Clase 19 Contaminacion atmosférica 2 - fabricio hurtado

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Contaminación atmosférica
COMPUESTOS DE AZUFRE Contaminantes Atmosféricos
Compuestos de azufre
	Fórmula	Nombre
	H2S	Ácido sulfhídrico (sulfuro de hidrógeno)
	SO2	Dióxido de azufre
	H2SO4	Ácido sulfúrico 
(y sulfuros derivados, como contaminantes secundarios a manera de partículas)
Gas incoloro a ligeramente verdoso
Olor pungente (a “huevos podridos”)
Moderadamente inflamable
Muy reactivo e irritante
Ácido sulfhídrico 
H2S
Gas incoloro 
Olor penetrante
No inflamable (producto de la combustión)
Reacciona con el oxígeno atmosférico formando trióxido de azufre (SO3)
Dióxido de azufre
SO2
Líquido aceitoso incoloro (en estado puro)
Altamente corrosivo y reactivo
Explosivo
Se origina en la atmósfera a partir del trióxido de azufre (SO3) y agua
Ácido Sulfúrico
H2SO4
Compuestos de Azufre
ORÍGEN NATURAL
Volcanismo
(H2S; SO2)
Descomposición anaeróbica de materia orgánica (ej. Pantanos: H2S)
Combustión Industrial y vehicular
(especialmente a partir de diesel y búnker)
: SO2
Compuestos de Azufre
ORÍGEN ANTROPOGÉNICO
Fundición de metales; industria de fertilizantes 
H2S, SO2, H2SO4
Compuestos de Azufre
ORÍGEN ANTROPOGÉNICO
Descomposición anaeróbica de aguas residuales (alcantarillas, vertederos; H2S)
Compuestos de Azufre
ORÍGEN ANTROPOGÉNICO
Compuestos de Azufre
EFECTOS EN SERES VIVOS
Inflamación de las vías respiratorias
Compuestos de Azufre
EFECTOS EN SERES VIVOS
Irritaciones oculares(queratitis)
Compuestos de Azufre
EFECTOS EN SERES VIVOS
Paro cardíaco y Colapso circulatorio
(como efecto crónico)
Compuestos de Azufre
EFECTOS EN SERES VIVOS
Alteraciones neuropsicológicas (H2S) 
Compuestos de Azufre
EFECTOS EN SERES VIVOS
Edema pulmonar (como trastorno agudo debido a dosis elevadas).
Compuestos de Azufre
EFECTOS EN SERES VIVOS
Necrosis en plantas (por efectos de lluvia ácida)
Compuestos de Azufre
EFECTOS EN MEDIO FÍSICO
Lluvia ácida
Compuestos de Azufre
EFECTOS EN MEDIO FÍSICO
Acidificación de agua y suelos
Compuestos de Azufre
EFECTOS EN MEDIO FÍSICO
Corrosión de metales (vehículos, estructuras etc.
Metales Pesados
Como contaminantes atmosféricos se encuentran en bajas proporciones y en ambientes localizados (Industrias, entornos altamente contaminados) 
Gas incoloro a ligeramente verdoso
Olor pungente (a “huevos podridos”)
Moderadamente inflamable
Muy reactivo e irritante
Ácido sulfhídrico 
H2S
Gas incoloro 
Olor penetrante
No inflamable (producto de la combustión)
Reacciona con el oxígeno atmosférico formando trióxido de azufre (SO3)
Dióxido de azufre
SO2
Líquido aceitoso incoloro (en estado puro)
Altamente corrosivo y reactivo
Explosivo
Se origina en la atmósfera a partir del trióxido de azufre (SO3) y agua
Ácido Sulfúrico
H2SO4
Compuestos de Azufre
ORÍGEN NATURAL
Volcanismo
(H2S; SO2)
Descomposición anaeróbica de materia orgánica (ej. Pantanos: H2S)
Combustión Industrial y vehicular
(especialmente a partir de diesel y búnker)
: SO2
Compuestos de Azufre
ORÍGEN ANTROPOGÉNICO
Fundición de metales; industria de fertilizantes 
H2S, SO2, H2SO4
Compuestos de Azufre
ORÍGEN ANTROPOGÉNICO
Descomposición anaeróbica de aguas residuales (alcantarillas, vertederos; H2S)
Compuestos de Azufre
ORÍGEN ANTROPOGÉNICO
Compuestos de Azufre
EFECTOS EN SERES VIVOS
Inflamación de las vías respiratorias
Compuestos de Azufre
EFECTOS EN SERES VIVOS
Irritaciones oculares(queratitis)
Compuestos de Azufre
EFECTOS EN SERES VIVOS
Paro cardíaco y Colapso circulatorio
(como efecto crónico)
Compuestos de Azufre
EFECTOS EN SERES VIVOS
Alteraciones neuropsicológicas (H2S) 
Compuestos de Azufre
EFECTOS EN SERES VIVOS
Edema pulmonar (como trastorno agudo debido a dosis elevadas).
