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BLOQUE TEMATICO IIIALTERACIONES DEL MEDIO. PERTURBACIONES DE LOS SISTEMAS
NATURALES
Unidad 8. La contaminación atmosféricaA. Tipos de contaminantes atmosféricos: concepto de contaminante primario y
secundarioB. Factores que influyen en la dinámica de dispersión de los contaminantes.C. Impactos sobre la atmósfera: efectos locales, regionales y globales.D. Las nieblas contaminantes: Smogs.E. Destrucción de la capa de ozono.F. Lluvias ácidas.G. Efecto invernadero y el cambio climático.H. Contaminación sonora.I. Detección de la contaminación atmosférica.
Uso de bioindicadores para el control de la contaminación atmosférica.J. Medidas de prevención y corrección de la contaminación atmosférica.
FOCO EMISOR: Origen de la contaminación
Vamos a diferenciar dos tipos de foco contaminante..
Contaminación atmosférica
Focos puntuales
Focos difusos…
Contaminación atmosférica
Los Angeles (EE.UU.)
Contaminantes de tipo físico
– Contaminación térmica: Es un efecto contaminante debido principalmente, a focos difusos
Efecto de la isla de calor.
Contaminación atmosférica
Contaminación por radiaciones: puede tener diversos orígenes, como la telefonía móvil, las líneas de alta tensión, o la luz emitida por las ciudades…
Contaminación atmosférica
Mapa de la polución lumínica mundial
Contaminación electromagnética
Contaminación atmosférica
O el uso de fuentes de radiación ionizante
Contaminación atmosférica
Partículas en sólidas en suspensión:
Contaminación atmosférica
Contaminación atmosférica
< de 10 μm
< de 2,5 μm
μm
μm
PARTÍCULAS EN SUSPENSIÓN Constituyen uno de los contaminantes atmosféricos más frecuentes e importantes.
Contaminación atmosférica
Valores límite para las partículas PM10
Periodo de promedio
Valor límite
Valor límite diario para la protección de la salud humana
24 horas50 μg/m3 de PM10 que no podrán superarse en más de 7 ocasiones por año
Valor límite anual para la protección de la salud humana
1 año 20 μg/m3 de PM10
Contaminación atmosférica
Partículas sólidas en suspensión: industria áridos
Contaminación atmosférica
Cementera de Buñol
Partículas de Asbestos
Fábrica de Uralita
Contaminación atmosférica
El asbesto es el principal causante de mesotelioma de pleura
Partículas de Asbestos
Contaminación atmosférica
Uralita resarcirá a tres mujeres
afectadas de amianto por lavar la ropa
El Supremo confirma las indemnizaciones de entre
22.000 y 99.000 euros para las esposas de tres
trabajadores de las fábricas de Getafe y Valdemoro
El PAÍS 28 de diciembre de 2015
CONTAMINANTES PRIMARIOS Y SECUNDARIOS
Los contaminantes de naturaleza química se producen por la presencia de sustancias químicas en la atmósfera.
Estas sustancias pueden ser…
–►Originadas directamente como tales por el foco emisor: contaminantes químicos primarios.
–►Originadas en la atmósfera a partir de los contaminantes primarios que reaccionan con los gases atmosféricos y se convierten en contaminantes químicos secundarios.
Contaminación atmosférica
Contaminantes químicos primariosÓxidos de carbono: CO2 y CO
Asociados a la combustión de compuestos de carbono.
Contaminación atmosférica
Compuestos de Azufre
SO2 . Es un contaminante muy importante. Se produce al quemar combustibles fósiles (carbón) que contienen cierta cantidad de S.
Contaminantes químicos primarios
Central térmica de As Pontes de García Rodríguez
Contaminación atmosférica
◼ Compuestos de Azufre
◼ H2S: es más raro. Puede tener un origen natural: erupciones volcánicas o descomposición anaerobia de la materia orgánica.
También se puede generar en ciertas actividades industriales como las papeleras y las plantas de tratamiento de aguas residuales
Contaminantes químicos primarios
Contaminación atmosférica
Hidrocarburos y otros compuestos orgánicos
– Hidrocarburos alifáticos
– Hidrocarburos aromáticos
Contaminantes químicos primarios
Contaminación atmosférica
Contaminantes químicos primarios
Compuestos de Nitrógeno
Óxidos de Nitrógeno: Nox Es una mezcla de compuestos pero predominan el óxido nítrico (NO) y el dióxido de nitrógeno (NO2)
Generados en la combustión y en ciertas actividades como la industria de fertilizantes
Contaminación atmosférica
Contaminantes químicos primarios
◼ Metales pesados
– Plomo
Contaminación atmosférica
Contaminantes químicos primarios
◼ Compuestos Halogenados
CFC: clorofluorocarbonos
Disolventes
Pesticidas
Contaminación atmosférica
Contaminantes químicos secundariosComo ya vimos anteriormente, se producen a partir de contaminantes primarios que reaccionan entre si y con los gases atmosféricos.
