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PÉRDIDA DE LA CAPA DE OZONO, CALENTAMIENTO GLOBAL Y CAMBIO CLIMÁTICO Dra. Irina E. Salazar Churata Perdida de la Capa de Ozono Antes de que empezara la revolución del oxígeno, la vida sobre la Tierra podría existir sólo bajo el agua, donde estaba protegida contra los intensos rayos ultravioleta del Sol. Hace unos 2 mil millones de años, los microorganismos (cianobacterias) que viven bajo el agua evolucionaron con la aptitud de efectuar la fotosíntesis. Perdida de la Capa de Ozono Gradualmente, a través de millones de años, estos organismos empezaron a agregar oxígeno a la atmósfera. Conforme parte de ese elemento ascendía, reaccionó con la radiación ultravioleta y se convirtió en ozono en la estratosfera. Anabaena sp. Arthrospira sp. QUE ES EL OZONO? El ozono es un gas compuesto cuya molécula consiste de tres átomos de oxígeno (O3). se crean en una reacción fotoquímica rompimiento de los enlaces de las moléculas de O por alta energía UV. Reacción del O atómico con el O molecular dando lugar a la formación de ozono Proceso dinámico Más Oxígeno molecular Más Ozono Más Oxígeno molecular • El término capa de ozono describe la zona de mayor concentración de moléculas de ozono (O3) en la estratósfera. • Tiene un grosor de 10–20 km y envuelve a todo el planeta como una burbuja. • Es un escudo que rodea la Tierra y actúa como filtro de peligrosas radiaciones que proviene del sol. Por que es importante la capa de ozono? • Es vital para la Tierra porque actúa como filtro principalmente de la radiación UV-B que puede tener impactos severos sobre la salud humana y el medio ambiente del planeta. • Si las moléculas de ozono se reducen más rápido de lo que pueden recuperarse por las nuevas moléculas que la naturaleza produce, el resultado es un déficit de ozono. pc game Resaltar Que sustancias afectan la capa de ozono? En 1974, los químicos Sherwood Roland y Mario Molina emitieron la teoría de que los clorofluorocarburos (CFC), conocidos también como “freones”, estaban bajando la concentración Ozono. Catalizan la destrucción del oxígeno más rápidamente de lo que se genera, produciendo el agujero de la capa de ozono. pc game Resaltar • A través del tiempo, un solo átomo de cloro puede convertir a 2 100 000 moléculas de 03. Una sola taza hecha de poliestireno contiene mil millones de moléculas de CFC. Agujero en la capa de ozono CFC Poco reactivos Pueden demorar de 60 a 400 años en reaccionar Por la influencia de la radiación UV se degradan y liberan átomos de Cl Cl 2 100 000 Ozono SUSTANCIAS QUE AFECTAN A LA CAPA DE OZONO • Los CFC fueron ampliamente utilizados como enfriantes en acondicionadores de aire y en los envases rociadores de aerosoles (sprays). • Fugas y combustión de los productos de espuma de plástico liberan CFC a la atmósfera. • HIDROCLOROFLUOROCARBONOS (HCFC): • En los noventa ,sustitutos de los CFC. Tienen menor potencial de agotamiento de ozono, pero son potentes gases de efecto invernadero. • Hoy en día aunque en menor cantidad, también se usan para limpiar partes electrónicas (chips), esterilizantes en hospitales, fumigantes… Sustancias que afectan la Capa de Ozono: Halones: compuestos que contienen Bromo usados ampliamente en extintores de incendios. BROMURO DE METILO: Sustancia de uso agrícola utilizada para la desinfección de suelos y también para la desinfección de madera de exportación. Otras sustancias que destruyen el ozono son el tetracloruro de carbono y el metil-cloroformo, o l,l,1-tricloroetano pc game Resaltar • La capacidad de destrucción de una SAO en la atmósfera puede superar los 100 años. • Durante el periodo comprendido entre las décadas de los años 70 y 90 del siglo XX, las concentraciones de ozono sobre la Antártida disminuyeron hasta 70% de la concentración normal. • Este fenómeno de gran escala es llamado a menudo “el agujero en la capa de ozono”. En 2006 este agujero en la Antártida alcanzó un récord cercano a 29 millones de km2. CONSECUENCIAS DE LA DISMINUCIÓN DE LA CAPA DE OZONO • Con menos ozono en la estratosfera, más radiación ultravioleta-B, biológicamente nociva llegará a la superficie de la Tierra. • Cada 1 % de pérdida de ozono, conduce a un aumento de 2% en la radiación que llega a la superficie terrestre. • Afecta a organismos vegetales y animales. • Daña las moléculas de DNA y puede causar efectos genéticos en las superficies externas de plantas