Factores que Influyen en el Clima y la Contaminación Atmosférica: Causas y Soluciones


Definiciones de Términos Climatológicos

  1. Términos Clave

    • Alisios: Vientos que soplan de manera relativamente constante en verano y menos en invierno. Circulan entre los trópicos, desde los 30-35º de latitud hacia el ecuador.
    • Anticiclón: Región de la atmósfera donde la presión es mucho más alta que en las áreas circundantes; produce buen tiempo, cielos despejados y, ocasionalmente, niebla o bruma.
    • Lluvia horizontal: Fenómeno natural propio de zonas de gran altitud por el que nubes bajas o bruma humedecen a su paso el terreno y la vegetación.
    • Punto de rocío: Temperatura a la que empieza a condensarse el vapor de agua contenido en el aire, produciendo rocío, neblina o, en caso de que la temperatura sea lo suficientemente baja, escarcha.
    • Clima: Conjunto de condiciones atmosféricas propias de un lugar, constituido por la cantidad y frecuencia de lluvias, la humedad, la temperatura, los vientos, etc.
    • Inversión térmica: Desviación del cambio normal de las propiedades de la atmósfera con el aumento de la altitud.
    • Calor latente: Energía requerida por una cantidad de sustancia para cambiar de fase, de sólido a líquido (calor de fusión) o de líquido a gaseoso (calor de vaporización).
  2. Factores que Inciden en el Clima de Canarias

    • Anticiclón de las Azores: Anticiclón dinámico situado normalmente en el centro del Atlántico Norte, a la altura de las islas Azores. Afecta a las islas Canarias con tiempo seco, soleado y caluroso durante el verano e inviernos secos y templados.
    • Mar de nubes: Acumulación horizontal de estratocúmulos a baja altura (aproximadamente entre los 500 y los 1500 m).
  3. Efecto Foëhn

    Se produce en relieves montañosos cuando una masa de aire cálido y húmedo es forzada a ascender para salvar ese obstáculo. Esto hace que el vapor de agua se enfríe y sufra un proceso de condensación o sublimación inversa, precipitándose en las laderas de barlovento donde se forman nubes y lluvias. Afecta más a las islas montañosas como La Palma, Tenerife o Gran Canaria.

  4. Relación entre el Punto de Rocío y la Lluvia Horizontal

    El punto de rocío es la temperatura a la que empieza a condensarse el vapor de agua contenido en el aire. Está relacionado con las lluvias horizontales que humedecen el terreno a gran altitud.

Contaminación Atmosférica en Áreas Urbanas

Causas de la Contaminación en Lugares Específicos

La alta contaminación en ciertos lugares se debe a que estos mismos generan su propia contaminación, la cual queda atrapada debido a factores geográficos como valles rodeados de montañas y alta insolación.

Principales Contaminantes del Aire en Grandes Ciudades y sus Fuentes

Los contaminantes más comunes en las grandes ciudades incluyen:

  • Monóxido de carbono (CO): Proveniente de procesos de combustión y plantas petrolíferas.
  • Dióxido de azufre (SO2): Emitido por plantas eléctricas.
  • Dióxido de nitrógeno (NO2): Generado por los gases de los automóviles.

Medidas para Reducir la Contaminación Atmosférica

Para mejorar la calidad del aire, se proponen las siguientes medidas:

  • Alejar las plantas petrolíferas de las ciudades y ubicarlas en lugares más aislados.
  • Fomentar el uso de vehículos eléctricos o con medios de propulsión alternativos al petróleo.
  • Implementar leyes más estrictas para los vehículos altamente contaminantes.

Destrucción de la Capa de Ozono

Procesos que Intervienen en la Destrucción de la Capa de Ozono

La destrucción de la capa de ozono se debe principalmente a la liberación de clorofluorocarbonos (CFC) a la atmósfera. Estos compuestos son liberados por fábricas de aerosoles, disolventes, pegamentos, pinturas y vehículos con motor de combustión. Las refinerías también contribuyen a este problema.

Mayor Agujero de Ozono en el Polo Sur

El agujero de ozono es mayor en el Polo Sur debido a las condiciones climáticas extremas. Durante el invierno, una masa de aire frío y quieto se instala sobre el Polo Sur, con temperaturas que pueden caer hasta -80ºC en la atmósfera superior. En el vórtice polar, especialmente en el hemisferio sur, se forman nubes estratosféricas polares compuestas por partículas químicas congeladas que aceleran la destrucción del ozono.

Gases de Efecto Invernadero

Principales Gases de Efecto Invernadero

Los gases de efecto invernadero incluyen dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) y óxido de nitrógeno (N2O). Estos gases contribuyen al efecto invernadero, principalmente debido a actividades humanas.

