23 Ene

Capas de la atmósfera

La contaminación atmosférica…

  • Troposfera: Tiene la máxima densidad del aire y contiene el 75% del agua y el 100% de los aerosoles. Las temperaturas bajan 6,5 ºC/km al ascender. Aquí se producen los fenómenos meteorológicos y se dispersan los contaminantes. Su altura varía según latitud, estación y presión. Los intercambios entre hemisferios son lentos (un año), lo que influye en la movilidad de los contaminantes.

  • Estratosfera: La temperatura es constante hasta unos 25 km y luego aumenta por la absorción de radiación ultravioleta. Hay una inversión térmica que separa la estratosfera de la troposfera, dificultando el intercambio de materia. Contiene la mayor parte del ozono atmosférico.

  • Mesosfera: Entre 50 y 100 km. La temperatura disminuye con la altura hasta unos 180 K (mínimo en la atmósfera). La presión es muy baja y los gases se estratifican según su masa molecular.

  • Ionosfera: Temperatura que aumenta con la altura hasta unos 1250 K a 150 km. Los gases están ionizados por rayos X y UV. Causa las auroras boreales y australes. Alta actividad fotoquímica.


🌡️ Inversión térmica

La contaminación atmosférica…

Entre la troposfera y la estratosfera se produce una capa de inversión térmica, que impide el intercambio de materia entre ambas. Esta barrera dificulta la dispersión de contaminantes.

💨 Proporciones de gases (solo en la troposfera)

La contaminación atmosférica…

  • Componentes constantes: N₂, O₂ y gases nobles.

  • Componentes variables: CO₂ y vapor de agua (según lugar y condiciones meteorológicas).

  • Componentes accidentales: los contaminantes atmosféricos.


🏭 Contaminación atmosférica

La contaminación atmosférica…

Es la impurificación del aire por la introducción de materiales sólidos, líquidos o gaseosos, o radiaciones que alteran su composición natural. Se produce por actividades humanas.

Debe considerarse:

  1. La causa del problema (fuentes).
  2. Las características del medio receptor.
  3. Los efectos sobre bienes y personas.

⚖️ Leyes (referencias relevantes)

  1. Ley 34/2007, de 15 de noviembre, de calidad del aire y protección de la atmósfera.

  2. Real Decreto 102/2011, de 28 de enero, relativo a la mejora de la calidad del aire.


☣️ Contaminantes atmosféricos: primarios y secundarios

La contaminación atmosférica…

  • Definición: Sustancias ajenas o que varían su concentración natural por causas humanas y tienen efectos adversos sobre los seres vivos.

  • Tipos:

    1. Químicos:

      • Primarios: emitidos directamente a la atmósfera (por ejemplo, CO, SO₂, NO).

      • Secundarios: se forman en la atmósfera por reacciones entre contaminantes primarios y compuestos naturales.

    2. Físicos y Biológicos

📋 Tabla de contaminantes

Contaminantes químicos primarios:

  • 1. Compuestos de azufre: dióxido y trióxido de azufre (SO₂, SO₃).

  • 2. Compuestos de carbono: monóxido y dióxido de carbono (CO, CO₂).

  • 3. Compuestos de nitrógeno: monóxido y dióxidos de nitrógeno (NO, NO₂).

  • 4. Compuestos halogenados.

  • 5. Compuestos orgánicos volátiles (COVs).

  • 6. Hidrocarburos.

  • 7. Metales pesados.

  • 8. Sustancias radiactivas.

Contaminantes secundarios:

  • 1. Smog fotoquímico

  • 2. Lluvia ácida

  • 3. Destrucción de la capa de ozono

  • 4. Incremento del efecto invernadero

  • 5. Generación del ozono troposférico


Diferencia entre emisión e inmisión

Medición, evaluación y reducción…

  • Muestreo de emisión:
    Se realiza en el extremo superior de las chimeneas. Se recoge la muestra a la misma velocidad a la que salen los gases (muestreo isocinético). Se miden temperatura, humedad, velocidad y caudal de los gases.

  • Muestreo de inmisión:
    Se realiza en el entorno receptor (urbano, industrial, tráfico…). Los puntos y equipos los define el equipo de control ambiental.

🧫 Tipos de muestreo

  • Continuo: toma de muestras constante durante un periodo.

  • Periódico (discontinuo): según un plan previo.

  • Puntual: en momentos concretos (día y hora).

Equipos:

  • Discontinuo: muestreadores activos y pasivos.

  • Continuo: analizadores automáticos y sensores remotos. En emisión: solo activos y analizadores automáticos.

  • En inmisión: cualquiera de ellos (excepto sensores remotos por legislación).

Tipos de muestreadores:

  • Activos: el aire se fuerza con una bomba para captar gases, partículas, precipitación o COVs.

  • Pasivos: captan por difusión; el aire no se fuerza, los contaminantes llegan por gravedad y difusión.


☀️ Smog fotoquímico

Fenómeno que ocurre en zonas urbanas soleadas cuando los óxidos de nitrógeno (NOx) y los COVs reaccionan con la luz solar, formando ozono troposférico y otros compuestos irritantes. Provoca niebla marrón y problemas respiratorios.

🌧️ Lluvia ácida

Se forma cuando los óxidos de azufre (SO₂, SO₃) y de nitrógeno (NOx) reaccionan con el vapor de agua y oxígeno, generando ácidos sulfúrico y nítrico. Cae con la lluvia, dañando suelos, bosques, monumentos y ecosistemas acuáticos.

🕳️ Destrucción de la capa de ozono

Provocada por clorofluorocarbonos (CFCs) y otros compuestos halogenados que liberan cloro y bromo, destruyendo el ozono (O₃) de la estratosfera. Reduce la protección contra la radiación UV.

🌡️ Incremento del efecto invernadero

El exceso de gases como CO₂, CH₄, N₂O y vapor de agua retiene más calor en la atmósfera, aumentando la temperatura global y alterando el clima.

Generación del ozono troposférico

Ocurre por reacciones entre óxidos de nitrógeno (NOx) y compuestos orgánicos volátiles (COVs) bajo la acción de la radiación solar, produciendo ozono en la troposfera, donde actúa como contaminante.

Deja un comentario