Impacto do Dióxido de Carbono

Vista previa del material en texto

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN
UNIVERSIDAD “Dr. RAFAEL BELLOSO CHACÍN”
IMPACTO AMBIENTAL
Maracaibo, noviembre de 2023
ÍNDICE GENERAL
1. ¿QUÉ ES EL DIÓXIDO DE CARBONO, CÓMO FUE DESCUBIERTO
Y CÓMO SE OBTIENE DE LA NATURALEZA?
2. PROPIEDADES DEL DIÓXIDO DE CARBONO
3. USOS DEL DIÓXIDO DE CARBONO
4. PAPEL DEL DIÓXIDO DE CARBONO EN LOS PROCESOS
AMBIENTALES
5. INFLUENCIA DEL CO2 EN LA ALCALINIDAD
6. EMISIONES DEL DIÓXIDO DE CARBONO POR EL HOMBRE
7. EFECTO AMBIENTAL
8. EL TRATADO DE KYOTO
9. EL DIÓXIDO DE CARBONO Y LA SALUD
INTRODUCCIÓN
Vivimos en una época en la que el impacto ambiental es uno de los temas
de mayor relevancia. Como seres humanos, cada vez estamos más
involucrados en cuidar de nuestro planeta y tener un mejor entendimiento de
la situación ambiental. Ahora más que nunca, es importante empezar un
cambio y conocer qué medidas podemos tomar para mitigar todos los efectos
que ha traído el impacto ambiental, así como comprender cada uno de ellos.
DESARROLLO
1. ¿QUÉ ES ES EL DIÓXIDO DE CARBONO, CÓMO FUE
DESCUBIERTO Y CÓMO SE OBTIENE DE LA NATURALEZA?
El dióxido de carbono (CO2) es un gas presente en la atmósfera que
contribuye al efecto invernadero y al cambio climático. Se produce
naturalmente y por actividades humanas como la quema de combustibles
fósiles. Controlar sus emisiones es importante para mitigar los impactos
ambientales.
El descubrimiento del dióxido de carbono se remonta al siglo XVI. El químico
y médico belga Jan Baptista van Helmont fue uno de los primeros en realizar
experimentos relacionados con los gases. En 1648, llevó a cabo un
experimento en el que quemó carbono y observó la formación de un gas. Sin
embargo, en ese momento no se dio cuenta de que se trataba de dióxido de
carbono.Fue el químico británico Joseph Black quien realizó importantes
avances en el estudio del dióxido de carbono en el siglo XVIII. En la década
de 1750, Black investigó los gases liberados durante la calcinación del
carbonato de calcio (caliza) y descubrió que un gas incoloro y pesado se
producía durante este proceso. Black llamó a este gas "aire fijo" o "aire
flogisticado".
Posteriormente, en el siglo XIX, los científicos continuaron investigando las
propiedades del dióxido de carbono. El químico francés Antoine Lavoisier lo
nombró "ácido carbónico" y estableció su composición química como un
compuesto formado por carbono y oxígeno. A partir de entonces, se
realizaron numerosos estudios y experimentos para comprender mejor las
propiedades y el papel del dióxido de carbono en diferentes procesos
químicos y en la atmósfera. En resumen, el dióxido de carbono fue
descubierto y estudiado a lo largo del tiempo por diversos científicos, con
importantes contribuciones de Jan Baptista van Helmont, Joseph Black y
Antoine Lavoisier.
El dióxido de carbono se obtiene de forma natural en la naturaleza a través
de varios procesos. Algunas de las principales fuentes de dióxido de carbono
son:
a. Respiración de los seres vivos: Los seres vivos, incluidos los
humanos, liberan dióxido de carbono como producto de la respiración
celular. Durante este proceso, se produce CO2 como subproducto del
metabolismo.
b. Descomposición de materia orgánica: La descomposición de
materia orgánica, como plantas y animales muertos, también produce
dióxido de carbono. Los microorganismos descomponen la materia
orgánica y liberan CO2 como parte de este proceso.
c. Actividad volcánica: Los volcanes emiten dióxido de carbono y otros
gases a la atmósfera durante las erupciones. Estas emisiones
volcánicas pueden ser una fuente significativa de CO2 en la atmósfera.
d. Respiración de los océanos: Los océanos también liberan dióxido
de carbono a la atmósfera a través de la respiración de los organismos
marinos, como las algas y el fitoplancton. Estos organismos liberan
CO2 durante la fotosíntesis y la respiración.