Causas del Aumento de Gases de Efecto Invernadero

  • Combustión de carburantes fósiles (petróleo, gas, hulla) y madera.
  • Erupciones volcánicas.
  • Combustión de biomasa.
  • Venteo de gas natural.

Medidas para Controlar el Aumento de Gases de Efecto Invernadero

  • Reciclar el metano procedente de los excrementos del ganado en plantas químicas para producir energía.
  • Reducir el desperdicio de energía en el hogar.
  • Fomentar el uso de bicicletas y transporte público en lugar del coche particular.

Clorofluorocarbonos (CFC) y su Impacto Ambiental

Función del Ozono en la Atmósfera

El ozono (O3) es un derivado del oxígeno cuyas moléculas están formadas por tres átomos de oxígeno. Absorbe una parte de los rayos ultravioleta del sol, protegiendo a los seres vivos de sus efectos nocivos, como cáncer de piel, quemaduras y fallos en el sistema inmunológico.

Acción de los CFC en la Capa de Ozono y sus Repercusiones

Los CFC ascienden hacia la capa de ozono, donde la radiación ultravioleta los descompone, liberando cloro y bromo. Estos químicos destruyen las moléculas de ozono, debilitando la capa más rápidamente de lo que puede recuperarse. Por cada átomo de cloro liberado, se destruyen 100,000 moléculas de ozono.

Usos Industriales de los CFC y Medidas para Reducir su Uso

Los CFC se encuentran en aparatos de aire acondicionado, neveras, aerosoles y se utilizan en procesos industriales como la construcción de plásticos, barnices, pinturas y extintores. Para reducir su uso, se deben buscar alternativas y mejorar las regulaciones sobre su empleo.

Situaciones Meteorológicas y Contaminación

Relación entre Situaciones Meteorológicas y Contaminación Atmosférica

En la imagen A, los gases contaminantes de las industrias pasan de la zona caliente a la zona fría de la atmósfera, dispersándose ampliamente. En la imagen B, el aire caliente se concentra en la zona superior, y los gases se condensan en la zona fría cercana a la tierra, formando una nube contaminante.

Contaminantes Frecuentes en Grandes Ciudades, sus Fuentes y Efectos

Los contaminantes más frecuentes incluyen dióxido de carbono, monóxido de carbono, hidrocarburos, óxidos de nitrógeno y óxidos de azufre. Provienen del uso de combustibles fósiles en transporte, calefacciones e industria. Las industrias más contaminantes son las centrales térmicas, papeleras, químicas y siderometalúrgicas. Otras fuentes incluyen la agricultura, la ganadería intensiva y la eliminación de residuos sólidos. Los efectos incluyen problemas respiratorios, deterioro de materiales por lluvia ácida y el incremento del efecto invernadero.

Medidas Preventivas y de Corrección

Se pueden implementar procesos de depuración de partículas, como separación por gravedad, ciclónico, húmedo o filtros, y procesos de eliminación de gases, como absorción, adsorción o combustión, tanto en industrias como en vehículos motorizados.

Análisis de la Concentración de CO

Variaciones en la Concentración de CO

La mayor concentración de CO se observa en las autopistas durante las horas punta de entrada y salida de trabajos y colegios. En zonas residenciales, la concentración es menor debido a la menor cantidad de tráfico.

Contaminantes Frecuentes y sus Efectos Negativos

Los contaminantes más frecuentes son los vehículos e industrias que emiten dióxido de carbono, causando problemas respiratorios como asma y alergias.

Diseño de una Regla Básica para la Emisión de Contaminantes

La relación entre el ritmo de emisión de contaminantes y la capacidad de dispersión de la atmósfera no es equitativa, lo que acelera el deterioro atmosférico.

Indicadores Biológicos de la Contaminación Atmosférica

Transformaciones ambientales o alteraciones metabólicas en ecosistemas o poblaciones expuestas.

Efecto Invernadero y sus Causas

Definición del Efecto Invernadero y Gases Responsables

El efecto invernadero es un proceso en el que la radiación térmica emitida por la superficie planetaria es absorbida por los gases de efecto invernadero atmosféricos y reflejada en todas las direcciones, devolviendo gran parte de la radiación a la superficie y la atmósfera inferior. Los gases responsables son dióxido de carbono, metano, óxido nitroso, clorofluorocarbonos y ozono.

Causas del Aumento de Gases de Efecto Invernadero

El aumento se debe al consumo de combustibles fósiles en coches, fábricas, etc., y a la deforestación, que reduce la absorción de CO2 por los bosques.

Consecuencias del Aumento de Gases de Efecto Invernadero y Medidas de Control

Las consecuencias incluyen variaciones climáticas globales, fusión de casquetes polares, elevación del nivel del mar y aumento de zonas desérticas, lo que puede provocar catástrofes poblacionales.

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