El Efecto Invernadero y el Calentamiento de la Tierra
El primer término, el efecto invernadero es un mecanismo por el cual los
gases de efecto invernadero en la atmósfera de la Tierra conservan e
incrementan la temperatura de la superficie del planeta, ha existido desde
que la Tierra tiene atmósfera (hace unos 4,000 millones de años) y es de
vital importancia para la conservación de la vida en nuestro planeta. El
calentamiento global se refiere a la tendencia de la temperatura global del
planeta de icrementarse durante los últimos 150 años, fenómeno que se
atribuye al efecto de la contaminación humana, en particular a la quema de
combustibles fósiles como el carbón y el petróleo y a la tala de bosques.
Del total (100%) de la luz solar que nos llega al plantea, el 30% es
reflejado como espejo hacia el espacio (termino conocido como albedo),
la atmósfera retiene solo un 20% de la energía solar y el 50% restante llega
hasta la superficie terrestre, calentándola. Al calentarse la superficie de la
Tierra transforma la luz solar (de alta energía) en radiación de baja energía
-ondas de longitud grande, cargadas hacia el infrarrojo- que refleja
nuevamente hacia la atmósfera. Esa energía de onda amplia o infrarroja,
si puede ser absorbida de manera muy eficiente por algunos de los gases
atmosféricos, de manera particular el CO2(pero también el vapor de agua,
el metano y otros), siendo ésta la principal fuente de calor para la
atmósfera, de allí que la temperatura más alta de la Tropósfera sea
justamente el punto de contacto con la superficie del planeta.
Principales Fuentes Emisoras de Contaminantes
El transporte: La fuente más importante de emisiones de CO2 a nivel
mundial proviene del transporte de productos y pasajeros. Las emisiones
causadas cuando la gente se desplaza (coche, avión, tren, etc.) son
ejemplos característicos de emisiones directas: la gente escoge a dónde va
y que medio utiliza. Las emisiones causadas al transportar productos son
ejemplos de emisiones indirectas: el consumidor no tiene control directo
sobre ladistancia que existe entre la fábrica y la tienda. Las distancias
entre el productor y el consumidor siguen en aumento generando mayor
presión sobre la industria del transporte para agilizar las entregas. Es así
como las emisiones indirectas van en incremento. Lo peor es que el 99%
de la energía utilizada para transportar pasajeros y productos alrededor
del mundo proviene de combustibles fósiles
Los servicios públicos (electricidad, gas, aceite, etc.): Dependiendo de la
combinación energética utilizada por tu compañía local, puedes descubrir
que la electricidad que consumes en tu casa y en el trabajo tiene un gran
impacto en el efecto invernadero. Todos los países industrializados
(con la excepción de Francia y Canadá) obtienen gran parte (entre el 60%
y 80%) de su electricidad a partir de la combustión de los combustibles
La producción industrial: Procesos industriales y manufactureros se
combinan para producir todo tipo de gases de efecto invernadero, en
particular grandes cantidades de CO2. Las razones son dos, en primer
lugar, muchas compañías manufactureras usan directamente combustible
fósil para obtener el calor y vapor necesarios para las diferentes etapas en
la línea de producción. Segundo, al utilizar más electricidad que cualquier
otro sector, el nivel de emisiones producidas es mayor.
