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CURSO DE INTRODUCCIÓN A LA INGENIERIA AMBIENTAL.
Ing. María Del Carmen Serna Ch.
CALENTAMIENTO GLOBAL
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CALENTAMIENTO GLOBAL
Incremento anormal de la temperatura del planeta porla emanación excesiva de gases como CO2(Dióxidode carbono) , N20(Oxido Nitroso), CH4(Metano),HFCs(Hidroclorofluorocarbonos) ,HFCs(Hidrofluorocarbonos), a causa de la acciónhumana.
Proceso:
1. La quema de combustibles, la deforestación, la
ganadería, etc., incrementan la cantidad de gases
de efecto invernadero en la atmósfera.
2. La atmósfera modificada retiene más calor. Así, se
daña el equilibrio natural y aumenta la temperatura
de la Tierra.
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Dióxido de Carbono (CO2)
Se libera desde el interior de la Tierra por fenómenostectónicos y por respiración, procesos de suelos ycombustión de compuestos con carbono y la evaporaciónoceánica. Es disuelto en los océanos y consumido enprocesos fotosintéticos.
Fuentes naturales: respiración, descomposición de materiaorgánica, incendios forestales naturales.
Fuentes antropogénicas: quema de combustibles fósiles,cambios en uso de suelos (principalmente deforestación),quema de biomasa, manufactura de cemento.
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Metano (CH4)
Es producido a través de procesos anaeróbicos. Esdestruida por reacción con radicales hidroxilo libres(-OH).
Fuentes naturales: descomposición de materiaorgánica en condiciones anaeróbicas, también en lossistemas digestivos de termitas y rumiantes.
Fuentes antropogénica: cultivos de arroz, quema debiomasa, quema de combustibles fósiles, basureros yel aumento de rumiantes como fuente de carne.
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Ozono (O3)
El ozono en la estratosfera filtra los UV dañinos para las
estructuras biológicas. Su concentración varía según la altura. Se
forma a través de reacciones que involucran radiación solar, O2 y
un átomo solitario de oxígeno.
Es generado por procesos industriales y constituye un potente
contaminante atmosférico en la troposfera superficial.
Es destruido por procesos que involucran a raciales hidroxilos y
cloro (Cl, ClO).
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Hidroclorofluorocarbonos (HCFCs) e
Hidrofluorocarbonos (HFCs):
Compuestos de origen antrópico (producción) que están
usándose como sustitutos de los CFCs.
Por su abundancia es el gas de invernadero de mayor
importancia, jugando un papel vital en el balance global
energético de la atmósfera.
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Aerosoles
Incluye polvo, cenizas, cristales de sal oceánica, esporas,
bacterias, etc. Sus efectos sobre la turbidez atmosférica
pueden variar en cortos periodos de tiempo (erupción
volcánica).
Las fuentes naturales son 4 a 5 veces mayores que las
antropogénicas (transporte). Influencian fuertemente la
cantidad de radiación de onda corta que llega a la superficie
terrestre.
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Proceso:
1) La energía solar atraviesa la atmósfera. Parte de ella es
absorbida por la superficie y otra parte es reflejada.
2) Una parte de la radiación reflejada es retenida por los
gases de efecto invernadero...
3) ...Otra parte vuelve al espacio (evaporación, formación
de nubes y lluvia).
EFECTO INVERNADERO
Es el calentamiento natural de la Tierra. Los gases de
efecto invernadero, presentes en la atmósfera, retienen
parte del calor del sol y mantienen una temperatura apta
para la vida.
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EFECTO INVERNADERO CALENTAMIENTO GLOBAL
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1860 1940 2020 2090
PRONOSTICO DEL CALENTAMIENTO
GLOBAL
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CALENTAMIENTO GLOBAL Los rayos solares excedentes deben “salir” de la
atmósfera se ha formado una “capa” de gases perjudiciales que le impiden filtrarse aumento de la temperatura del planeta
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CALENTAMIENTO GLOBALEfecto de la Temperatura
El aumento de la temperatura se dará entre 1,4°C a5,80°C, acompañada de un crecimiento de 80 cm.en el nivel del mar producido por el derretimientode las capas polares.