y animales. pc game Resaltar pc game Resaltar Efectos de la disminución del ozono Ozono Mas radiación UV-B (biológicamente nociva) Daña DNA Mutaciones Efectos de la disminución del ozono Ozono 1% Radiación 2% 5% al 7% Melanoma 1% Efectos de la disminución del ozono Si disminuye 5% del Ozono: Un aumento drástico en los casos de cataratas y quemaduras de sol severas en las personas, y cáncer ocular en el ganado La supresión del sistema inmunológico humano Aumento en quemaduras del ojo por esmog fotoquímico, ozono altamente nocivo, y el depósito de ácido en la troposfera Disminución de los rendimientos en las cosechas de alimentos como maíz, arroz, soya y trigo pc game Resaltar pc game Resaltar pc game Resaltar Que se esta haciendo para proteger la capa de ozono? • Se han propuesto las siguientes medidas para su conservación: 1.No comprar sprays o aerosoles compuestos por los temidos gases clorofluorocarbonos (CFC). 2.No utilizar extintores que contengan halones. 3.Comprar material aislante sin CFC. 4.Lleva a cabo un buen mantenimiento del aire acondicionado para evitar que los CFC puedan llegar a la atmósfera. pc game Resaltar CALENTAMIENTO GLOBAL Que es el Calentamiento Global ? Incremento anormal de la temperatura del planeta “Es el aumento a largo plazo de la temperatura media del sistema climático de la Tierra“ Comparación de los cambios en la temperatura de la superficie global (línea roja) y la energía del Sol que recibe la Tierra (línea amarilla) en vatios (unidades de energía) por metro cuadrado desde 1880. Las líneas más claras/delgadas muestran los niveles anuales y las líneas más oscuras/gruesas muestran las tendencias promedio de 11 años (Fuente: NASA, 2020) Por que ? • Por la emanación excesiva de ciertos gases en la atmósfera que bloquean el calor y no permiten que escape (Gases de efecto invernadero: Vapor de agua, C02, CH4, NO2 y CFCs).Acción Humana CALENTAMIENTO GLOBAL • Ocurre cuando la cantidad de energía que llega desde el Sol a la superficie de la tierra no es equivalente a la cantidad de energía irradiada de nuevo al espacio. • Los gases de larga vida que se quedan de manera semi-permanentemente en la atmósfera y no responden física o químicamente a los cambios en la temperatura se describen como “forzantes” del cambio climático. • Gases como el vapor de agua que responden física o químicamente a los cambios en la temperatura, son considerados “retroalimentadores”. pc game Resaltar pc game Resaltar Que esta pasando? • El hombre está alterando el contenido químico de la atmósfera en una velocidad 10 a 100 veces mayor que su rapidez natural. a) Quema de combustibles fósiles b) Aceleramiento de la deforestación tropical c) Disminución de la capa de ozono d) Uso extendido de clorofluoro carbonos y otras sustancias químicas. e) Acidificación de los océanos pc game Resaltar –Desde la Revolución Industrial y especialmente desde 1950 se está introduciendo enorme cantidades de gases de invernaderos a la atmósfera. –Los combustibles fósiles proporcionan al mundo cerca del 80% de la energía que consume el hombre pero produce el 75% de las emisiones actuales de CO2. –Estos gases principalmente provienen de: Quema de combustible fósiles 57% Agricultura 15% Deforestación 8% pc game Resaltar TECNOLOGIA OBSOLETA TECNOLOGIA AMIGABLE INNOVADORA Consecuencias-Efectos EFECTOS “BENEFICIOSOS” • Menor gasto de calefacción. • Calentamiento de lugares fríos más productividady mejores condiciones. • Estaciones de crecimiento vegetal más largas. • Posible mejora en la producción vegetal. EFECTOS NEGATIVOS • El uso del aire acondicionado contribuiría a generar más contaminación. • Intensificación del calor en las zonas urbanas. • La necesidad de más energía eléctrica generada a partir de combustibles fósiles liberaría más GEI acelerando el calentamiento. EFECTOS NEGATIVOS • Mayor cantidad de NOX y SO2 que incrementaría el ozono en la parte baja de la atmósfera (troposfera), el smog fotoquímico y la lluvia ácida. • Aceleración de la descomposición de la materia orgánica e incremento de enfermedades (encefalitis, paludismo,...) pc game Resaltar ¿Está ocurriendo únicamente ahora? • Desde su formación, el clima de la Tierra ha pasado por sucesivos procesos de enfriamiento y calentamiento motivados por factores naturales. • Sin embargo, especialmente en los últimos años, mediante la quema de combustibles fósiles y destrucción de sumideros naturales