Contaminación: Presencia de Materia o Energía que Implica Riesgo Ambiental

La contaminación se define como la presencia de materia o energía cuya naturaleza, ubicación o cantidad produce efectos ambientales no deseados. Implica un riesgo, daño o molestia para las personas y el medio ambiente.

Tipos de Contaminación

• Química: Producida por partículas sólidas o líquidas. Las sólidas incluyen cenizas en el aire, mientras que las líquidas abarcan productos químicos como aerosoles.
• Física: Generada por fuentes de energía como radiaciones o ruido.
• Biológica: Causada por diferentes organismos o materiales producidos por organismos vivos que afectan la salud.

Contaminación Química

Las fuentes de emisión de la contaminación química pueden ser:

Naturales

• Volcanes: Descargan dióxido de carbono (CO2) y sulfuro de hidrógeno (H2S), entre otros gases.
• Incendios: Emiten dióxido de carbono.
• Descargas eléctricas: Los rayos interactúan con óxidos de nitrógeno.
• Fermentaciones biológicas: Producto de la alimentación de herbívoros o zonas pantanosas, ambas fuentes generan metano.
• Polen y esporas: Afectan el sistema inmunológico y producen alergias.

Artificiales

• Fijas: Incluyen calefacción e industria. La contaminación depende del combustible; el carbón es el más contaminante, seguido del petróleo y el gas. Destacan la industria térmica, siderúrgica, papelera y cementera.
• Móviles: Vehículos, con mayor contaminación en zonas urbanas. Los vehículos a gasoil son los más contaminantes, seguidos por los de gasolina; los coches eléctricos son los menos contaminantes.
• Agricultura y ganadería:
  • Fertilizantes: Productos muy contaminantes como insecticidas y plaguicidas.
  • Cultivo: En zonas arroceras, se crean áreas pantanosas que producen metano.
  • Ganado vacuno: Sus gases producen metano.

Clases de Contaminantes

• Primarios: Emitidos directamente a la atmósfera desde una fuente de emisión. Incluyen hidrocarburos y partículas sólidas, generalmente denominadas aerosoles.
• Secundarios: Se generan a partir de los primarios por reacciones químicas gracias a la energía solar, causando lo que se conoce como contaminación fotoquímica.

Ciclo Fotolítico

El NO que se incorpora a la atmósfera experimenta una lenta pero constante oxidación a NO2. Este ciclo se denomina fotolítico, y la oxidación es causa de la aparición de un contaminante secundario: el ozono, que tiene un gran poder oxidante.

Dispersión de Contaminantes

Algunas sustancias, como los gases, se dispersan rápidamente, pero los sólidos se concentran en el área de emisión. La dispersión depende de:

• Naturaleza físico-química de los contaminantes.
• Configuración de la fuente emisora: La emisión de vehículos tiene poca dispersión por estar a nivel del suelo. Las chimeneas altas tienen mayor dispersión.
• Condiciones de emisión: Emisiones rápidas generan mayor contaminación que las lentas, ya que no se concentran tanto.
• Topografía:
  • Núcleos urbanos: Mayor concentración debido a edificios altos que dificultan la circulación del aire y a la circulación convectiva que devuelve contaminantes.
  • Zonas costeras: Brisas que alejan contaminantes por diferencias de temperatura entre tierra y océano.
  • Valles: Menor contaminación por brisas con diferencias de temperatura entre valle y zonas altas.
• Variables meteorológicas:
  • Viento: Ayuda a la dispersión.
  • Estabilidad atmosférica: Aire descendente aumenta la contaminación (borrascas). La inversión térmica con anticiclón crea alertas por alta contaminación.
  • Insolación: Ozono troposférico produce contaminación secundaria.
  • Precipitación: Lluvias lavan contaminantes, eliminándolos del aire al disolverlos.

Contaminación Urbana

Variación en la temperatura y tipos de precipitaciones:

• Materiales de construcción absorben mucha energía.
• Disminución de la evaporación por materiales impermeables y alcantarillado. Escasez de vegetación que refresca la ciudad.

Lluvia Ácida

Efecto a nivel regional o de país, no puntual. Producida por industrias térmicas, combustión de carbón, petróleo o gas, que originan óxido de azufre. El carbón de baja calidad genera más óxido de azufre. Al superar tasas de contaminación, las fábricas cambian a gas temporalmente (Aragón y Galicia).

Tipos de Deposiciones

• Seca: Contaminantes caen al suelo como partículas sólidas de sulfato o nitrato.
• Húmeda: Lluvia ácida, contaminantes disueltos en lluvia o nieve.

Efectos de la Lluvia Ácida

• Vegetación: Corrosión de hojas y debilitamiento ante enfermedades y parásitos.
• Agua: Acidificación que afecta a peces y anfibios, especialmente en lagos, pudiendo causar su muerte total.
• Suelos: Acidificación.

