Contaminación Ambiental. Vector Aire

Transcripción

1 Contaminación Ambiental Vector Aire Concepto Actualización 2013 Ing. Agr. Silvia Constanza Guillén La contaminación del aire son sustancias que, cuando están presentes en la atmósfera, afectan de manera adversa la salud de humanos, animales, plantas o vida microbiana; dañan materiales o interfieren en la calidad de vida. Se analizará las fuentes de contaminantes tanto urbanas como industriales y métodos de control. El control de la contaminación no es fácil. Actualmente se ha puesto énfasis en la determinación de concentraciones atmosféricas ambientales de contaminantes a niveles tal que no se observen efectos en la salud humana. A estos se los conoce como estándares primarios de calidad de aire. Los secundarios se establecen en base a los daños a plantas, animales, materiales. El control de la contaminación depende de la tecnología disponible y de los límites de costos razonables. Prácticamente se establecen límites de control cuando en realidad se debería trabajar con estándares de calidad de aire. Es más fácil controlar una emisión que la calidad de aire. Contaminación es la introducción de sustancias y/o energías en concentraciones tales que ocasionan daño directo a la salud humana y al medio y daños perjudiciales a largo plazo. En general los problemas ambientales se han agravado por el crecimiento poblacional, la industrialización, las comunicaciones, etc. Curva de crecimiento de la Población mundial SCG 1

2 La Economía mundial, el Consumo de combustibles fósiles y de recursos ha ido acompañando ese crecimiento exponencial de la población El 80% de esos aumentos se producen a partir de 1950, por lo tanto las mayores alteraciones se dan a fines del siglo XX y lo que va del actual La Composición general del Aire es la siguiente Gases Activos Nitrógeno 78,08% Oxígeno 20,95% Hidrógeno 5 x 10-5 Gases Inertes Argón 0.93% Neón Helio Criptón Xenón Radón Gases Variables Dióxido de carbono Ozono Otros constituyentes Dióxido de azufre Monóxido de carbono Óxidos de nitrógeno Diversos contaminantes Vapor de agua Los Focos de Contaminación pueden ser de origen Natural Tormentas Erupciones volcánicas Incendios forestales Descomposición de la materia orgánica Antropogénica Además los focos de contaminación pueden ser fijos, móviles o compuestos: Focos fijos: industrias, particulares (calefacción), refinado de petróleo Focos Móviles transporte Focos Compuestos Áreas urbanas Parques industriales SCG 2

3 Los Agentes Contaminantes se clasifican en: Físicos Radiaciones ionizantes Ruido Químicos Primarios: vertidos directamente Aerosoles, gases, metales pesados, compuestos halogenados, orgánicos, minerales Secundarios: derivados de transformaciones químicas y fotoquímicas Contaminación Fotoquímica, O 3, radicales libres, lluvia ácida Biológicos Virus Bacterias Otros microorganismos Algas Mohos Polen De los contaminantes que se pueden encontrar en el aire se expresan algunas características específicas: Los contaminantes que se pueden encontrar en el aire se clasifican en De los Contaminantes físicos se tiene: Fuentes Naturales: viento, lluvia, etc. RUIDO Fuentes antrópicas: medios de transporte, industrias, otras Medios de Transporte Focos propios: motores de aviones vehículos auxiliares o de mantenimiento servicios de carga y descarga Focos derivados: tráfico en vías de acceso Implantación de industrias en proximidades Valores de Ruido en db Sobrevuelo de avión pesado a 2 km de la pista 115 Despegue de avión pesado a 500 m de la pista 109 SCG 3

4 Tren de alta velocidad 83 Tren de carga 89 Ruido Industrial Maquinarias Talleres mecánicos Fábricas De los Contaminantes químicos se puede sintetizar: FUENTE CONTAMINANTE % RELATIVO TRANSPORTE CO 77.2 Hidrocarburos 13.6 Oxidos de Nitrógeno 7.7 Oxidos de Azufre 0.7 INDUSTRIA CO 30.7 Oxidos de Azufre 18.9 Hidrocarburos 13.9 Oxidos de Nitrógeno 0.5 RESIDUOS SOLIDOS CO 44.4 Hidrocarburos 22.4 Oxidos de Nitrógeno 3.4 Oxidos de Azufre 1.7 Principales contaminantes del Transporte - Monóxido de Carbono - Hidrocarburos no quemados - Dióxido de Azufre - Óxidos de Nitrógeno - Partículas no quemadas y metálicas - Compuestos de Plomo Varían con el tipo de transporte y estado del motor Calefacciones Urbanas Combustible líquido: kerosene Combustible sólido: carbón Combustible gaseoso: gas Los combustibles líquidos y sólidos producen mayor cantidad de óxido de Azufre y menor contenido de hidrocarburos y monóxido. El gas en combustión incompleta produce alto contenido en hidrocarburos y monóxido. Principales Contaminantes Industriales - Óxido de Azufre - Partículas sedimentables y en suspensión - Óxidos de Nitrógeno - Hidrocarburos - Monóxido de Carbono SCG 4

