La Atmósfera
En general por atmósfera se entiende a la capa de gases que rodean un cuerpo celeste, los cuales se mantienen en ella si la gravedad del cuerpo es suficiente y la temperatura atmosférica es relativamente baja. La altura de la atmósfera terrestre es de mas de 100 [Km], aunque mas de la mitad de su masa se concentra en los primeros 6 [Km] y el 75 % en los primeros 11 [Km] de altura desde la superficie planetaria. Se estima que la masa de la atmósfera terrestre es de unos 5,1 ∙ 1018 [Kg].La atmósfera protege la vida de la Tierra, absorbe parte de la radiación solar UV en la capa de ozono, reduce las diferencias de temperatura entre día-noche y actúa como escudo protector frente a los meteoritos. ¿ En qué capa se encuentra el Ozono ?
La Atmósfera – Capas
- Tropósfera: es la capa más cercana a la superficie terrestre, donde se desarrolla la vida y ocurren la mayoría de los fenómenos meteorológicos. Tiene unos 8 [Km] espesor en los polos y aprox. 16 [Km] en el ecuador. En esta capa la temperatura disminuye con la altura alrededor de 6,5 °C por [Km]. La troposfera contiene alrededor del 75 % de la masa gaseosa de la atmósfera, así como casi todo el vapor del agua. En ella se ubica la tropopausa.
- Estratósfera: es la capa que se encuentra entre los 10 km y los 50 km de altura. Los gases se encuentran separados formando capas o estratos de acuerdo a su peso. Una de ellas es la capa de ozono que protege a la Tierra del exceso de rayos ultravioleta provenientes del Sol. Las cantida-des de Oxígeno y Anhídrido Carbónico son casi nulas y aumenta la proporción de Hidrógeno. Actúa como regulador de la temperatura, siendo en su parte inferior cercana a los -60 [°C] y aumentando con la altura hasta los 10 o 17 [°C]. En ella se ubica la estratopausa.
- Mesósfera: es la capa donde la temperatura puede disminuir hasta los -70 [°C] conforme la altitud aumenta. Se extiende desde la estratopausa (zona de contacto entre la estratosfera y la mesosfera) hasta una altura de unos 80 [Km], donde la temperatura vuelve a descender hasta unos -80 a -90 [°C]. En ella se ubica la mesopausa.
La Atmósfera – Capas
- Termósfera: también llamada Ionósfera, es la capa que se encuentra entre 90-400 [Km] de altura. Su límite superior es la termopausa. En ella existen capas formadas por átomos cargados eléctricamente (iones) y al ser una capa conductora de electricidad es la que posibilita las transmisiones de radio y TV por su propiedad de reflejar las ondas electromagnéticas. El gas predominante es el Hidrógeno. Allí se produce la destrucción de los meteoritos que llegan a la Tierra. Su temperatura aumenta desde los -73 [°C] hasta llegar a 1.500 [°C]. En ella se ubica la ionopausa.
- Exósfera: es la capa de la atmósfera terrestre en la que los gases poco a poco se dispersan hasta que la composición es similar a la del espacio exterior. Es la última capa de la atmósfera, se localiza por encima de la termosfera, aprox. a unos 580 [Km] de altitud, en contacto con el espacio exterior, donde existe prácticamente el vacío. Es la región atmosférica más distante de la superficie terrestre. En esta capa la temperatura no varía y el aire pierde sus cualidades físico–químicas. En ella se ubica la exopausa.
La Atmósfera – Capas
La atmósfera se divide en 5 capas dependiendo de cómo la temperatura cambia con la altitud.
La Atmósfera – Capas (señalar)
La Atmósfera – Composición Gaseosa de la Tropósfera
Casi la totalidad del aire (95%) se encuentra a menos de 30 [Km] de altura, encontrándose más del 75 % en la tropósfera formando una mezcla de gases bastante homogénea debido a la circulación y turbulencia de la atmósfera), al punto que su comportamiento es equivalente al que tendría si estuviese compuesto por un solo gas. Es una “solución gaseosa” en que puede considerarse al N2 como el solvente y a todos los demás gases como solutos.
