Download Principales efectos peligrosos de los contaminantes en la atmósfera

Principales efectos
peligrosos de los
contaminantes en la atmósfera
Este Artículo Técnico de la Asociación Nacional de Auditores y Verificadores Ambientales
(ANAVAM) nos alerta sobre los perniciosos efectos que producen los diversos contaminantes
sobre la atmósfera.
Clara del Amo García
Secretaría Técnica ANAVAM
INTRODUCCIÓN
El planeta Tierra que hoy conocemos, formado hace 4.600 millones de años, se encontraba a altísima
temperatura. Cuando comenzó a enfriarse, expulsó al
exterior los gases presentes en su interior, formándose la atmósfera primitiva que era rica en monóxido de
carbono, dióxido de carbono, vapor de agua, metano,
amoniaco, hidrógeno (gas demasiado ligero por lo que
no fue atrapado por la gravedad de la Tierra) y helio.
Cuando el enfriamiento del planeta comenzó a ser elevado, el agua podía estar en estado líquido, momento
en el que se formaron los océanos. Unos 3600 millones
de años después aparece la vida, aunque de forma microscópica y fotosintética.
Actualmente la interrelación entre el medio ambiente y la vida es clara e indiscutible. Los procesos
naturales de adaptación, de los seres vivos o del me-
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dio, existen y tienen lugar de manera muy gradual,
son extremadamente lentos (escala humana o histórica). No ocurre lo mismo con los procesos antropogénicos, los cambios que las actividades humanas producen sobre el medio ambiente son procesos rápidos,
capaces de modificar la composición de la atmósfera
y el clima, a corto, medio o largo plazo y a escala
local o global.
Las principales causas o actividades antropogénicas
de la contaminación atmosférica son las siguientes:
• Actividades industriales.
• Combustión de combustibles fósiles.
• Modificación en los usos de la tierra.
• Prácticas agrícolas.
A continuación describiremos los efectos más peligrosos en la atmósfera que son debidos a las principales actividades.
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CONTAMINANTES
EFECTO INVERNADERO Y CALENTAMIENTO
GLOBAL
El balance energético de la Tierra se encuentra en equilibrio debido al balance existente entre la energía recibida del Sol y la energía emitida por la Tierra por los
procesos de reflexión, adsorción y emisión.
Los gases de efecto invernadero absorben la radiación infrarroja, emitida por la superficie de la Tierra,
por la propia atmósfera debido a los mismos gases,
y por las nubes. La radiación atmosférica se emite en
todos los sentidos, incluso hacia la superficie terrestre. Los gases de efecto invernadero atrapan el calor
dentro del sistema de la troposfera terrestre. A esto se
le denomina ‘efecto invernadero natural.’ La radiación
atmosférica se vincula en gran medida a la temperatura
del nivel al que se emite. En la troposfera, la temperatura disminuye generalmente con la altura. En efecto, la radiación infrarroja emitida al espacio se origina
en altitud con una temperatura que tiene una media
de -19°C, en equilibrio con la radiación solar neta de
entrada, mientras que la superficie terrestre tiene una
temperatura media mucho mayor, de unos +14°C. Un
aumento en la concentración de gases de efecto invernadero produce un aumento de la opacidad infrarroja
de la atmósfera, y por lo tanto, una radiación efectiva
en el espacio desde una altitud mayor a una temperatura más baja. Esto causa un forzamiento radiativo,
un desequilibrio que sólo puede ser compensado con
un aumento de la temperatura del sistema superficie–
troposfera. A esto se denomina ‘efecto invernadero
aumentado’ (Figura 1).
Los GEI son los siguientes:
□ Vapor de agua: es el GEI con mayor presencia en
la atmósfera. Regulado por los ciclos hidrológicos, no
está incluido como referencia ya que la aportación humana es despreciable.
□ Dióxido de carbono: el principal GEI que contribuye
al calentamiento global. Se encuentra de forma natural en el medio, aunque procede mayoritariamente de
fuentes antropogénicas como la combustión y la deforestación. SU tendencia es creciente (Figura 2).
□ Metano: sus fuentes naturales son la descomposición anaerobia de materia orgánica y de forma antropogénica, suponiendo un 60%, se genera por la producción de combustibles fósiles, descomposición anaerobia de basuras y residuos animales. Está presente en
menor proporción pero su potencial de calentamiento
global es elevado.
□ Óxido nitroso: procede de forma natural de la descomposición de compuestos del nitrógeno y de forma
antropogénica por la descomposición de materia orgánica y fertilizantes, combustiones y actividades ganaderas e industriales.
□ Compuestos organohalogenados: de origen antropogénico, muy estables en la atmósfera y con una vida
media muy alta. Aparte del calentamiento destruyen la
capa de ozono.
DESERTIFICACIÓN
Es el proceso de degradación de tierras áridas, semiáridas y subhúmedas secas resultante de las variaciones
climáticas y las actividades humanas. Las principales
causas son la falta o mala gestión y planificación; las
actividades emisoras de GEI ya que provocan el aumento de temperatura; la destrucción de selvas y bosques
que eleva la erosión y disminuye la fertilidad de los suelos; el deterioro de los suelos y la sequía.