Destrucción de la Capa de Ozono

La sustancia principal es el Clorofluorocarbono (CFC), gases estables que perduran en la atmósfera y llegan a la estratosfera, donde está la capa de ozono. Los CFC se descomponen con luz UV, liberando cloro y bromo, que destruyen la capa de ozono. La inversión térmica en la estratosfera dificulta el paso de gases, pero los CFC lo logran.

¿Por Qué se Produce en la Antártida?

En invierno, se forman corrientes de aire en la estratosfera llamadas «torbellino polar». El aire atrapado se enfría durante la noche polar, formando nubes polares estratosféricas. Estas nubes permiten que el HCl y el nitrato de cloro se conviertan en moléculas de cloro reactivas. En la Antártida, se acumulan productos que liberan cloro, causando el agujero de la capa de ozono.

Conceptos Erróneos de la Capa de Ozono

• La capa de ozono no es un objeto real; el agujero es una zona con menor concentración de ozono.
• El agujero de ozono aumenta en primavera, cuando los rayos del sol permiten la creación de ozono.

Efectos en Seres Vivos y Humanos

• Seres vivos: Disminución de la fotosíntesis y defensas vegetales, mayor mortalidad. Animales sin cáscara son más sensibles, posible extinción de anfibios.
• Seres humanos: Quemaduras en la piel, daños oculares, debilitamiento del sistema inmunológico, cáncer de piel.
• Clima: Aumento de temperaturas.

Causas del Cambio Climático

• Efecto invernadero, variación de la actividad solar.
• Impacto de meteoritos: Dispersión de cenizas que enfrían y luego calientan la Tierra.
• Actividad industrial: Único factor que ha variado la composición de los gases atmosféricos.

Gases del Efecto Invernadero

Principales gases: CO2, CH4, N2O, CFC, O3, entre otros.

CO2

Proviene de combustibles fósiles, deforestación y cambios en el uso del suelo.

¿A Dónde Va el CO2?

• Absorbido por plantas y suelo mediante fotosíntesis. La pérdida de zonas verdes aumenta el CO2.
• Absorbido por océanos, formando parte de organismos. Los gases se disuelven mejor en agua fría (retroalimentación positiva).
• Absorbido por rocas calizas y sedimentos.
• Casi la mitad permanece en la atmósfera.

Consecuencias del Cambio Climático

Efectos Medioambientales

• Aumento global de temperaturas medias, variable según región.
• Aumento global de precipitaciones por mayor evaporación del mar.
• Zonas costeras con más precipitaciones, interiores más secos.
• Desaparición de glaciares.

Efectos Económicos

• Agricultura: Adaptación a nuevas condiciones climáticas.
• Fenómenos más frecuentes. Defensa de inundaciones.
• Imposibilidad de navegar por el Polo Norte debido a zonas congeladas.

Efectos en la Salud

• Muerte directa por olas de calor más largas y agudas.
• Especies transmisoras de enfermedades se extenderán.

Efectos Sociales

• Migraciones desde zonas calurosas para sobrevivir.

Contaminación Física

Variación de parámetros relacionados con fuentes de energía, no materia.

Contaminación Acústica

• Fuentes: Medios de transporte, construcción, interior de edificios, ocio.
• Efectos: Dificultad de comunicación, estrés, menor concentración y capacidad auditiva, irritación, fatiga, dolor de cabeza, vértigos.

Contaminación Térmica

Emisiones directas de calor. Aumento de temperaturas a nivel local, principalmente por torres de refrigeración de centrales térmicas y nucleares. Materiales refrigerados con agua, chimeneas emiten vapor de agua, menos contaminante que la quema de combustibles.

Contaminación Radiactiva

• Natural: Rayos gamma y rayos X.
• Artificial: Partículas alfa y beta.

Radiaciones o partículas cargadas de energía que producen radiactividad. El cuerpo está adaptado a la radiación natural, pero la radiactividad artificial en focos directos es peligrosa. Centrales nucleares son seguras en principio, pero hay riesgo de fugas que contaminan aguas y suelos.

Efectos en la Salud

• Malformaciones congénitas, cáncer, muertes.

La Calidad del Aire

Acciones para Mejorar la Contaminación

• Redes de vigilancia para identificar tipo, lugar y cantidad de contaminación.
• Análisis de calidad del aire.
• Indicadores biológicos: Evolución de especies para detectar afectaciones.
• Teledetección: Estudio del estado de las plantas.
• Vigilancia de actividades humanas.
• Tecnologías de baja emisión.
• Leyes que regulen la contaminación y su cumplimiento.

Medidas de Corrección

• Depuración de gases con filtros, costoso pero necesario.
• Expulsión de contaminantes favoreciendo la dispersión.
• Plantación de vegetación.
• Subvención de coches eléctricos.

La Gota Fría

• Al final del verano, sube la temperatura y la evaporación.
• Capa de aire frío en altura.
• Aire cálido y frío forman cumulonimbos que crecen rápido y producen lluvias torrenciales.

Fenómeno destructivo: Pérdidas de suelo y materiales.

Huracanes

Más catastróficos que la gota fría, principalmente en el Atlántico y Pacífico, afectando a Centroamérica.