Download - Módulo vi contaminación atmosférica-1
Dra. Vanessa V. Valdés S.Universidad Tecnológica de PanamáCentro Regional de Bocas del Toro
Dra. Vanessa V. Valdés S.Universidad Tecnológica de PanamáCentro Regional de Bocas del Toro
1Dra. Vanessa V. Valdés S.
PRINCIPALES CAMBIOS ATMOSFÉRICOS
PRINCIPALES CAMBIOS ATMOSFÉRICOS
DEPOSICIÓN ÁCIDADEPOSICIÓN ÁCIDA
CALENTAMIENTO MUNDIAL
CALENTAMIENTO MUNDIAL
DETERIORO DE LA CAPA DE OZONO
DETERIORO DE LA CAPA DE OZONO
Causas:
1. Quema de combustibles fósiles y actividad industrial.
2. Quema de biomasa y cambios en el uso del suelo.
Causas:
1. Quema de combustibles fósiles y actividad industrial.
2. Quema de biomasa y cambios en el uso del suelo.
2Dra. Vanessa V. Valdés S.
La atmósfera
3Dra. Vanessa V. Valdés S.
4Dra. Vanessa V. Valdés S.
Actividades Humanas
5Dra. Vanessa V. Valdés S.
Cualquier sustancia que añadida o quitada de los normales constituyentes del aire, puede llegar a alterar sus propiedades físicas o químicas lo suficiente para ser detectado por los componentes del medio.
Cualquier sustancia que añadida o quitada de los normales constituyentes del aire, puede llegar a alterar sus propiedades físicas o químicas lo suficiente para ser detectado por los componentes del medio.
Puede ser un contaminante cualquier elemento, capaz de permanecer o ser arrastrado por el aire.
Puede estar en forma de partículas sólidas, gotas líquidas, gases o en diferentes mezclas de estas formas.
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7Dra. Vanessa V. Valdés S.
Contaminación primaria y secundariaContaminación primaria y secundaria
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ComponentesComponentes Aire limpioAire limpio Aire contaminadoAire contaminado
SOSO22 0.001-0.01 ppm0.001-0.01 ppm 0.02-2 ppm0.02-2 ppm
COCO22 310-330 ppm310-330 ppm 350-700 ppm350-700 ppm
COCO <1 ppm <1 ppm 5-200 ppm5-200 ppm
NOxNOx 0.001-0.01 ppm0.001-0.01 ppm 0.01-0.5 ppm0.01-0.5 ppm
HidrocarburosHidrocarburos 1 ppm1 ppm 1-20 ppm1-20 ppm
PartículasPartículas 10-20 g/m310-20 g/m3 70-700 g/m370-700 g/m3
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Óxidos de carbono: Incluyen el dióxido de carbono (CO2) y el monóxido de carbono (CO). Los dos son contaminantes primarios.
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Dióxido de carbono
Características: Es un gas sin color, olor ni sabor, no es tóxico.
Es un gas que atrapa el calor (efecto invernadero).
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Monóxido de carbono Es un gas sin color, olor ni sabor. Es tóxico porque envenena la sangre impidiendo el
transporte de oxígeno. Se forma de manera natural, en la oxidación de metano
(CH4). La actividad humana lo genera en grandes cantidades
siendo, después del CO2, el contaminante emitido en mayor cantidad a la atmósfera por causas no naturales.
Procede, principalmente, de la combustión incompleta de la gasolina y el gasoil en los motores de los vehículos.
