeno (NOx). Los hay que proceden de erupciones volcánicas y también de reacciones bacterianas sobre los nitratos de los suelos. Los resultantes de las actividades humanas provienen de la combustión de combustibles fósiles. Destacan el NO y el N2O. Son gases tóxicos.

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Óxidos de carbono. Existen el monóxido de carbono y el dióxido de carbono. El CO procede de la combustión incompleta de combustibles fósiles. Es un gas incoloro e inodoro muy venenoso. Al ser respirado se combina de manera muy fuerte con la hemoglobina de manera que esta no puede transportar oxígeno. Llega a alcanzar concentraciones preocupantes en las grandes ciudades (mala combustión de la gasolina) (Los braseros de picón producen monóxido de carbono y son responsables aun hoy de algunas muertes todos los inviernos en nuestro país). Es un gas menos denso que el aire. El CO2 tampoco tiene color ni olor y no es tóxico y es más denso que el aire, desplazando al oxígeno en lugares cerrados de modo que podemos morir por asfixia casi sin darnos cuenta (todos los años se producen muertes entre los trabajadores que entran a limpiar o inspeccionar fosas sépticas. En las bodegas, durante la fabricación del vino también se produce y acumula. Este gas es un buen ejemplo de sustancia que en sí misma no es un contaminante dada su existencia natural en la atmósfera, pero en exceso produce daños en los humanos o sus bienes... nada menos que puede afectar al clima global de la Tierra.

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Compuestos halogenados y derivados. Son sustancias que contienen cloro o flúor en su composición. Destaca el cloro molecular Cl2, el ácido clorhídrico HCl, el ácido fluorhídrico HF y los clorofluorocarbonados, CFCs o freones. El cloro se libera tras la combustión de derivados del petróleo y al quemar plásticos del tipo PVC (el cloruro de polivinilo se emplea ampliamente en la actualidad, por ejemplo para los conductos de aguas residuales, los canalones del agua de lluvia o las persianas enrollables de las ventanas y habrá que considerarlo también un contaminante secundario, liberado a partir de los freones en la alta atmósfera por fotorreacciones). El cloro es un gas irritante que puede producir problemas respiratorios y en la alta atmósfera es el responsable de la destrucción del ozono. El ácido fluorhídrico es emitido por ciertas actividades industriales y es, como el cloro, un gas tóxico e irritante con las personas y corrosivo con los materiales. Los freones son sustancias complejas que llevan cloro y flúor (y hoy día bromo en lugar de cloro). Son artificiales, muy estables (no se descomponen), no reaccionan con otras sustancias, son baratos de fabricar y son fácilmente compresibles (se les puede licuar sometiéndolos a poca presión). Por todas esas cualidades, los distintos freones tienen en la industria muchas aplicaciones: gases propelentes de los sprays o aerosoles; gases empleados para fabricar espumas plásticas (corcho blanco, gomaespuma, espuma de poliuretano, neopreno... y gases refrigerantes de los frigoríficos, congeladores y aires acondicionados. El escape accidental (por rotura de conductos de aire acondicionado) o como resultado de procesos industriales (producción de espumas) lanza estos gases, muy ligeros, hasta la estratosfera donde la luz ultravioleta es capaz de descomponerlos liberándose el cloro. Este cloro destruye con gran facilidad el ozono. Hoy día, demostrada esta relación causa-efecto los clorofluorocarbonados han sido prohibidos en muchos países y han sido sustituidos por otros gases “parientes” los bromofluorocarbonados: ahora todos los aerosoles y los aires acondicionados son “amigos del ozono”. La realidad es que estos gases, por su composición, son casi idénticos a los anteriores y probablemente igual de dañinos. Algún día se conocerán sus efectos a largo plazo.

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B)

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Metales pesados. Son elementos químicos de alto peso atómico, en general metales. Forman partículas de muy pequeño tamaño que se mantienen en la atmósfera en pequeñas concentraciones pero aun así resultan muy dañinos. Su peligrosidad estriba en que al entrar en los seres vivos no se descomponen ni se expulsan por lo que se acumulan a lo largo de la vida del individuo (fenómeno de Bioacumulación). Este aumento de concentración los llega a hacer muy tóxicos. El efecto tóxico se manifiesta con mayor intensidad en los organismos del final de las cadenas tróficas (carnívoros y humanos) [una mata de hierba puede en un momento captar unos pocos átomos de mercurio. Una vaca come al cabo de su vida muchas plantas. Una persona come muchas vacas al cabo del tiempo...] Existen muchos metales pesados en la atmósfera producidos en industrias pero también en la combustión de las gasolinas. Pueden destacarse el mercurio, el plomo, el cadmio, el cinc o el arsénico. [Hasta hace unos años ha habido gasolina con plomo. El plomo se empleaba para mejorar ciertas cualidades de la gasolina y tras entrar en combustión, el plomo era expulsado a la atmósfera]. Cada año que pasa hay nuevos elementos pesados en la atmósfera, el suelo y las aguas como resultado del empleo de novedosos materiales (un teléfono móvil contiene una batería de NíquelCadmio o de Litio; la luz es emitida por diodos de Arseniuro de Galio, la pantalla contiene Estaño con Indio y sus microprocesadores incluyen Niobio y Tántalo. Para unir algunos de sus componentes se emplea hilo muy fino de Oro. Ya vamos por la ¿cuarta? generación de móviles: ¿Dónde han ido a parar los millones de teléfonos estropeados, con baterías agotadas o simplemente anticuados que ya no queremos?)

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Olores. Los olores se definen como estímulos captados por el sentido del olfato, y están producidos por diferentes sustancias contenidas en el aire. Para que un olor se considere contaminante, lógicamente, deberá producir molestias a las personas. Es difícil catalogar los olores y no es sencillo decidir a partir de qué concentración un olor pasa a convertirse en contaminante: los olores tienen un importante componente subjetivo, ya que no todo el mundo es igualmente sensible a ellos. Además, existe una habituación en aquellas personas sometidas a un cierto olor durante mucho tiempo (quien tiene una vaquería no nota el mal olor mientras que a alguien que pase por sus inmediaciones le puede parecer insoportable). Hay muchas sustancias que producen mal olor, destacando los compuestos de azufre y, entre ellos, el ácido sulfhídrico procedente de ciertas industrias y resultado de fermentaciones de materia orgánica. Este gas se considera contaminante aun a bajas concentraciones. Aparte de industrias químicas, las fuentes más comunes de malos olores son los vertederos de residuos sólidos urbanos, las depuradoras de aguas residuales, las granjas ganaderas y las industrias agroalimentarias que producen residuos orgánicos (azucareras, papeleras, mataderos industriales, almazaras y orujeras (sus depósitos de jamila).

Contaminantes secundarios. Son contaminantes que se originan a partir de los primarios mediante reacciones que tienen lugar en la atmósfera. Son, por lo tanto, derivados de los primarios. En unos casos se produce una reacción química entre dos o más contaminantes primarios y, en otros casos, son ciertas formas de energía las que inducen la transformación, como las reacciones fotoquímicas, en las que el agente inductor es la radiación ultravioleta solar (la reacción puede involucrar a dos o más sustancias o puede consistir en la descomposición o transformación de un único contaminante primario). Los contaminantes secundarios más comunes son los siguientes: 

SO3 y NO2, procedentes de la oxidación del SO2 y NO. Estos compuestos a su vez reaccionan con el vapor de agua atmosférico transformándose en ácido sulfúrico, H2SO4, y ácido nítrico, HNO3, respectivamente. Son los principales componentes de la “lluvia ácida”.

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O3. El ozono formado en la baja atmósfera (ozono troposférico) lejos de ser una sustancia protectora (como el ozono estratosférico) es un gas muy oxidante e irritante, surgido por fotooxidación del NO 2 (NO2 + luz UV → NO + O; O + O2 → O3) Dado que este ozono se produce a partir de óxidos de nitrógeno y estos proceden de la quema de combustibles fósiles, aparecen con frecuencia en las ciudades, pudiendo formar parte de nieblas contaminantes o smog que se forman bajo ciertas condiciones climatológicas. Como es una molécula muy oxidante, el ozono puede además intervenir en la formación de otros contaminantes secundarios.

Formas de energía: las formas de energía que en la atmósfera pueden suponer contaminación se dividen en tres tipos: radiaciones ionizantes, radiaciones no ionizantes y ruido.