N2 78,08 % v/vO2 20,95 % v/vAr 0,93 % v/vCO2 400 ppm-vNe 18,2 ppm-vH2 5,5 ppm-v Recuerde:He 5,24 ppm-v p ∙ v = n ∙ R ∙ TCH4 1,72 ppm-vKr 1,00 ppm-vN2O 0,31 ppm-vXe 0,08 ppm-vCO 0,05 ppm-vO3 0,03-0,02 ppm-v (variable)CFC 0,3-0,2 ppb-v (variable)Vapor H2O 1,0 % v/v (variable) (no computable para aire seco)
Calidad del Aire
La calidad del aire trata de su composición e idoneidad para la población y en definitiva, la calidad del aire está determinada por su composición química, vale decir, por la presencia o ausencia de varias sustancias gaseosas y sus concentraciones e incluso puede considerarse la presencia de microorganismos. Por tanto, la calidad del aire puede expresarse en términos de la concentración de contaminantes, de microorganismos y también la apariencia física.
En el estudio de agentes químicos contaminantes del aire atmosférico (troposférico) suelen distinguirse Polvos, Humos Metálicos, Rocíos, Nieblas, Gases y Vapores.
Así p.ej. se denominan polvos a las materias sólidas particuladas en suspensión que en general, son producto de la ruptura mecánica de cuerpos sólidos mayores. El tamaño de partícula es una variable importante de considerar.
Tamaño [µm] Capacidad Penetración Pulmonar
≥ 50 No pueden inhalarse 10 – 50 Retención en nariz y garganta ≤ 5 Penetran hasta alvéolos pulmonares
Calidad del Aire
El D.S. 594, Art. 66 establece:LPP [mg/m3]
Polvo No Clasificado Total 8,0Polvo No Clasificado Fracción Respirable 2,4
La exposición a polvos en lugares de trabajo es un problema que afecta a muchos y muy diversos sectores como minería, fundiciones, canteras, textil, panaderías, agricultura, etc. y tradicionalmente, las neumoconiosis (enfermedades por exposición a polvos) han sido consideradas como enfermedades profesionales (silicosis, asbestosis, siderosis, etc.). En otros casos de enfermedades respiratorias (asma, bronquitis crónica, enfisema pulmonar) la exposición laboral juega un papel importante aunque sin embargo, se les considera enfermedades comunes.
Calidad del Aire
Aerosoles: se refiere a aquellos materiales particulados, sólidos o líquidos en suspensión aérea, cuyo tamaño es ≤ 20 [µm] (polvos; hollín; metales Pb, Cd; asbestos, gotas de H2SO4, dioxinas, pesticidas, etc. (“micropartículas atmosféricas”). Según su tamaño pueden sedimentar fácilmente o permanecer suspendidas en la atmósfera desde 1 o 2 días (las de tamaño ≥ 10 [µm]) hasta varios días o semanas las más pequeñas.Aerosoles Primarios: emitidos a la atmósfera directamente desde la superficie del planeta y que proceden principalmente de volcanes, de la superficie oceánica, de incendios forestales, del polvo del suelo, de origen biológico (polen, hongos, bacterias, virus) y de actividades humanas (antrópicas).Aerosoles Secundarios: se forman en la atmósfera por diversas reacciones químicas que afectan a gases, otros aerosoles, humedad, etc.
Calidad del Aire – Convenios Internacionales
Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC) Adoptada en Rio de Janeiro en 1992 para permitir entre otras cosas, reforzar la conciencia pública a escala mundial de los problemas relacionados con el cambio climático y cuyo objetivo es lograr la estabilización de las concentraciones de gases de efecto invernadero en la atmósfera, a un nivel que impida interferencias antropógenas peligrosas en el sistema climático y en un plazo suficiente para permitir que los ecosistemas se adapten naturalmente al cambio climático, asegurando que la producción de alimentos no se vea amenazada y permitiendo que el desarrollo económico prosiga de manera sostenible.
Protocolo de KyotoAdición de protocolo a la CMNUCC en que los gobiernos acordaron medidas más enérgicas y jurídicamente vinculantes; adoptado en 1997 y que entró en vigor en 2005, ratificado por 187 estados pero no por EEUU. Su objetivo es reducir las emisiones de seis gases de efecto invernadero que causan el calentamiento global: dioxido de carbono (CO2), gas metano (CH4), oxido nitroso (N2O), hidrofluorocarburos (HFC), perfluorocarbonos (PFC) y hexafluoruro de azufre (SF6) en un porcentaje aproximado de 5 % en el período 2008-2012 Protocolo de MontrealTratado internacional diseñado para proteger la capa de ozono, negociado en 1987 y que entró en vigor en 1989. Destinado a reducir la producción y el consumo de sustancias que reaccionan con el ozono: clorofluorocarbonos (CFC), hidroclorofluorocarbonos (HCFC).