2. PROPIEDADES DEL DIÓXIDO DE CARBONO.
El dióxido de carbono (CO2) tiene varias propiedades importantes:
1. Estado físico: A temperatura y presión ambiente, el dióxido de carbono es
un gas incoloro y sin olor. Sin embargo, puede solidificarse a temperaturas
muy bajas (-78.5 °C) formando hielo seco, que es una forma sólida de CO2.
2. Solubilidad: El dióxido de carbono es soluble en agua, lo que significa que
puede disolverse en ella. Esta solubilidad es la base de las bebidas
carbonatadas, donde el CO2 se disuelve en líquidos para generar burbujas.
3. Peso molecular: El dióxido de carbono tiene un peso molecular de
aproximadamente 44 g/mol. Esto lo convierte en un gas más denso que el
aire, lo que explica por qué tiende a acumularse en espacios bajos y puede
desplazar el oxígeno.
4. No inflamable: El dióxido de carbono no es inflamable y no sostiene la
combustión. En presencia de dióxido de carbono concentrado, el fuego
puede extinguirse ya que desplaza el oxígeno necesario para la combustión.
5. Efecto invernadero: El dióxido de carbono es un gas de efecto invernadero,
lo que significa que tiene la capacidad de atrapar el calor en la atmósfera
terrestre. Esto contribuye al calentamiento global y al cambio climático.
Estas son algunas de las propiedades más destacadas del dióxido de
carbono. Cabe destacar que su importancia y efectos pueden variar
dependiendo de la concentración y las condiciones en las que se encuentre.
3. USOS DEL DIÓXIDO DE CARBONO.
El dióxido de carbono (CO2) tiene una variedad de usos en diferentes
industrias y aplicaciones. Algunos de los usos más comunes del dióxido de
carbono son:
1. Bebidas carbonatadas: El CO2 se utiliza para carbonatar y dar
efervescencia a bebidas como refrescos, cervezas y aguas con gas.
2. Extintores de incendios: Los extintores de incendios pueden contener
dióxido de carbono comprimido, que se libera para sofocar el fuego al
desplazar el oxígeno.
3. Soldadura y corte: El dióxido de carbono se utiliza como gas de protección
en procesos de soldadura y corte, ya que ayuda a evitar la oxidación del
metal.
4. Alimentos y conservación: El CO2 se utiliza en la industria alimentaria para
mantener la frescura y prolongar la vida útil de los alimentos, ya que su
presencia evita la proliferación de microorganismos y retrasa la
descomposición.
5. Industria química: El dióxido de carbono se utiliza como materia prima en
la producción de diversos productos químicos, como urea, carbonato de
sodio y ácido cítrico.
6. Refrigeración y congelación: El CO2 se utiliza como refrigerante en
sistemas de refrigeración y congelación, especialmente en aplicaciones de
baja temperatura.
7. Supercrítico: En su estado supercrítico, el dióxido de carbono se utiliza
como solvente en procesos de extracción y purificación de sustancias
químicas.
Estos son solo algunos ejemplos de los usos del dióxido de carbono en
diferentes industrias. Es importante tener en cuenta que algunos de estos
usos pueden generar emisiones adicionales de CO2, por lo que es
fundamental buscar alternativas más sostenibles cuando sea posible.
4. PAPEL DEL DIÓXIDO DE CARBONO EN LOS PROCESOS
AMBIENTALES.
El dióxido de carbono es uno de los gases responsables del efecto
invernadero. Este efecto es el fenómeno por el cual el calor emitido por el sol
es retenido dentro de la atmósfera. Algunos gases, como el dióxido de
carbono, incrementan demasiado la retención de calor en la atmósfera y
como consecuencia dan lugar a un sobrecalentamiento global.