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Radiaciones ionizantes. Entran aquí las partículas de muy pequeño tamaño y alta energía (viento solar) y las radiaciones electromagnéticas de muy pequeña longitud de onda. El Sol las emite de modo natural (y son filtradas muy eficazmente por la magnetosfera – las primeras- y por la ionosfera –las últimas). [Algunas rocas, que contienen sustancias radiactivas, emiten radiaciones. Es el caso del granito o del mineral Celestina (sulfato de estroncio -hay un yacimiento en Jaén-)]. En el caso que nos ocupa, las partículas alfa (α) y beta (β), y las radiaciones gamma (γ) y los rayos X proceden de ciertas actividades humanas y son considerados muy peligrosos por su capacidad para desestabilizar a la materia viva induciendo mutaciones (que se ponen de manifiesto en enfermedades como el cáncer). Estas radiaciones pueden proceder de escapes de centrales nucleares (no suele suceder, pero es un riesgo), de la manipulación de isótopos radiactivos en industria (se emplean por ejemplo para medir espesores de materiales), investigación (marcadores moleculares), medicina (para contrastes y para terapia contra el cáncer). Los residuos, una vez son desechados y almacenados también suponen un riesgo de contaminación. (→ Residuos nucleares). Radiaciones no ionizantes. Dentro del espectro de radiaciones electromagnéticas, no son tan energéticas como las ionizantes (no ionizan los átomos a los que golpean). También las hay naturales procedentes del Sol, pero los humanos las producimos en grandes cantidades y variedades: Rad. ultravioletas: proceden de los tubos fluorescentes, las bombillas de bajo consumo y las lámparas bronceadoras; rad. infrarroja, emitida por cualquier objeto calentado (la combustión produce además de dióxido de carbono grandes cantidades de esta radiación (calor); microondas, emitidas por las antenas de comunicación de los teléfonos móviles, por los propios móviles, los hornos de microondas, los radares y las líneas eléctricas de alta tensión. Los televisores y los monitores de los ordenadores (los de tubo de vacío, que tienen sus días contados) también emiten radiaciones no ionizantes de diferentes tipos. Los efectos de todas estas radiaciones no están bien estudiados. Sin duda dependerán de la intensidad de la radiación, del tiempo de exposición de las personas y de la sensibilidad a las mismas de cada uno. Hay personas que hablan de daños muy graves (cáncer por vivir cerca de una línea eléctrica de alta tensión) y hay quienes afirman que son absolutamente inocuas. Contaminación lumínica. La luz visible deberíamos incluirla dentro de las radiaciones no ionizantes pero vamos a tratarla en un apartado propio dada su relevancia. Las emisiones de luz empleadas para iluminar diferentes espacios durante la noche suponen una forma de contaminación que hasta hace apenas unos años no era considerada como tal y que ahora cuenta con una amplia legislación al respecto: medidas preventivas y correctoras. La iluminación artificial inadecuada tiene consecuencias negativas en su entorno. Su principal efecto es el aumento del brillo del cielo nocturno, lo cual dificulta seriamente las investigaciones astronómicas y puede causar daños a ecosistemas, provocando alteraciones en los ciclos vitales y en los comportamientos de especies animales y vegetales con hábitos de vida nocturnos. Además, el consumo energético se ve innecesariamente incrementado, originando un aumento de los costes económicos y de la producción de contaminantes atmosféricos. Otros impactos negativos recaen en la calidad ambiental de las zonas habitadas, ya que aumenta la intrusión lumínica en la propiedad privada, provocando molestias tales como fatiga visual, ansiedad y alteraciones del sueño. También dificulta a la población la observación del cielo nocturno. Tanto la prevención como la corrección se basan sobretodo en la obligatoriedad de utilización de luminarias adecuadas que no iluminen hacia el cielo, lámparas de bajo consumo así como el establecimiento de unas intensidades luminosas más bajas de lo que habitualmente se instalaba antes. Ruido o contaminación sonora. Es difícil definir el ruido, puesto que un mismo sonido puede resultar molesto para algunas personas y no para otras. Depende, en muchos casos, de la situación y el momento concreto (el sonido de una ambulancia durante el día quizás no molesta y, sin embargo, a altas horas de la madrugada, puede interrumpir el descanso de las personas). Una definición técnica sería la que considera el ruido como todo sonido excesivo o intempestivo que puede producir efectos fisiológicos o psicológicos no deseados sobre una persona o grupo de personas. [Intempestivo es sinónimo de inoportuno] En los últimos años, los niveles de ruido han ido aumentando al hacerlo el grado de desarrollo de los países. España también ha progresado y nos cabe el tremendo orgullo de ser los primeros productores de ruido a escala planetaria: somos los más ruidosos del mundo, habiendo ganado a Japón, que era antes quien ostentaba el record. Las principales fuentes de ruido son: La industria. Es una fuente muy importante de ruido. Casi toda la maquinaria industrial produce un alto nivel de ruido (no tienes más que acercarte por la almazara en época de campaña y notarás que el ruido producido por los motores y los dispositivos que arrastran –molinos, centrifugadoras- es ensordecedor).

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La agricultura. En nuestra tierra, los nuevos métodos de recogida de aceituna, con vibradoras y sopladoras que funcionan con motores de gasolina, el nivel sonoro ha aumentado sensiblemente en el campo: la temporada completa de la aceituna, jornada a jornada, puede ocasionar daños en los oídos de las personas que manejan estos artilugios si no se protegen. Los medios de transporte. Vehículos en general, pero sobretodo coches, camiones y motos constituyen un problema grave de contaminación sonora: el nivel de ruido que hay en cualquier ciudad debido al tráfico rodado es muy alto durante una gran parte del día. El ruido de los aviones en las inmediaciones de los aeropuertos o de los trenes cerca de las estaciones son también problemas de difícil solución. La construcción y las obras. Las obras producen unos niveles de ruido intolerables en muchos casos. Es debido a la utilización de maquinaria muy ruidosa (martillos neumáticos con sus correspondientes compresores, hormigoneras, radiales, carretillas con motor –dumpers- etc.). Interior de los edificios. (Ruidos domésticos). Muchos de nuestros electrodomésticos e instalaciones producen ruido: cisternas, aspiradoras, animales domésticos, radio, televisión, equipos de música... (En las viviendas en las que hay personas mayores, debido a la sordera que suelen padecer, el nivel de ruido que emite la televisión suele ser insufrible). Ruidos propios de actividades de ocio. Se trata de una de las fuentes que más ha aumentado en los últimos años. Los ruidos emitidos por bares, cafeterías, pubs y discotecas superan con creces en muchos casos los niveles marcados como máximos admisibles por la ley. Al ruido propiamente dicho hay que sumar el que conllevan estos lugares: motos, gente bebida que grita y personas en general que hablan en las inmediaciones. Como estas actividades suelen ser nocturnas, cada ver se alarga más el horario de cierre de los establecimientos y cada vez son más los días de ocio (ya no se limitan a los fines de semana) nos encontramos con que la contaminación sonora en ciudades y pueblos es extraordinariamente alta. La moda actual del “botellón”, en muchas zonas de pueblos y ciudades está provocando auténticos problemas sociales (hay que añadir otras molestias, como suciedad, inseguridad ciudadana, etc.). Los ruidos pueden tener efectos sobre el organismo, tanto físicos como psicológicos. Pueden ser muy variados dependiendo de cada persona y de otros factores: tiempo de exposición, horario de exposición, intensidad del ruido, frecuencias (más agudos o más graves) predominantes, edad del individuo, modo de vida, tipo de trabajo, etc. Entre las alteraciones fisiológicas destacan la pérdida de audición, algo que sucede cuando se está sometido a altos niveles de ruido durante mucho tiempo. Se trata de una pérdida lenta que se suele acusar al cabo de muchos años (→sordera del calderero). [Los feriantes ponen tan alta la música de sus atracciones porque sin duda están sordos de mantener unos niveles exagerados de ruido feria tras feria]. Además, el ruido puede producir un estado de estrés que hace aumentar la frecuencia cardiaca y la presión arterial. Puede producir dolores de cabeza, mareos y vómitos. En cuanto a las alteraciones psíquicas, dependen mucho de cada sujeto, pero las más frecuentes son las provocadas por el estrés: la ansiedad y la irritabilidad. El ruido “pone de los nervios”. Estas alteraciones psicológicas se dan mucho en aquellas personas que han tenido la mala suerte de vivir en una zona que se haya puesto de moda para la marcha de fin de semana o que estén próximas a un taller o industria que trabajen de noche. (De día se pueden asumir más ruidos, pero no poder dormir por la noche es una auténtica tortura que puede desequilibrar a la persona más templada). Las medidas que pueden tomarse frente al ruido son preventivas: planificación del uso del suelo (ordenación del territorio), es decir, determinar de antemano dónde no se podrán realizar actividades que conlleven ruidos molestos (Por ejemplo, hoy no se puede montar una almazara nueva dentro de un pueblo). Estudios de impacto ambiental, mediante los cuales, muchas actividades para ser aprobadas deberán pasar por una evaluación de impacto ambiental, que dará el visto bueno o no en función de que el proyecto cumpla o no, en este caso, la normativa de ruidos (el proyecto de una discoteca debe someterse a calificación ambiental). La educación ambiental es otra medida preventiva: consiste en informar y hacer sensibles de este problema de salud pública y de respeto a las personas. Es difícil de llevar a cabo y para ser eficaz debe llegar a mucha gente. Es un tema poco tratado en este país. Cuando ya hay contaminación sonora, las medidas que se tomen irán encaminadas a disminuirla; son medidas correctoras, tales como las de limitar y disminuir las emisiones. [Existe una legislación sobre ruidos que pretende solucionar el problema de la contaminación sonora. El asunto es si se hará cumplir, teniendo en

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cuenta que culturalmente somos un país sin ninguna sensibilidad y respeto por el silencio y, en general, respeto a los demás.