Al hablar de producción industrial nos referimos principalmente a la
manufactura, construcción, producción minera y agricultura. La industria
manufacturera es la más relevante de las cuatro y a su vez se puede
subdividir en 5 sectores que son: la de papel, comida, refinerías de
petróleo, químicos, metal y productos de base mineral. Gran parte de las
emisiones producidas de CO2 por la producción industrial se centran en
estas cinco categorías
Contribucion de los Paises Industrializados
El Protocolo de Kyoto entra en vigor el 16 de febrero de 2005 con la
participación de México y otros 140 países El Protocolo de Kyoto prevé
una reducción de los gases que producen el efecto invernadero a un nivel
inferior en no menos de 5% al de 1990 en el período de compromiso
comprendido entre el año 2008 y el 2012. El cumplimiento del Protocolo
de Kyoto implica una reducción en la emisión de gases de efecto
invernadero de origen antropogénico (generados por el hombre), tales
como el dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), óxido de nitrógeno
(N2O), diclorodifluorometano (CCl2F2), clorodifluorometano (CHClF2),
y hexafluoruro de azufre (SF6). La disminución en el ritmo de consumo de
los combustibles fósiles (carbón y petróleo) y el desarrollo de las energías
renovables, tales como la eólica, geotérmica, biomasa, solar, hidráulica y
mareomotriz reducirán las emisiones de los citados gases, teniendo un
efecto en que la temperatura global de nuestro planeta no siga aumentando
Las pruebas de este calentamiento abundan. El final del siglo XX y el
principio de éste siglo, se tienen los períodos más cálidos que se ha
registrado en los últimos cien años. Esto ha resultado en la desaparición de
enormes porciones de la masa de hielo, tanto en los polos como en los
glaciares del planeta.
Las implicaciones económicas de que México adopte oficialmente el
Protocolo de Kyoto, son las de tener un nuevo modelo económico de
desarrollo. Este modelo de crecimiento económico debe estar
desvinculado lo más posible de la generación y emisión de gases de efecto
invernadero, en donde el crecimiento económico no signifique más daños
ambientales a nuestro país y al planeta. Con la entrada en vigor oficial del
Protocolo de Kyoto, México requiere de reformas económicas basadas
en el desarrollo económico sostenido y sustentable, respetuoso del medio
ambiente y socialmente mas justo. En su actual fase inicial, y de acuerdo
con el principio de responsabilidades comunes pero diferenciadas de los
países Partes de la Convención, el Protocolo de Kyoto no establece
compromisos inmediatos de reducción de emisiones para los países en
desarrollo como México.
El ozono, su formación en la atmósfera como resultado de la
combustión de hidrocarburos
El ozono (O3), es una sustancia cuya molécula está compuesta por tres
átomos de oxígeno, formada al disociarse los 2 átomos que componen el gas de oxígeno. Cada átomo de oxígeno liberado se une a otra molécula
de oxígeno (O2), formando moléculas de Ozono (O3).
Ozono troposférico
También denominado ozono ambiental. Se trata de un gas incoloro que se
crea a través de reacciones fotoquímicas entre óxidos de nitrógeno NOx
y compuestos orgánicos volátiles (COV) derivados de fuentes como la
quema de combustible. Es el compuesto más destacado de los oxidantes
fotoquímicos y forma parte del smog.
Puede encontrarse en la zona más baja de la atmósfera, ya que proviene
de emisiones naturales de COV, NOx y CO, así como del ozono
estratosférico descendente. Esto se convierte en un problema, puesto que
el ozono, en concentración suficiente puede provocar daños en la salud
humana (a partir de unos 150 microgramos por metro cúbico) o en la
vegetación (a partir de unos 30 ppb (partes por billón americano)) y
contribuye a generar un calentamiento en la superficie de la tierra. Estas
características del ozono han propiciado que dentro de la Unión Europea
aparezca una normativa relativa al ozono en el aire ambiente, que establece
el nuevo régimen jurídico comunitario sobre el ozono troposférico presente
en la baja atmósfera.
Su formación empieza a partir de la emisión del dióxido de nitrógeno
(NO2) e hidrocarburos (compuestos que reaccionan en la presencia de
calor y luz solar para producir ozono).
El mecanismo mediante el cual se genera el ozono en la troposfera es
completamente distinto, ya que a esta altura no llegan las radiaciones
ultravioleta El ozono en este caso se forma a partir de ciertos precursores
(NOx - óxidos de nitrógeno; y VOCs - compuestos orgánicos volátiles,
como el formaldehído) contaminantes provenientes de la actividad humana
Estos contaminantes se disocian formando radicales con radiación menos
energética, y dichos radicales pueden formar ozono con el oxígeno
molecular.