Calidad del Aire - Contaminación
La contaminación del aire puede entenderse como la presencia en el mismo de sustancias y/o formas de energía que alteran su calidad, de modo que implica riesgos, daño o molestias graves para las personas y bienes de cualquier naturaleza. De hecho, la Ley 19.300 en su Art. 2° define el concepto de contaminación como. “la presencia en el ambiente de sustancias, elementos, energía o combinación de ellos, en concentraciones o concentraciones y permanencia superiores o inferiores, según corresponda, a las establecidas en la legislación vigente.” En el mismo Art. se define contaminante como: “todo elemento, compuesto, sustancia, derivado químico o biológico, energía, radiación, vibración, ruido o una combinación de ellos, cuya presencia en el ambiente, en ciertos niveles, concentraciones o períodos de tiempo, pueda constituir un riesgo a la salud de las personas, a la calidad de vida de la población, a la preservación de la naturaleza o a la conservación del patrimonio ambiental.”
Calidad del Aire – Contaminante AtmosféricoContaminante atmosférico es toda aquella sustancia o forma de energía ajena a la composición normal de la atmósfera, que se integra a ésta y permanece allí durante un tiempo. Cabe destacar que se incluyen los gases que normalmente componen la atmósfera pero que eventualmente pueden presentarse en concentraciones superiores o inferiores a las naturales.Contaminante Atmosférico Primario: aquellos que se emiten directamente a la atmósfera desde su fuente de emisión y que se mantiene en su misma forma química tanto cuando es emitido como cuando se integra a la atmósfera.Contaminante Atmosférico Secundario: aquellos que se forman mediante procesos químicos atmosféricos a partir de reacciones entre contaminantes primarios o por reacción entre éstos y otras sustancias presentes en la atmósfera.
Calidad del Aire – Contaminante AtmosféricoTanto los contaminantes primarios como los secundarios pueden depositarse en la superficie de la tierra por precipitación, deposición seca o húmeda e impactar en determinados receptores como personas, animales, ecosistemas acuáticos, bosques, cosechas y materiales en general.
En ambientes exteriores e interiores, los vapores y contaminantes gaseosos aparecen en diferentes concentraciones, siendo los mas comunes: Dióxido de Carbono (CO2), Monóxido de Carbono (CO), Hidrocarburos (HC), Óxidos de Nitrógeno (NxOy), Óxidos de Azufre (SOx) y Ozono (O3).
En el caso de los aerosoles, siendo partículas solidas o líquidas suspendidas en el aire, algunas de éstas son suficientemente grandes y oscuras para verse como hollín o humo, pero otras son tan pequeñas que solo pueden detectarse con microscopía electrónica.
Calidad del Aire – Principales Fuentes de Emisión deContaminantes Atmosféricos en el País
En Chile, las megafuentes que emiten gases y partículas contaminantes de la atmósfera se pueden clasificar en:
FundicionesPlantas de TostaciónGrandes Consumidores de CombustiblePlantas de CelulosaPlantas de Harina de Pescado
Las fuentes de emisión se clasifican en “fuentes fijas” y “fuentes móviles”
Calidad del Aire – Agentes Contaminantes Químicos
Los agentes químicos contaminantes atmosféricos mas comunes son:
Agente contaminante Efectos
Dióxido de Carbono (CO2) Aumento del efecto invernadero
Monóxido de Carbono (CO)Disminuye el trasporte de oxígeno en la sangre. En altas concentraciones es mortal
Óxidos de Azufre (SOx)Irritantes de las vías respiratorias. Causan la lluvia ácida
Óxidos de Nitrógeno (NxOy)Irritantes de las vías respiratorias y mucosas. Causan la lluvia ácida
Hidrocarburos (HC) Reaccionan en el aire con otros gases, formando compuestos cancerígenos
Material Particulado Causa enfermedades pulmonares
Calidad del Aire – Agentes Contaminantes Químicos
Tipo de contaminante emitido según fuente emisora
Principales fuentes emisoras antropogénicas SO2 NO2 CO H2S COV HCl Cl2 PST Pb
Otros metales pesados
Centrales térmicas x x x x
Cementeras x x x x
Cremaciones agrícolas x x
Depuradoras de aguas residuales x x
Extracción de áridos y minería x
Fábricas de cerámica x x x x
Fábricas de vidrio x x x x x
Fabricación de pinturas x
Fabricación de pasta de papel x x
Funderías x x x
Incineradoras x x x x x
Calidad del Aire – Agentes Contaminantes Químicos
Tipo de contaminante emitido según fuente emisora