Factores que intensifican la contaminación local La contaminación atmosférica depende de muchos factores y no sólo del tipo o tipos de contaminantes y de su cantidad. No obstante, en gran medida las condiciones climáticas ejercen una gran influencia. El nivel de emisión de un contaminante es la cantidad de ese contaminante vertido a la atmósfera, desde el punto de emisión, en un periodo de tiempo determinado. Tras la emisión, mecanismos de transporte y de difusión o a veces de acumulación harán que la concentración de contaminantes disminuya o se concentre y que esto ocurra a una distancia del foco emisor menor o mayor. Por eso, para determinar la calidad del aire en un punto concreto, no nos vale con conocer el nivel de emisión de una fuente contaminante, sino que debemos conocer el nivel de inmisión, es decir, la cantidad de contaminante presente en el punto considerado en un periodo de tiempo determinado. Los niveles de inmisión se suelen analizar allí donde hay personas que pueden sufrir los efectos de la contaminación. Si la emisión es grande, pero los dispositivos de dispersión funcionan adecuadamente (chimeneas bien diseñadas, dirección adecuada de los vientos dominantes, etc.) los niveles de inmisión en zonas incluso próximas a la emisión pueden ser bajos y aceptables. Con respecto a los factores que influyen en la dispersión, o por el contrario la intensificación de la contaminación atmosférica debemos tener en cuenta: las características de las emisiones; las condiciones atmosféricas y las características geográficas y topográficas del lugar estudiado.

1. Características de las emisiones: van a depender del tipo de contaminante, de sus características fisicoquímicas y de la fuente emisora. 

Tipo de contaminante: si es gaseoso, permanecerá en la atmósfera más tiempo que si es líquido o sólido pues en estos casos las partículas se depositarán más rápidamente.

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Temperatura de emisión: en el caso de os contaminantes gaseosos, si la temperatura a la que son emitidos es mayor que la del aire circundante, el contaminante ascenderá hasta las capas altas, facilitándose así su dispersión. En caso contrario, se acumulará en las capas bajas de la atmósfera.

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Velocidad de emisión: a mayor velocidad, más rápidamente ascenderá, y e situaciones de inversión térmica, tiene más posibilidades de atravesar esa capa de inversión y dispersarse fácilmente.

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Altura del foco emisor: a mayor altura, mayor facilidad para que se produzca la dispersión.

2. Condiciones atmosféricas locales: Hay una serie de factores atmosféricos que influyen en una mayor o menor dispersión de los contaminantes: 

La temperatura del aire y sus variaciones en altura, es decir, los gradientes verticales de temperatura y por lo tanto aquí entran las condiciones de estabilidad o inestabilidad de la atmósfera y los fenómenos de inversión térmica. Una situación anticiclónica o de estabilidad atmosférica, con aire que baja hacia la superficie, provoca una dificultad en la dispersión de los contaminantes. En los meses de invierno, con frío pero con buen tiempo, se llegan a dar altos niveles de inmisión en zonas industriales y ciudades debido a esta situación (islas de calor). Las borrascas o situaciones de inestabilidad atmosférica, debido a la ascensión del aire (baja presión), favorecen la dispersión. Noches muy frías de invierno favorecen un enfriamiento muy rápido de las masas de aire cercanas a la superficie, que llevan en muchos lugares a la formación de gradientes verticales negativos próximos a la superficie, conocidos como inversiones térmicas (las masas de aire más cercanas al suelo están más frías que las que hay por encima). Las inversiones térmicas dificultan la dispersión de contaminantes, que sólo podrán ascender hasta el límite de dichas inversiones. En las últimas décadas se han construido chimeneas muy altas y con grandes velocidades de salida de los humos para enviarlos por

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encima de las capas de inversión y con ello evitar su efecto de barrera. Estas chimeneas evitan la contaminación local, pero la desplazan a otros países. (contaminación transfronteriza).

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Vientos frecuentes y con direcciones determinadas (vientos dominantes) son buenos colaboradores en la dispersión de contaminantes.

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Las precipitaciones arrastran muchos contaminantes lavando el ambiente. (Tras un día de lluvia, el aire se ve más limpio y podemos ver a gran distancia, y es que también queda barrido todo el polvo que contiene la atmósfera).

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Insolación: favorece las reacciones entre los precursores de los contaminantes secundarios, aumentando la concentración de los mismos.

3. Características geográficas y topográficas: la situación geográfica y el relieve tienen una influencia en el origen de brisas, que arrastran los contaminantes o provocan su acumulación. 

Las brisas marinas: se originan en las zonas costeras y durante el día desplazan los contaminantes hacia el interior, mientras que durante la noche, al invertirse la circulación de las mismas, la contaminación se desplaza hacia el mar, en un movimiento cíclico que se repite cada día. El carácter cíclico de estos movimientos impide que la contaminación se disperse por completo.

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Topografía: en zonas de valles fluviales y laderas se generan las llamadas brisas de valle y montaña, como consecuencia del diferente calentamiento de las laderas y valles y del periodo día-noche. Durante el día, las laderas se calientan antes que el fondo del valle, por lo que el aire en ellas asciende y deja aislado el fondo, que permanece más frío y se produce una situación de inversión térmica. Durante la noche sucede lo contrario, formándose las brisas de montaña, que también dan lugar a la misma situación de inversión térmica. El suelo cede calor a las masas de aire circundante y asciende; en su lugar desciende aire frío al fondo del valle, donde se acumula. Además, las laderas de las montañas son un obstáculo para el movimiento de las masas de aire, favoreciendo la acumulación de contaminantes.

La presencia de masas vegetales disminuye la cantidad de contaminación en el aire al frenar la velocidad de viento, facilitando la deposición de las partículas que quedan retenidas en las hojas de forma mayoritaria. Además, la vegetación absorbe CO2 para realizar la fotosíntesis, actuando como un sumidero y, por tanto, con una función reguladora del mismo. La presencia de núcleos urbanos: contribuyen a disminuir o frenar la velocidad del viento, gracias a la existencia de edificios. En situaciones de estabilidad atmosférica (sin viento y con cielo despejado), puede ocurrir que haya una diferencia de temperatura de hasta 9ºC más en las zonas urbanas que en parajes rurales. Este fenómeno es conocido por os meteorólogos como isla de calor.

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En contra de lo que pudiera pensarse, las islas de calor no tienen su origen en el funcionamiento de las calefacciones y el tráfico, sino en los mismos edificios que componen la ciudad, pues las construcciones almacenan el calor que reciben y lo emiten por la noche, pero de forma mucho más lenta que en los espacios abiertos. En estos últimos, el descenso de la temperatura tras la puesta del Sol es mucho más brusca, lo que demuestra que os materiales de construcción acumulan mayor cantidad de energía que la vegetación y el suelo. Las islas de calor urbano se presentan en aquellas zonas donde predomina el cemento y la edificación en altura, son centros que condicionan la circulación solenoidal (masas de aire ascendentes en el centro de la ciudad y descendentes hacia la periferia). Dependiendo de su tamaño, del volumen de la población, de la cantidad de vegetación y de la urbanización, una ciudad puede tener una o varias islas de calor.

Factores que intervienen en la formación de islas de calor: 

Presencia de estructuras como el asfalto de las calles, los techos y otras superficies oscuras que absorben e irradian calor. Cuando predominan en áreas urbanas pueden subir las temperaturas unos 3 a 5ºC durante el tiempo seco.

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El aumento de zonas industriales y de automóviles, que emiten gases hacia la atmósfera, contribuyendo de esta forma a aumentar el problema del efecto invernadero. La contaminación de industrias y de motores (camiones, maquinaria de construcción,…) agrava el problema porque los productos químicos en el aire reaccionan con el calor y la luz del Sol.

Medidas correctoras 

Aumentar las zonas verdes: las plantas toman del aire el calor necesario para llevar el agua del estado líquido al gaseoso y así evaporarlo al aire mediante la transpiración. Si la cubierta vegetal es de un 30% la disminución de la temperatura es desorden de 4ºC.

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Aclarar los techos: los tejados oscuros absorben e irradian el calor, lo que hace que la temperatura exterior aumente, contribuyendo así al efecto de la isla de calor. Sustituyendo el material del tejado por otro que posea un albedo más alto, las temperaturas interiores permanecerán moderadas durante el verano.



Jardines en techos y azoteas verdes: los jardines en techos también aclaran el paisaje urbano y agregan espacios verdes. En algunos países europeos, los jardines en techos han estado desde hace siglos. Hasta son obligatorios en países como Suiza, donde se requiere reemplazar espacio verde por el espacio construido.

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Pavimentos claros: los pavimentos claros reflejan la luz, haciendo la zona más fresca que el asfalto.

Efectos locales de la contaminación del aire Se deben a cambios en la composición atmosférica a nivel local como consecuencia de la incorporación de contaminantes al aire.

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Nieblas contaminantes o smogs El smog (del inglés smoke = humo y fog = niebla) es un fenómeno de contaminación atmosférica típico de las áreas urbanas y zonas industrializadas, que se caracteriza por la formación de nieblas con sustancias nocivas para la salud y el medio ambiente. Existen dos tipos de smog: el clásico (ácido) y el oxidante (fotoquímico).