Este sobrecalentamiento global tiene consecuencias en el clima mundial y en
la vida en todo el planeta. Si bien se sabe que el clima en nuestro planeta es
dinámico, en el último siglo el ritmo de estas variaciones climáticas se ha
acelerado, dando lugar a un cambio climático a nivel mundial. Una de las
causas de este cambio es una excesiva concentración de gases de efecto
invernadero. Por ejemplo, la temperatura media global ha aumentado en 0,6
ºC durante el siglo XX y se cree que el aumento será de entre 1 y 5 ºCen el
siglo XXI o aumenta la frecuencia y la intensidad de los fenómenos
meteorológicos más extremos. El cambio climático es un problema que
influye en todos los demás impactos medioambientales del CO2.
5. INFLUENCIA DEL CO2 EN LA ALCALINIDAD.
El océano derive su alcalinidad principalmente de los aportes de alcalinidad
de la afluencia de agua dulce de las masas de la tierra. Sin embargo, el
océano tiene un tiempo de retención hidráulica de unos 35.000 años,
mientras que los cuerpos de agua dulce tienen unos tiempos de retención
hidráulica de unos pocos meses (especialmente en el caso de los estanques
acuícolas) a unos pocos años. La concentración creciente de dióxido de
carbono atmosférico causará una mayor solubilidad de las fuentes de
alcalinidad en las cuencas de captación de cuerpos de agua dulce y
rápidamente causará el aumento de la alcalinidad en estos cuerpos de
acopio. Sin embargo, se requeriría un tiempo mucho más largo para que la
alcalinidad aumentara en el océano. El dióxido de carbono (CO2) se puede
emplear en la neutralización de efluentes alcalinos y la regulación de pH
especialmente en el tratamiento del agua potable y residual.
6. EMISIONES DEL DIÓXIDO DE CARBONO POR EL HOMBRE.
La principal actividad del ser humano que emite CO2 es la combustión de
combustibles fósiles (carbón, gas natural y petróleo) para generar energía y
con fines de transporte, aunque ciertos procesos industriales y cambios en el
uso de la tierra también emiten CO2. A continuación se describen las
principales fuentes de emisiones de CO2 en los Estados Unidos.
a. Transporte. La combustión de combustibles fósiles como la gasolina y
el diésel para transportar personas y mercancías fue la fuente de
emisiones de CO2 más grande en el año 2017, aproximadamente el
34,2% del total de emisiones de CO2 en EE. UU. y el 27,7% del total
de las emisiones de gases de efecto invernadero en EE. U. Esta
categoría incluye fuentes vinculadas al transporte como vehículos de
carretera, viajes en avión, transporte marítimo y ferrocarril.
b. Electricidad. La electricidad es una significativa fuente de energía en
los Estados Unidos y se utiliza en casas, empresas e industrias. En el
año 2017, la combustión de combustibles fósiles para generar
electricidad fue la segunda fuente más grande de emisiones de
CO2 en la nación, aproximadamente el 32,9% del total de emisiones
de CO2 en EE. UU. y el 26,7% del total de emisiones de gases de
efecto invernadero en EE. UU. Según el tipo de combustible fósil que
se utilice para generar electricidad se emitirán diferentes cantidades
de CO2. Para producir una determinada cantidad de electricidad,
quemar carbón generará más CO2 que el petróleo o el gas natural.
c. Industria. Muchos procesos industriales emiten CO2 a través del
consumo de combustibles fósiles. Varios procesos también producen
emisiones de CO2 a través de reacciones químicas sin combustiones;
por ejemplo: la producción y el consumo de productos minerales como
el cemento, la producción de metales como el hierro y el acero y la
producción de sustancias químicas. La combustión de combustibles
fósiles de diversos procesos industriales representó aproximadamente
el 15,4% del total de emisiones de CO2 en EE. UU. y el 12,5% del total
de emisiones de gases de efecto invernadero en EE. UU. en el año
2017. Tenga presente que en muchos procesos industriales también
se utiliza electricidad y, en consecuencia, causan indirectamente las
emisiones propias de la producción de electricidad.