El conjunto del ozono, NOx y VOCs forma una neblina visible en zonas
muy contaminadas denominada smog fotoquímico.
Su efecto sobre la salud.
La exposición de corta duración a una concentración punta de ozono
puede afectar de forma temporal a los pulmones el tracto respiratorio y los
ojos. También puede aumentar la susceptibilidad a los alérgenos
respiratorios. La exposición a largo plazo a concentraciones de ozono
relativamente bajas puede provocar una disminución de la función
pulmonar.
2.1 Los estudios sobre poblaciones humanas llevados a cabo con los
niveles de ozono que se registran actualmente en Europa han llegado a
conclusiones que no concuerdan en cuanto a los efectos del ozono sobre la
frecuencia del asma. Estos estudios han aportado pocas pruebas acerca de
sus efectos a largo plazo sobre el cáncer de pulmón o la mortalidad.
Sin embargo, sus resultados sugieren que la exposición al ozono puede
afectar a largo plazo al desarrollo de la función pulmonar en los niños.
2.2 El ozono, por sí mismo, parece tener efectos sobre la salud sin la
intervención de otros contaminantes; sobre todo, en el caso de las
exposiciones de corta duración a concentraciones punta, que se producen
principalmente en verano.
2.3 La presencia de otros contaminantes del aire, en particular las
partículas en suspensión, puede potenciar o modificar los efectos del
ozono, y viceversa.
2.4 Dentro de una población, cada individuo responde de manera diferente
a la exposición al ozono, dependiendo de su edad, de si es asmático, de la
cantidad de aire que respire y del tiempo que haya estado expuesto al
ozono. Se sabe poco acerca de las causas de esta disparidad en la
respuesta de los individuos, pero parece estar relacionada, en parte,
con las diferencias genéticas.
2.5 No se ha determinado un umbral por debajo del cual ninguna persona
esté afectada por el ozono, ya que los individuos responden de manera
muy diferente a la exposición al ozono. Por el contrario, sí se ha
determinado un umbral para el daño y la inflamación de los pulmones,
aunque los estudios sobre la materia por lo general no han realizado
pruebas con individuos especialmente sensibles.
Formacion del Ozono de Forma Natural
De modo natural, por acción de los vientos, las sales de cloro están
presentes en los aerosoles de sales marinas contenidos en el aire costero.
También se usa el cloro gaseoso para tratar el agua en las piscinas de
natación, torres de refrigeración y en los suministros de agua municipales.
Los átomos de cloro reaccionan rápidamente con los hidrocarburos y
óxidos de nitrógeno de las emisiones provenientes de automóviles y de
plantas de generación de energía eléctrica, contribuyendo a la compleja
cadena de reacciones que llevan a la formación del ozono. La causa
primaria del ozono urbano es la reacción del radical hidroxilo con los
hidrocarburos y los óxidos de nitrógeno. El radical hidroxilo es una
molécula muy reactiva formada por oxígeno e hidrógeno que se produce
por vía fotoquímica en el aire.
Durante los últimos 30 años, se ha sabido que el radical hidroxilo es la
causa básica del ozono. El cloro ostenta un papel similar. No se requiere
mucho cloro para afectar a la química del ozono.
FUNCIÓN DE LA CAPA DE OZONO
* La existencia de la Capa de Ozono es capital para la preservación de la
vida en nuestro planeta. Así, el 03 forma un escudo protector que impide
que los rayos (UV) perjudiciales del Sol alcancen la faz de la Tierra,
dejando, por el contrario, continuar su camino hacia la superficie los rayos
(UV) benéficos (luz solar iniciadora del proceso fotosintético en los
vegetales de la tierra y del mar).