(se calcula que sea en un periodo de 50 años. Stern, N.)
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CALENTAMIENTO GLOBAL
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Acumulación de bióxido de carbono y
cantidades notables de gases como: dióxido
de carbono (CO2), metano (CH4), óxido
nitroso (N2O) y clorofluorocarbonos (CFC's).
EFECTO INVERNADERO
1 y 3.5 º C en la temperatura global
promedio de la tierra que modificará los
patrones de precipitación.
Actividades humanas la utilización de
combustibles fósiles en: industrialización,
transporte, minería y deforestación.
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El calentamiento global es el primerresultado del cambio climático, siendosu causa el aumento en lasconcentraciones de gases de efectoinvernadero en la atmósfera. A medidaque las emisiones de gases aumentan, seincrementan sus concentraciones en laatmósfera; es este aumento el causantede un efecto invernadero más acentuado.
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CALENTAMIENTO GLOBALAlgunos efectos del calentamiento global:
Subida en el nivel del mar
Cambios en los ecosistemas
Alteración en el ciclo de producción de los alimentos
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CALENTAMIENTO GLOBAL
Algunos efectos delcalentamiento global:
Modificación delciclo hidrológico
Extinción de especiesanimales y vegetales.
Aumento de latemperatura y laconcentración deCO2.
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Algunos efectos del calentamiento global.
Modificación de los ciclos reproductivos de especies animales y vegetales
Invasión de las zonas no intervenidas.ervenidas
Desertificación de tierras
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Algunos efectos del calentamiento global: Calentamiento de los
mares tropicales ytemplados.
Intensificación de losfenómenos climáticos(huracanes, tormentas).
Incremento en la poblaciónde enfermedadesrespiratorias y de la piel.
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Algunos efectos del calentamiento global.
Deshielo de los glaciares
Incremento en las inundaciones
Modificación de los nichos ecológicos
Reducción del agua potable
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Algunos efectos del calentamiento global.
Deshielo de losGlaciares y alteración delos páramos
Reducción de las fuentes de agua potable
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Algunos efectos del calentamiento global.
Inhabilitación de tierras para la agricultura
Reducción de pastizales
Intensa contaminación de los ríos y lagos
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Algunos efectos del calentamiento global.
Avance de la frontera agrícola apáramos
y selvas
Cambios climáticos extremos (sequías y lluvias torrenciales)
Aumento de las temperaturasen los centros poblados
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ESTRATEGIAS
Utilizar papel
recicladoReducir el consumo
de energía eléctrica
Utilizar bombillas
fluorescentes
Limitar el consumo
de agua
Hacer mayor uso de
la energía solar
Reciclar envases de
aluminio, plástico y
vidrio; cartón y papel
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Sembrar árboles
alrededor de la casa
para reducir el uso de
acondicionadores de
aire
Adquirir productos
sin empaque o con
empaque reciclado
o reciclable
Caminar o utilizar
transportes
Públicos , bicicleta
Hacer uso eficiente del
automóvil
Crear conciencia sobre la
importancia de tomar acciones
dirigidas a reducir el impacto
del calentamiento global
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LLUVIA ACIDA
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LLUVIA ACIDALa lluvia ácida se forma cuando la
humedad en el aire se combina con los
óxidos de nitrógeno y el dióxido de
azufre emitidos por fábricas, centrales
eléctricas y vehículos que queman
carbón o productos derivados del
petróleo. En interacción con el vapor de
agua, estos gases forman ácido
sulfúrico y ácidos nítricos. Finalmente,
estas sustancias químicas caen a la
tierra acompañando a las
precipitaciones, constituyendo la lluvia
ácida.