□ Smog clásico, ácido o invernal: está formado por una nube de aerosoles debidos a las emisiones de humos y óxidos de azufre que se generan en la combustión del carbón y otros combustibles con un alto contenido en azufre. Se produce en ciudades frías y humedad, principalmente en invierno (situaciones anticiclónicas) y los contaminantes que lo forman son primarios. Las partículas actúan como núcleos de condensación del vapor de agua, que junto con el SO 2, forman los aerosoles. Este tipo de smog produce afecciones respiratorias e irritaciones oculares, y deteriora las hojas de las plantas decolorándolas y endureciéndolas. El caso más grave de smog ácido (puré de guisantes) se dio en Londres en 1952 y causó la muerte de 4.000 personas.

□ El smog fotoquímico o estival: se origina en situaciones anticiclónicas, con mínima dispersión de los contaminantes, y con fuerte insolación. En estas condiciones, se genera una intensa actividad fotolítica entre los contaminantes presentes (NO x y COVs) y el oxígeno atmosférico, dando lugar a la aparición de contaminantes secundarios muy oxidantes (O3, PAN y radicales libres). De los compuestos formados el más destacado es el O 3 y la medida de su concentración se utiliza como referencia para determinar el nivel de contaminación atmosférica El O3 se forma a partir del NO2, la radiación solar y el O2 atmosférico, pero se destruye al reaccionar con el NO, dando NO 2 y O2 en una serie de reacciones cíclicas, de manera que no se acumularía en la atmósfera (ciclo fotolítico del NO2). Cuando existen hidrocarburos (HC), el ciclo se desequilibra al reaccionar los radicales libres generados por ellos con el NO, oxidándolo a NO2 y originando radicales activos, lo que produce un aumento en la concentración de ozono, puesto que no interviene en la oxidación del NO a NO 2. TIPO

SMOG COMÚN Baja insolación Vientos flojos Temperatura inferior a 0ºC

SMOG FOTOQUÍMICO Alta insolación Vientos flojos Temepratura alrededor de 18ºC

Principales causas

Combustión del carbón con alto contenido en azufre

Transporte

Principales contaminantes

SO2

NOx, O3, PAN, aldehídos, hidrocarburos

Ambiente químico

Reductor

Estación característica

Invierno (situaciones anticiclónicas)

Horario característico

Cerca del amanecer

Condiciones meteorológicas

Oxidante Verano (fuerte insolación y anticiclón) Mediodía

En la gráfica se representa la variación de los niveles de ozono, junto con la de otros contaminantes urbanos a lo largo de una jornada.. A primeras horas de la mañana, cuando tiene lugar la gran afluencia de vehículos por las calles, que origina frecuentes atascos en muchas zonas de la ciudad y las calefacciones comienzan a funcionar, se produce un fuerte incremento en la emisión de hidrocarburos, NO y NO 2. A estas horas la insolación es mínima, por lo que la actividad fotolítica es nula.

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Conforme avanza el día, aumenta la insolación y con ello la actividad fotoquímica de la atmósfera, disminuyendo posteriormente de forma paralela a como lo hace la intensidad de la radiación solar incidente, por lo que el NO se oxida a NO 2, aumentando entonces la concentración de NO 2. En la gráfica se observa que el valor máximo de NO2 está retrasado con respecto al de NO. Esto es lógico si se tiene en cuenta que el NO2 se forma a partir del NO por oxidación. A su vez, esto origina un aumento de nivel de O3 al combinarse el NO con los radicales libres que se originan a partir de los HC que a estas horas alcanzan valores máximos (ciclo fotolítico del NO2). Este incremento en la generación del ozono se produce a partir de que se alcanzan en la gráfica los valores máximos para el NO2 y los HC. Seguidamente, los niveles de HC inician una disminución gradual, pues se consumen al participar en reacciones químicas que ocurren en la atmósfera urbana. A partir del mediodía la concentración de ozono disminuye a causa de ciertas reacciones químicas en las que el ozono manifiesta su gran poder oxidante. Así, por ejemplo, el ozono transforma el CO en CO 2 y determinados hidrocarburos a aldehídos, por lo que se produce una disminución de las concentraciones de O3 y de hidrocarburos. Durante la noche, los niveles de ozono son los más bajos que se alcanzan, puesto que este gas reacciona con los óxidos de nitrógeno presentes en la atmósfera dando como producto final N2O5 que reacciona con el vapor de agua dando ácido nítrico responsable de la acidez de las nieblas matutinas urbanas. Como ya se ha dicho, los niveles máximos de ozono se alcanzan en la parte central del día, cuando la actividad fotoquímica de la atmósfera es también máxima, disminuyendo posteriormente de forma paralela a como ,o hace la intensidad de la radiación solar incidente. Además del ozono, se producen otros contaminantes secundarios, también de carácter oxidante, cuya máxima concentración en la atmósfera también se alcanza durante el medio día, de forma similar a lo que ocurre con el ozono. Estos oxidantes son, principalmente, el formaldehído, el ácido fórmico, el PAN y el ácido nítrico. Dada la similitud en el comportamiento químico en la atmósfera de estos oxidantes respecto al ozono, es por ello que se escoge a este último componente como un elemento de control para conocer el estado real de la polución urbana.

Efectos regionales: lluvia ácida La lluvia ácida es una precipitación acuosa, con un pH inferior a 5,6, que contiene una disolución de ácidos sulfúrico y nítrico producidos por los óxidos de azufre y de nitrógeno, que se disuelven en las gotas de agua de las nubes y llegan a la superficie con las lluvias. Agentes causantes: esta acidez de la lluvia se debe a la emisión antrópica de SO2 y NO2 de las centrales térmicas y los vehículos. Estos productos interactúan con la luz del Sol, humedad y oxidantes atmosféricos produciendo ácidos sulfúrico y nítrico. Estos contaminantes secundarios pueden mantenerse varios días en la atmósfera y ser transportados a otros países (contaminación transfronteriza), cayendo al suelo en forma de lluvia ácida. Su deposición puede ser también seca, y es tan dañina como la húmeda. Algunas de las reacciones que dan origen a la lluvia ácida son las siguientes: SO2 + H2O ------- H2SO3 SO3 + H2O ------- H2SO4 2NO2 + H2O ------- HNO3 + NO2 Transporte de la lluvia ácida: está condicionado por la circulación atmosférica, y se puede ver frenado por os + + ++ ++ + cationes Na , K , Ca , Mg y NH4 que básicamente proceden de la evaporación en los océanos. Por ello, la lluvia ácida se transporta preferentemente en el mismo continente, y se frena en los océanos. Las altas

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chimeneas usadas para evitar la contaminación local, proyectan los contaminantes a niveles donde pueden ser fácilmente transportados por el viento a regiones y países distintos de los productores.

Efectos de la lluvia ácida: son fácilmente observables sobre los materiales de construcción por provocan una directa repuesta social. Sus efectos más importantes son los siguientes:

lo que



Sobre la fauna y la flora: con respecto a las plantas, las especies que se ven más afectadas son los líquenes y los musgos que toman directamente el agua a través de sus hojas. Además, estas especies son indicadores directos de la contaminación atmosférica 8bioindicadores), como es el caso de los líquenes respecto a las emisiones de SO2. También en el caso de pájaros pequeños que viven cerca de aguas acidificadas se ve afectada su reproducción. Los huevos de muchas especies de aves aparecen con cáscaras muy delgadas debido al aluminio ingerido a través de los insectos de los que se alimentan. Los animales herbívoros se ven afectados ya que, al acidificarse los suelos, las plantas que aquellos ingieren acumulan una mayor cantidad de metales pesados (aluminio, cadmio…). Debido a lo anteriormente expuesto, se puede afirmar que la fauna se verá afectada por los cambios en la composición y estructura de la vegetación.



Acidificación de los suelos: provocando un aumento de su acidez que lleva a cambios en su composición, empeorando su calidad y transformándolos en suelos improductivos. Actúa especialmente sobre suelos ácidos (silíceos), disminuyendo la reserva mineral de la que pueden disponer las plantas por arrastre de sus cationes. En los suelos básicos (calizos o basálticos) los efectos son menores, pues las sustancias alcalinas que contienen pueden neutralizar la acidez del agua.



Destrucción de los bosques: provoca la corrosión de las hojas, al ser atacada la cutícula. Las hojas se vuelven amarillas y se inicia un proceso muchas veces irreversible, que lleva a la defoliación y finalmente a la muerte de las plantas. Estos daños se incrementan por la pérdida de los nutrientes del suelo debido a que disminuyen los iones calcio y magnesio a la vez que aumentan otros potencialmente tóxicos para las raíces como son el aluminio y el manganeso. Se le achaca a esta causa el deterioro de los bosques escandinavos, los estadounidenses de los Apalaches y los alemanes de la Selva Negra, afectando en este último caso a más del 30% de ellos.



Aguas subterráneas: alimentadas por el agua de lluvia también se acidifican, y son la principal fuente de suministro de agua.



Acidificación de los lagos: sobre los lagos y aguas dulces produce su acidificación, dañando seriamente a las comunidades acuáticas que son muy poco tolerantes a descensos del pH del medio, llevando a su desaparición. Provocan la asfixia de los organismos acuáticos al aumentar la cantidad de CO 2 disuelto lo que dificulta la respiración.