Contaminación atmosférica
Variación horaria de contaminantes químicos primarios y secundarios
Contaminación atmosférica
Contaminantes primarios /contaminantes secundarios
Contaminantes químicos secundarios
Estas reacciones son complejas:– -Se producen en estado gaseoso y a bajas
concentraciones– -En un ambiente oxidante– -Participa el agua (líquida o gas) – -En muchos casos requieren radiación solar
En general, son reacciones de tipo FOTOXIDATIVO
Contaminación atmosférica
Contaminantes químicos secundarios
-SO3 y H2 SO4
– Producidos por la oxidación del SO2
-NO3, N2O4 y HNO3
– Producidos a partir de los Nox
Contaminación atmosférica
-Compuestos Orgánicos Volátiles: C.O.V.Generados a partir de hidrocarburos
-O3 es un componente del Smog fotoquímico Se produce con altas temperaturas, baja humedad y mucha radiación solar
Nitrato de Peroxiacetileno (o peroxiacetilnitrato): P.A.N.
– Generado a partir de NOx (NO2), O2 (O3) e Hidrocarburos (C.O.V.) en ambientes secos y soleados.
– Es el contaminante típico del Smog fotoquímico
Contaminación atmosférica
Naturaleza de la emisión
– Tipo de contaminante o contaminantes
– Densidad
– Volatilidad
– Estabilidad química
– Capacidad de difusión…
Contaminación atmosférica
Condiciones atmosféricas
– Régimen de vientos dominantes
– Régimen de lluvias
– Horas de insolación
– Temperaturas medias anuales
– Formación de inversiones térmicas
Contaminación atmosférica
Brisas marinas
Brisa marina diurna
Brisa marina nocturna
Contaminación atmosférica
Refinería de Petronor en Castellón de la Plana. Efecto de las brisas marinas
Contaminación atmosférica
ISLA DE CALOR
Es un efecto debido al aumento de temperatura que se produce en las ciudades
Se origina tanto porque las ciudades tienen múltiples focos de calor: vehículos, chimeneas, compresores de aire acondicionado…
como porque la estructura de la ciudad retiene el calor y/o impide su pérdida: asfalto, calles, falta de vegetación…
Contaminación atmosférica
Observatorio del Parque del Retiro
1971-2000 ene feb mar abr may jun jul ago sep oct nov dic Total
Temperaturamáxima (°C)
9,7 12,0 15,7 17,5 21,4 26,9 31,2 30,7 26,0 19,0 13,4 10,1 19,4
Temperaturamínima (°C)
2,6 3,7 5,6 7,2 10,7 15,1 18,4 18,2 15,0 10,2 6,0 3,8 9,7
Precipitaciones (mm)
37 35 26 47 52 25 15 10 28 49 56 56 436
Observatorio del Aeropuerto de Madrid-Barajas
1971-2000 ene feb mar abr may jun jul ago sep oct nov dic Total
Temperaturamáxima (°C)
10,6 12,9 16,3 18,0 22,3 28,2 33,0 32,4 27,6 20,6 14,7 11,0 20,6
Temperaturamínima (°C)
0,3 1,5 3,2 5,4 8,8 13,0 16,1 16,0 12,7 8,3 3,8 1,8 7,6
Precipitaciones (mm)
33 34 23 39 47 26 11 12 24 39 48 48 386
Amplitud térmica media en el retiro 9,7 º C
Amplitud térmica media en Barajas 13º C
Contaminación atmosférica
Imágenes de New York en los que se ve la relación entre la presencia de vegetación y la temperatura. Colores azules más frio, blancos más calor.
Manchas de vegetación Temperaturas
Contaminación atmosférica
Programa de edificios verdes: ayuntamiento de chicago
Carmena planea cubrir las
azoteas de verde y crear jardines
en solares vacíosEl Ayuntamiento lanza un plan para "renaturalizar"
la capital con un presupuesto millonario, que prevé
ampliar los parques
EL PAÍS 25-1-2016
Contaminación atmosférica
SMOG TIPO LONDRES
(Reductor, sulfuroso, gris o húmedo)
•ORIGEN: debido al uso de combustibles fósiles, principalmente carbón.
