martes, 10 de diciembre de 2013

Smog Fotoquímico



Cada cierto tiempo aparece en las noticias un problema de contaminación atmosférica que se produce en las grandes ciudades de España. La atmósfera se cubre de una densa nube anaranjada de contaminación y saltan de repente las alarmas. ¿Quieres saber por qué se forma esta capa contaminante? ¿Cómo se puede evitar? 

En primer lugar daremos nombre a este fenómeno, que se denomina Smog Fotoquímico. La palabra smog es una abreviatura de smoke (humo) y fog (niebla), por tanto se podría decir que es la formación de una neblina resultante de la acumulación de humo. Existen dos tipos de smog:

El smog reductor, típico de las zonas húmedas y frías como Londres. Se conoce desde hace siglos pero nos podríamos remontar a la capital inglesa de los años 50 para reconocer este fenómeno tan característico de las novelas detectivescas. 

El smog fotoquímico, es el que vamos a abordar en este artículo y es característico de zonas secas, con mucha radiación solar. El ejemplo típico de este recae en Los Ángeles de los años 40. 

El smog fotoquímico es un fenómeno de contaminación atmosférica característico de las ciudades, que provoca la formación de ozono (O3) y otros contaminantes secundarios que son fuertes oxidantes, a partir de óxidos de nitrógeno (NOX) y compuestos orgánicos volátiles (COVs).  Estos oxidantes se unen a partículas muy pequeñas (aerosoles) que pueden ser nocivas si entran en el interior del cuerpo.

Este tipo de smog se produce porque junto con el tráfico intenso y la producción industrial que emiten NOX y COVs a la atmósfera, se produce un periodo de inversión térmica por la acción solar que impide la regeneración del aire. Vayamos por partes.

Normalmente, el aire caliente cargado de contaminantes sube a las capas altas de la atmósfera y se disipa, trasladando la contaminación a otros lugares. Durante una época de inversión térmica, el aire queda paralizado y el sol calienta mucho el aire de las capas altas, evitando la circulación normal de las masas de aire contaminado. Al no poder ascender el aire por encontrarse sobre él una capa de aire más caliente, se acumula la contaminación en zonas bajas de la atmósfera provocando el smog.

Cada día se produce este ciclo:

1. A primera hora del día, las emisiones de los coches provocan un aumento de hidrocarburos y NO en la atmósfera.
2. Las emisiones generadas anteriormente reaccionan formando NO2
3. La luz solar, que incide intensamente al medio día, destruye el NO2 y se producen un conjunto de reacciones químicas oxidativas.
4. El NO2, al reaccionar, desencadena la formación de Ozono y HNO2, compuestos que alcanzan concentraciones máximas a última hora de la tarde.
5. Al amanecer, la luz solar reacciona con los compuestos anteriores formando radicales libres OH y el ciclo comienza de nuevo con el inicio de la actividad laboral y el tráfico rodado. 

Este fenómeno provoca un aumento de los niveles de ozono en la capa más baja de la atmósfera, que es un potente oxidante, muy dañino para el ser humano. Además, se acumulan partículas de pequeño tamaño en suspensión, que pueden llegar a introducirse en el cuerpo a través de la respiración. Como decíamos antes, los óxidos de nitrógeno también son muy perjudiciales y la reacción entre ellos, produce derivados nitrogenados que pueden causar irritaciones.
 
Hay que tener en cuenta que el ozono no se acumula solo en las zonas donde se produce la contaminación, sino que se desplaza a la periferia de las ciudades, donde no hay contaminación suficiente para que reaccione con otros compuestos y se destruya.

El color amarillo anaranjado característico de la atmósfera es debido a la presencia de NO2 en la misma y provoca un olor pestilente.

El smog fotoquímico causa daños a las personas, pero también a las plantas, animales y algunos materiales. Los niños y los ancianos, como siempre, son los grupos más afectados. Este fenómeno ataca las vías respiratorias, puede producir irritación, dolor de pecho e incluso aumentar el riesgo de cáncer.

Se debe evitar la exposición a esta atmósfera contaminada, evitando realizar actividades en el exterior, sobre todo las actividades físicas que exigen una aceleración de la respiración.

A corto plazo, se puede mitigar este problema reduciendo las emisiones de contaminantes, especialmente las generadas por quema de combustibles fósiles. Evitando el uso del coche privado, conduciendo correctamente, evitando el uso de pinturas y disolventes de alta volatibilidad y ahorrando energía, cada persona puede contribuir enormemente a disipar este problema. 

A largo plazo, se deben ejecutar medidas de reducción de contaminantes apostando por fuentes de energía más limpias y mejorando la gestión ambiental en las industrias aplicando métodos de reducción de emisiones.

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4 comentarios:

  1. El ozono troposférico se produce por acción de la luz. Cuando esta no es intensa, es imposible el surgimiento del smog fotoquímico. Generalmente se forma entre las 9:00am y las 5:00pm en los trópicos, es frecuente durante el período de sequía que en de lluvia.

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    1. Así es, Deyanira. Como decíamos en el artículo, el Smog Fotoquímico es típico de climas secos y con mucha radiación solar.

      Si no se produce la inversión térmica de la que hablábamos, las corrientes de aire caliente contaminado procedente de las ciudades asciende y no llega a encontrarse con una capa superior más caliente, por lo que se disipa y no produce este fenómeno.

      El que se produzca entre las 9 de la mañana y las 5 de la tarde es devido a que son las horas de luz, pero hay que tener en cuenta que, si se produce una situación de Smog, a las 5 se habrá acumulado Ozono que permanecerá en la atmósfera hasta los primeros rayos de sol al amanecer, por tanto, aunque no se esté produciendo este compuesto a últimas horas de la tarde cuando ya se ha puesto el sol, su acumulación puede ser muy elevada y peligrosa. Por este motivo no se recomienda realizar actividades físicas a última hora de la tarde al aire libre cuando ocurre este fenómeno.

      Por supuesto, cuando llueve, el Smog Fotoquímico no se produce, se lava la atmósfera y el ambiente húmedo impide esta situación.

      Muchas gracias por su aportación, espero que le hayamos aclarado las dudas que tenía. Saludos cordiales.

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  2. Respuestas
    1. Consultoría y Educación Ambiental21 de noviembre de 2014, 11:46

      El aire caliente asciende y el aire frío desciende. Cuando el aire de la superficie terrestre es más frío del que se encuentra en las capas más altas de la atmósfera, el aire se paraliza, y la contaminación que se produce no sube, acumulándose en las capas más bajas. Puedes mirar la segunda imagen del blog, a ver si ahora te queda más claro.
      Saludos Michael.

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