Principales fuentes emisoras antropogénicas SO2 NO2 CO H2S COV HCl Cl2 PST Pb
Otros metales pesados
Industria de curtidos x x
Industria química x x x
Industria que usa disolventes x
Plantas asfálticas x
Procesos de combustión: - gas natural x x
- combustibles líquidos y sólidos x x x x
Procesos de molturación x
Refinerías x x x x x x
Transporte: - gasolina
x x x x x
- gasóleo x x x x
- sin plomo x x x x
Calidad del Aire – Agentes Contaminantes Químicos
Características de los agentes químicos contaminantes atmosféricos mas comunes
Calidad del Aire – Agentes Contaminantes Químicos
Características de los agentes químicos contaminantes atmosféricos mas comunes
SO2 (Dióxido de Azufre)
Características Fuentes emisoras antropogénicas
Gas incoloro y de olor fuerte y sofocante
En una atmósfera húmeda se transforma en ácido sulfúrico y causa la lluvia ácida
A partir de concentraciones > 0.1 ppm tiene lugar una importante reducción de la visibilidad
Refinerías de petróleo Transporte: principalmente vehículos
de gasóleo Centrales térmicas Combustión de carburantes: líquidos y
sólidos Cementeras
Calidad del Aire – Agentes Contaminantes Químicos
Características de los agentes químicos contaminantes atmosféricos mas comunes
NO2 (Dióxido de Nitrógeno)
Características Fuentes emisoras antropogénicas
Gas de color amarronado y de olor irritante
Tóxico a bajas concentraciones Interviene en la formación de la niebla
fotoquímica
Transporte Centrales térmicas Combustión de carburantes: gas
natural, líquidos y sólidos Incineradoras Cementeras Fábricas de vidrio Refinerías
Calidad del Aire – Agentes Contaminantes Químicos
Características de los agentes químicos contaminantes atmosféricos mas comunes
H2S (Sulfuro de Hidrógeno)
Características Fuentes emisoras antropogénicas
Gas incoloro y de olor fuerte (olor a huevos podridos)
Límite olfativo muy bajo (a partir de 2 ppb) Tóxico a bajas concentraciones y a
exposiciones cortas
Fabricación de pasta de papel Refinerías Industria de curtidos Depuradoras de aguas residuales
Calidad del Aire – Agentes Contaminantes Químicos
Características de los agentes químicos contaminantes atmosféricos mas comunes
HCT (Hidrocarburos Totales)Características Fuentes emisoras antropogénicas
Familia de compuestos formados por hidrógeno y carbono
Intervienen en la formación de la niebla fotoquímica
Combinados con otros elementos provocan problemas de malos olores
También denominados COV (Compuestos Orgánicos Volátiles)
Evaporaciones y combustiones de materia orgánica
Transporte Fabricación de pinturas Pérdidas en procesos industriales Refinerías Industria química Depuradoras de aguas residuales Industria de curtidos Industria que usa disolventes
Calidad del Aire – Agentes Contaminantes Químicos
Características de los agentes químicos contaminantes atmosféricos mas comunes
Cl2 (Cloro)
Características Fuentes emisoras antropogénicas
Gas de color amarillo verdoso y de olor sofocante
Tóxico a otras concentraciones
Petroquímicas Industria química
Calidad del Aire – Agentes Contaminantes Químicos
Características de los agentes químicos contaminantes atmosféricos mas comunes
PST (Partículas Totales en Suspensión)Características Fuentes emisoras antropogénicas
Materia en suspensión en el aire ST: partículas de diámetro <30µm PM10: partículas de diámetro <10µm HN (humos negros): partículas de
diámetro <1µm
Centrales térmicas Funderías Procesos de molturación Incineradoras Plantas asfálticas Fábricas de vidrio Fábricas de cerámica Combustión de carburantes: líquidos y
sólidos Transporte: principalmente vehículos
de gasolina Cementeras y minerías Extracción de áridos Cremaciones agrícolas Refinerías
Calidad del Aire – Agentes Contaminantes Químicos
Características de los agentes químicos contaminantes atmosféricos mas comunes
Pb (Plomo)Características Fuentes emisoras antropogénicas
Metal pesado, sólido, que queda en suspensión con las partículas
Tóxico a otras concentraciones Indicador del tráfico de vehículos
ligeros (gasolina)
Vehículos de gasolina Funderías de recuperación de plomo Fábricas de cerámica
Calidad del Aire – Agentes Contaminantes Químicos
El Plomo, en sus diferentes formas, es un compuesto tóxico que se acumula en el sistema nervioso central y es particularmente perjudicial en el desarrollo mental de los niños.
