Capas de la Atmósfera
La atmósfera terrestre se divide en diversas capas con características específicas:
- Troposfera: Es la capa que está en contacto con la superficie terrestre. A medida que se asciende, la temperatura disminuye. En esta zona ocurren los fenómenos meteorológicos.
- Estratosfera: Está dispuesta en capas más o menos horizontales y se encuentra separada por la tropopausa. La temperatura aumenta con la altitud debido a la radiación ultravioleta, la cual es absorbida en su mayoría, generando el ozono estratosférico a partir del oxígeno. Este forma la capa de ozono, que impide el paso de las radiaciones perjudiciales para nuestra salud.
- Mesosfera: Comienza en la estratopausa y se caracteriza por ser la capa más fría de la atmósfera.
- Termosfera: Se inicia en la mesopausa y en ella la temperatura aumenta progresivamente con la altitud.
- Exosfera: Es la capa más externa, donde los gases se dispersan hasta que la composición es similar a la del espacio exterior.
Composición Atmosférica
La atmósfera ha evolucionado a través de distintas etapas. En la actualidad, tres gases constituyen el 99,95% de su volumen: nitrógeno, oxígeno y argón.
Origen de la Contaminación
Clasificación por Formación
- Primarios: Son aquellos emitidos de forma directa a la atmósfera, como el monóxido de carbono o el dióxido de azufre.
- Secundarios: Se forman en la atmósfera mediante procesos químicos procedentes de la reacción de contaminantes primarios o a partir de otras sustancias que inicialmente no son contaminantes. En muchos casos, son más importantes que los primarios. El ácido sulfúrico y el dióxido de nitrógeno son ejemplos de contaminantes secundarios, ya que se forman a partir de reacciones de oxidación de un contaminante primario. Otro ejemplo es el ozono, formado a partir del oxígeno.
Clasificación por Fuente
Los contaminantes también se clasifican en función de su origen:
- Puntuales: Se consideran localizadas en un único punto.
- Difusas: Se presentan en un frente disperso de contaminación, aunque su procedencia original sea de un único punto.
- Fuentes estacionarias: Incluyen instalaciones fijas como las fábricas.
- Fuentes móviles: Como los automóviles.
Tipos de Contaminantes
Gases y Vapores
Incluyen el monóxido de carbono, dióxido de azufre, compuestos orgánicos (tanto volátiles como persistentes) y óxidos de nitrógeno. Es importante destacar que el ozono se considera un contaminante cuando se encuentra en la troposfera, siendo bastante perjudicial en este caso.
Partículas
Causan un deterioro en la atmósfera y pueden afectar al ser humano de forma directa e indirecta:
- Efecto directo: Las partículas pueden tener efectos nocivos sobre la salud al penetrar en los pulmones o bloquearlos, evitando el paso del aire. Esto es causado principalmente por partículas de pequeño tamaño, dado que las mayores suelen quedar atrapadas en la nariz y la garganta.
- Efecto indirecto: Actúan como absorbentes y acumulan cantidades de otros compuestos suficientemente grandes para resultar tóxicas, como ocurre en ciertos tipos de niebla o smog fotoquímico.
Efecto Invernadero y Calentamiento Global
El efecto invernadero es el aumento de las temperaturas terrestres de forma global como consecuencia del incremento de la concentración de gases de efecto invernadero, entre ellos el dióxido de carbono. En resumen, es el atrapamiento del calor por parte de la atmósfera, y está directamente relacionado con el calentamiento global, del cual se considera el principal responsable.
Gases de Efecto Invernadero (GEI)
Son aquellos que contribuyen a la creación del efecto invernadero. Dependiendo de su origen, pueden ser:
- Naturales: Se encuentran en la atmósfera en concentraciones bajas, aunque pueden verse incrementadas debido a la actividad humana. Los más importantes son el vapor de agua, el dióxido de carbono, el metano y el ozono.