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Lluvia ácida Los contaminantes atmosféricos primarios que dan
origen a la lluvia ácida pueden recorrer grandesdistancias, siendo trasladados por los vientoscientos o miles de kilómetros antes de precipitar enforma de rocío, lluvia, llovizna, granizo, nieve,niebla o neblina. Cuando la precipitación seproduce, puede provocar importantes deterioros enel ambiente.
La lluvia normalmente presenta un pH deaproximadamente 5.65 (ligeramente ácido), debidoa la presencia del CO2 atmosférico, que forma ácidocarbónico, H2CO3.
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Lluvia ácida
Se considera lluvia ácida si presenta un pH de menosde 5 y puede alcanzar el pH del vinagre (pH 3). Estosvalores de pH se alcanzan por la presencia de ácidoscomo el ácido sulfúrico(H2SO4), y el ácidonítrico(HNO3).
Los hidrocarburos y el carbón usados como fuente deenergía, en grandes cantidades, pueden tambiénproducir óxidos de azufre y nitrógeno y el dióxido deazufre emitidos por fábricas, centrales eléctricas yvehículos que queman carbón o productos derivadosdel petróleo.
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Causas: Las actividades humanas son la principal causa de la lluvia ácida.
Emisión de sustancias químicas al aire.
Las centrales electricas: SO2 y NOx por la quema de combustibles fósiles .
El escape de automóviles, camiones y autobuses emiten SO2 y NOx.
El humo del cigarro es una fuente secundaria, formada principalmente por dióxido de azufre (SO2) y óxidos de nitrógeno (NOx).
Las erupciones volcánicas y los géiseres = pequeña cantidad de contaminantes a la atmósfera.
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EFECTOS: Acidificación de lagos y arroyos. (pH, Al)
Daña árboles en terrenos elevados (Niebla, nubes ácidas)
Daña suelos sensibles de bosques (Mg, Ca, Al)
Afecta peces y otros seres vivientes (Mortal)
Acelera el deterioro de los materiales de construcción (envejecimiento)
Daña pinturas, edificios, esculturas, estatuas...
La salud humana (asma, pneumonía, bronquitis)
Reduce la distancia y el grado de visibilidad.
Perjudican la salud pública.
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Efectos en la salud humana
La lluvia ácida huele, se ve y se siente igual que lalluvia normal.
El daño que produce a las personas no es directo.
Es más inmediato el efecto de los contaminantesque producen la lluvia y llegan al organismo por larespiración.
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Efectos en la salud humana: óxido de azufre
Agrava enf. Resp.:
Respiración en ancianos.
Provoca tos y asfixia.
Asma crónico y agudo.
Bronquitis y enfisema.
Cambios en el sistema de
defensa de los pulmones.
Irrita los ojos y los
conductos respiratorios.
Aumenta la mortalidad.
Efectos Tóxicos del SO2 para el Hombre
Concentración (partes por millón) Efectos
1 – 6 Broncoconstricción.
3 – 5Concentración mínima detectable
por el olfato.
8 – 12 Irritación de la garganta.
20 Irritación en los ojos y tos.
50 – 100Concentración máxima para una
exposición corta (30 min.)
400 – 500Puede ser mortal, incluso en una
exposición breve.
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Efectos en la salud humana: óxido de Nitrógeno
Agrava las enf. Resp. y CV.
Irrita los pulmones.
Reduce la visibilidad en la atmosfera.
Daña el S.R.
Afecta y reduce transporte de O. dela sangre a células y a corazón.
Dolor de cabeza.
Pérdida de visión.
Disminución de la coord. Muscular.
Náuseas.
Dolores abdominales (crítico enpersonas con enfermedadescardíacas y pulmonares).
Eleva los índices de mortalidad porcáncer, por neumonías, cáncer delpulmón.
Efectos del NO2 en la Salud
Concentración – ppm (mg/l) Efecto
1 – 3Concentración mínima que se
detecta por el olfato.
