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  • Dpto. de Biologa y Geologa del I.E.S. Trassierra Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente ____________________________________________________________________________________________________________________

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    Tema 5 La contaminacin atmosfrica Contaminacin atmosfrica Se entiende por contaminacin atmosfrica la presencia en el aire de sustancias o formas de energa en niveles tales que impliquen riesgo, dao o molestia grave para las personas, animales, vegetacin o bienes e cualquier naturaleza. Naturales: originadas por la actividad volcnica, partculas debidas a la erosin, incendios forestales de

    origen natural, procesos de descomposicin de la materia orgnica en el suelo, esporas, plenes, etc. Antrpicas: derivados de las actividades humanas. La mayor parte de la contaminacin procede del uso

    de combustibles fsiles en el hogar, transporte y procesos industriales, incineracin de residuos slidos, la agricultura y ganadera, el uso intensivo de fertilizantes, campos de arroz, ganado vacuno, provocan un aumento en la atmsfera de gases de efecto invernadero como el metano.

    Los contaminantes atmosfricos ms frecuentes Contaminantes qumicos Atendiendo a su origen, distinguimos entre contaminantes primarios y secundarios Contaminantes primarios: aquellos que proceden directamente de las fuentes de emisin. Los ms

    representativos son los xidos de azufre, xidos de carbono, amoniaco, sulfuro de hidrgeno, xidos de nitrgeno, compuestos orgnicos voltiles, CFCs, partculas en suspensin

    Contaminantes secundarios: se forman por la interaccin qumica entre los contaminantes primarios y

    compuestos habituales de la atmsfera, como el vapor de agua, la radiacin solar, etc. Los contaminantes secundarios ms importantes son el cido sulfrico, el cido ntrico, ozono, peroxiacetilnitrato (PAN), Se denomina precursor a aquel contaminante emitido directamente a la atmsfera, el cual tras varias reacciones da lugar a contaminantes secundarios.

    Contaminantes fsicos o formas de energa Las formas de energa se dividen en tres tipos: radiaciones ionizantes, radiaciones no ionizantes y el ruido. a) Radiaciones ionizantes: son radiaciones electromagnticas (X y Y) o corpusculares (, , p+, e-), capaces

    de ionizar tomos o molculas de la materia sobre la que inciden. Su origen natural se encuentra en procesos radiactivos y en las radiaciones csmicas, mientras que su origen antrpico se encuentra en fugas de centrales nucleares, rayos X, centros de investigacin donde se emplean istopos radiactivos.

    b) Radiaciones no ionizantes: (UV, infrarrojas,, microondas y radiofrecuencias). No modifican la

    estructura de la materia al no provocar la ionizacin de los tomos. Son las radiaciones ultravioleta producidas por el Sol, tubos fluorescentes, lmparas germicidas,; radiaciones infrarrojas generadas por cuerpos incandescentes, ondas de radio, TV,; y microondas emitidas por radares, hornos, comunicaciones,

    c) Ruido: se define como un sonido excesivo o sbito que puede producir efectos fisiolgicos y/o psicolgicos

    indeseados sobre las personas. Con el desarrollo de la civilizacin urbana e industrial, ha adquirido una gran importancia como contaminante atmosfrico. Sus efectos son muy subjetivos y estn condicionados por la frecuencia e intensidad del sonido, el tiempo de exposicin al mismo, y la edad del receptor. Destacan la prdida de audicin, alteraciones nerviosas como neurosis, irritabilidad, estrs,

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    Principales contaminantes qumicos xidos de carbono (CO, CO2): ambos son contaminantes primarios que proceden de la combustin de combustibles fsiles, incendios forestales, incineracin de basuras. El CO2 No se considera contaminante pues es un componente natural de la atmsfera. xidos de azufre (SO2): proceden de la combustin de combustibles fsiles que contienen azufre, de incendios forestales, industria papelera, erupciones volcnicas. Son precursores de contaminantes secundarios xidos de nitrgeno (NOx): proceden de la combustin de combustibles fsiles, abonos agrcolas, desnitrificacin bacteriana, incendios forestales, erupciones volcnicas, tormentas. Son precursores de contaminantes secundarios. COV: dioxinas y furanos, son compuestos voltiles. Proceden de la incineracin de PVC, industrias petrolferas y la industria de pesticidas. Partculas en suspensin totales (PST): cenizas, polvo, polen, proceden de las erupciones volcnicas, erosin, minera, incendios forestales, combustiones. Hidrocarburos: en general, los hidrocarburos presentes en el aire son una mezcla formada por los gases procedentes de los tubos de escape de los automviles, gas natural y vapor de gasolina. Metales pesados(plomo, mercurio, cadmio, nquel): proceden de erupciones volcnicas, extraccin y tratamiento de minerales, industria qumica. Extremadamente peligrosos, ya que no se degradan ni qumica ni biolgicamente, por lo que se acumulan en los seres vivos, transfirindose a travs de las cadenas alimentarias. Factores que intensifican la contaminacin local Para que se produzca contaminacin atmosfrica, adems de la emisin de los contaminantes, es necesario que se acumulen hasta alcanzar determinadas concentraciones. Por ello, para conocer la evolucin de las concentraciones de los contaminantes es importante saber cmo se difunden, cmo se transportan y cundo se acumulan en la atmsfera, y en estos procesos juega un importante papel la meteorologa. La dispersin en la atmsfera de los contaminantes desde las fuentes de emisin depende de los siguientes factores: 1. Caractersticas de las emisiones: van a depender del tipo de contaminante, de sus caractersticas

