La tierra se halla rodeada, entre quince y cincuenta kilómetros de altura, de una capa de ozono estratosférico. La máxima concentración de ozono se localiza entre los 25 y 30 kilómetros de altura y es de vital importancia para la vida en la superficie. El ozono actúa como unas gigantescas gafas de sol que filtran la peligrosa luz ultravioleta. El ozono. O3, es un alótropo del oxígeno, O2, es decir, es el mismo elemento pero bajo otra forma. El oxígeno molecular que respiramos contiene dos átomos de oxígeno y el ozono tiene tres. Esta variación molecular modifica notablemente las propiedades químicas de estos compuestos. Así, mientras el oxígeno es indispensable para la vida, el ozono es una gas de efectos nocivos para la salud si se presenta en altas concentraciones en las capas bajas de la atmósfera y en diferente concentraciones. En la Estratosfera, donde el ozono actúa como filtro ultravioleta y en la capa baja de la atmósfera (Troposfera), donde su presencia se considera, en determinadas concentraciones, como contaminante. El ozono se forma a partir del oxígeno molecular mediante la absorción de la luz ultravioleta del sol. Esta reacción es reversible, es decir, debido a la presencia de otros componentes químicos el ozono vuelve a su estado natural, el oxígeno. Este oxígeno se convierte de nuevo en ozono, originándose un proceso continuo de formación y destrucción de estos compuestos. El problema aparece cuando la concentración de los componentes que favorecen la transformación de ozono en oxígeno aumenta debido a la aportación de las actividades humanas. Entre estos compuestos destacan los CFC, que significan hidrocarburos de cloro y flúor, y los galones, que son hidrocarburos que contienen bromo, que como ya se ha indicado, se usan como agentes refrigerantes, disolventes, espumas aislantes, sustancias contra incendios, etc. Sin embargo, estos compuestos no son lo únicos dañinos para la capa de ozono. Así, otros gases como los óxidos de nitrógeno, los constituyentes del ciclo del carbono y los compuestos hidrogenados, se combinan con los derivados del cloro y del bromo para modificar el frágil equilibrio en la capa de ozono de la Estratosfera. PELIGRO DEL DETERIORO DE LA CAPA DE OZONO La tierra se ha halla rodeada, entre los quince y cincuenta kilómetros de altura, de una capa de ozono estratosférico. La máxima concentración de ozono se localiza entre los 25 y 30 kilómetros de altura y es de vital importancia para la vida en la superficie. El ozono actúa como unas gigantescas gafas de sol que filtran la peligrosa luz ultravioleta. COMO SE PUEDE CONTROLAR 1. Evite consumir desodorantes en Spray; sustitúyalos por los de barra o de bola. 2. Prefiera los fijadores de cabellos en gel en lugar de los Spray. 3. Procure usar desodorantes u otros productos que vienen en envases mecánicos a presión y que no contienen CFC. 4. Evite los desodorantes ambientales en su oficina, manteniendo buena ventilación. 5. Trate de usar insecticidas naturales. 6. Evite aerosoles para afeitarse; en su lugar use jabón o crema de afeitar.
Se denominan gases de efecto invernadero (GEI) o gases de invernadero a los gases cuya presencia en la atmósfera contribuye al efecto invernadero. Los más importantes están presentes en la atmósfera de manera natural, aunque su concentración puede verse modificada por la actividad humana, pero también entran en este concepto algunos gases artificiales, producto de la industria. Esos gases contribuyen más o menos de forma neta al efecto invernadero por la estructura de sus moléculas y, de forma sustancial, por la cantidad de moléculas del gas presentes en la atmósfera. De ahí que por ejemplo, el SF6, sea una eficaz molécula de EI, pero su contribución es absolutamnte ínfima al EI.Gases implicados
Espectro de absorción en el infrarrojo del conjunto de la atmósfera (abajo) y de gases específicos. De algunos se marcan solamente los centros de sus bandas de absorción (De Graedel & Crutzen, 1993).Vapor de agua (H2O). El vapor de agua es un gas que se obtiene por evaporación o ebullición del agua líquida o por sublimación del hielo. Es el que más contribuye al efecto invernadero debido a la absorción de los rayos infrarrojos. Es inodoro e incoloro y, a pesar de lo que pueda parecer, las nubes o el vaho blanco de una cacerola o un congelador, vulgarmente llamado "vapor", no son vapor de agua sino el resultado de minúsculas gotas de agua líquida o cristales de hielo. Dióxido de carbono (CO2) óxido de carbono (IV), también denominado dióxido de carbono, gas carbónico y anhídrido carbónico, es un gas cuyas moléculas están compuestas por dos átomos de oxígeno y uno de carbono. Su fórmula química es CO2. Metano (CH4)El metano (del griego methy vino, y el sufijo -ano[1] ) es el hidrocarburo alcano más sencillo, cuya fórmula química es CH4. Cada uno de los átomos de hidrógeno está unido al carbono por medio de un enlace covalente. Es una sustancia no polar que se presenta en forma de gas a temperaturas y presiones ordinarias. Es incoloro e inodoro y apenas soluble en agua en su fase líquida.
