CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA

Nuestro planeta "Tierra" esta formado por:

• Atmósfera
• Litosfera
• Hidrosfera
• Biosfera

Principalmente me centraré en la ATMÓSFERA, hasta abarcar el tema de la CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA.

1. ¿QUE ES LA ATMÓSFERA?

La atmósfera es una cubierta gaseosa que rodea la tierra.

2.FUNCIONES DE LA ATMÓSFERA

1. Proteger contra las radiaciones cósmicas.
2. Permitir la respiración de los seres vivos.
3. Permite mantener la temperatura que posibilita la vida

3. COMPOSICIÓN DE LA ATMÓSFERA

La atmósfera esta formada por distintos gases. En los primeros 50 km se encuentra el 95% de la asa de gases, estés se encuentran atraídos por la gravedad, este peso está relacionado con la presión.

La presión al nivel del mar es máxima y si a partir de ahí subimos, esta disminuye muy rápido. De l misma manera ocurre lo mismo con la densidad.

Las fuentes de calor de la atmósfera son la radiación exterior y la radiación del suelo.

4. ESTRUCTURA DE LA ATMÓSFERA

La atmósfera se estructura en cinco capas como podemos ver en el siguiente dibujo:

4.1. TROPOSFERA

Es la capa inferior de la atmósfera, su altitud suele ser e 12 km pero varía con la latitud y estaciones. La importancia que tiene esta capa es que en ella se concentra el 80% de los gases atmosféricos al que denominamos "aire" y que posibilita la vida. Los principales gases que podemos encontrarnos son los N2, O2. CO2, vapor de agua y además podemos encontrarnos aerosoles.

En esta capa es donde se producen los fenómenos meteorológicos y de contaminación atmosférica. La temperatura es máxima a nivel del suelo ya que a medida que subimos disminuye hasta llegas aproximadamente a los -60ºC. Por cada km que subimos la temperatura disminuye -6ºC (gradiente de temperatura).

4.2. ESTRATOSFERA

Esta capa se extiende hasta los 50 km , es donde se encuentra el ozono atmosférico por ello se produce un aumento de temperatura que llega a los valores de oºC debido a que este ozono absorbe la radiación ultravioleta de alta energía.

4.3. MESOSFERA

Va desde los 50km hasta los 80 km aproximadamente. En esta capa la temperatura vuelve a descender y llega hasta los -100ºC debido a la ausencia de ozono. Y es donde se forman estrella fugaces.

4.4. IONOSFERA O TERMOSFERA:

Esta capa se prolonga hasta los 600 km, aquí la temperatura asciende hasta los 1500ºC aproximadamente y se debe a la absorción de la radiación solar de onda corta llevada a cabo por las moléculas de nitrógeno y de oxígeno, que se transforman en iones de carga positiva que liberan electrones. En esta capa es donde rebotan algunas onda de radio emitidas desde la tierra.

En ocasiones el rozamiento de los electrones que provienen del sol, con las moléculas de esta capa producen espectaculares auroras.

4.5. EXOSFERA:

Esta capa se extiende hasta los 1000 km, es la última capa su límite esta macado por la bajisima densidad atmosférica muy similar a la del espacio exterior.

5. CLASIFICACIÓN DE LOS CONTAMINANTES ATMOSFÉRICOS

5.1 ¿QUE ES LA CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA?

La contaminación atmosférica es una condición alterada donde existen materiales o formas de energía ajenas a la atmósfera en niveles superiores a los normales, que causan efectos indeseables al ser humano, animales, vegetales o los materiales.

5.1.1 CLASIFICACIÓN

Los contaminantes atmosféricos se clasifican en dos grupos:

1. Bioticos: este grupo incluye la contaminación por microorganismos y aeroalergenos.
2. Abioticos: pueden ser la contaminación química (primarios y secundarios) y físicos (formas de energía ruido y radiaciones).

5.2.1 ¿QUE ES LA INMISIÓN?

La inmisión es la concentración del contaminante en el aire que se respira, es decir después de que ese aire se ha mezclado.

Los niveles de inmisión están directamente relacionados con el receptor, animales, plantas.

5.2.2 ¿QUE ES LA EMISIÓN?