5 - Derivados del S, N, halógenos - Olores - Compuestos inorgánicos y orgánicos - Partículas sólidas metálicas Industrias más contaminantes Centrales térmicas - Energéticas refinación de petróleo - Siderurgia del hierro, acero, aleaciones de hierro - Metalúrgica de aluminio, cobre, plomo y zinc - Del Cemento - Químicas inorgánicas y orgánicas - Paraquímicas abonos - Del Papel - Alimentaria INDUSTRIA DIÓXIDO DE S en ÓXIDOS DE N PARTÍCULAS en % % en % Energética Cementera Siderurgia Química Alimentaria EFECTOS DE LA CONTAMINACIÓN DEL AIRE RUIDO - Sicológicos: nerviosismo, irritabilidad, cansancio, interferencias del sueño - Fisiológicos: alteraciones del metabolismo, sistema auditivo, SNC, circulatorio, etc. - Actividad: baja el rendimiento laboral RADIACIONES IONIZANTES Depende del tipo y tiempo de exposición y de la intensidad de la Radiación. Puede producir muerte y transformación celular, quemaduras y mutaciones. CONTAMINANTES QUÍMICOS Afecta a - todos los seres vivos - patrimonios histórico, artístico, cultural - zonas urbanas, industriales, de turismo, etc. Influyen negativamente sobre: Clima: efecto invernadero, cambio climático Estructura de la atmósfera: adelgazamiento de la capa de ozono SCG 5

6 Ecosistemas: lluvia ácida Seres humanos: irritaciones, afecciones del sistema respiratorio Plantas: alteraciones de procesos fisiológicos; clorosis, defoliación En el siguiente esquema se sintetizan los principales procesos de deterioro y contaminación del aire: CO 2 SO 2 CH 4 Agua CO NOx CFCs Efecto Invernadero Natural Efecto Invernadero Lluvia ácida Destrucció n Catalítica de O 3 Sobre estos procesos se puede sintetizar: Lluvias ácidas El dióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno que se emiten a la atmósfera, retornan a la superficie de la tierra, en forma gaseosa principalmente sobre las zonas próximas a la emisión o en forma de ácidos disueltos en las gotas de lluvia, niebla, nieve, etc. La formación de ácido sulfúrico y nítrico en la atmósfera, se produce como consecuencia de la oxidación del dióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno, por radicales oxidrilos, por el ozono o cualquier otro compuesto oxidante, formado en la atmósfera. Estas lluvias poseen ph menores de 5 y pueden causar graves problemas a los componentes acuáticos o terrestres de la Biosfera, dando lugar a la destrucción de bosques, especies y ecosistemas de interés. Adelgazamiento de la capa de ozono La reducción de la capa de ozono, que se ha producido a lo largo de las dos últimas décadas, con carácter estacional y concentrada fundamentalmente, en los círculos polares y en particular en la primavera antártica, han dado lugar a lo que se denomina SCG 6

7 agujeros de ozono. Los países directamente afectados son: Chile y Argentina, en menor escala Australia y Nueva Zelanda y África del Sur. Entre los principales compuestos que destruyen la capa de ozono, tenemos a los clorofluorocarbonatos (CFC), el cloroformo, bromuro de metilo, cloruro de metilo, etc. Todas estas sustancias fueron creadas por el hombre. También, los halones, que son químicos halogenados (de cuya composición forma parte el Bromo), de vida relativamente larga, se dividen en la estratosfera, liberando bromo reactivo, que es extremadamente dañino para la capa de ozono (10 a 100 veces mas que el cloro). Efecto Invernadero Los gases que componen la atmósfera, permiten el paso hacia la tierra de la energía lumínica en forma de radiaciones de onda corta las cuales son absorbidas por los materiales terrestres y posteriormente devueltas en forma de onda larga. Las radiaciones infrarrojas son absorbidas por el dióxido de carbono, los CFC y otros gases produciéndose un desprendimiento de calor que es devuelto a la tierra, elevando la temperatura del aire. Se puede consultar los siguientes links de interés: Secretaría de Ambiente y Desarrollo Sustentable de la Nación En el sitio web de la SAyDS se puede encontrar información acerca de las diferentes áreas de trabajo del organismo, publicaciones, servicios a la comunidad e información ambiental. Dentro de la página de la SAyDS, la dirección de Cambio Climático es: esta página ofrece información sobre cambio climático (adaptación, mitigación, educación y capacitación, etc) y se puede encontrar el Calculador de Huella de Carbono este calculador de huella de carbono es una herramienta para estimar las emisiones de CO 2 producidas por el uso de energía, el transporte y otras actividades antrópicas - Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático La Convención Marco de Naciones Unidas para el Cambio Climático (UNFCCC) se creó con el objetivo de considerar las medidas necesarias para reducir el calentamiento global, (Protocolo de Kyoto). - Panel intergubernamental sobre el Cambio Climático. El sitio web del Panel Intergubernamental de expertos sobre Cambio Climático (IPCC) es una de las fuentes más importantes de información científica sobre Cambio Climático. Se encuentran publicados los reportes de las evaluaciones y análisis sobre cambio climático realizadas por el Panel; los informes metodológicos; las guías para la realización de Inventarios Nacionales de Gases de Efecto Invernadero; y gran variedad de material de soporte. - Programa de las Naciones unidas para el Medio ambiente oficina regional para América latina y el Caribe. El Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente es el principal órgano de las Naciones Unidas en la esfera del medio SCG 7

8 ambiente. En el sitio web figuran numerosas fuentes de información acerca de diferentes temáticas ambientales, así como publicaciones e información de contacto de las diferentes ministerios de medio ambiente de América Latina y el Caribe. A quien le interese el Cambio Climático en Argentina puede leer el Archivo de la SAyDS SCG 8