    fisicoqumicas y de la fuente emisora.

    Tipo de contaminante: si es gaseoso, permanecer en la atmsfera ms tiempo que si es lquido o slido pues en estos casos las partculas se depositarn ms rpidamente.

    Temperatura de emisin: en el caso de os contaminantes gaseosos, si la temperatura a la que son

    emitidos es mayor que la del aire circundante, el contaminante ascender hasta las capas altas, facilitndose as su dispersin. En caso contrario, se acumular en las capas bajas de la atmsfera.

    Velocidad de emisin: a mayor velocidad, ms rpidamente ascender, y e situaciones de inversin

    trmica, tiene ms posibilidades de atravesar esa capa de inversin y dispersarse fcilmente.

    Altura del foco emisor: a mayor altura, mayor facilidad para que se produzca la dispersin. 2. Condiciones atmosfricas locales:

    La temperatura del aire y sus variaciones con la altura (gradiente vertical de temperatura GVT): determina los movimientos de las masas de aire y, por tanto, las condiciones de estabilidad o inestabilidad atmosfrica. Las situaciones anticiclnicas o de estabilidad atmosfrica dificultan la dispersin de los contaminantes y aumentan la concentracin de los mismos. Las situaciones de borrasca o de inestabilidad atmosfrica facilitan la dispersin de la contaminacin.

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    Asimismo, estas variaciones verticales de temperatura pueden dar lugar a situaciones de inversin trmica, lo que dificulta la dispersin de la contaminacin. Cuando una masa de aire clido se instala sobre otra ms fra, impide que las masas de aire con contaminantes asciendan, con lo cual se eleva su concentracin en las capas bajas hasta lmites peligrosos. La inversin trmica es una de las situaciones meteorolgicas ms perjudiciales para que aumenten los niveles de contaminacin, ya que no se da la dispersin de los contaminantes. Las inversiones trmicas son frecuentes en noches de invierno sin viento que favorecen un enfriamiento muy rpido de las masas de aire cercanas a la superficie. En las ltimas dcadas se han construido chimeneas muy altas y con grandes velocidades de salida de los humos para enviarlos por encima de las capas de inversin y con ello evitar su efecto de barrera. Estas chimeneas evitan la contaminacin local, pero la desplazan a otros pases. (contaminacin transfronteriza).

    Los vientos: relacionados con la dinmica horizontal atmosfrica, elementos de gran importancia en la dispersin de contaminantes, en funcin de esas caractersticas: direccin, velocidad y turbulencia. La Direccin nos seala la zona hacia la que se pueden desplazar los contaminantes; la velocidad est en relacin directa con la capacidad de dispersin, a mayor velocidad, mayor dispersin de los contaminantes; y la turbulencia provoca una acumulacin de contaminantes.

    Precipitaciones: que producen un efecto de lavado sobre la atmsfera al arrastrar parte de los

    contaminantes al suelo. El efecto de lavado depender de la intensidad de las precipitaciones, del tamao de las partculas contaminantes y del tamao de las gotas de agua.

    Insolacin: favorece las reacciones entre los precursores de los contaminantes secundarios,

    aumentando la concentracin de los mismos. 3. Caractersticas geogrficas y topogrficas: la situacin geogrfica y el relieve tienen una influencia en el

    origen de brisas, que arrastran los contaminantes o provocan su acumulacin.

    Las brisas marinas: se originan en las zonas costeras y durante el da desplazan los contaminantes hacia el interior, mientras que durante la noche, al invertirse la circulacin de las mismas, la contaminacin se desplaza hacia el mar, en un movimiento cclico que se repite c