•CONTAMINANTES:
Partículas en suspensión
SO2
CO
•CONDICIONES: baja insolación y humedad alta
Contaminación atmosférica
SMOG fotoquímico o tipo Los Ángeles.
•ORIGEN:Debido a la quema de combustibles fósiles, principalmente en los vehículos.
•CONTAMINANTES:
De tipo secundario, mezclas muy complejas:
O3, P.A.N, Aldehidos, NOx
•CONDICIONES: alta insolación y poca humedad Estabilidad atmosférica
Contaminación atmosférica
Formación del SMOG fotoquímico
H2O + O2 + NO2 +Hidrocarburos
PAN + O3 + Aldehidos + Nox + HNO3
Radiación Ultravioleta
Imagen del smog fotoquímico sobre Los Angeles
Contaminación atmosférica
Contribución de los diferentes gases contaminantes al efecto invernadero en España (datos de 2018)
Columna1NOx 5 %
CO2 82 %
CH4 12 %
CFCs y otros 2 %
Contaminación atmosférica
Reparto de la emisión de gases de efecto invernadero por sectores de actividad: año 2008
Contaminación atmosférica
Generación deelectricidad
42%
Transporte 23%
Industria 22%
Residuos 5%
Agricultura 3%Doméstico 3%
Servicios 2%
Reparto de la emisión de gases de efecto invernadero por sectores de actividad: año 2018
Contaminación atmosférica
Generación de electricidad 26%
Transporte 27% Industria 20%
Residuos 6%
Agricultura 12%
Doméstico 5%
Servicios 4%
Deforestación
En la cuenca amazónica se destruyen 1,7 millones de hectáreas anuales
Contaminación atmosférica
Ciclo del CarbonoContaminación atmosférica
Contaminación atmosférica
Anomalía promedio de la temperatura en la superficie en los últimos 50 años
Contaminación atmosférica
Disminución anual de la capa de hielo en Groenlandia
Contaminación atmosférica
2 de febrero de 2007
Datos sobre calentamiento globalFuente IPCC
Contaminación atmosférica
Acuerdo de KIOTOEn la Cumbre de la Tierra de Río de Janeiro (1992) sesuscribió la Convención Marco de las Naciones Unidassobre el Cambio Climático.
El 11 de diciembre de 1997 los países industrializados secomprometieron, en la ciudad de Kioto, a ejecutar unconjunto de medidas para reducir el calentamientoglobal.
Los gobiernos firmantes pactaron reducir en un 5,2% demedia las emisiones de gases de efecto invernadero quecausan el calentamiento global: CO2, CH4 y N2O, ademásde tres gases industriales (HFC, PFC y SF6), entre 2008 y2012, tomando como referencia los niveles de 1990
Contaminación atmosférica
Protocolo de Kioto (1996) en España
Contaminación atmosférica
Acuerdos internacionales sobre cambio climático
◼ Posición de los países en 2011 respecto del Protocolo de Kioto
Firmado y ratificado (Anexo I y II) Firmado y ratificado Firmado y no ratificado Abandonó en diciembre de 2011 No posicionado.
Contaminación atmosférica
Reparto de emisiones de CO2 hasta el año 2000
Mapa de la emisión proporcional de CO2 por países en el año 2009
Contaminación atmosférica
Datos del año 2015
Contaminación atmosférica
Modelos de cambio climático según el IPCC
Contaminación atmosférica
Alteración de la Ozonosfera (agujero de la capa de O3)
•ORIGEN: Uso de compuestos clorofluorocarbonados (C.F.C.) en refrigeración y como propelentes.
•CONTAMINANTES: principalmente CFCs y otros como NOx
•CONDICIONES: Ambiente oxidante y radiación U.V. en la estratosfera , principalmente sobre el polo sur terrestre.
Contaminación atmosférica
Alteración de la Ozonosfera
Contaminación atmosférica
Alteración de la Ozonosfera
En la estratosfera se producen una serie de reacciones que favorecen la formación de O3 a partir de O2 y radiación ultravioleta:
El O3 ,a su vez, capta la radiación ultravioleta de mayor longitud de onda e impide su llegada a la superficie:
O2 → 2 O + O2 → O3
Rad UV 242 nm
O3 → O2 + 2 O
Rad UV 310 nm
Contaminación atmosférica
Sobre este equilibrio de formación y degradación del O3
actúan una serie de sustancias como el NO2 o los CFCsque alteran radicalmente este equilibrio en el sentido de la degradación hasta O2.
