domingo, 10 de enero de 2010

La contaminación atmosférica

Se entiende por contaminación atmosférica La presencia en el aire de materias o formas de energía que impliquen riesgo, daño o molestia grave para las personas y bienes de cualquier naturaleza, [1] así como que puedan atacar a distintos materiales, reducir la visibilidad o producir olores desagradables.

El nombre de la contaminación atmosférica se aplica por lo general a las alteraciones que tienen efectos perniciosos en los seres vivos y los elementos materiales, y no a otras alteraciones inocuas. Los principales mecanismos de contaminación atmosférica son los procesos industriales que implican combustión, tanto en industrias como en automóviles y calefacciones residenciales, que generan dióxido y monóxido de carbono, óxidos de nitrógeno y azufre, entre otros contaminantes. Igualmente, algunas industrias emiten gases nocivos en sus procesos productivos, como cloro o hidrocarburos que no han realizado combustión completa.

La contaminación atmosférica puede tener carácter local, cuando los efectos ligados al foco se sufren en las inmediaciones del mismo, o planetario, cuando por las características del contaminante, se ve afectado el equilibrio general del planeta y zonas alejadas a las que contienen los focos emisores.

Contaminantes gaseosos: en ambientes exteriores e interiores los vapores y contaminantes gaseosos aparece en diferentes concentraciones. Los contaminantes gaseosos más comunes son el dióxido de carbono, el monóxido de carbono, los hidrocarburos, los óxidos de nitrógeno, los óxidos de azufre y el ozono. Diferentes fuentes producen estos compuestos químicos pero la principal fuente artificial es la quema de combustible fósil. La contaminación del aire interior es producida por el consumo de tabaco, el uso de ciertos materiales de construcción, productos de limpieza y muebles del hogar. Los contaminantes gaseosos del aire provienen de volcanes, incendios e industrias. El tipo más comúnmente reconocido de contaminación del aire es la niebla tóxica (smog). La niebla tóxica generalmente se refiere a una condición
producida por la acción de la luz solar sobre los gases de escape de automotores y fábricas.

Los aerosoles: Un aerosol es a una mezcla heterogénea de partículas solidas o líquidas suspendidas en un gas como el aire de la atmósfera. [2] Algunas partículas son lo suficientemente grandes y oscuras para verse en forma de hollín o humo. Otras son tan pequeñas que solo pueden detectarse con un microscopio electrónico. Cuando se respira el polvo, ésta puede irritar y dañar los pulmones con lo cual se producen problemas respiratorios.


Monóxido de carbono 

Es uno de los productos de la combustión incompleta. Es peligroso para las personas y los animales, puesto que se fija en la hemoglobina de la sangre, impidiendo el transporte de oxígeno en el organismo. Además, es inodoro, y a la hora de sentir un ligero dolor de cabeza ya es demasiado tarde. Se diluye muy fácilmente en el aire ambiental, pero en un medio cerrado, su concentración lo hace muy tóxico, incluso mortal. Cada año, aparecen varios casos de intoxicación mortal, a causa de aparatos de combustión puestos en funcionamiento en una habitación mal ventilada.

Los motores de combustión interna de los automóviles emiten monóxido de carbono a la atmósfera por lo que en las áreas muy urbanizadas tiende a haber una concentración excesiva de este gas hasta llegar a concentraciones de 50-100 ppm,[2] tasas que son peligrosas para la salud de las personas.

Dióxido de carbono 

La concentración de CO2 en la atmósfera está aumentando de forma constante debido al uso de carburantes fósiles como fuente de energía[2] y es teóricamente posible demostrar que este hecho es el causante de producir un incremento de la temperatura de la Tierra - efecto invernadero-[2] La amplitud con que este efecto puede cambiar el clima mundial depende de los datos empleados en un modelo teórico, de manera que hay modelos que predicen cambios rápidos y desastrosos del clima y otros que señalan efectos climáticos limitados.[2] La reducción de las emisiones de CO2 a la atmósfera permitiría que el ciclo total del carbono alcanzara el equilibrio a través de los grandes sumideros de carbono como son el océano profundo y los sedimentos.

