Contaminación del Aire: Causas, Efectos y Medidas de Mitigación

Contaminación del Aire

Es la presencia en la atmósfera de ciertas sustancias que alcanzan concentraciones lo suficientemente altas sobre el nivel normal, que ocasionan efectos adversos en el hombre, los animales, las plantas, los materiales de construcción y el clima.

Sustancias: elementos, compuestos químicos (naturales y artificiales)

Formas de Contaminación

Sustancias gaseosas
Sustancias líquidas
Sustancias sólidas

Contaminantes Atmosféricos

Primarios

Compuestos de azufre (SO₂, SO₃, H₂S)…

Secundarios

Compuestos de Azufre (SO₃, H₂SO₄, MSO₄)
Compuestos de Nitrógeno (NO₂, MNO₃)
Compuestos de Carbono (Aldehídos, Cetonas, Ácidos)
Oxidantes Fotoquímicos (Ozono, NPA, NPB, Acroleinas)

Condiciones que Influyen en los Efectos Producidos por la Contaminación del Aire

Tiempo de exposición
Concentración
Características físico-químicas

Efectos sobre los Seres Humanos y Otros Seres Vivos

Efectos crónicos
Efectos agudos
Muerte

Extensión en la Cual se Desarrollan los Efectos Contaminantes

Nivel global: efecto invernadero, destrucción de la capa de ozono
Nivel local: áreas urbanas, áreas aisladas de carácter rural, zonas de desarrollo industrial

Aspectos Meteorológicos de la Contaminación del Aire

Química del Aire

Comprende el estudio de los procesos de transformación química ejercidos sobre los contaminantes del aire. La duración de estos puede variar de unos segundos hasta varias semanas.

Meteorología

Es el estudio de la dinámica de la atmósfera con relación a la cantidad de movimiento y a la energía. Las escalas meteorológicas de análisis son las siguientes:

Macroescala: Estudia los fenómenos que ocurren sobre miles de kilómetros.
Mesoescala: Estudia los fenómenos que se suceden en cientos de kilómetros.
Microescala: Analiza los fenómenos que ocurren a distancias inferiores a 10 kilómetros.

Transporte y Dispersión de los Contaminantes

Factores que Influyen

Naturaleza física de los contaminantes
Velocidad y dirección del viento
Estabilidad atmosférica
Nivel de turbulencia
Condiciones de emisión
Configuración de la fuente

Factores que Influyen en el Impacto sobre la Calidad del Aire

Naturaleza física de los contaminantes: gases, partículas (humo, hollín), vapores
Características de los gases de emisión: velocidad de salida de gases, temperatura de salida, tasas de emisión (concentración o carga), altura de la chimenea
Configuración de la fuente: fuente puntual, fuente de área, fuente fugitiva
Factores meteorológicos:
1. Velocidad y dirección del viento
2. Estabilidad atmosférica

Efectos de la Contaminación del Aire en la Salud

Las partículas < 10 micras se depositan en los alvéolos causando bronquitis, asma, enfisema, pulmonía y enfermedades cardíacas.
Las partículas suspendidas totales > 10 micras no penetran profundamente los pulmones, quedando en los vellos nasales, en las mucosas de los pasajes orales o en la tráquea.
Los grupos humanos más afectados son los adultos mayores de 50 años y los niños menores de 3 años.
La frecuencia de enfermedades respiratorias en la infancia puede tener el efecto de que los pulmones no se desarrollen normalmente.
Los síntomas respiratorios asociados con partículas incluyen tos severa y dificultades o dolor al respirar.

Efectos del Dióxido de Azufre (SO₂)

En los humanos el dióxido de azufre es absorbido rápidamente por el tracto respiratorio.
El umbral de detección para el sabor y olor son muy bajos < 0.001 ppm.
Valores de 1 ppm producen la constricción de las vías respiratorias.
Concentraciones elevadas de SO₂ suelen estar asociadas con concentraciones elevadas de partículas.
Concentraciones de partículas y óxidos de azufre entre 80-100 mg/m³ producen un aumento de la mortalidad en personas de más de 50 años.

Efectos de los Óxidos de Nitrógeno (NOx)

Contribuyen a la formación de la lluvia ácida y el smog en los grandes centros urbanos.
Produce irritación de los ojos, los alvéolos y la nariz.
Causa bronquitis alérgica.
Se convierte en los pulmones en nitrosaminas las cuales pueden ser cancerígenas.
El NO₂ irrita los alvéolos produciendo síntomas parecidos al enfisema tras una exposición a concentraciones de 1 ppm.

Efectos del Monóxido de Carbono (CO)

La exposición al CO se refleja en la capacidad de la sangre para transportar el oxígeno, dando origen a la formación de carboxihemoglobina, interfiriendo con la oxigenación del cerebro y las células.
Los efectos varían desde dolores de cabeza hasta la muerte.
A concentraciones bajas 50 ppm, disminuye la sensibilidad visual y los tiempos de reacción.
El CO contribuye a aumentar los accidentes de tránsito en las grandes ciudades.
El CO en grandes zonas urbanas la mayor fuente de emisión es el parque automotor.

Contaminación del Aire: Causas, Efectos y Medidas de Mitigación