En la naturaleza se produce como producto final de la putrefacción anaeróbica de las plantas. Este proceso natural se puede aprovechar para producir biogás. Muchos microorganismos anaeróbicos lo generan utilizando el CO2 como aceptor final de electrones.
Constituye hasta el 97% del gas natural. En las minas de carbón se le llama grisú y es muy peligroso ya que es fácilmente inflamable y explosivo. Efecto invernadero Artículo principal: Efecto invernadero La atmósfera, por el hecho de ser muy transparente para la luz visible pero mucho menos para la radiación infrarroja, produce para la superficie terrestre el mismo efecto que el techo de cristal produce en un invernadero; la luz solar, que llega sin grandes obstáculos hasta el suelo, lo calienta, dando lugar a que emita rayos infrarrojos (ondas caloríficas), los cuales, a diferencia de los rayos de luz, son absorbidos en gran parte por el vidrio o la atmósfera. Al final la cantidad de energía emitida al espacio tiene que ser la misma que la absorbida, pero la superficie terrestre tiene que alcanzar la temperatura en que ambos flujos se equilibran, la cual es más alta en presencia de una atmósfera (en un planeta) o de techos de cristal (en un invernadero; aunque en realidad el cristal de un invernadero protege de la pérdida de calor más porque interrumpe la circulación del aire, que porque sea opaco a los rayos infrarrojos).
Es importante señalar que el efecto invernadero afecta a todos los cuerpos planetarios del sistemas solar dotados de atmósfera, porque aunque no todos los gases absorben radiación infrarroja, en ninguna de esas atmósfera faltan los que sí lo hacen. En la Tierra el efecto invernadero es responsable de un exceso de 33 °C de la temperatura superficial (15 °C de valor medio) sobre la temperatura de emisión (–18 °C), pero en Marte la diferencia es de tan sólo 3 °C y en Venus la diferencia alcanza los 466 °C.
El efecto invernadero es un fenómeno natural, pero la alusión frecuente a él en relación con el calentamiento global hace creer a algunos que es en sí indeseable, y una consecuencia reciente de la contaminación atmosférica. Hay que aclarar que el calentamiento no es atribuido a la simple existencia, sino al aumento del efecto invernadero por encima de sus valores anteriores. Además, la causación del clima y de su variación temporal depende de otros factores, aunque la comunidad científica general está considerando ahora que el calentamiento actual, cuya existencia misma algunos niegan, se debe en su mayor parte a esta causa. Mecanismo No todos los componentes de la atmósfera contribuyen al efecto invernadero, Los gases de invernadero absorben los fotones infrarrojos emitidos por el suelo calentado por el sol. La energía de esos fotones no basta para causar reacciones químicas — para romper enlaces covalentes — sino que simplemente aumenta la energía de rotación y de vibración de las moléculas implicadas. El exceso de energía es a continuación transferido a otras moléculas, por las colisiones moleculares, en forma de energía cinética, es decir de calor, aumentando la temperatura del aire. De la misma forma, la atmósfera se enfría emitiendo energía infrarroja cuando se producen las correspondientes transiciones de estado vibracional y rotacional en las moléculas hacia niveles menores de energía. Todas esas transiciones requieren cambios en el momento dipolar de las moléculas (es decir, modificaciones de la separación de cargas eléctricas en sus enlaces polares) lo que deja fuera de este papel a los dos gases principales en la composición del aire, nitrógeno (N2) y oxígeno (O2), cuyas moléculas, por estar formadas por dos átomos iguales, carecen de cualquier momento dipolar.
Contaminación Si bien todos ellos —salvo los compuestos del flúor— son naturales, en tanto que existen en la atmósfera desde antes de la aparición del hombre, a partir de la Revolución industrial, y debido principalmente al uso intensivo de combustibles fósiles en las actividades industriales y el transporte, se han producido sensibles incrementos en las cantidades de óxidos de nitrógeno y dióxido de carbono emitidas a la atmósfera. Se estima que también el metano está aumentando su presencia por razones antropogénicas (debidas a la actividad humana). Además, a este incremento de emisiones se suman otros problemas, como la deforestación, que han reducido la cantidad de dióxido de carbono retenida en materia orgánica, contribuyendo así indirectamente al aumento antropogénico del efecto invernadero. No obstante el aumento de superficie de plantas marinas que captan este dióxido de carbono compensa este desajuste humano.
La lluvia ácida presenta un pH menor (más ácido) que la lluvia normal o limpia. Constituye un serio problema ambiental ocasionado principalmente por la contaminación de hidrocarburos fósiles. Estos contaminantes son liberados al quemar carbón y aceite cuando se usan como combustible para producir calor, calefacción o movimiento (gasolina y diesel).