Compuestos de Azufre
EFECTOS EN SERES VIVOS
Necrosis en plantas (por efectos de lluvia ácida)
Compuestos de Azufre
EFECTOS EN MEDIO FÍSICO
Lluvia ácida
Compuestos de Azufre
EFECTOS EN MEDIO FÍSICO
Acidificación de agua y suelos
Compuestos de Azufre
EFECTOS EN MEDIO FÍSICO
Corrosión de metales (vehículos, estructuras etc.
DIOXINAS Y FURANOS
DIOXINAS
Son un grupo de aproximadamente 75 compuestos cuyo nombre químico es policloro dibenzo-p-dioxinas (PCDD)
Compuestos orgánicos policíclicos con dos átomos de oxígeno equidistantes como puentes en un anillo central piránico (hexagonal)
Poseen átomos de cloro
Se producen por combustión a bajas temperaturas
Se los suele clasificar, junto con los CFC’s y algunos pesticidas como Compuestos orgánicos persistentes (COP’s) y sus características como contaminantes son similares a los furanos.
FURANOS
Son un grupo de aproximadamente 125 compuestos cuyo nombre químico es policloro-dibenzofuranos (PCDF)
Compuestos orgánicos policíclicos con un átomo de oxígeno equidistantes como puentes en un anillo central furánico (pentagonal)
Poseen átomos de cloro
Se producen por combustión a bajas temperaturas
Se los suele clasificar, junto con los CFC’s y algunos pesticidas como Compuestos orgánicos persistentes (COP’s) y sus características como contaminantes son similares a las dioxinas.
ORÍGEN NATURAL
Ninguno
DIOXINAS Y FURANOS
ORÍGEN ANTROPOGÉNICO
Combustiones a bajas temperaturas:
Incineración no controlada de materiales sintéticos y clorados 
(plásticos, residuos peligrosos, chatarra electrónica, envases de pesticidas y otros productos químicos)
ORÍGEN ANTROPOGÉNICO
Subproducto de procesos industriales
 en donde interviene el cloro (Fabricación de PVC, pesticidas, disolventes clorados)
EFECTOS EN SERES VIVOS
Bioacumulación y biomagnificación en cadena trófica.
Las dioxinas y furanos tienden a acumularse en el tejido adiposo de los vertebrados.
En seres humanos, la principal vía de exposición a las dioxinas y furanos es la ingestión de alimentos contaminados provenientes de seres vivos expuestos a su vez a dichas sustancias.
EFECTOS EN SERES VIVOS
Efectos agudos:
Trastornos respiratorios y asfixia
(por inhalación directa)
Las dioxinas y furanos se encuentran entre las sustancias más tóxicas existentes en función de su DL50 (0.001 mg/kg de peso vivo en humanos)
EFECTOS EN SERES VIVOS
Efectos crónicos:
Cáncer, alteraciones reproductivas, malformaciones congénitas
EFECTOS EN MEDIO FÍSICO
Efecto invernadero
Generación de Ozono troposférico
* Las dioxinas y furanos tienen efectos parecidos a los CFC’s en la capa de ozono por su contenido de cloro y características de persistencia
Destrucción de la capa de ozono
CONCENTRACIÓN Y DISPERSIÓN DE CONTAMINANTES EN LA ATMÓSFERA
La dispersión es el fenómeno mediante el cual los contaminantes se diseminan en la atmósfera, por efecto de factores meteorológicos, topográficos y de otros tipos.
DISPERSIÓN DE CONTAMINANTES
VIENTO
A escala mundial, las variaciones del clima influyen sobre el movimiento de los contaminantes. Por ejemplo, la dirección predominante de los vientos en Centroamérica y norte de Sudamérica es de este a oeste y en Norteamérica y sur de Sudamérica es de oeste a este. 
A un nivel más local, los principales factores del transporte y dispersión son el viento y la estabilidad atmosférica.