•Entra al organismo por inhalación e ingestión, por lo que llega al sistema circulatorio a través de los pulmones y el tracto digestivo, y se excreta por las vías urinarias y las heces.
•Generalmente se elimina por completo, sin embargo una exposición excesiva permite que parte de ese plomo no logre hacerlo, provocando una intoxicación.Los síntomas incluyen:
1. Anemia 2. Fatiga 3. Dolor de cabeza 4. Insomnio 5. Hipotensión 6. Pérdida de peso
Calidad del Aire – Agentes Contaminantes Químicos
Características de los agentes químicos contaminantes atmosféricos mas comunes
Metales Pesados (As, Hg, Cd, Pb, Cr …)
Características Fuentes emisoras antropogénicas
Sólidos que quedan en suspensión con las partículas
Presentan toxicidad distinta dependiendo del metal
Fábricas de vidrio Funderías Incineradoras
Calidad del Aire – Agentes Contaminantes Químicos
Características de los agentes químicos contaminantes atmosféricos mas comunes
HCl (Cloruro de Hidrógeno)
Características Fuentes emisoras antropogénicas
Gas incoloro de olor intenso e irritante Petroquímicas Industria química Procesos de limpieza y decapado de
metales Incineradoras
Calidad del Aire – Agentes Contaminantes Químicos
Características de los agentes químicos contaminantes atmosféricos mas comunes
O3 (Ozono)
Características Fuentes emisoras antropogénicas
Gas incoloro y de olor agradable Muy oxidante e irritante
Es un contaminante secundario; es decir, no es emitido por ningún foco
De origen fotoquímico; es decir, se forma debido a la acción de la luz solar y en presencia de óxidos de nitrógeno e hidrocarburos
Calidad del Aire – Efectos de Algunos Contaminantes QuímicosCompletar
.
Agente contaminante Efectos
Dióxido de carbono (CO2)
Monóxido de carbono (CO)
Óxidos de azufre (SOx)
Óxidos de nitrógeno (NxOy)
Hidrocarburos (HC)
Material Particulado
.
.
CONTAMINANTES FUENTES PRINCIPALESMonóxido de Carbono Combustión incompleta de carburantes fósiles.
Aprox. un 80% es generado por motores de combustión interna.
Dióxido de Carbono Combustión de carburantes fósiles.Hidrocarburos Emisión de gasolina no quemada o parcialmente y
evaporación de solventes industriales. El motor de combustión interna produce un 60% del total.
Plomo Emitido por automóviles que usan tetraetilplomo y otros aditivos antidetonantes en la gasolina.
Óxidos de Nitrógeno Procesos de combustión en que se combinan N2 (g) en presencia de O2(g) y O3(g).
Óxidos de Azufre En operaciones industriales se genera H2S, SO2, que en la atmósfera siguen oxidándose a SO3.Un 50% proviene de centrales de energía que queman carbón.
Partículas Procesos mecánicos e industriales que producen polvo, cenizas, y nieblas de ácido sulfúrico, que producen partículas de sulfato de amonio, producto de la combinación de la niebla ácida con amonio.
Calidad del Aire – Normas de Emisión
Son dictadas por medio de un Decreto Supremo y establecen límites a la cantidad de contaminantes emitidos al aire o al agua que pueden producir las instalaciones industriales o las fuentes emisoras en general. El objetivo de estas normas puede ser la prevención de la contaminación o sus efectos, o bien, ser un medio para restablecer los niveles de calidad del aire o del agua cuando éstos han sido alterados. Su aplicación puede ser a nivel nacional o a nivel local dependiendo del objetivo de protección que tenga la norma.
Calidad del Aire – Normas de Emisión
Fuentes Fijas / Fuentes Móviles
Calidad del Aire – Emisiones de Anhídrido Sulfuroso
Alto contenido de sulfuros en el mineral de cobre
Emisiones de SO2 de Fundiciones y Otras Megafuentes.
Ton/año %
Fundiciones de cobre Plantas de Tostación Plantas Termoeléctricas Plantas de Cemento Refinerías de petróleo Plantas de azúcar Acerías
1.886.593 38.031 99.362 9.408 3.600 8.336 11.086
91.74 1.85 4.83 0.46 0.17 0.41 0.54
Total 2.056.416 100.00
Calidad del Aire – Normas Ambientales
Las normas ambientales son disposiciones legales que establecen cuáles son los niveles de sustancias contaminantes considerados como aceptables y seguros para la salud del ser humano y del medio ambiente. Pueden considerarse herramientas de gestión ambiental precisamente para resolver conflictos ambientales.