- Antropogénicos: Producidos por la actividad humana. Además de los mencionados anteriormente, otros como los clorofluorocarbonos (CFC) tienen un origen exclusivamente humano.
Cabe destacar que el vapor de agua es el que más contribuye al efecto invernadero, pero el dióxido de carbono es el más emitido, tanto por fuentes naturales como por la actividad humana.
Consecuencias del Cambio Climático
El impacto ambiental incluye:
- Calentamiento global.
- Deforestación y extinción de especies.
- Deshielo de los casquetes polares y aumento del nivel de mares y océanos.
- Condiciones climáticas extremas y aumento de fenómenos meteorológicos.
- Sequías debido a la disminución de las precipitaciones y mayor evaporación en zonas con aumento de temperaturas.
Cambio Climático y el IPCC
El cambio climático se define por la variabilidad de parámetros como la temperatura, las precipitaciones o el viento durante un tiempo prolongado. Aunque ha cambiado naturalmente en el pasado, hoy en día se debe principalmente a la actividad humana. El mayor causante es el efecto invernadero derivado de emisiones de origen antropogénico.
Efectos Previsibles
El IPCC (Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático) publica informes que evalúan los efectos atribuibles al cambio climático, asignándoles una probabilidad basada en modelos predictivos. Algunos impactos identificados son:
- Mayor mortalidad de personas de edad avanzada en áreas urbanas.
- Estrés en el ganado debido al aumento de temperatura, causando una disminución en la producción de leche.
- Aumento de epidemias y enfermedades.
- Disminución de la productividad de las tierras de labor.
- Daños severos en los ecosistemas e impactos socioeconómicos.
Los expertos del IPCC proponen medidas de adaptación (políticas para disminuir impactos) y medidas de mitigación para reducir la magnitud del calentamiento global, en lo que se denomina la lucha contra el cambio climático.
Destrucción de la Capa de Ozono
Se refiere a la disminución de la concentración de ozono por niveles muy por debajo de los normales. El ozono es una molécula inestable, pero su velocidad de descomposición natural es lenta. Este proceso se acelera drásticamente en presencia de radicales de cloro.
Los principales liberadores son los CFC, que presentan una actividad destructora persistente (hasta 100 años), lo que hace que sus efectos en la capa de ozono se manifiesten mucho tiempo después de su emisión. En la actualidad, su uso está prohibido y han sido sustituidos por los hidroclorofluorocarbonos.
Lluvia Ácida: Causas y Efectos
La lluvia ácida es causada fundamentalmente por las emisiones de dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno. Tras su disolución en el agua presente en la atmósfera, dan lugar al ácido sulfúrico y ácido nítrico, responsables de la disminución del pH de las precipitaciones.
Efectos de la Lluvia Ácida
Sus efectos pueden alcanzar centenares o miles de kilómetros, por lo que se considera un problema de contaminación atmosférica regional:
- Ecosistemas acuáticos: Daños en ríos y lagos que producen la muerte de plantas acuáticas, peces y microorganismos.
- Vegetación: Desaparición de bosques y debilitamiento de los árboles, volviéndolos más susceptibles a plagas.
- Suelos: Aumento de la acidez del suelo, provocando el lixiviado de nutrientes y la liberación de compuestos tóxicos (como aluminio y mercurio) que envenenan las plantas y esterilizan suelos de cultivo.
- Biodiversidad: La muerte de plantas y peces afecta a otros animales a través de la cadena trófica.
- Patrimonio: Efectos sobre edificios y bienes culturales; la acidez de la lluvia solubiliza materiales de construcción, provocando corrosión y deterioro.
- Salud humana: Las nieblas ácidas (smog) pueden causar asma y alergias. Además, el consumo de peces contaminados por metales liberados por la acidez del suelo puede provocar intoxicaciones.
La solución a la lluvia ácida pasa por la disminución de las emisiones de óxidos de azufre y nitrógeno, estableciendo programas y soluciones conjuntas entre los países emisores y los damnificados.