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CompuestoCompuesto Fuentes principaleFuentes principale C ProducidoC Producido(Tg y (Tg y -1-1))
Concentración típicaConcentración típicaTiempo de Tiempo de
VidaVida SumiderosSumiderosNaturalNatural ContaminadoContaminado
(CO2)(CO2)
Océano, Biosfera, Océano, Biosfera, CombustiblCombustibles fósiles,es fósiles,
7.8 x 107.8 x 1044 350 ppmv350 ppmv 380 ppmv380 ppmv 50-200 años 50-200 años OcéanoOcéano
(CO)(CO)
Quema de Quema de biomasa, biomasa, Transporte, Transporte, FotoquímicaFotoquímica
660660 <50 ppbv<50 ppbv 150-200 ppmv150-200 ppmv 1-2 meses1-2 meses Oxidación a CO2Oxidación a CO2
Metano Metano (CH4)(CH4)
Animales, Animales, Vegetación Vegetación en en putrefacciónputrefacción, Humedales, Humedales
610610 1650 pptv1650 pptv >1800 pptv>1800 pptv 10 años10 años Oxidación a CO, Oxidación a CO, SuelosSuelos
(NMHC)(NMHC)Vegetación, Vegetación,
Origen Origen humanohumano
varvar few ppvfew ppv varvar varvar Reacciones Reacciones fotoquímicasfotoquímicas
Partículas de Partículas de Carbono Carbono Orgánico Orgánico
(POC)(POC)
Fotoquímica Fotoquímica secundariasecundaria pequeñapequeña 0.10.1µµ g/m3 g/m3 >2 >2 µµ g/m3 g/m3 1 semana1 semana Deposición húmeda Deposición húmeda
y secay seca
Elemento Carbono Elemento Carbono (EC)(EC)
Quema de Quema de biomasa, biomasa, Origen Origen humanohumano
pequeñapequeña 0.02 0.02 µµ /g3 /g3 >1>1µµ g/m3 g/m3 1 semana1 semana Deposición húmeda Deposición húmeda y secay seca
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Óxidos de azufre: SO2 y el SO3
Dióxido de azufre (SO2) Contaminante primario. Es un gas incoloro y no inflamable, de olor fuerte e
irritante. Su vida media es de 2 a 4 días. Es un importante factor en la lluvia ácida. Actividad humana: combustión de carbón y petróleo y
por la metalurgia. En la naturaleza, es emitido en la actividad volcánica.
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Trióxido de azufre (SO 3) Contaminante secundario. Este gas reacciona con el agua formando ácido
sulfúrico, produce daños importantes en la salud, la reproducción de peces y anfibios, la corrosión de metales y la destrucción de monumentos y construcciones de piedra.
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Compuesto Fuentes principales
S Producido(Tg y -1)
Concentración típica
Tiempo de Vida
SumideroNatural Contaminado
Sulfuro de carbonilo (COS)
Suelos, Marismas, Quema de biomasa
4.7 500 pptv ? 44 añosFotolisis Océanos , Estratosfera
Disulfuro de carbono (CS2 )
Océanos, Suelos 106 15-30 pptv
100-200 pptv 12 díasPor fotolisis produce SO2
Disulfuro de dimetilo DMS ((CH3) 2S)
Descomposición de algas en el océano
27-56 <10 pptv 100 pptv 0.6 días
Deposición en océano Oxidación a SO2
Sulfuro de hidrógeno (H2 S)
Reducción bacteriana, Suelos y humedales
variable 30-100 pptv*
330-810 pptv 4.4 días Fotolisis
Dióxido de azufre (SO2)
Origen humano, Volcanes, Oxidación de H2S
103 24-90 pptv >5 ppbv 2-4 días
Deposición seca y húmeda, Oxidación a SO4-2
Sulfato (SO4-2)
Superficie mar Oxidación desde SO2
38 0.01 µ gs/m3
>2.5µ gs/m3 1 semana Deposición seca y húmeda
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Deposición ácidaDeposición ácida
18Dra. Vanessa V. Valdés S.
Óxidos de nitrógeno: Incluyen el óxido nítrico (NO), el dióxido de nitrógeno (NO2) y el óxido nitroso (N2O).