de GEI, el hombre está cambiando el clima más rápidamente que nunca en la historia. CAMBIO CLIMATICO • CLIMA: Condiciones atmosféricas en un periodo prolongado del orden de décadas. • El Cambio Climático son las fluctuaciones del clima en muy largo plazo y que envuelven a toda la extensión y profundidad de la atmósfera. Se produce sobre todos los parámetros climáticos: temperatura, precipitaciones, nubosidad, etc, a muy diversas escalas de tiempo. • “ Es la variación global del clima de la Tierra” • Provocado por el calentamiento global. Gráfica basada en la comparación de muestras atmosféricas de núcleos de hielo y mediciones directas recientes, proporciona evidencia de que el CO2 atmosférico ha aumentado desde la Revolución Industrial. (Fuente: NASA, 2020) Evidencias del cambio climatico • Incremento de la Temperatura Desde 1980 la temperatura media se ha elevado en 0.9 ºC, esto impulsado por el dióxido de carbono Lo grave es que no se conoce que tipos de climas se producirán en los siguientes 50- 60años. Se consideraba que la década del 80 – 90 años fueron los más cálidos en los últimos 140 años, la mayor parte en los últimos 35 años el 2016 fue el año mas cálido registrado durante los meses de enero hasta setiembre hisoricamente Las proyecciones indican un incrementos de 0.3 a 1.7 y 2.6 a 4.8ºC pc game Resaltar Océanos se calientan Los océanos han absorbido gran parte de este aumento de calor; los 700 metros más superficiales del océano muestran un calentamiento de más de 0,2 grados centígrados desde 1969. Capas de hielo que se descongelan Groenlandia y la Antártida han disminuido sus masas. Datos de la NASA, muestran que Groenlandia perdió un promedio de 286.000 millones de toneladas de hielo por año entre 1993 y 2016, mientras que la Antártida perdió aproximadamente 127.000 millones de toneladas de hielo por año durante el mismo período. Retroceso Glacial Los glaciares se están retrayendo casi en todas partes del mundo, lo que incluye a los Alpes, el Himalaya, los Andes, las Rocallosas, Alaska y África. Cubierta de nieve Reducida Observaciones realizadas mediante satélites revelan que, en primavera, la cubierta de nieve del hemisferio norte ha disminuido durante las últimas cinco décadas y que la nieve se derrite antes La capa de nieve está desapareciendo del Monte Kilimanjaro (Vista desde el espacio). pc game Resaltar pc game Resaltar Aumento del nivel del mar El nivel de los mares del mundo aumentó alrededor de 8 pulgadas en el último siglo. Sin embargo, la tasa en las últimas dos décadas es casi el doble de la del último siglo y cada año se está acelerando ligeramente. Reducción del hilo Marino Ártico Tanto la extensión como el espesor del hielo marino del Ártico se han reducido rápidamente durante las últimas décadas Republica de Maldivas pc game Resaltar pc game Resaltar Eventos Extremos El número de récords de altas temperaturas por ejemplo, en los Estados Unidos ha aumentado, mientras que los récords de bajas temperaturas registrados en ese país han disminuido desde 1950. Fenómeno del niño pc game Resaltar Acidificación de los océanos • Desde los inicios de la Revolución Industrial, la acidez de las aguas superficiales de los océanos ha aumentado alrededor del 30 por ciento. • La cantidad de dióxido de carbono que absorbe la capa superior de los océanos está aumentando alrededor de 2 millones de toneladas por año. Impactos Biológicos Modificación de los ecosistemas. Aparición de especies invasoras. Disminución de la biodiversidad. Reducción de especies económicamente importantes (pesquería). pc game Resaltar pc game Resaltar QUE HACER? SOLUCIONES 1. Detener la producción de CFCs. 2. Mejorar el uso y eficiencia de la energía. 3. Cambio del uso de energía proveniente de combustibles fósiles por otras renovables que no emitan CO2. 4. Incremento de impuestos por consumo de combustibles contaminantes y emisiones nocivas. pc game Resaltar pc game Resaltar pc game Resaltar pc game Resaltar SOLUCIONES 5. Reducir la producción de ganadería vacuna, reduciendo la deforestación y emisión de CH4. 6. Detener la deforestación. 7. Desacelerar el crecimiento poblacional. pc game Resaltar pc game Resaltar Si no se le pone freno, el cambio climático hará que aumente la probabilidad de impactos graves, generalizados e irreversibles en las personas y los ecosistemas. IPCC 2014. ONU 2019.
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