Deterioro en construcciones, materiales y pinturas: las construcciones, las estatuas y los monumentos de piedra se deterioran por efecto de la lluvia ácida. Los materiales de construcción como el acero, pintura, plásticos, cemento, mampostería, acero galvanizado, piedra caliza, piedra arenisca y mármol también están expuestos a sufrir daños. La frecuenta con la que es necesario aplicar recubrimientos protectores a las estructuras va en aumento, lo que aumenta los costos adicionales, estimados en miles de millones de euros anuales.

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Los efectos de los diversos contaminantes son difíciles de delimitar de manera clara. Sin embargo, se acepta que el principal agente corrosivo individual de los materiales de construcción es el dióxido de azufre y sus productos secundarios. Rocas como las areniscas y calizas se han utilizado con frecuencia como materiales para monumentos y esculturas. Ambas se corroen (mal de la piedra) con más rapidez con el aire de las ciudades cargado de azufre que con el aire campestre libre de azufre. Cuando los contaminantes azufrados se depositan en una superficie de areniscas o calizas, reaccionan con el carbonato de calcio del material y lo convierten en sulfato de calcio (yeso), fácilmente soluble, que es lavado con la lluvia. La degradación de estatuas y monumentos, como la Esfinge de Gizé, el Coliseo de Roma, el Partenón y el Erecteión de Atenas y tesoros artísticos de Italia, se ha acelerado considerablemente en los últimos 30 años. Esto es una tragedia de la cual no es posible hacer un análisis económico. En nuestro país, la lista incluye el Acueducto de Segovia, la Alhambra, las catedrales de Santiago y León, el Templo de Debod,… La mayor parte de las rocas dañadas son calizas. La actuación de la lluvia ácida sobre este material produce yeso que es rápidamente disuelto. Los tratamientos básicos consisten en sanear e impermeabilizar la roca, en general con resinas sintéticas inertes u otros productos hidrófobos. Soluciones: a largo plazo sería la reducción de las emisiones. A corto plazo, se podrían neutralizar lagos y cursos de agua mediante adición de sustancias básicas, pero esto causa la precipitación de aluminio y otros metales al fondo que son tóxicos. Respecto a las aguas subterráneas, la acidez se puede combatir colocando un filtro de carácter básico cerca del fondo del pozo para que actúe como neutralizante. Alternativamente, el suelo cercano a la zona del pozo puede ser tratado con una sustancia básica. Pero las soluciones expuestas resultan caras. Lo mejor es usar tecnología más adecuada para la combustión y la limpieza de los gases desprendidos. Una forma es el uso de combustibles con bajo contenido en azufre, utilizar quemadores de baja producción de NOx, purificar los humos (reacción de los óxidos de nitrógeno con amoniaco, reducción del tráfico en las grandes ciudades, límites de velocidad, uso de convertidores catalíticos (Los catalizadores purifican los gases del tubo de escape, transformando más del 90% de los óxidos de nitrógeno, hidrocarburos y monóxido de carbono en nitrógeno, dióxido de carbono y agua).

La alteración de la capa de ozono y sus consecuencias La formación del ozono se da en la alta estratosfera, sobre todo en el Ecuador donde la radiación solar y por tanto también los rayos UV llegan en forma vertical. Desde aquí es transportado hasta los polos y la baja estratosfera. Casi el 99% de la radiación ultravioleta del Sol que alcanza la estratosfera se convierte en calor mediante una reacción química que continuamente recicla moléculas de ozono. La unidad más utilizada para medir la concentración de ozono en la estratosfera es la Unidad Dobson (UD). Una concentración de 300 UD corresponde a un espesor de 3 mm.

Afortunadamente para la vida, la peligrosa radiación ultravioleta que llega a la superficie terrestre es menos del 10% de la que, procedente del Sol, llega a la atmósfera superior, gracias a la llamada pantalla de ozono de la estratosfera, con una concentración máxima a los 30-40 km de altura. Esta capa de ozono es como la piel de la Tierra. Se forma y destruye continuamente, manteniéndose en equilibrio natural desde que la fotosíntesis enriqueciera de oxígeno la primitiva atmósfera reductora. Se produce básicamente en las regiones ecuatoriales (más soleadas), pero es transportado por los vientos violentos de la estratosfera y es más abundante encima de los polos en el equinoccio de primavera, donde además de acumularse, su fotólisis es menor por ser en estas regiones débil el Sol durante el invierno. En 1974, Rowland y Molina (premios Nóbel en 1995) alertaron sobre el deterioro de la capa de ozono provocado por la especie humana, estimándose que desde 1970 a 1981 había adelgazado esta capa en un

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40%e ozono antártico, demostrado en 1 aumentando unas 13 veces en 1991. Se confirmó entonces que el ozono estaba destruyéndose.

Proceso global de formación: el ozono se forma en la estratosfera media y superior, mediante la disociación fotoquímica del oxígeno molecular, generada por la radiación UV-C, tal como se establece en la siguiente reacción. Este proceso está determinado por la cantidad de radiación UV incidente. En consecuencia, la tasa de producción de ozono es más alta sobre el ecuador que a latitudes mayores, puesto que los niveles de radiación UV en la zona ecuatorial son más elevados. La distribución de ozono en el planeta es el resultado de la combinación de procesos químicos y de procesos de transporte. El ozono producido en la zona ecuatorial es eficientemente transportado a latitudes altas por el sistema de vientos. Cabe señalar que la columna de ozono puede variar substancialmente de un día a otro debido a procesos dinámicos en la atmósfera. Proceso de destrucción: la radiación UV-B produce la fotodisociación del ozono estratosférico tal como aparece en la siguiente reacción, obteniéndose finalmente tres moléculas de oxígeno. El conjunto de reacciones que describen los procesos de producción fotoquímica y de destrucción de ozono se denomina Ciclo de Chapman.

Agentes destructores del ozono: a) Óxidos de nitrógeno: de manera natural existen el NO y el NO2 formados al reaccionar el oxígeno con el nitrógeno por la alta energía de los relámpagos en las tormentas. El principal óxido de nitrógeno que llega a la atmósfera por acción antrópica es el NO 2, procedente de las combustiones a altas temperaturas, desnitrificación de suelos y aviones supersónicos. Es muy estable, y por fotólisis, se incorpora a los NO x naturales. La concentración de NO2 aumenta un 0,25% cada año.

NO + O3 = NO2 + O2 NO2 + O = NO + O2 O3 + O = O2 + O2 balance de ambas reacciones Como podemos observar, los NOx estratosféricos participan como catalizadores (no se consumen) en la reacción de destrucción del ozono, pudiendo repetirse una y otra vez. Existen compuestos que actúan como sumideros de los NOx, evitando, de esta manera, que destruyan masivamente el ozono. Tal es el caso de los grupos OH con los que reaccionan los NO x para formar NO3H.

NO2 + OH- = NO3H b) Cloro-fluoro-carbonos (CFCs): la producción de CFCs contribuye con aproximadamente el 20% del efecto invernadero. Son sustancias químicas sintéticas, formadas por cloro, flúor y carbono. Han intervenido en la destrucción y/o adelgazamiento de la capa de ozono junto con los compuestos halógenos como el bromuro de metilo y cloruro de metilo, que se emplean en la agricultura. El problema con los CFCs radica en que, a temperaturas normales en la baja atmósfera son muy estables, pero al ascender, pierden esa característica al ser expuestos a temperaturas cada vez más altas (a medida que se asciende aumenta la temperatura estratosférica). Esto ocurre a gran altura, la que alcanzan al cabo de unos diez años, tiempo durante el cual permanecen químicamente inalterados.  Fotólisis de los CFCs:

CFCl3 + UV = CFCl2 + Cl Cl + O3 = ClO + O2 ClO + O = Cl + O2 Existen sumideros del cloro, que son los NO x. De esta manera, los NOx presentes en al estratosfera desempeñan el importantísimo papel de “atrapar” al cloro, produciendo su inactivación.

NO2 + ClO- = ClNO3 13

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La disminución de la capa de ozono en la Antártida: en la Antártida, la columna de ozono total desciende durante la primavera, pues en estas latitudes se dan condiciones muy particulares (al tratarse de un gran continente, el enfriamiento invernal es muy intenso, debido al asentamiento de un potente anticiclón) que dan lugar a que durante este periodo el ozono alcance valores sumamente bajos. Causas de la disminución de la capa de ozono en la Antártida: los CFCs son los grandes culpables de la destrucción del ozono estratosférico. Como en la troposfera son inertes, esto les permite ascender hasta la estratosfera, donde la radiación ultravioleta los descompone liberando átomos de cloro que catalizan las reacciones de transformación del ozono en oxígeno molecular. Cada átomo de cloro puede permanecer alrededor de 100 años en la estratosfera, pudiendo llegar a destruir alrededor de 100.000 moléculas de ozono antes de reaccionar con los NOx para formar nitrato de cloro y quedar bloqueado. 

El vórtice polar: la pérdida de ozono se produce en los polos y sobre todo en el polo Sur porque en el invierno antártico se forma un enorme remolino que produce corrientes de aire circulares y huracanadas que aíslan el aire de la Antártida durante los meses que dura el invierno antártico. Este proceso evita el ingreso de las corrientes cálidas del ecuador cargadas de ozono, aislando el aire de la Antártida durante el invierno. De este modo, la temperatura dentro del vórtice baja aún más alcanzando los – 85ºC. Este fenómeno, que controla en gran medida la cantidad de O 3 en la atmósfera polar, sólo se presenta en el polo Sur, debido a que el polo Norte tiene un relieve que impide la formación de remolinos. También, la presencia de cadenas montañosas de Norte América, Europa y Asia frenan la llegada de los vientos. Otro factor influyente es la diferencia de temperatura del polo Sur, unos 15ºC menor que la del polo Norte.