- Normas Primarias de Calidad Ambiental: establecen los valores de las concentraciones y periodos, máximos o mínimos permisibles de elementos, compuestos, sustancias, derivados químicos o biológicos, energía, radiaciones, vibraciones, ruidos o combinación de ellos, cuya presencia o carencia en el ambiente pueda constituir un riesgo para la vida o la salud de la población.
- Normas Secundarias de Calidad Ambiental: establecen los valores de las concentraciones y periodos, máximos o mínimos permisibles de, sustancias, elementos, energía, o combinación de ellos, cuya presencia o carencia en el ambiente pueda constituir un riesgo para la protección o la conservación del medio ambiente, o la preservación de la naturaleza.
- Normas de Emisión: establecen límites a la cantidad de contaminantes emitidos al aire o al agua que pueden producir las instalaciones industriales o fuentes emisoras en general.
Calidad del Aire – Normas Ambientales
El Estado debe velar por el cumplimiento de las normas, lo que implica que debe encargarse de medir o monitorear la calidad del medio ambiente y las emisiones para detectar si los valores establecidos como límites son sobrepasados o no. – La Ley 19.300 sobre Bases Generales del Medio Ambiente define las llamadas Zonas Latentes y Zonas Saturadas.
- Zona Latente: aquella en que la medición de la concentración de contaminantes en el aire, agua o suelo se sitúa entre el 80 % y el 100 % del valor de la respectiva norma de calidad ambiental. En estos casos corresponde aplicar un Plan de Prevención cuyo objetivo es anticipar acciones y disposiciones para evitar que se llegue a sobrepasar las normas de calidad ambiental.
- Zona Saturada: aquella en que una o más normas de calidad ambiental se encuentran sobrepasadas. En estos casos debe aplicarse un Plan de Descontaminación que es un conjunto de acciones y disposiciones que deben ejecutarse en un plazo de tiempo definido y que tienen como fin recuperar los niveles establecidos por las normas de calidad ambiental.
Normas Chilenas Primarias de Calidad del Aire
Contaminante Norma Unidad Período de Evaluación Referencia Legal
Partículas en suspensión (PTS)
75 µg/m3N Media geométrica anual Resolución Nº 1215/78 del Ministerio de Salud
260 µg/m3N Media aritmética diaria (*) Resolución Nº 1215/78 del Ministerio de Salud
Material particulado respirable (PM10) 150 µg/m3N Media aritmética diaria (**) Decreto Supremo Nº 59 del Ministerio
Secretaria General Presidencia
Dióxido de azufre (SO3)80 µg/m3N Media aritmética anual Resolución Nº 1215/78 del Ministerio de
Salud
365 µg/m3N Media aritmética diaria Resolución Nº 1215/78 del Ministerio de Salud
Oxidantes fotoquímicos (O3) 160 µg/m3N Media aritmética horaria (*) Resolución Nº 1215/78 del Ministerio de Salud
Monóxido de Carbono (CO)40 mg/m3N Media aritmética horaria (*) Resolución Nº 1215/78 del Ministerio de
Salud
10 mg/m3N Promedio aritmético móvil de 8 horas consecutivas (*)
Resolución Nº 1215/78 del Ministerio de Salud
Dióxido de Nitrógeno (NO2) 100 µg/m3N Media aritmética anual Resolución Nº 1215/78 del Ministerio de Salud
(*) Valor que no puede ser sobrepasado más de una vez por año. (**) Percentil 98 de cumplimiento de la norma.
Interconversión de Unidades de Concentración Ambiental
C [mg/m3] = C [ppm] · PM [g/mol] Vm [L/mol]
C [ppm] = C [mg/m3] · Vm [L/mol] PM [g/mol]
Calidad del Aire - Escala Ringelmann - Res. 1215/78 MINSAL
Método de prueba para definir la densidad visual aparente del humo.Opacidad: impedimento parcial o total del paso de rayos luminosos, ocasionando falta de visibilidad a un observador.Artículo 10°: Prohíbese la emisión de humos con densidad colorimétrica superior al N° 2 de la Escala de Ringelmann, provenientes de procesos de combustión estacionarios, con las siguientes excepciones:a) Durante un período de quince (15) minutos al día, para las operaciones de calentamiento del equipo de combustión.b) Durante un tiempo de tres (3) minutos consecutivos, o no, en cualquier período de una (1) hora.Prohíbese la emisión de humos con índice de opacidad superior al 40% de la escala respectiva, proveniente de procesos industriales estacionarios.Aquellas fuentes de contaminación para los que no figure norma de emisión, deberán adoptar sistema de control del o los contaminantes basados en la mejor tecnología disponible, sujetos a la aprobación de la autoridad sanitaria.