7. EFECTO AMBIENTAL.
El impacto ambiental se refiere a una alteración en el medio ambiente, la
cual es causada por la actividad humana, así como por los fenómenos
naturales. Esto provoca una ruptura del equilibrio ambiental. El impacto
ambiental se ve reflejado en las especies, las plantas, las aguas y el aire.
Se dice que la mayoría del daño causado en el ambiente ha sido
provocado por nosotros los humanos.
8. EL TRATADO DE KYOTO.
El Protocolo de Kioto es un acuerdo internacional de la Convención Marco de
las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático que tiene como objetivo
reducir las emisiones de los 6 principales gases de efecto invernadero
(dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), óxido nitroso (N2O),
hidrofluorocarbonos (HFC), perfluorocarbonos (PFC) y hexafluoruro de azufre
(SF6)) generados por los miembros firmantes del acuerdo. Además, busca
promover el crecimiento sustentable en países en vías de desarrollo.
Si bien el Protocolo de Kioto fue aprobado el 11 de diciembre de 1997, no fue
hasta el 16 de febrero de 2005 que entró en vigor, después de un largo
proceso de ratificación de las partes que lo conforman.
En el Protocolo de Kioto se establecieron 3 mecanismos de implementación
para alcanzar los objetivos de reducción de emisiones de gases de efecto
invernadero. Estos eran de carácter complementario a las políticas y
decisiones internas de cada país para la consecución de lo establecido. Son:
a. Comercio internacional de emisiones: este mecanismo permite que
los países desarrollados y países con economías en transición puedan
negociar créditos entre ellos para alcanzar los objetivos acordados.
Así, los países que se mantengan por debajo de los límites de
emisiones asumidos pueden vender sus créditos de emisiones a otros
países. En palabras más sencillas, si un país tiene derechos de
emisiones, porque emite menos del límite acordado, podría venderlos
a otros países que necesiten emitir para mejorar su economía.
b. Mecanismo de desarrollo limpio: plantea la implementación, por
parte de un país desarrollado o con economías en transición, de un
proyecto de reducción de emisiones en algún país en vías de
desarrollo. El primero puede obtener créditos vendibles a través de
esta acción, que cuentan para la consecución de sus objetivos,
mientras que el país receptor alcanza un desarrollo sostenible.
c. Mecanismo de aplicación conjunta: consiste en la inversión de
países industrializados en proyectos de países destino que se
traducen en créditos, y se computan frente a las cuotas de reducción
de emisiones atribuidas a cada país. La ganancia para el país inversor
es que adquiere los créditos a un precio inferior, y se utilizan para
cumplir sus objetivos de Kioto. Los países receptores, en cambio, son
naciones con economías en transición o en desarrollo que se
benefician de las inversiones en tecnologías sostenibles.
9. EL DIÓXIDO DE CARBONO Y LA SALUD.
El dióxido de carbono en estado líquido, se evapora con gran rapidez
originando una saturación total del aire, que genera grave riesgo de asfixia.
En contacto con la piel y los ojos puede provocar graves efectos de
congelación. La inhalación de elevadas concentraciones, puede originar
hiperventilación, pérdida del conocimiento, taquicardias y dolores de cabeza.
Si la exposición es prolongada o repetitiva puede provocar alteraciones en el
metabolismo de la persona. En el medio ambiente, el dióxido de carbono es
la sustancia que más contribuye al efecto invernadero, es decir, que absorbe
gran parte de la radiación solar incidente, reteniéndola cerca de la superficie
terrestre y produciendo un calentamiento progresivo de la misma.
BIBLIOGRAFÍA
https://www.edenred.mx/blog/impacto-ambiental-tipos-causas-y-
soluciones#:~:text=El%20impacto%20ambiental%20se%20refiere,las
%20aguas%20y%20el%20aire
https://prtr-es.es/co2-dioxido-de-
carbono,15590,11,2007.html#:~:text=En%20el%20medio%20ambient
e%2C%20el,calentamiento%20progresivo%20de%20la%20misma
https://www.ecologiaverde.com/el-impacto-medioambiental-del-
dioxido-de-carbono-1334.html#anchor_1