Dióxido de azufre

La principal fuente de emisión de dióxido de azufre a la atmósfera es la combustión del carbón que contiene azufre. El SO2 resultante de la combustión del azufre se oxida y forma ácido sulfúrico, H2SO4 un componente de la llamada lluvia ácida que es nocivo para las plantas, provocando manchas allí donde las gotitas del ácido han contactado con las hojas.[2]

La lluvia ácida se forma cuando la humedad en el aire se combina con el óxido de nitrógeno o el dióxido de azufre emitido por fábricas, centrales eléctricas y automotores que queman carbón o aceite. Esta combinación química de gases con el vapor de agua forma el ácido sulfúrico y los ácidos nítricos, sustancias que caen en el suelo en forma de precipitación o lluvia ácida. Los contaminantes que pueden formar la lluvia ácida pueden recorrer grandes distancias, y los vientos los trasladan miles de kilómetros antes de precipitarse con el rocío, la llovizna, o lluvia, el granizo, la nieve o la niebla normales del lugar, que se vuelven ácidos al combinarse con dichos gases residuales.



Metano 

El metano, CH4, es un gas que se forma cuando la materia orgánica se descompone en condiciones en que hay escasez de oxígeno; esto es lo que ocurre en las ciénagas, en los pantanos y en los arrozales de los países húmedos tropicales. También se produce en los procesos de la digestión y defecación de los animales herbívoros.

El metano es un gas de efecto invernadero que contribuye al calentamiento global del planeta Tierra ya que aumenta la capacidad de retención del calor por la atmósfera.

Ozono

El ozono O3 es un constituyente natural de la atmósfera, pero cuando su concentración es superior a la normal se considera como un gas contaminante.

Su concentración a nivel del mar, puede oscilar alrededor de 0,01 mg kg-1. Cuando la contaminación debida a los gases de escape de los automóviles es elevada y la radiación solar es intensa, el nivel de ozono aumenta y puede llegar hasta 0,1 kg-1.

Las plantas pueden ser afectadas en su desarrollo por concentraciones pequeñas de ozono. El hombre también resulta afectado por el ozono a concentraciones entre 0,05 y 0,1 mg kg-1, causándole irritación de las fosas nasales y garganta, así como sequedad de las mucosas de las vías respiratorias superiores
Efectos climáticos: generalmente los contaminantes se elevan o flotan lejos de sus fuentes sin acumularse hasta niveles peligrosos. Los patrones de vientos, las nubes, la lluvia y la temperatura pueden afectar la rapidez con que los contaminantes se alejan de una zona. Los patrones climáticos que atrapan la contaminación atmosférica en valles o la desplacen por la tierra pueden, dañar ambientes limpios distantes de las fuentes originales. La contaminación del aire se produce por toda sustancia no deseada que llega a la atmósfera. Es un problema principal en la sociedad moderna. A pesar de que la contaminación del aire es generalmente un problema peor en las ciudades, los contaminantes afectan el aire en todos lugares. Estas sustancias incluyen varios gases y partículas minúsculas o materia de partículas que pueden ser perjudiciales para la salud humana y el ambiente. La contaminación puede ser en forma de gases, líquidos o sólidos. Muchos contaminantes se liberan al aire como resultado del comportamiento humano. La contaminación existe a diferentes niveles: personal, nacional y mundial.



El efecto invernadero evita que una parte del calor recibido desde el sol deje la atmósfera y vuelva al espacio. Esto calienta la superficie de la tierra en lo que se conoce como efecto invernadero. Existe una cierta cantidad de gases de efecto de invernadero en la atmósfera que son absolutamente necesarios para calentar la Tierra, pero en la debida proporción. Actividades como la quema de combustibles derivados del carbono aumentan esa proporción y el efecto invernadero aumenta. Muchos científicos consideran que como consecuencia se está produciendo el calentamiento global. Otros gases que contribuyen al problema incluyen los clorofluorocarbonos (CFCs), el metano, los óxidos nitrosos y el ozono.

Daño a la capa de ozono: el ozono es una forma de oxígeno O3 que se encuentra en la atmósfera superior de la tierra. El daño a la capa de ozono se produce principalmente por el uso de clorofluorocarbonos (CFCs). La capa fina de moléculas de ozono en la atmósfera absorbe algunos de los rayos ultravioletas (UV) antes de que lleguen a la superficie de la tierra, con lo cual se hace posible la vida en la tierra. El agotamiento del ozono produce niveles más altos de radiación UV en la tierra, con lo cual se pone en peligro tanto a plantas como a animales.

Algunos contaminantes provienen de fuentes naturales 

Los incendios forestales emiten partículas, gases y sustancias que se evaporan en la atmósfera (VOCs, por sus siglas en inglés)

Partículas de polvo ultra finas creadas por la erosión del suelo cuando el agua y el clima sueltan capas del suelo, aumentan los niveles de partículas en suspensión en la atmósfera.
Los volcanes arrojan dióxido de azufre y cantidades importantes de roca de lava pulverizada conocida como cenizas volcánicas.