Las consecuencias más importantes de este efecto
tienen lugar sobre la vegetación, que se ve alterada o
Figura 2. Evolución de los niveles de CO2 en la
atmósfera 1750-2010. Fuente: Agencia Europea de
Medio Ambiente
Figura 1. Efecto invernadero. Fuente: UNEP
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MEDIO AMBIENTE
reducida. Esto eleva la erosión, produciendo la pérdida de aguas subterráneas y disminuyendo los niveles
freáticos. Las corrientes superficiales se secan por el
aumento de la evaporación y como consecuencia de
la menor cantidad de agua la salinidad aumenta, reforzando la desaparición de la vegetación. Todo esto provoca la compactación del suelo y como consecuencia
la esterilización del mismo.
Se estima que el 40% de la tierra en el mundo es
seca y que el 70% de estas tierras están amenazadas
por procesos de desertificación, afectando al 25% de
la población mundial.
Como vemos en la Figura 3 gran parte de nuestro
país se ve afectada por la aridez.
LLUVIA ÁCIDA
Se denomina lluvia ácida a las precipitaciones que
Figura 3. Mapa de aridez de España. Fuente: MAGRAMA
tengan una mayor acidez a la que tienen las precipitaciones por la mera presencia del dióxido de carbono
atmosférico.
La deposición ácida húmeda tiene lugar por la acción
del SO2, principal gas, o por sales que tienen absorbido
los ácidos de azufre y de nitrógeno (Figura 4).
Las emisiones proceden fundamentalmente de actividades industriales y de la combustión de combustibles
fósiles.
EL problema es que la deposición ácida, aunque se
inicia de forma local, debido al transporte de las masas
de aire puede llegar a ser más regional o transnacional.
La lluvia ácida tiene efectos sobre las aguas superficiales y en especial sobre la vida acuática, los individuos
más jóvenes son vulnerables a los cambios del pH; afecta también a las hojas de las plantas, debilitando su crecimiento e incidiendo sobre la fotosíntesis. Posee también importantes efectos sobre los materiales, muchos
metales sufren corrosión. Además afectará a las pinturas
y a los minerales que sean básicos (Mal de la Piedra, Figura 5), actuará sobre los plásticos y cementos. Por todo
ello dañará los edificios presentes en las ciudades, lo
que implica un aumento de costes por su tratamiento y
recuperación. Asimismo tiene un efecto sobre los suelos
ya que produce la movilización de los metales tóxicos lo
que provocará problemas a la vegetación, debido a la
competencia de nutrientes en las raíces.
Figura 5. Efectos en los monumentos. Fuente: UCM
Figura 4. Esquema lluvia ácida. Fuente: Junta de
Andalucía
DESTRUCCIÓN DE LA CAPA DE OZONO
El ozono es un gas muy oxidante, muy reactivo y muy
inestable. Protege a los seres vivos en la estratosfera
debido a su absorción de la radiación ultravioleta. En
la troposfera, presente en un 10%, es una sustancia
nociva tóxica para los seres vivos en función de su
concentración y exposición. Puede provocar irritación
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CONTAMINANTES
del cuello, ojos y problemas respiratorios. Su formación tiene lugar de manera natural en la atmósfera.
Para que se de la destrucción de la capa de ozono
(Figura 6) no sólo tenemos que emitir una serie de
gases sino también unas condiciones ambientales determinadas: invierno austral, vórtices polares y nubes
estratosféricas polares.
El cloro es el principal responsable de la destrucción de
la capa de ozono junto con el bromo, provenientes de la
industria. Considerando que hay mucho más ozono que
cloro podemos pensar que no habrá problemas de destrucción del ozono, el problema es que mediante el ciclo
de catálisis del cloro este se regenera y actúa de nuevo,
destruyendo más ozono.
Se trata del fenómeno de contaminación atmosférica
local que se caracteriza por la existencia de oxidantes,
como vapores irritantes o partículas, que provoca disminución en la visibilidad. Se genera en zonas urba-
nas e industriales y está afectado por la meteorología.
Las condiciones ambientales que se tienen que dar
son: radiación ultravioleta, hidrocarburos reactivos que
se originan por combustión incompleta de combustibles fósiles, existencia de óxidos de nitrógeno y humedad muy baja.
El smog fotoquímico va a generar contaminantes
secundarios como el ozono troposférico. Se va a producir sobre todo con fenómenos de inversión térmica,
cuando haya una capa de aire caliente entre dos de
aire frío, de modo que los contaminantes emitidos no
pasan al aire caliente quedando retenidos y formando
el smog (Figura 7).
Sobre los humanos, tiene varios efectos al producirse
compuestos irritantes: irritación en el aparato respiratorio, en ojos, piel, etc. En plantas provoca disminución
de fotosíntesis y necrosis. En materiales de construcción
genera oxidación. Por último el efecto más evidente es
el oscurecimiento de la atmósfera con un color pardorojizo, que reduce la visibilidad.
Figura 6. Evolución del agujero de la capa de ozono.
Figura 7. Smog fotoquímico. Fuente: Agencia Europea de Medio Ambiente
SMOG FOTOQUÍMICO
Fuente: NASA
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