El humo del cigarro es una fuente secundaria de esta contaminación, formada principalmente por dióxido de azufre (SO2) y óxidos de nitrógeno (NOx). Las erupciones volcánicas y los géiseres contribuyen con una pequeña cantidad de estos contaminantes a la atmósfera
La lluvia ácida se forma generalmente en las nubes altas donde el SO2 y los NOx reaccionan con el agua y el oxígeno, formando una solución diluida de ácido sulfúrico y ácido nítrico. La radiación solar aumenta la velocidad de esta reacción.
SO3+H2O --> H2SO4
2NO2+H20 --> HNO3 + HNO2
La lluvia, la nieve, la niebla y otras formas de precipitación arrastran estos contaminantes hacia las partes bajas de la atmósfera, depositándolos sobre las hojas de las plantas, los edificios, los monumentos y el suelo.
A través del ciclo hidrológico, el agua se mueve en plantas y animales, ríos, lagos y océanos, evaporándose a la atmósfera y formando nubes que viajan empujadas por el viento, de tal suerte que si transportan contaminantes, éstos pueden alcanzar casi cualquier lugar sobre la superficie terrestre.
Una lluvia ¨limpia¨ es imposible de despojar de partículas de polvo y polen y de un pH cercano al 5.6 (ligeramente ácido). Al adicionarse SO2 y NOx el pH se torna dramáticamente ácido (por los ácidos sulfúrico y nitrico formados en la atmósfera).
Los contaminantes pueden depositarse también en forma seca, como gas o en forma de pequeñas partículas. De hecho, casi la mitad de la acidez de la atmósfera se debe a este tipo de deposición.
El viento se encarga de empujar estos contaminantes sobre los edificios, el suelo, el campo y aún, hacia nuestro interior con el aire que respiramos. Cierta parte de estos contaminantes la podemos ingerir con los alimentos a los que ha llegado polvo y gas.
¿Cómo afecta la lluvia ácida?
La lluvia ácida huele, se ve y se siente igual que la lluvia normal, y se podría decir que podemos bañarnos con ella sin sentir un efecto inmediato especial. El daño que produce a las personas no es directo, es más inmediato el efecto de los contaminantes que producen esta lluvia y que llegan al organismo cuando éste los respira, afectando su salud.
Los productos del hombre, monumentos y edificios, son más susceptibles a la acción de la lluvia ácida. Muchas ruinas han desaparecido o están en vías de hacerlo, a causa de este factor. En los bosques la situación es un tanto distinta. Aunque los científicos no se han puesto de acuerdo con respecto a los efectos inmediatos concretos, todos estiman que la lluvia ácida no mata directamente a plantas y árboles, sino que actúa a través de ciertos mecanismos que los debilitan, haciéndolos más vulnerables a la acción del viento, el frío, la sequía, las enfermedades y los parásitos. La lluvia ácida afecta directamente las hojas de los vegetales, despojándolas de su cubierta cerosa y provocando pequeñas lesiones que alteran la acción fotosintética. Con ello, las plantas pierden hojas y así, la posibilidad de alimentarse adecuadamente. En ocasiones la lluvia ácida hace que penetren al vegetal ciertos elementos como el aluminio (éste bloquea la absorción de nutrientes en las raíces), que afectan directamente su desarrollo.
Los efectos de la lluvia ácida en el suelo pueden verse incrementados en bosques de zonas de alta montaña, donde la niebla aporta cantidades importantes de los contaminantes en cuestión.
Las áreas de cultivo no son tan vulnerables a los efectos de la lluvia ácida, toda vez que generalmente son abonadas con fertilizantes que restituyen nutrientes y amortiguan la acidez.
El calentamiento global es un término utilizado para referirse al fenómeno del aumento de la temperatura media global de la atmósfera terrestre y de los océanos ya sea desde 1850 —coincidiendo con el final de la Pequeña Edad de Hielo—[1] ya sea en relación a periodos más extensos.[2] Este incremento se habría acentuado en las últimas décadas del siglo XX y la primera del XXI. (ver op cit).
El calentamiento global está asociado a un cambio climático, que puede tener causa antropogénica o no. El principal efecto que causa el calentamiento global es el efecto invernadero, fenómeno que se refiere a la absorción —por ciertos gases atmosféricos; principalmente C02— de parte de la energía que el suelo emite como consecuencia de haber sido calentado por la radiación solar.
El cuerpo de la ONU encargado del análisis de los datos científicos relevantes —el IPCC (Inter-Governmental Panel on Climate Change o Panel Intergubernamental del Cambio Climático)— sostiene que «la mayoría de los aumentos observados en las temperaturas medias del globo desde la mitad del siglo XX son muy probablemente debidos al aumento observado en las concentraciones de GEI antropogénicas».[3] Esto es conocido como la teoría antropogénica y predice que el calentamiento global continuará si lo hacen las emisiones de gases de efecto invernadero.