El metano se forma en los procesos de pudrición de materia orgánica y daña la capa de ozono. Puede acumularse en el subsuelo en altas concentraciones o mezclado con otros hidrocarburos formando bolsas de gas natural.



Efectos nocivos para la salud 

Muchos estudios han demostrado enlaces entre la contaminación y los efectos para la salud. Los aumentos en la contaminación del aire se han ligado a quebranto en la función pulmonar y aumentos en los ataques cardíacos. Niveles altos de contaminación atmosférica según el Índice de Calidad del Aire de la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA, por sus siglas en inglés) perjudican directamente a personas que padecen asma y otros tipos de enfermedad pulmonar o cardíaca. La calidad general del aire ha mejorado en los últimos 20 años pero las zonas urbanas son aún motivo de preocupación. Los ancianos y los niños son especialmente vulnerables a los efectos de la contaminación del aire.

El nivel de riesgo depende de varios factores:

La cantidad de contaminación en el aire,
La cantidad de aire que respiramos en un momento dado,
La salud general.
Otras maneras menos directas en que las personas están expuestas a los contaminantes del aire son:
El consumo de productos alimenticios contaminados con sustancias tóxicas del aire que se han depositado donde crecen,
Consumo de agua contaminada con sustancias del aire,
Ingestión de suelo contaminado,
Contacto con suelo, polvo o agua contaminados
Es consecuencia de las emisiones provenientes tanto de fuentes móviles, específicamente de automóviles, como de fuentes fijas.
En la Argentina se incorporan, al presente, cerca de 400 mil automotores por año de los que más de la mitad se quedan en el área metropolitana de Buenos Aires. Si a éstos les sumamos los vehículos viejos que siguen funcionando, se produce una acumulación significativa de fuentes de emisión móviles de contaminantes gaseosos, a las que deben sumarse las fuentes fijas provenientes de las industrias. Esta enorme cantidad de fuentes emisoras de gases ha originado un proceso de contaminación del aire mucho mayor del que se creía, sobre todo de contaminación por micro partículas, que al entrar al sistema respiratorio ocasionan graves trastornos a la salud y son, por lo tanto, las más peligrosas.

No obstante, se han verificado algunos avances con respecto a estas emisiones gaseosas debido a que las naftas disponibles actualmente son de mayor calidad y casi no contienen plomo y a que los nuevos modelos de automóviles disponen de catalizadores que, combinados con la utilización de naftas sin plomo, pueden mejorar notablemente la calidad del aire. También es importante resaltar que la Argentina es el país con mayor cantidad de automóviles equipados para funcionar a gas natural.



La contaminación del aire es una mezcla de partículas sólidas y gases en el aire. Las emisiones de los automóviles, los compuestos químicos de las fábricas, el polvo, el polen y las esporas de moho pueden estar suspendidas como partículas. El ozono, un gas, es un componente fundamental de la contaminación del aire en las ciudades. Cuando el ozono forma la contaminación del aire también se denomina smog.
Algunos contaminantes del aire son tóxicos. Su inhalación puede aumentar las posibilidades de tener problemas de salud. Las personas con enfermedades del corazón o de pulmón, los adultos de más edad y los niños tienen mayor riesgo de tener problemas por la contaminación del aire. La polución del aire no ocurre solamente en el exterior: el aire en el interior de los edificios también puede estar contaminado y afectar su salud.

El aire que respiramos está compuesto por 78% de nitrógeno, 21% de oxígeno, 0.093% de argón y una porción de vapor de aire, cuando hablamos de contaminación del aire, nos referimos a la alteración de esta composición, producida por causas naturales o provocadas por el hombre, las primeras no se pueden evitar, pero las segundas, es nuestra obligación evitarlas. Las fuentes que provocan la contaminación del aire se clasifican en fijas que son toda instalación establecida en un sólo lugar que tenga como finalidad desarrollar operaciones y procesos industriales, comerciales y fuentes móviles, que son todo equipo o maquinaria no fijos, con motores de combustión y similares que con motivo de su operación generan emisiones contaminantes a la atmósfera.