NOx (conjunto de NO y NO2) El NO y el NO2 son contaminantes primarios. Forma parte del smog fotoquímico, del nitrato de
peroxiacetilo (PAN), del ozono y lluvia ácida. En concentraciones altas produce daños a la salud y a
las plantas y corroe tejidos y materiales diversos. Se genera en combustiones realizadas a altas
temperaturas.
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Formación del Smog fotoquímicoFormación del Smog fotoquímico
20Dra. Vanessa V. Valdés S.
En la situación habitual de la atmósfera la temperatura desciende con la altitud lo que favorece que suba el aire más caliente (menos denso) y arrastre a los contaminates hacia arriba.
Esta mezcla oscurece la atmósfera dejando un aire teñido de color marrón rojizo cargado de componentes dañinos para los seres vivos y los materiales
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Óxido nitroso (N 2O)
En la tropósfera es inerte y su vida media es de unos 170 años.
Influye en las reacciones fotoquímicas para la destrucción de la capa de ozono.
Tiene efecto invernadero Procede de emisiones naturales y en
actividades agrícolas y ganaderas.
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Compuesto Fuentes principales
N Producido
(Tg y -1)
Concentración típica
Tiempo de Vida Sumidero
Natural Contaminada
Amoniaco (NH3)
Animales, Suelos, Combustión de biomasa
54 0.1 pptv >6 pptv 6 DíasConversión a NH4+
Ión amonio (NH4+)
Conversión desde NH3 65 (?) 0.05 µ
g/m3>1.5 µ g/m3 5 días
Deposición húmeda y seca
Oxido nitroso (N2O)
Suelo, Océano 41 310 ppbv 350 ppbv 170 años Fotólisis en la
estratosfera
Oxido nítrico (NO) y Dióxido de nitrógeno (NO2) = NOx
Combustibles fósiles Iluminación, Incendio de biomasa, Suelos Oxidación de NO a NO2
48 <100 pptv 100 ppbv <2 días
Oxidación a HNO3 y NO3- Fotolisis
Nitrato (NO3-)
Secundario desde NO
26 0.5 µ g/m3 >10 µ g/m3 5 días Deposición húmeda y seca
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Substancias que contaminan la atmósfera
Compuestos orgánicos volátiles El metano CH4, otros hidrocarburos, los CFC y otros.
Metano (CH4)
Es el más abundante. Es un contaminante primario En combustiones Procesos de origen humano (50%) Su vida media en la tropósfera es de entre 5 y 10 años. Efecto de invernadero.
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Otros hidrocarburos Proceden de refinado, extracción y el uso del
petróleo y sus derivado. Afectan al sistema respiratorio y podrían causar
cáncer. ("smog" fotoquímico).
Clorofluorocarburos Participa en la destrucción del ozono.
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CompuestoFuentes principales
C Producido(Tg/año)
Concentración típica Tiem
po de Vida
Sumideros
Natural Contaminado
Metano (CH4)
Animales, Vegetación en putrefacción, Humedales
6101650 pptv
>1800 pptv
10 años
Oxidación a CO, Suelos
Hidrocarburos (no metano) (NMHC)
Vegetación, Origen humano
varfew ppv
var varReacciones fotoquímicas
Compuestos orgánicos volátilesCompuestos orgánicos volátiles
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GAS FUENTE EMISORATIEMPO
DE VIDA
CONTRIBUCION AL
CALENTAMIENTO (%)
Dióxido de carbono (CO2)
Combustibles fósiles, deforestación, destrucción de suelos
500 años
54
Metano (CH4)Ganado, biomasa, arrozales, escapes de gasolina, minería
7 - 10 años
12
Oxido Nitroso (N2O)
Combustibles fósiles, cultivos, deforestación
140 - 190
años6
Clorofluorocarbonos (CFC 11,12)
Refrigeración, aire acondicionado, aerosoles, espumas plásticas
65 - 110 años
21
Ozono (O3) y otros
Fotoquímicos, automóviles, etc.
horas - días
8
Gases de invernaderoGases de invernadero
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