Nubes estratosféricas polares: en el interior del vórtice, el aire se enfría rápidamente, llegando a alcanzar temperaturas inferiores a – 80ºC. Los cristales de hielo de las NEP actúan como núcleos de condensación de los NO x, que se hielan e inactivan por lo que no pueden capturar átomos de cloro. Los NOx al helarse, actúan como núcleos de condensación precipitando en forma de HNO3 que cae con la nieve, quedando la atmósfera desnitrificada, por lo que se inactiva la reacción entre los NOx y el ClO. Así, durante la primavera, el Cl destruye el O 3. La falta de O3 es realimentada positivamente pues, al no haber tanto O3, no puede haber tanta absorción de radiación UV y, por tanto, tampoco se pueden dar las reacciones de formación y destrucción del O 3, con lo que la atmósfera estará más fría y, como consecuencia, se formarán más NEP.

Efectos de la destrucción de la capa de ozono: el deterioro de la capa de ozono trae como consecuencia un incremento de la radiación ultravioleta que llega a la superficie terrestre, lo cual provoca:          

Cáncer de piel Daños al sistema inmunológico Daño a los ojos, incluyendo cataratas Aumento de las quemaduras producidas por el Sol y envejecimiento prematuro de la piel Mayor riesgo de dermatitis alérgica y tóxica Activación de ciertas enfermedades provocadas por bacterias y virus Efecto adverso sobre ecosistemas tanto marinos como terrestres Reducción en el rendimiento de las cosechas Reducción en el rendimiento de la industria pesquera Daños a materiales y equipamientos que están al aire libre

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Todo esto genera un importante aumento en los costos de salud, donde las poblaciones menos desarrolladas son las más afectadas. También genera problemas económicos que se traducen en pérdida de calidad de vida, además de lo grave de la alteración de los ecosistemas. Soluciones: en el año 1987, 36 países firmaron un acuerdo sobre la producción de CFCs, el Protocolo de Montreal, que consistía en:  Congelar la producción de CFCs  Reducirla en un 20% en 1993  Reducirla en otro 30% en 1998 Según un informe del PNUMA de 1998, gracias al Protocolo de Montreal, el consumo mundial de CFCs ha disminuido desde 1,1 millón de toneladas en 1986, hasta 160.000 toneladas en 1996. Aún así se piensa que la capa de ozono no podrá recuperarse hasta el 2050.

El incremento del efecto invernadero. El cambio climático global Como ya sabemos que cambios en las concentraciones de uno o más de los gases de efecto invernadero afectan directamente al grado de calentamiento de nuestro planeta. La Tierra ha sufrido en el último millón de años cuatro grandes glaciaciones y muchas otras menores (en términos generales, los periodos más fríos venían a durar unos 100.000 años, intercalados por periodos interglaciares de clima más cálido de unos 10.000 años). [Al estudiar los hielos acumulados en tiempos pasados en los polos se han podido analizar las microburbujas de aire encerradas en la época en que cayó la nieve y granos de polen llevados por el viento. El estudio del polen nos indica qué tipo de plantas dominaban: si eran especies propias de climas fríos o por el contrario correspondían a plantas tropicales. Siempre se da la circunstancia de que los hielos formados en épocas de clima más cálido poseen en sus burbujas mayor concentración de CO2 que la que aparece en los periodos de clima más frío, atestiguado por el polen]. Un aumento significativo de la concentración de gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono, produce un clima más cálido y una disminución lleva a un clima más frío. Esta relación es clara, pero lo que no resulta tan fácil de saber es el porqué de estas variaciones naturales. Lo que sí está demostrado es que una vez que comienza un periodo de cambio climático, dicho cambio suele ser muy rápido en términos geológicos (algunos miles de años). Por ejemplo, un calentamiento global que produzca una ligera elevación de la temperatura del agua de los océanos lleva aparejada una disminución en la solubilidad del dióxido de carbono, lo cual significa que millones de toneladas que permanecían disueltas se desprenden del agua y pasan a la atmósfera, aumentando rápidamente el efecto invernadero y con ello todavía más la temperatura general de la Tierra. Por el contrario un enfriamiento global (debido por ejemplo a causas astronómicas), hace aumentar la solubilidad de este gas en el agua que pasará desde la atmósfera, haciendo disminuir el efecto invernadero y, por lo tanto, un mayor enfriamiento del planeta. En estos casos, la variación en la concentración en gases de efecto invernadero es la consecuencia del cambio climático, incrementándolo. Por lo tanto hay algo claro: las variaciones en la concentración de dióxido de carbono están relacionadas con el cambio climático, en algunas ocasiones será la consecuencia de dicho cambio y en otras, será la causa del mismo.

El cambio climático global Hay diferentes causas naturales que pueden explicar los numerosos cambios climáticos globales que han ocurrido a lo largo de la historia de la Tierra (ver presentación) y posiblemente esos grandes cambios se deban a la suma de varias causas simultáneas y no a una sola. Las actividades humanas hasta hace apenas una decena de miles de años (una insignificancia en la historia de la Tierra) no alteraban los ecosistemas, dado el escaso número de individuos, su tecnología rudimentaria y su modo de vida de cazadores-recolectores. Pero el nacimiento de la agricultura, con la sedentarización y el

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aumento de la población así como el desarrollo de las tecnologías, sabemos que han ido aumentando la capacidad de nuestra especie para producir impactos en el medio ambiente. Desde la revolución industrial, con el invento de la máquina de vapor y el uso del carbón como combustible, hasta nuestros días, en los que hemos sustituido ese recurso energético por los derivados del petróleo, se está modificando de forma perceptible la concentración de gases de efecto invernadero en la atmósfera. Los países desarrollados empleamos ingentes cantidades de carbón y gas natural para obtener energía eléctrica en centrales térmicas, y casi todos nuestros sistemas de transporte (aviones, barcos, camiones y coches) emplean derivados del petróleo (keroseno, gasoil y gasolina).

En todos los casos, los combustibles fósiles son quemados de modo que se libera agua y dióxido de carbono, además de óxidos de nitrógeno y de azufre procedentes de las impurezas que contienen. Anualmente se emiten a la atmósfera millones de toneladas de CO2, un gas de efecto invernadero, como ya sabemos. Este aumento continuo se cree que puede ser responsable de un aumento también continuado de la temperatura media del planeta que se constata desde hace algunos años. Se debe insistir en que es posible que de modo natural estemos entrando en un periodo de calentamiento, pero sin duda las actividades humanas están favoreciendo aún más dicho incremento. [Por cada kilogramo de gasolina quemada se producen tres kilos de CO2]. Los países ricos, que quieren desarrollarse más, y los países en vías de desarrollo, que empiezan a mejorar su nivel de vida, demandan cada vez más energía, por lo que el proceso no parece tener fin. En el año 1.997 en la ciudad japonesa de Kioto se analizaron las posibles consecuencias de un cambio climático y se planteó un protocolo (conjunto de medidas) encaminado a reducir la emisión de dióxido de carbono poco a poco desde el año 2.008 al 2.012 hasta alcanzar unos niveles menores o iguales a los emitidos en el año 1.990 y a los que se comprometían 180 países. Para evitar la “pérdida” de desarrollo que supone el no quemar más combustibles fósiles, los distintos países deberán ir implantando hasta la fecha señalada otras fuentes de energía que sustituyan a dichos combustibles. Hay subvenciones y primas a plantas de energías alternativas como la eólica, la fotovoltaica o la de la biomasa. Pero años más tarde, en conferencias planteadas para saber cómo progresaban los diferentes países, ha habido algunos como Estados Unidos, Canadá, Australia o Japón que se han negado a ratificar el protocolo (USA es responsable de la emisión del 40% de los gases de efecto invernadero del mundo y la Unión Europea un 15%). Pronto se comenzó a hablar de los mecanismos de flexibilidad con la finalidad de que as reducciones no fueran tan drásticas. El primero de dichos mecanismos se basa en la compraventa de emisiones (un país puede comprar a otro los derechos de las emisiones, de forma que pueda alcanzar sus objetivos); el segundo se denomina mecanismo de desarrollo limpio (invita a los países desarrollados a invertir en proyectos de desarrollo del Sur); y el tercero consiste en la inclusión de sumideros de carbono (aumentar las emisiones a cambio de plantar árboles y otros vegetales). Nuestro país no escapa a la tendencia de aumento anual de emisiones y su compromiso con Kioto va a ser muy difícil de ser llevado a cabo, ya que no hay milagros energéticos y, hoy por hoy, ni los parques eólicos ni la energía solar pueden sustituir a las fuentes de energía clásicas. Vuelve a hablarse de la energía nuclear como “buena” tras un periodo de “mala fama”. Ya hemos comentado que hay otros gases de efecto invernadero. El vapor de agua también es desprendido en los procesos de combustión aunque no parece incrementar notablemente el efecto invernadero. El metano, sin embargo, sí es un gas con gran capacidad para retener y reemitir calor. Posee un efecto aún mayor que el dióxido de carbono y contribuye al aumento del efecto invernadero. Su origen es natural en principio, siendo producido en las zonas pantanosas y por los animales rumiantes. En las últimas décadas y debido al aumento espectacular de las explotaciones intensivas de ganado y de los cultivos de arroz en el sureste asiático, su

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efecto ya comienza a dejarse sentir [Nueva Zelanda intentó imponer un impuesto a las vacas –a sus dueñospor producción de gases de efecto invernadero]. [El arroz se cultiva en zonas encharcadas].