La emisión es la concentración del contaminante a la salida de la fuente.

Los niveles de emisión están directamente relacionados con la fuente emisora.

5.3 CLASIFICACIÓN DE LAS FUENTES EMISORAS DE CONTAMINANTES QUÍMICOS

Las fuentes emisoras de los contaminantes se clasifican según:

1. Su origen: fuentes naturales y antropogénicas
2. Su movilidad: fuentes fijas y moviles
3. Su distribución espacial: fuentes puntuales, fuentes lineales y fuentes superficiales
4. Tipo principal de contaminantes

5.4 CLASIFICACIÓN DE LOS CONTAMINANTES QUÍMICOS DEL AIRE

La clasificación de los contaminantes químicos del aire se dividen según:

1. Su generación: pueden ser primarios y secundarios
2. Su origen: naturales o antropogénicos
3. Su estado físico: materia particulada, gases y vapores

Empezaremos con la clasificación según su generación.

Los contaminantes primarios permanecen en la atmósfera tal y como fueron emitidos mientras que los contaminantes secundarios resultan de las reacciones químicas de los primarios reaccionando entre si o con componentes de la atmósfera.

5.4.1 CONTAMINANTES PRIMARIOS:

5.4.1.1 COMPUESTOS DE AZUFRE SO2

Se origina de forma natural de erupciones volcánicas y de metabolismo anaerobio, y de forma antropogénica por la combustión del carbón, materia orgánica y petróleo.

El SO2 es un gas incoloro, irritante y de olor picante, irrita fuertemente os ojos y el tracto respiratorio y puede provocar edema pulmonar.

FENÓMENOS QUE PRODUCE EL SO2

• NIEBLA SULFUROSA O SMOG INDUSTRIAL:

El smog industrial se produce en condiciones de inversión térmica. Se suele dar en núcleos urbanos debido a la elevada concentración de partículas en suspensión procedentes de vehículos, calefacciones e industrias que se combina con nieblas en situaciones donde la atmósfera posee una elevada humedad, vientos en calma y anticiclones.

El SO2 es bastante estable ya que permanece entre 6-12 horas a varios días, al cabo de ese tiempo desaparece ya que es oxidado por el SO3 (contaminante secundario) gas muy tóxico que reacciona con el agua originando H2SO4.

EFECTOS QUE PRODUCE EL SMOG INDUSTRIAL

1. Disminución de la visibilidad debido a la absorción y dispersión de la luz visible.
2. Aumento de la morbilidad y mortalidad sobre la salud
3. Efectos sobre materiales: suciedad, corrosión, degradación.
4. Efectos sobre la vegetación: afectactación a la clorofila disminución del crecimiento y la cantidad.

• LLUVIA ÁCIDA O DEPOSICIÓN ÁCIDA:

Este fenómeno es conocido como contaminación transfronteriza ya que podemos hablar de:

1. DEPOSICIÓN ÁCIDA SECA: ocurre cuando el SO2 reacciona con superficies húmedas originando H2SO4 . Esto duele ocurrir cerca de los puntos de emisión.
2. DEPOSICIÓN ÁCIDA HÚMEDA: estos suele ocurrir cuando hay situación de inversión térmica y estas se encuentran próximas al suelo. Los SO2 que permanecen en la atmosfera sufren un proceso de oxidacíon y forman ácido sulfúrico que se disuelve en las gotas de agua que forman las nubes, pudiendo ser transportadas por los vientos a cientos de km del foco emisor.

EFECTOS DE LA LLUVIA ÁCIDA:

1. Sobre los ecosistemas acuáticos: La acidez produce solubilización y lixiviación de metales pesados.
2. Sobre los metales produce corrosión y degradación.
3. Sobre la vegetación: afecta a la clorofila por lo que produce una disminución del crecimiento y de la cantidad, destrucción de bosques.
4. Sobre la salud: acidificación del agua potable.

5.4.1.2. COMPUESTOS DE NITRÓGENO

Estos compuestos pueden ser N2o, NOx, NH3, PAN.