3 Irritación de nariz, garganta y
ojos
25 Congestión y enfermedades
pulmonares
100 – 1000Puede ser mortal, incluso tras
una exposición breve.
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Efectos en la salud humana: óxido de carbonoEn forma CO:
Reduce la capacidad de la sangre para transportar oxígeno.
Puede afectar los procesos mentales.
Agrava las enfermedades respiratorias y del corazón.
Puede causar dolor de cabeza y cansancio en concentraciones
moderadas (de 50 a 10 p.p.m.)
Muerte en concentraciones altas y prolongadas (de 750 p.p.m. en
adelante).
La amenaza mayor en personas que padecen enfermedades CV
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El ozono forma una verdadera capa protectora de los rayos ultravioletas provenientes del sol, ya que actúa como una pantalla que filtra dichos rayos; absorbiendo las peligrosas radiaciones ultravioletas provenientes del sol y dejando pasar la luz visible para soportar la producción de las plantas que forman la base de las cadenas alimenticias.
El Ozono es un gas
compuesto por moléculas de
tres átomos de oxígeno y
rodea al planeta en forma de
capa.
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Ciertos productos químicos llamados
clorofluorocarbonos o CFC (compuestos del flúor),
usados durante largo tiempo como refrigerantes y
como propelentes en los aerosoles al ser liberados
en la Atmósfera ascienden y se descomponen por
acción de la luz solar, tras lo cual reaccionan con las
moléculas de ozono y las destruye, siendo la
principal causa del deterioro de la capa de ozono.
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inmunológico humano, por eso la capacidad de respuesta
del organismo es menor y se hace más propenso a
contraer enfermedades que pueden aumentar tanto en
frecuencia como en severidad como el cáncer de piel,
sarampión, herpes, malaria, lepra, varicela y todas de
origen cutáneo. La exposición a la radiación ultravioleta
ocasiona trastornos oculares y muy especialmente
cataratas causantes de ceguera y hace más severas las
quemaduras del sol y avejentan la piel.
Salud Humana
La reducción de la
capa de ozono
debilita el sistema
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Flora y Fauna
Si desaparece la capa de ozono desaparece
también la protección de los rayos
ultravioleta, principal causante de
modificaciones genéticas en la flora y la
fauna.
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Alimentos
Las radiaciones ultravioleta afectan la capacidad de
las plantas de absorber la luz del sol en el proceso de
fotosíntesis lo que ocasiona menor producción de
alimentos y también puede verse reducido el
contenido nutritivo y el crecimiento de las plantas.
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ClimaLa atmósfera actúa como un invernadero para La
Tierra al dejar pasar la luz, pero retiene el calor. El
aumento de la cantidad de ciertos gases aumenta la
capacidad de La Tierra para bloquear el calor, lo cual
causa temperaturas más elevadas y cambios
climáticos. El nivel del mar aumentaría como
consecuencia de la expansión de sus aguas, cuando
se recalienten y derritan los glaciares, produciéndose
inundaciones costeras y erosiones. También se
producirían contaminaciones de suministros hídricos
por la ausencia de agua salada y se verá afectada la
economía de las zonas costeras. Entre otros
fenómenos extremos se producirán huracanes,
ciclones, olas de frío intenso y tifones.
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Los materiales de construcción usados en
edificios, pinturas, envases y en muchos
otros lugares, son degradados por la
acción de las radiaciones ultravioletas.
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La importancia de la capa de ozono para
La Tierra no solo es la protección que le da
de los rayos solares para evitar
enfermedades, catástrofes, mutaciones,
etc.; sino que gracias a esa protección, la
capa de ozono, con todos los demás
factores, convierte a La tierra en el único
planeta, que se conoce hasta los
momentos, con las condiciones necesarias
para la vida. Por eso es de suma
importancia que se empiece a crear
conciencia y buscar soluciones para evitar
que se siga destruyendoSino nos morimos todos!! jeje