Consecuencias del incremento del efecto invernadero: La manifestación del efecto invernadero es un calentamiento global significativo de la atmósfera terrestre, que de seguir con el mismo nivel de emisiones sería de 0,3ºC cada 10 años, con aumentos de 2 a 6ºC para mediados del siglo XXi. Esto trae como consecuencia: a) Subida del nivel del mar: al aumentar la temperatura, parte del agua retenida en forma de hielos sobre los continentes y en los casquetes polares se fundirá, discurriendo hasta alcanzar el mar, que subirá de nivel. El proceso ha ocurrido múltiples veces en la historia de la Tierra. La subida del nivel del mar afectará sobre todo a las regiones costeras que son las más pobladas de todo el planeta. Sus efectos serán múltiples:

▫

Inundación de áreas cercanas al mar, muy grave en islas y zonas deltaicas, que pasarán a quedar cubiertas por el agua.

▫

Avance transgresivo de las zonas batidas por los temporales que afectará sobre todo a ciudades costeras y zonas turísticas, con una salinización de los acuíferos costeros.

▫

Desaparición de lagunas costeras y marismas, algunas de las zonas naturales más emblemáticas del planeta.

▫

Alteración de la escorrentía superficial, ya que favorecerá la inundación de zonas cercanas a la costa y paralización de parte de los sistemas de alcantarillado de las ciudades costeras, que cuentan con muy poca pendiente, lo que obligará a establecer sistemas e bombeo para eliminar esas aguas.

b) Disminución de albedo, con lo que se elevarían aún más las temperaturas. c) Aumento de los peligrosos icebergs. d) El océano Ártico se descongelaría (hacia el 2080 estaría totalmente deshelado) y el agua sería menos densa por contener menos sal, lo que originaría problemas en la cinta transportadora y en las corrientes oceánicas. e) Desplazamiento de las zonas climáticas hacia los polos, a un ritmo de unos 5 km/año, lo que provocará 3 la destrucción de la tundra ártica, cuyas turberas actúan como sumidero de unos 2.400 km de gases de efecto invernadero, metano y CO2. La turba se encuentra retenida bajo el permafrost (suelo helado) que, al deshelarse y secarse, deja que dichos gases salgan hacia la atmósfera, realimentando positivamente el efecto invernadero. f)

Alteraciones de los ecosistemas.

g) Aumento generalizado de las temperaturas de la troposfera, sobre todo en los continentes del hemisferio norte. Más días de calor y menos días de frío al año. Subida de la temperatura entre 1,4 y 5,8 ºC, respecto a las de 1900, durante los próximos 100 años. Disminución de las temperaturas en la estratosfera. h) Cambios en la distribución de las precipitaciones, según las regiones: inundaciones, sequías (este sería el caso de España) y huracanes. Avance de los desiertos subtropicales. i)

Aumento de la erosión y desertización.

j)

Reducción de la cantidad de las aguas.

k) Éxodo masivo de la población que se encuentra mayoritariamente en zonas costeras, y tensiones internacionales por este motivo. l)

Problemas de salud a causa del hambre y las enfermedades derivadas de una disminución de las cosechas.

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m) Reactivación de ciertas enfermedades producidas por mosquitos y otros vectores de transmisión, debido a la expansión de las zonas más calientes. Por ejemplo, la reintroducción de la malaria en Europa. Una forma de evitar el cambio climático sería: Cumplir los compromisos establecidos en el protocolo de Kioto reduciendo las emisiones de CO2, utilizando energías renovables y el ahorro energético. Controlar las emisiones de gases por la agricultura y ganadería. Frenar la deforestación y la desertización, potenciando la repoblación forestal.

Medidas de prevención de la contaminación atmosférica 1) Medidas predictivas: antes que nada hay que llegar establecer qué se supone que es el aire limpio y hasta qué niveles de sustancias y formas de energía pueden tolerarse como máximos admisibles. En otras palabras, hay que determinar cuáles son las características que marcan la calidad del aire y a partir de qué concentraciones podemos decir que hay contaminación. Una vez establecidos los niveles máximos de inmisión en una legislación, los organismos competentes deben vigilar que se cumplan analizando el aire y sancionando si no se cumple la ley. Medidas de control de las emisiones. En nuestra Comunidad Autónoma, la Consejería de Medio Ambiente tiene la competencia de velar por la Calidad del aire. Para ello revisa los informes de inspección de los distintos contaminantes emitidos a la atmósfera por parte de determinadas empresas que emitan algún tipo de producto a la atmósfera. Estas empresas tienen la obligación de mantener instrumentos de medición en continuo de emisión y de inmisión de contaminantes. La propia Consejería mantiene una Red de Vigilancia y Control de la Calidad del Aire, que mediante una serie de estaciones remotas de medida, recoge datos continuamente de contaminantes químicos y parámetros meteorológicos, proporcionando información sobre la calidad del aire y detectando rápidamente posibles situaciones de alerta a la población (Por ejemplo, en Jaén capital hay varias de estas estaciones automáticas de control que informan continuamente de los niveles de contaminación). Medidas internacionales. Hasta ahora se han comentado medidas a tener en cuenta dentro de cada nación, pero dada la magnitud del problema de la contaminación atmosférica, que afecta a la globalidad del planeta y de que en muchos casos se producen fenómenos de contaminación transfronteriza, conviene recordar la firma del Protocolo de Kioto (diciembre de 1997) por parte de un gran número de naciones, con un compromiso claro de frenar las emisiones de gases de efecto invernadero. En octubre de 2.006 se celebró la Cumbre de Nairobi con el fin de ver cómo se van cumpliendo los acuerdos de Kioto: pocos países están alcanzando los objetivos marcados. La XV Conferencia Internacional sobre el Cambio Climático, Copenhague, en diciembre de 2009 ha vuelto a poner de manifiesto que hay demasiados intereses económicos en juego y que los países más contaminadores no están dispuestos a frenar su desarrollo (incontrolado). Indicadores biológicos de contaminación (bioindicadores): que se basan en el análisis de la sensibilidad que presentan algunas especies de seres vivos a ciertos contaminantes gaseosos atmosféricos, cuyos efectos permiten identificar su presencia y vigilar la evolución de la contaminación atmosférica. Entre los contaminantes más comúnmente detectados mediante indicadores biológicos tenemos HF, SO2, oxidantes fotoquímicos, metales pesados e isótopos radiactivos. Entre las especies empleadas destacan los líquenes, que son muy sensibles al SO2, HF y HCl, ya que les produce alteraciones morfológicas y fisiológicas importantes.

2) Medidas preventivas: destinadas a disminuir el problema, como son: 

Planificación del uso del suelo o planes de ordenación del territorio. Directamente, los mapas de uso del suelo determinarán qué actividades podrán realizarse o no en cada lugar.



Evaluación de impacto ambiental. Incluso aunque el uso del suelo lo permita, un proyecto (industria, granja, etc.) deberá confeccionar un estudio de impacto ambiental en el que quede claramente marcado

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como se verá afectada la atmósfera. La evaluación dará el visto bueno o rechazará el proyecto o lo obligará a incluir medidas correctoras. 

Empleo de tecnologías más limpias. Continuamente se mejoran muchos diseños con el fin de disminuir los residuos de todo tipo desechándose los que quedan anticuados.



Programas de I + D relativos a la búsqueda y aplicación de fuentes de energía alternativas y menos contaminantes.



Mejora de la calidad y tipo de combustibles o carburantes, de manera que no lleven en su composición elementos que al entrar en combustión generen algún contaminante (el empleo de gasolinas sin plomo) o de combustibles con menor contenido en azufre (como el gas natural).



Medidas sociales de información, mediante campañas de sensibilización y formación a través de la educación ambiental, para lograr de la ciudadanía un uso racional y eficiente de la energía (ahorro, empleo del transporte público, cambios horarios en Europa, electrodomésticos de bajo consumo, sensores y controladores de calefacción …).



Medidas legislativas, con el establecimiento de normativas sobre calidad del aire por parte de las administraciones locales, regionales, nacionales e internacionales. La UE ha fijado una Directiva Marco de calidad del aire que establece las bases para lograr mejoras en al calidad del aire y en ella han de basarse las normativas de control de calidad de los países miembros.



Cogeneración: las centrales térmicas poseen un rendimiento del 25%, el resto de la energía se pierde contenida en el vapor emitido a la atmósfera. Este vapor podría ser utilizado por la industria como fuente de energía, consiguiendo un rendimiento de hasta el 90%.



Medidas de carácter transitorio: restringir el tráfico, el uso de las calefacciones y el horario de carga y descarga.