El origen antropogénico de la mayoria de estos compuestos se producen en las combustiones, a altas temperaturas (mayor de 1000ºC) a partir del N2 del aire y a partir de los compuestos nitrogenados de los combustibles. Su origen natural se produce enn las erupciones volcanicas.

FENOMENOS QUE PRODUCE LA CONTAMINACIÓN POR NOx

• Niebla sulfurosa o smog industrial
• Deposición ácida
• SMOG FOTOQUÍMICO:

El smog fotoquímico tiene su origen en la presencia en la atmósfera de oxidantes fotoqúimicos que emanan de las reacciones de óxidos de nitrógeno, hidrocarburos y oxigeno con la energía que provienen de la radiación solar ultravioleta. Este proceso se ve favorecido por las situaciones anticiclónicas, fuertes insolaciones y vientos débiles que dificultan la dispersión de los contaminantes.

EFECTOS DEL SMOG FOTOQUÍMICO

El smog se caracteriza por la presencia de brumas, formación de O3, irritación ocular, daños a la vegetación y materiales.

5.4.1.3 COMPUESTOS DE CARBONO

Los principales contaminantes son: CO2, CO, CH4, VOC.

DIOXIDO DE CARBONO CO2:

Su origen natural procede de la descomposición de la materia órganica, respiración de los seres vivos y de las combustiones. Este gas es el responsable del mantenimiento de la temperatura en la superficie de la tierra. Su origen antropogénica procede de las combustiones fósiles.

FENOMENOS QUE PRODUCE

El fenomeno que producen los compuestos del carbono es:

• EFECTO INVERNADERO:

El efecto nvernadero consiste en un aumento exagerado de los gases del efecto imvernadero pr lo que se produce un grave problema ambiental ya que se provoca un excesivo calentamiento de la atmósfera y resulta de la ruptura de determinados ciclos naturales, originada por la humedad, con acciones como la deforestación, quema de combustibles fósiles, incendios...

MEDIDAS ADMINISTRATIVAS PARA REDUCIR LA CONCENTRACIÓN DE LOS CO2

• Protocolo de kyoto
• Obligación a poner placas solares
• Redución tala de árboles.

5.4.1.4 COMPUESTOS ORGÁNICOS VOLATILES COV

COMPOSTAJE

¿QUE ES EL COMPOST?

El compost es un sustrato formado fundamentalmente por lignina, polisacáridos complejos y sales minerales obtenido a partir de la actividad de microorganismos aerobios sobre la fracción fermentable de os residuos.
El compost es un material estable no descomponible y por lo tanto no produce olores desagradables, es de color oscuro y presenta gran riqueza en sales minerales, magnesio, calcio, fósforo y otros oligoelementos.

VENTAJAS DEL COMPOST UTILIZADO EN EL SUELO

• Suelta los terrenos compactados y compacta los terrenos sueltos.
• Favorece el abonado químico evitando el arrastre de nutrientes.
• Aumenta la capacidad de retención del agua en el suelo.
• Es fuente de elementos nutritivos para las plantas.
• Aumenta el contenido de materia orgánica del suelo

ETAPAS DE LA OBTENCIÓN DEL COMPOST

Para la obtención del compostaje existen varias etapas:

1. SEPARACIÓN EN ORIGEN.
2. RECOGIDA
3. SEPARACIÓN DE MATERIALES INDESEABLES EN PLANTA.
4. COMPOSTAJE PROPIAMENTE DICHA.

Existen cuatro fases en la obtención del compost:

• FASE DE LATENCIA O CRECIMIENTO: en esta etapa empieza el crecimiento de los microorganismos que se manifiesta por un aumento de la temperatura.
  
• FASE TERMÓFILA: en esta fase la temperatura se mantiene entre los 50-70ºC, solo aguantan esta temperatura los microorganismos termófilos, que son los que crecen en esta etapa degradando la materia orgánica y una vez degradada la temperatura comienza a bajar.
• AFINO: cuando la temperatura baja, ese compost se somete al cribado para obtener un tamaño de granulado homogeneo.
• FASE DE MADURACIÓN: en esta fase se completan las reacciones degradativas, lo que busca esta etapa es obtener un producto estable.