La industria y el transporte son las dos principales fuentes de contaminación del aire. Datos oficiales revelan que el transporte público de pasajeros, de carga y particulares, generan el 80 % del total de los contaminantes a la atmósfera, el 3% lo representa la industria y el 10% restante el comercio y los servicios Se consumen 43 millones de litros de combustible al día el 10% del presupuesto oficial, se destina a el sector salud, referente a enfermedades cardiovasculares y respiratorias existen 3.5 millones de vehículos automotores que circulan diariamente en vialidades, carreter. Los principales contaminantes que despiden los vehículos automotores y que afectan la salud de la población, son: el monóxido de carbono, que se forma debido a la combustión incompleta en los motores de los vehículos que usan gasolina. Los hidrocarburos, se forma por componentes de la gasolina y otros derivados del petróleo. Los óxidos de nitrógeno, son contaminantes que por si mismos no representan problema, pero al hacer contacto con la luz solar, produce compuestos tóxicos. El ozono, forma parte de la capa superior de la tierra, y ayuda a filtrar los rayos ultravioletas provenientes del sol, pero si se encuentra a nivel del suelo se convierte en un contaminante muy poderoso. El plomo, se origina a partir de lo combustibles, es usado como aditivo antidetonante para gasolina y las partículas, que pueden flotar o sedimentarse y se conocen como partículas suspendidas totales.


Se estima que la contaminación del aire causa la muerte de 2,7 a 3,0 millones de personas todos los años, aproximadamente 6% de todas las muertes anuales. Unas 9 muertes de cada 10 debidas a la contaminación del aire tienen lugar en el mundo en desarrollo, donde viven aproximadamente 80% de todos los habitantes.
Alrededor de 2.500 millones de personas, casi todas de países en desarrollo, sufren los efectos de altos niveles de contaminación del aire en interiores (200). Este tipo de contaminación se debe a la quema de madera, estiércol, residuos agrícolas y carbón para cocinar y calentar la casa. En su mayoría, las víctimas de la contaminación del aire en interiores son las mujeres y las niñas, que son las encargadas de cocinar y del cuidado de la casa.

La contaminación del aire en lugares abiertos daña a más de 1.100 millones de personas, sobre todo en las ciudades (196). La Organización Mundial de la Salud (OMS) estima que unas 700.000 muertes anuales podrían prevenirse en los países en desarrollo si se bajaran a niveles más inocuos tres contaminantes atmosféricos importantes: el monóxido de carbono, partículas en suspensión y plomo. En 1995 seestimó que el costo directo para la salud de la contaminación del aire urbano en los países en desarrollo se aproximaba a los US$100.000 millones por año. Alrededor de US$40.000 millones correspondían a la bronquitis crónica solamente.

En las ciudades sin control de la contaminación, millones de personas están expuestas a la contaminación en lugares abiertos. Ciudades densamente pobladas y en rápido crecimiento como Bangkok, Manila, Ciudad de México y Nueva Delhi suelen estar envueltas en una nube de contaminantes de los camiones y automóviles y de las emisiones industriales no sujetas a control. En 1995, por ejemplo, la concentración media de ozono en la Ciudad de México era de unas 0,15 partes por millón, o sea, 10 veces la concentración atmosférica natural y dos veces el máximo permitido en Japón o los Estados Unidos. El ozono es un poderoso contaminante secundario que se forma cuando los óxidos del nitrógeno y los hidrocarburos orgánicos volátiles sin quemar, en su mayor parte de los escapes de los vehículos, se combinan con el oxígeno bajo la acción de la luz solar. El ozono es un componente principal del smog.

Otro poderoso contaminante secundario es la lluvia ácida, que se forma al combinarse el dióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno con vapor de agua y oxígeno en presencia de la luz solar, formando una “sopa” diluida de ácido sulfúrico y ácido nítrico. Puede caer en forma húmeda (lluvia ácida) o de deposición ácida. Otros de los contaminantes nocivos son el dióxido de azufre, las partículas en suspensión (hollín, cenizas y humo del fuego), el monóxido de carbono de las emisiones de los vehículos y el plomo, sobre todo de las emisiones de los vehículos que queman gasolina con plomo.



La contaminación y los riesgos para la salud

La contaminación creciente plantea cada vez más problemas en materia de salud pública. En prácticamente todos los estudios de los países se identifican problemas de salud vinculados a los contaminantes ambientales. Esos estudios tienen una larga historia. En 1855 John Snow publicó los resultados del estudio innovador que llevó a cabo sobre las causas del cólera en Londres, atribuyéndolas al hecho de beber agua contaminada con aguas servidas sin tratar, señalando así el inicio del campo de la epidemiología.
En los países en desarrollo aún ahora están rondando antiguas enfermedades capaces de causar la muerte —como la tuberculosis, el paludismo y las enfermedades diarreicas— y ahora el VIH/SIDA. Pero a estas importantes causas de mortalidad y mala salud se están uniendo otras, como los cánceres y las enfermedades crónicas causadas por las sustancias químicas de uso industrial y agrícola y otros contaminantes de la atmósfera, el suelo y el agua.