Comúnmente se denomina viento al movimiento horizontal de la atmósfera. La velocidad del viento puede afectar en gran medida la concentración de contaminantes en un área. Mientras mayor sea la velocidad del viento, menor será la concentración de contaminantes, ya que este diluye y dispersa rápidamente los contaminantes en el área circundante. 
VIENTO
Efectos del viento en la dispersión de contaminantes atmosféricos
VIENTO
El viento es causado por las diferencias en la presión atmosférica. La presión es el peso de la atmósfera en un punto dado. La altura y temperatura de una columna de aire determinan el peso atmosférico. Debido a que el aire frío pesa más que el caliente, la masa de alta presión está constituida de aire frío y pesado. 
Por el contrario, una masa de baja presión de aire está formada por aire más caliente y liviano. Las diferencias de presión hacen que el aire se mueva de lasáreas de alta presión a las de baja presión, lo que da lugar al viento.
VIENTO
El movimiento vertical de la atmósfera también afecta el transporte y dispersión de los contaminantes del aire. La Estabilidad atmosférica es un parámetro que hace referencia al movimiento vertical de las masas de aire. 
En términos generales se puede hablar de tres situaciones de estabilidad atmosférica:
1) Situación inestable
2) Situación neutral
3) Situación estable 
ESTABILIDAD ATMOSFÉRICA
Atmósfera inestable 
(superadiabática)
Las masas de aire inferiores se calientan rápidamente y con grandes diferencias de temperatura con las capas frías superiores
Flujo vertical intenso
Elevada dispersión de contaminantes
Se produce en días soleados y con vientos de baja velocidad
ESTABILIDAD ATMOSFÉRICA
Atmósfera neutral
 (adiabática)
La relación de temperatura de las capas de aire es similar a la gradiente adiabática seca (-1°C por 100 m)
Flujo vertical moderado
Moderada dispersión de contaminantes
Se produce en días moderadamente soleados
ESTABILIDAD ATMOSFÉRICA
Atmósfera estable
 (subadiabática)
Se caracteriza por las capas inferiores de aire relativamente frías (en condiciones extremas: inversión térmica)
Flujo vertical casi nulo
Escasa dispersión de contaminantes
Se produce especialmente en mañanas frías y despejadas
ESTABILIDAD ATMOSFÉRICA
ESTABILIDAD ATMOSFÉRICA
Relación temperatura - altitud
Generalmente se mide la Estabilidad Atmosférica en 6 categorías:
A: 	Extremadamente inestable
B: 	Moderadamente inestable
C: 	Ligeramente inestable
D: 	Neutro
E:	Ligeramente estable
F: 	Moderadamente estable
ESTABILIDAD ATMOSFÉRICA
Las condiciones atmosféricas con tendencia a la inestabilidad favorecen la mezcla vertical. Generalmente, durante el día el aire cerca de la superficie de la tierra es más caliente y liviano que el aire en la atmósfera superior debido a la absorción de la energía solar.
El aire caliente y liviano de la superficie sube y se mezcla con el aire frío y pesado de la atmósfera superior que tiende a bajar. Este movimiento constante del aire crea condiciones inestables y dispersa el aire contaminado.
Generalmente, cuando el aire más caliente está por encima del aire frío se presentan condiciones atmosféricas estables, de ese modo se inhibe la mezcla vertical. Esta condición se denomina inversión térmica. Cuando hay una ligera mezcla vertical o no hay mezcla, los contaminantes permanecen en la zona baja y tienden a aparecer en concentraciones mayores.
ESTABILIDAD ATMOSFÉRICA
La dispersión de contaminantes de una fuente depende también de la cantidad de turbulencia en la atmósfera cercana. La turbulencia es resultado de los movimientos horizontales y verticales de la atmósfera.
TURBULENCIAS
Relación entre meteorología y polución en zonas urbanas localizadas en valles
TOPOGRAFÍA
Otros factores meteorológicos básicos que afectan la concentración de contaminantes en el aire ambiental son:
Radiación solar
Precipitación
Humedad.
La radiación solar contribuye a la formación de ozono y contaminantes secundarios en el aire. La humedad y la precipitación también pueden favorecer la aparición de contaminantes secundarios peligrosos, tales como las sustancias responsables de la lluvia ácida. La precipitación puede tener un efecto beneficioso porque lava las partículas contaminantes del aire y ayuda a minimizar las partículas provenientes de actividades como la construcción y algunos procesos industriales. 
OTROS FACTORES DE DISPERSIÓN