La permanencia en la atmósfera de estos compuestos halogenados es muy larga: alrededor de 100 años.
Un solo átomo de Cl es capaz de destruir 100.000 moléculas de O3
Paradójicamente, los NOx pueden también neutralizar el efecto de los compuestos halogenados, y consecuentemente, favorecerían la conservación del O3
estratosférico
Contaminación atmosférica
Una serie de acuerdos internacionales: Convenio de Viena (1985), Protocolo de Montreal (1987), Cumbre de la tierra (1992) y otros… han limitado la producción de compuestos clorofluorocarbonados.
En el 2004 las economías industrializadas dejaron de producirlos y en 2016 lo debieron hacer el resto de países.
Contaminación atmosférica
Medidas de control de la contaminación del aire
Las medidas para el control de la calidad del aire, y en general para otros problemas de gestión ambiental, constan de tres puntos básicos:
►Detección y diagnóstico de la contaminación
►Medidas de prevención
►Medidas de corrección
Contaminación atmosférica
– La primera medida es hacer un inventario de los focos emisores, y por tanto, de los niveles de emisión de cada uno
– A partir de aquí podemos empezar a aplicar otras medidas de diagnóstico que midan los niveles de inmisión
Contaminación atmosférica
DETECCIÓN Y DIAGNÓSTICO
Redes de vigilancia de la contaminación
Calidad del aire. Concentración de contaminante que llega a un receptor, más o menos lejano de la fuente de emisión, una vez transportado y difundido por la atmósfera (valor de inmisión)
La capacidad de la atmósfera para diluir las concentraciones de contaminantes es fundamental para preservar una buena calidad del aire
Contaminación atmosférica
Estaciones de medida de la contaminación atmosférica
Contaminación atmosférica
Estación de medición de la contaminación de fondo (San Pablo de los montes)
Contaminación atmosférica
ÍNDICE DE CALIDAD DEL AIRE. (Cantidades en μg/m3) BOE 10 de septiembre de 2020
Contaminación atmosférica
Contaminación atmosférica
Contaminación atmosférica
Recomendaciones a la población según la calidad del aire
En ambientes contaminados no existen líquenes de ningún tipo, pero además podemos encontrar distintas especies para niveles diferentes de contaminación
Existen tres morfologías básicas de los líquenes:
CrustáceosXanthoria parietina
FoliososParmelia sulcata
FruticulososPseudoevernia purpuracea
Mayor sensibilidad a la contaminación
Más resistencia a la contaminación
Contaminación atmosférica
Medidas preventivas
Planificación de los usos del suelo
Contaminación atmosférica
Fomento de tecnologías “limpias”
Contaminación atmosférica
Plan Moves 2021, se perfilan las ayudas para la compra de vehículos eléctricosSe planea destinar un total de 400 millones de euros en ayudas para la adquisición de vehículos eléctricosAño nuevo, ayudas nuevas, o al menos se empiezan a perfilar y conocer algunos detalles de las posibles ayudas que el Gobierno de España destinará para la transición ecológica.Así lo ha adelantado Teresa Ribera, Ministra para la Transición Ecológica y Reto Demográfico tras la reunión con varios representantes de las diferentes Comunidades Autónomas de España, en la que se ha adelantado un objetivo de destinar un total de 400 millones de euros para el nuevo Plan Moves 2021.
Uso de combustibles menos contaminantes
Autobús de gas natural
Contaminación atmosférica
Prácticas de disminución de la contaminación…
Transporte público Carril bici
Contaminación atmosférica
Medidas correctoras
Emisión adecuada
Contaminación atmosférica
Medidas correctoras
Restricción de actividades contaminantes
Contaminación atmosférica
El Ayuntamiento de Madrid limitará en 2021 el tráfico en la plaza Elíptica, punto negro de la contaminaciónAlmeida solicita al Gobierno central que la carretera A-42 disponga de carril Bus-VAOEl País 25 noviembre de 2020
Medidas correctoras
Emisión adecuada
Restricción de actividades contaminantes
Tecnologías descontaminantes
Catalizador en los tubos de escape
Contaminación atmosférica
Contaminación atmosférica
El adblue es un aditivo para disminuir la emisión NOx en los motores diesel
Ciclones
Contaminación atmosférica
Separadores ciclónicos
Ciclones
Contaminación atmosférica
Filtros de mangas
Ciclones
Contaminación atmosférica
Electrofiltro
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