PARÁMETROS QUE HAY QUE CONTROLAR EN EL PROCESO DE COMPOSTAJE

• Tamaño de partículas.
• Aireación.
• Temperatura.
• Humedad
• PH
• Relación C/N

RECICLADO DE LOS DISTINTOS MATERIALES QUE CONFORMAN LOS RSU

¿Que es el reciclado?

Es la transformación de los residuos dentro de un proceso de producción para su fin inicial o para otros fines, incluido el compostaje y la biometalización pero no la incineración con recuperación de energía.

¿Que es la reutilización?

Es el empleo de un producto usado para el mismo fin para el que fue diseñado originariamente.

VENTAJAS DEL RECICLADO Y REUTILIZACIÓN:

Las ventajas que nos proporcionan el reciclado y la reutilización son los siguientes:

• Ahorro de materias primas
• Menor producción residuos
• Ahorro de energía
• Ahorro de agua
• Disminución de los RSU
  

PROCEDIMIENTOS DE SEPARACIÓN QUE SE EMPLEAN EN LA IRM (INSTALACIÓN ARA LA RECUPERACIÓN DE MATERIALES)

Existen varios procedimientos de separación de materiales que son los siguientes:

1. TRIAJE MANUAL: los residuos son depositados en una cinta y los trabajadores que están situados a los lados van separando los residuos.

2. CRIBADO: este método consiste en la separación basada en el tamaño de los residuos.

Tipos de cribas:

• Cribas tromel: es un tambor cilíndrico que gira y por donde los materiales mas pequeños pasan a través de las cribas.



• Cribas de disco: consisten en filas de hileras giratorias donde se depositan los residuos. Los materiales mas pequeños son los que se cuelan por las aberturas que hay entre los discos.
  

• Criba vibratoria: Es una especie de mesa vibratoria con orificios. Se cuelan los materiales mas pequeños y quedan retenidos los mas grandes.

3. SEPARACIÓN NEUMÁTICA: La separación neumática consiste en la separación de los distintos materiales en base a la diferencia de densidad.

4. STONERS O SEPARADORES DE INERTES: Son mesas densiométricas que oscilan en vertical, los materiales ligeros son arrastrados por la corriente de aire que se inyecta por debajo de la mesa y los materiales mas pesados quedan depositados sobre la mesa. Se suele utilizar este método para residuos de construcción.

5.SEPARACIÓN MAGNÉTICA: este método de separación funciona mediante imanes y se separan materiales férricos (latas de hojalata, aceros y acero inoxidable). En las instalaciones de IRM se utilizan sistemas overband ( electroimanes).

Existen dos tipos de separación magnética según el tipo de imán utilizado:

• Imán fijo:
  



• Imán polea:
  

5. CORRIENTES DE FOUCAULT: Este método se utiliza para los metales no férricos como por ejemplo el aluminio. Consiste en establecer fuerzas electromagnéticas variables por lo que en materiales no férricos se producen fuerzas de repulsión magnéticas

OTROS MÉTODOS DE SEPARACIÓN

Además de los métodos ya citados existen otros tipos:

1. FLOTACIÓN: consiste en introducir los residuos en agua, flotaran los menos densos. Este método se emplea para casos muy particulares como por ejemplo la separación de plásticos.



2. SEPARACIÓN ELECTROSTÁTICA: Este método consiste en hacer pasar pasar los residuos a través de campos electromagnéticos muy intensos de forma que los plásticos se cargan eléctricamente y serán atraídos a dos placas cargadas de distinta polaridad. Este método se emplea puntualmente para plásticos.



3. TRITURACIÓN: consiste en la disminución del tamaño de las partículas de los RSU y e lleva a cabo mediante molinos. Hay dos tipos:

• Molino de martillos: utilizados para materiales duros.(dibujo de la derecha)
• Molino de cuchilla: utilizado para materiales blandos.(dibujo de la izquierda)
  
  

FORMACIÓN DE LAS BALAS DE LA FRACCIÓN SELECCIONADA EN LOS IRM

Las balas se llevan a cabo mediante la compactación de los residuos. Una vez realizado esto se envian a los recicladores, para que una vez llegado a la planta de reciclaje se le de una nueva vida a los residuos.