* En la estratosfera, a una distancia entre 15 y 50 kilómetro, forma una
verdadera capa protectora de los rayos ultravioletas provenientes del sol,
ya que actúa como una pantalla que filtra dichos rayos; por lo que ésta es,
indudablemente su función especifica en la estratosfera, que es donde se
encuentra en estado natural y es allí donde absorbe las peligrosas
radiaciones ultravioletas provenientes del sol, mientras que deja pasar la
luz visible para soportar la producción de las plantas que forman la base
de las cadenas alimenticias.
Formacion de El SO3 se encuentra en mucha menor cantidad que el SO2
(un máximo del 2%). El SO2 es incoloro, picante y produce irritación en
concentraciones superiores a 3 ppm. El anhídrido sulfúrico, SO3, es un
gas muy reactivo e incoloro: reacciona rápidamente con el agua
produciendo ácido sulfúrico H2SO4. En la atmósfera, el SO2 reacciona
con el O2 para producir SO3. Cualquier proceso de combustión
atmosférica donde hay azufre produce SOx. Las principales fuentes de
este tipo de contaminante son las centrales térmicas y diversas emisiones
industriales. Provienen de usar carbón y petróleo que contengan Azufre.
Son los responsables de la lluvia ácida que produce daños importantes en
masas forestales y edificios. La lluvia ácida se forma cuando la humedad
en el aire se combina con los óxidos de nitrógeno y el dióxido de azufre
emitidos por fábricas, centrales eléctricas y vehículos que queman carbón
o productos derivados del petróleo. En interacción con el vapor de agua,
estos gases forman ácido sulfúrico y ácidos nítricos. Finalmente, estas
sustancias químicas caen a la tierra acompañando a las precipitaciones,
constituyendo la lluvia ácida.
La contribución de la planta industrial de la zona metropolitana a la
contaminación ambiental.
Las tres grandes zonas metropolitanas del país, la del Valle de México
(ZMVM), Guadalajara (ZMG) y Monterrey (ZMM) presentan problemas
de contaminación atmosférica, producto de las emisiones vehiculares,
industriales, domésticas y naturales. Los programas de calidad del aire,
que se han desarrollado para estas ciudades han logrado la
instrumentación de algunas medidas de control, con la consecuente
reducción de emisiones, y por lo tanto, con la disminución de los niveles
de algunos contaminantes, como el plomo, monóxido de carbono y
dióxido de azufre (Semarnap 1997; Semarnap 1997b; Semarnat 2002).
No obstante, aún se alcanzan con frecuencia concentraciones de
partículas y ozono que rebasan las normas de calidad del aire.
En los últimos años la exposición a contaminantes atmosféricos, en
especial a las partículas suspendidas, ha generado una creciente
preocupación, ya que estudios desarrollados durante la última década
muestran una clara asociación entre la exposición de la población y el
aumento en indicadores de morbilidad y mortalidad. Además, de este
grupo de estudio se concluye también que no parece existir un umbral
para la respuesta, a lo que se suma el que no se haya identificado un
umbral, es decir, una concentración mínima por debajo de la cual no se
detecten impactos a la salud.
Por la importancia de las zonas metropolitanas del Valle de México,
Guadalajara y Monterrey, que son ejes económicos y poblacionales del
país, albergando a casi 25 millones de habitantes, así como por la
relevancia de las partículas suspendidas como contaminantes atmosféricos
y sus potenciales efectos en la salud de las poblaciones potencialmente
expuestas, este artículo da un panorama de los niveles, tendencias,
composición y situación general de las partículas suspendidas en las
ZMVM, ZMG y ZMM.
http://www.tuimpacto.org/origen-del-co2.php
http://www.cma.gva.es/web/indice.aspx?nodo=57274&idioma=C
http://www.cambioclimatico.gob.mx/index.php/acciones-de-mexico.html#aire
http://www.revista.unam.mx/vol.8/num10/art78/int78.htm#top
http://semarnat.gob.mx/leyesynormas/Pages/inicio.aspx