3) Medidas correctoras: como la depuración del aire contaminado y las estrategias de dispersión. Se recurre a ellas para evitar la descarga masiva de contaminantes a la atmósfera. Entre ellas podemos citar: 

Control de niveles de emisión hasta conseguir los estándares establecidos.



Sistemas de filtrado y retención de partículas. Hay multitud de dispositivos que se utilizan en función de las sustancias emitidas. Para partículas encontramos: Ciclones, filtros electrostáticos o mangas filtradoras.



Sistemas de depuración de gases. Haciéndolos pasar por un líquido, muchos gases quedan disueltos en él. Ciertas sustancias porosas pueden adsorber gases. Otros gases pueden quemarse con lo que los productos de la combustión son menos contaminantes (el metano desprendido en las plantas de depuración de aguas residuales se quema en un mechero porque el dióxido de carbono de la combustión tiene menos efecto invernadero que el metano). Ciertos gases pueden sufrir reacciones para transformarlos en otros menos dañinos mediante catalizadores (todos los coches nuevos están obligados a llevarlos).



La expulsión de los contaminantes por medio de chimeneas adecuadas, de forma que se diluyan lo suficiente, evitando concentraciones a nivel de suelo. En este caso se reduce la contaminación local, pero se pueden provocar problemas en lugares alejados de las fuentes de emisión.



Imponer multas y tasas por vertidos.

4. La contaminación atmosférica. Los contaminantes atmosféricos más frecuentes. Efectos de los contaminantes atmosféricos: alteración de la capa de ozono, lluvia ácida y el aumento del efecto invernadero. El cambio climático global. Medidas de prevención para reducir la contaminación atmosférica. Conceptos básicos: contaminante primario, contaminante secundario, islas de calor, smog, inversión térmica. 19

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Actividades Temas largos 1) La contaminación del aire. Contaminantes principales, origen y efectos. 2) La contaminación atmosférica. Factores que la intensifican y medidas correctoras. 3) La capa de ozono: significado, causas y consecuencias de su variación. 4) El cambio climático: causas naturales e influencia humana. 5) La lluvia ácida. Origen, procesos, efectos y medidas correctoras.

Preguntas cortas 6) ¿Qué es un contaminante atmosférico? 7) ¿Por qué se considera al CO2 como contaminante si está presente en la atmósfera de una manera natural?. 8) Diferencia entre contaminantes primarios y contaminantes secundarios. 9) ¿En qué consiste la inversión térmica? ¿Cómo influye en la dispersión de los contaminantes? 10) ¿En qué consiste el fenómeno conocido como isla de calor urbana? 11) ¿Cómo se explica el incremento térmico en los núcleos urbanos (islas de calor) respecto a las zonas limítrofes? 12) ¿Cual es el motivo de que las chimeneas industriales sean tan altas? Realiza un esquema dónde se muestre la variación del gradiente vertical de temperatura (GVT). 13) ¿Cuál es el origen del ozono troposférico? 14) Diferencia entre los efectos producidos por el ozono estratosférico y el ozono troposférico. 15) El aumento del CO2 registrado en al última parte del milenio pasado ha sido debido a la combustión de combustibles fósiles y a la deforestación. Se estima en un 30% la disminución de las áreas forestales convertidas en tierras de usos agrícolas y ganaderos. La deforestación, al contrario que el incremento del CO2 , ha tenido probablemente un efecto de enfriamiento, que ha contrarrestado en parte el calentamiento. ¿Cómo se podría explicar esto?. 16) En las zonas montañosas existe un ciclo diario con brisas que, durante el día, se dirigen de los valles a las montañas, y a la inversa durante al noche. ¿Puedes dar una explicación para este fenómeno?. 17) El carbón de las minas españolas tiene mucho azufre. ¿Qué consecuencias para el medio ambiente tiene su uso?. 18) ¿En qué climas tendrá mayor incidencia la lluvia ácida?. 19) ¿Qué efectos produce el SO2 en los vegetales?. ¿Y en las piedras de los monumentos?. 20) ¿Por qué la disminución de ozono es mayor en las zonas polares?. 21) Diferencia entre el smog fotoquímico y el smog clásico. 22) ¿Existe relación entre el efecto invernadero y la desertización?. Razona la respuesta.

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Preguntas de aplicación 23) La gráfica siguiente muestra la variación de los niveles de contaminantes en una atmósfera urbana a lo largo de un día. a) ¿Qué tipo de contaminación local se muestra en la gráfica?. Razona tu respuesta.. b) ¿Por qué no coinciden los máximos para el NO y el NO2?.

valores

c) ¿Por qué se alcanzan los valores máximos de ozono entre las 11:00 y las 12:00 horas (hora solar)?. d) ¿por qué se alcanzan los niveles mínimos de ozono durante la noche?.

24) A partir de los recortes de prensa adjuntos, conteste razonadamente a las siguientes cuestiones: ZARAGOZA AHORRA PAPEL Y ÁRBOLES Según una noticia recogida en el diario «Heraldo de Aragón» (2 de abril de 2000), la campaña llevada a cabo en la capital aragonesa pretende que «... cada ciudadano recicle 34 kg de papel al año. De esta forma, cada año, Zaragoza ahorraría 24.000 t de papel en sus vertederos, dejaría de consumir 360.000 metros cúbicos de agua necesarios para la fabricación del papel y dejaría de talar 300.000 árboles.»... LOS BOSQUES GALLEGOS ELIMINAN AL AÑO MEDIO MILLÓN DE TONELADAS DE DIÓXIDO DE CARBONO El diario «La Voz de Galicia» (9 de febrero de 2000) señala que «... en Galicia, el millón de hectáreas de superficie arbolada censada elimina cada año medio millón de toneladas de CO2, ya que después del proceso de absorción del carbono liberan al aire oxígeno gaseoso.»... a) Explica la relación que guardan entre sí ambas noticias. Indique cómo influye el reciclado de papel sobre el efecto invernadero. b) Explica esquemáticamente las partes esenciales del ciclo del carbono. c) Aparte de la mencionada en el texto, señale cuatro medidas para reducir el efecto invernadero.

25) Observa las gráficas de gradientes verticales de temperatura en las dos situaciones mostradas en sendos dibujos y contesta a las siguientes cuestiones:

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a) Explica razonadamente qué tipo de situación atmosférica determina cada uno de esos dibujos. b) Describe las situaciones meteorológicas que se dan en los dibujos, relacionando cada una de ellas con el fenómeno de la contaminación atmosférica. c) Explica razonadamente si existe alguna relación entre esos dibujos y la forma en que se produce la dispersión de los penachos de humo emitidos por las chimeneas.

26) Interpreta el siguiente dibujo respondiendo a las cuestiones: a) Explica por qué razón las grandes ciudades se comportan como islas de calor pudiendo ser su temperatura hasta seis grados centígrados más alta que la de las zonas circundantes. b) En días secos y soleados, especialmente en invierno, el aire de la ciudad está cargado de polvo y contaminantes. Interpreta la figura para explicar este fenómeno. c) ¿Cómo pueden las grandes zonas verdes de la ciudad ayudar a paliar esta situación?.

27) Dada la siguiente gráfica de gradientes de temperatura, responde razonadamente a las siguientes cuestiones: a) ¿Qué tipo de situación atmosférica determina?.

b) Explica razonadamente si existe alguna relación entre esa gráfica y la forma en que se produce la dispersión del penacho de humo por la chimenea.

28) El mapa adjunto recoge el porcentaje de azufre depositado en forma de ácido sulfúrico. a) Explica de dónde procede el ácido sulfúrico presente en la atmósfera y cuáles son las actividades tecnológicas que llevan a su formación. b) Sabiendo que la obtención de energía en Gran Bretaña se fundamenta principalmente en el uso del carbón, explica los porcentajes de azufre depositados en forma de ácido sulfúrico en este país y relaciónalos con los porcentajes detectados en los países escandinavos. c) Explica las consecuencias que sobre los lagos escandinavos puede tener la acumulación de ácido sulfúrico.

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29) Muchos de los monumentos de nuestro patrimonio artístico presentan daños, están deteriorados. a) Describe el proceso o los procesos que originan este daño. b) ¿Cuáles son los principales contaminantes que intervienen en estos procesos y cuál es el origen de los mismos?. c) ¿Qué medidas se podrían adoptar para frenar este deterioro del patrimonio arquitectónico y escultórico?.

30) La siguiente gráfica representa la variación del monóxido de cloro y del ozono en el continente antártico:

a) Comenta la gráfica. b) ¿Cuáles son las principales causas de la acumulación del monóxido de cloro en la atmósfera?. c) ¿Cómo actúa el monóxido de cloro frente a la capa de ozono?. d) ¿Por qué es menor el ozono en las zonas polares, especialmente en el polo Sur?.

31) Observa la gráfica y responde a las cuestiones: a) ¿Con qué problemática relacionarías esta gráfica?.

del

medio

ambiente

b) Indica las consecuencias que se producirían si el aumento del CO2 en la atmósfera siguiera en la misma progresión en los próximos años. c) Señala los motivos que hacen que se produzca una curva de este tipo. d) ¿Qué procesos naturales contribuyen a retirar parte del CO2 de la atmósfera y transformarlo en otros compuestos?.

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