El plomo, el mercurio, el cobre, el arsénico y otros metales pesados usados en la industria han causado numerosas muertes. Varios plaguicidas y otros productos químicos conocidos como COP (contaminantes orgánicos persistentes), que se usan tanto en la agricultura como en la industria, pueden ocasionar cáncer y anormalidades genéticas en los seres humanos.



Ecologistas en Acción denuncia las graves consecuencias para la salud de los madrileños de la mala calidad del aire en la ciudad. Esta contaminación está causada principalmente por el intenso tráfico de la capital. Con los datos parciales de la primera mitad del año, se puede comprobar cómo la situación empeora, a pesar de las condiciones atmosféricas de estos últimos meses, relativamente favorables para la dispersión de contaminantes. Entre tanto, el Ayuntamiento persiste en llevar a cabo obras contraproducentes, como la ampliación de la M-30, y en no poner en práctica ningún plan de reducción de la contaminación.
De acuerdo con los datos publicados por el propio Ayuntamiento de Madrid, la calidad del aire de la capital sigue sin cumplir el marco legal vigente (Directiva 1999/30/CE, Real Decreto 1073/2002). De mantenerse la tendencia apuntada en el primer semestre, una vez más se superarán los límites legales para protección de la salud tanto de dióxido de nitrógeno (NO2) como de partículas menores de 10 micras (PM-10). De hecho, no habrá que esperar hasta final de año, puesto que casi la mitad de las estaciones ya han superado el valor límite diario de PM-10 fijado para todo 2006.

Dióxido de Nitrógeno, NO2

En el caso del NO2 durante el primer semestre de 2006 el valor medio de las estaciones que componen la red de medición de la contaminación atmosférica es de 61 microgramos por metro cúbico (µg/m3). Es decir, 13 µg/m3 más (un 27% más) del límite máximo legal para la protección de la salud para 2006 (que es de 48 µg/m3). Con respecto al objetivo de 2010 este dato de 2006 es un 21 µg/m3 más (un 52% más). Con el fin de tener una adecuada calidad del aire, en 2010 no se deberían superar los 40 µg/m3 (ver gráfica 1).



¿Qué tienen en común las nubes de contaminación, la lluvia ácida, el monóxido de carbono, los escapes de gases producto de quema de combustibles fósiles, y el ozono troposférico ?. Todos estos son ejemplos de contaminación del aire. La contaminación del aire no es nada nuevo. Data desde el siglo 13, cuando la población comenzó a quejarse de la excesiva cantidad de polvo de carbón y de hollín en el aire de Londres, Inglaterra. Desde comienzos de la revolución industrial a finales de 1700 hemos ido alterando la atmósfera de la Tierra y su química. Al igual que las industrias se expandieron a través de todo el globo terráqueo, también se expandió el aire contaminado. La contaminación del aire ejerce muchos efectos. Además de ser desagradable, puede causar enfermedades e incluso la muerte, también es capaz de dañar edificaciones, cosechas y la vida salvaje. La peor contaminación ocurrió en Londres, cuando una densa nube de aire contaminado (combinación de humo y niebla) se formó sobre la ciudad en diciembre de 1952, y permaneció hasta marzo de 1953. En sólo una semana fallecieron más de 4 000 personas, y más de 8 000 personas fallecieron a lo largo de seis meses.

QUE ES LA CONTAMINACION DEL AIRE 

La contaminación del aire es la que se produce como consecuencia de la emisión de sustancias tóxicas. Puede causar trastornos tales como ardor en los ojos y en la nariz, irritación y picazón de la garganta y problemas respiratorios. Bajo determinadas circunstancias, algunas substancias químicas que se hallan en el aire contaminado pueden producir cáncer, malformaciones congénitas, daños cerebrales y trastornos del sistema nervioso, así como lesiones pulmonares y de las vías respiratorias. A determinado nivel de concentración y después de cierto tiempo de exposición, ciertos contaminantes del aire son sumamente peligrosos y pueden causar serios trastornos e incluso la muerte.

La polución del aire también provoca daños en el medio ambiente, habiendo afectado la flora arbórea, la fauna y los lagos. La contaminación también ha reducido el espesor de la capa de ozono. Además, produce el deterioro de edificios, monumentos, estatuas y otras estructuras.

La contaminación del aire también es causante de neblina, la cual reduce la visibilidad en los parques nacionales y otros lugares y, en ocasiones, constituye un obstáculo para la aviación.


Fuente. http://s3.amazonaws.com/lcp/michell-alejandra/myfiles/Contaminacion-del-aire-1.doc

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