Calidad del Aire - EMRP - Decreto 59/78 MINSEGPRES
Art. 1°, letra f) Una estación de monitoreo podrá clasificarse como Estación de Monitoreo con Representatividad Poblacional si se cumplen simultáneamente los siguientes criterios:i) que exista al menos un área edificada habitada en un círculo de radio de 2 km, contados desde la ubicación de la estación;ii) que esté colocada a más de 15 m de la calle o avenida más cercana, y a más de 50 m de la calle o avenida más cercana que tenga un flujo igual o superior a 2.500 vehículos/día;iii) que esté colocada a más de 50m de la salida de un sistema de calefacción (que utilice carbón, leña o petróleo equivalente a petróleo-2 o superior) o de otras fuentes fijas similares.
Una EMRP tendrá un área de representatividad para la población expuesta consistente en un círculo de radio de 2 km, contados desde la ubicación de la estación.
Calidad del Aire - EMRP - Decreto 59/78 MINSEGPRES
Red MACAM (Monitoreo Automático Calidad del Aire Región Metropolitana).
La Capa de Ozono
La capa de Ozono (O3) se ubica entre los 15-40 [Km] de altitud donde su concentración oscila entre 2-8 [ppm]. La formación del ozono en la estratósfera comienza con la fotodisociación del oxígeno molecular por la radiación UV de λ ≤ 240 [nm], proveniente del sol, con resultado que los átomos de oxígeno muy reactivos se combinan con moléculas de oxígeno para formar ozono. Además, el ozono por sí mismo absorbe radiación UV de λ entre 200-300 [nm] descomponiéndose en oxígeno molecular y oxígeno atómico que pueden recombinarse para volver a formar ozono. La formación y destrucción del ozono por procesos naturales es un equilibrio dinámico que mantiene constante su concentración en la estratósfera.
Equilibrio Dinámico de Formación y Destrucción del Ozono Estratosférico
a) O2 2 O Radiación UV C / λ ≤ 240 [nm]
b) O2 + O O3 Reacción exotérmica
c) O3 O2 + O Radiación UV B-C / 200 ≤ λ ≥ 300 [nm]
d) O2 + O O3 Reacción exotérmica________________________________
2 O2 O3 + O
Reacción global en equilibrio que mantiene constante la concentración de Ozono en la estratósfera.
La Capa de Ozono (Adelgazamiento)
No obstante, desde la década de 1970 los científicos han estado preocupados por el fenómeno de adelgazamiento de la capa de ozono.Dicho fenómeno se relaciona con la producción antropogénica de gases que destruyen la capa de ozono, tales como los llamados:
CloroFluoroCarburos (CFC), HidroCloroFluoroCarburos (HCFC),HidroBromoFluroCarburos (HBFC), y los Óxidos de Nitrógeno (NxOy).
CFC y Mecanismo de Destrucción del Ozono Estratosférico
a) CFCl3 · CFCl2 + · Cl
b) · Cl + O3 ClO · + O2
c) ClO · + O · Cl + O2
______________________________________O3 + O 2 O2
Mecanismo que ocurre a través de las especies químicas denominadas radicales libres, en el cual los átomos de cloro actúan como catalizadores de la reacción. Se estima que 1 átomo de cloro puede destruir más de 100.000 moléculas de ozono antes de que alguna otra reacción lo elimine. Dado que los CFC son poco reactivos en condiciones troposféricas, tienen gran persistencia (50-100 años) y difunden con lentitud en la estratósfera, hasta que sufren rupturas homolíticas por la radiación UV de λ entre 175–220 [nm]
CFC y Destrucción de la Capa de Ozono
Ley 20096/2006: Establece Mecanismos de Control Aplicables a las Sustancias Agotadoras de la Capa de Ozono
Art 5°.- “… “sustancias controladas” aquellas definidas como tales por el Protocolo de Montreal, relativo a las sustancias que agotan la capa de ozono, individualizadas en sus Anexos A, B, C y E, ya sea en estado puro o en mezclas. … Para efectos de esta ley, se entenderá por “productos controlados” todo equipo o tecnología, sea nuevo o usado, que contenga las sustancias señaladas en el inciso anterior, individualizados en el Anexo D del Protocolo de Montreal.”
Art 11.- “El Servicio Nacional de Aduanas ejercerá las facultades fiscalizadoras …”
Art 16.- “Para la comercialización y utilización industrial de productos controlados que no estén prohibidos en conformidad a esta ley, en sus etiquetas y publicidad deberá incluirse un aviso destacado que advierta que dicho producto deteriora la capa de ozono …”
Ley 20096/2006: Establece Mecanismos de Control Aplicables a las Sustancias Agotadoras de la Capa de Ozono
Art 18°.- “… expresar el índice de radiación ultravioleta según la tabla que establece para estos efectos la OMS …”
Índice Radiación Ultravioleta: medida sencilla de la intensidad de radiación UV que oscila en una escala de 0–16, posee cinco rangos y se hace mayor énfasis en los valores máximos. Describe la capacidad de la radiación UV para producir eritemas o quemaduras en la piel y se presenta en colores que van desde el verde al morado. El índice se originó al comprobarse que la dosis efectiva acumulada durante un período de tiempo de 1 [hora] en 1 [m2] de piel humana, varía entre 0 y 1.500 [Joule] y para expresarlo en forma mas sencilla, se acordó internacionalmente asignarle el número “1” a 100 [J/m2 hora], “2” a 200 [J/m2 hora] y así sucesivamente hasta llegar al valor de “16” que corresponde al tope de la escala.
Efecto Invernadero
A pesar de que el CO2 constituye solo una mínima parte de los gases que componen la atmósfera (aprox. 0,03-0,04 % v/v), tiene un papel fundamental en el control del clima. El término efecto invernadero describe el mecanismo por el cual los gases de la atmósfera, en particular el dióxido de carbono, atrapan el calor cerca de la superficie de la Tierra. El techo de vidrio de un invernadero transmite la luz solar visible y absorbe parte de la radiación IR emitida, y de esta manera, atrapa el calor. En cierto modo, el CO2 funciona como el techo de un invernadero.No obstante, el efecto invernadero es esencial para la vida en el planeta; sin dióxido de carbono ni vapor de agua la temperatura media del planeta sería unos 33 °C mas baja, es decir unos -18 °C, lo que haría imposible la vida.Actualmente el CO2 atmosférico está creciendo de modo no natural por las actividades humanas debido principalmente a la combustión de carbón, petróleo o gas natural y por tanto, es preciso diferenciar entre el efecto invernadero natural y aquél de origen antropogénico.
Efecto Invernadero
La concentración de CO2 atmosférico se ha incrementado desde la época preindustrial (año 1.750) desde un valor de 280 [ppm] a 379 [ppm] en 2005. Se estima que 2/3 de las emisiones proceden de la quema de combustibles fósiles (petróleo, gas y carbón) mientras un 1/3 procede del cambio en la utilización del suelo (incluida la deforestación). Del total emitido solo el 45 % permanece en la atmósfera, sobre el 30 % es absorbido por los océanos y el restante 25 % pasa a la biosfera terrestre. Por tanto no solo la atmósfera está aumentando su concentración de CO2, también está ocurriendo en los océanos y en la biosfera.
Los principales factores que contribuyen al efecto invernadero actual son la quema de combustibles fósiles, la deforestación y el crecimiento demográfico.
Los principales gases de efecto invernadero son el vapor de agua (H2O), dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), óxido nitroso (N2O), ozono (O3) y clorofluorocarbonos (CFC).
Efecto Invernadero
Gases de Efecto invernadero afectados por actividades humanasDescripción CO2 CH4 N2O CFC-11 HFC-23 CF4
Concentración pre industrial
280 ppm
700 ppb
270ppb 0 0 40
pptConcentración en 1998
365 ppm
1.745ppb
314ppb
268ppt
14ppt
80ppt
Permanencia en la atmósfera
5 a 200 años 12 años 114 años 45 años 260 años <50 000
añosFuente: ICCP, Clima 2001, La base científica, Resumen técnico del Informe del Grupo de Trabajo I, p. 38
Efecto Invernadero
Emisiones de CO2 en el mundo procedentes de combustibles fósiles (1990-2007)
Descripción 1990 1995 2000 2005 2007 % Cambio 90-07
CO2 en millones de toneladas
20.980 21.810 23.497 27.147 28.962 38,0 %
Población mundial en
millones5.259 5.675 6.072 6.382 6.535 25,7 %
CO2 per cápita en toneladas
3,99 3,84 3,87 4,20 4,38 9,8 %
Fuente: Agencia Internacional de la Energía19
Efecto Invernadero
Efecto Invernadero
Efecto Invernadero
Revista Nat Geo,Septiembre 2004.
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Revista Nat Geo,Septiembre 2004.
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