Contenidos del Cilindro

Troposfera:

0 - 8/16 km, la temperatura disminuye con la altitud. La troposfera es la capa inferior de la atmósfera terrestre, está comprendida desde la superficie terrestre hasta una altitud de 6 a 18 kilómetros. En la troposfera se hace posible la vida, ya que se concentran la mayoría de los

gases de la atmósfera proporcionando las condiciones necesarias para que pueda desarrollarse la vida. Es la zona más turbulenta de la atmósfera y en ella tienen lugar todos los fenómenos meteorológicos y climáticos. La capa por encima de ella es la estratosfera, llamándose tropopausa a la frontera entre ambas.

En esta capa es donde generalmente vuelan los aviones, aunque algunos para evitar los problemas climáticos lo hacen en la estratosfera por ser ésta más calma. La temperatura más baja que puede llegar a alcanzar es del orden de los -50º Celsius. Hay que tener en cuenta que la montaña más elevada de la Tierra es el Everest con una altitud de 8 km y a esta altura el oxígeno escasea y es muy difícil vivir en estas condiciones no sólo por la falta de oxígeno sino por la inclemencia criogénica (bajas temperaturas).

TROPOS = Girar

SFERA = Esfera.

Capa giratoria alrededor de la esfera terrestre.

Estratosfera:

8/16 - 50 km, la temperatura permanece constante para después aumentar con la altitud. Capa de la atmósfera, situada encima de la tropósfera, que se extiende a unos 11-50 km de la superficie terrestre.

En la parte baja de la estratósfera la temperatura es relativamente estable y hay poca humedad.

La estratósfera se extiende desde la tropopausa hasta la estratopausa, situada a los 50-60 km de altitud. En esta capa la temperatura aumenta con la altitud. Esta relación de la temperatura con la altura es la inversa a la que se encuentra en las capas superior e inferior. Esto es debido principalmente a la absorción de las moléculas de ozono que absorben radiación electromagnética en la región del ultravioleta.

La estratosfera es una región en donde se producen diferentes procesos radiactivos, dinámicos y químicos. La mezcla horizontal de los componentes gaseosos se produce mucho más rápidamente que la mezcla vertical.

Mesosfera:

50 - 80/85 km, la temperatura disminuye con la altitud. En meteorología se denomina mesosfera a la parte de la atmósfera situada por encima de la estratosfera y por debajo de la termosfera. En la mesosfera la temperatura disminuye con la altura hasta llegar a unos -90 ºC a los 80 kilómetros aproximadamente.

En geología se denomina mesosfera a la parte del manto situada entre la astenosfera y la discontinuidad de Gutenberg. Su estado físico es sólido, y es una capa muy rígida.

La mesosfera, que se extiende entre los 50 y 80 km de altura, contiene sólo cerca del 0,1% de la masa total del aire. Es importante por la ionización y las reacciones químicas que ocurren en ella. La dicombinada con la baja densidad del aire en la mesosfera determinan la formación de turbulencias y ondas atmosféricas que actúan a escalas espaciales y temporales muy grandes.

La mesosfera es la región donde las naves espaciales que vuelven a la Tierra empiezan a notar la estructura de los vientos de fondo, y no sólo el freno aerodinámico. También en esta capa se observan las estrellas fugaces que son meteoroides que se han desintegrado en la termosfera.

Termosfera o Ionosfera:

80/85 - 500 km, la temperatura aumenta con la altitud. La ionosfera o ionósfera es la parte de la atmósfera ionizada permanentemente debido a la fotoionización que provoca la radiación solar. Constituye el límite inferior de la magnetosfera encontrándose dentro de la termosfera. La ionosfera permite que la atmósfera superior refleje las ondas de radio emitidas desde la superficie terrestre posibilitando que éstas puedan viajar grandes distancias sobre la Tierra.

En las regiones polares las partículas cargadas portadas por el viento solar son atrapadas por el campo magnético terrestre incidiendo sobre la parte superior de la ionosfera y dando lugar a la formación de auroras.

Características principales: La ionosfera se encuentra en torno a 80 km de altura de la superficie. En ella los gases atmosféricos son tan ténues que es posible encontrar electrones libres e iones positivos. La ionosfera posee por lo tanto propiedades de un gas ténue y de un plasma. La masa total de la ionosfera es inferior a un 0,1 % de la masa de la atmósfera. Las cargas se separan por la acción de las radiaciones de alta energía provenientes del Sol.

En las capas ténues de la ionosfera los tiempos de recombinación de los iones son superiores al periodo día noche por lo que la ionosfera retiene gran parte de sus propiedades incluso en las regiones no iluminadas del planeta. Dependiendo del grado de ionización de cada nivel de altura pueden encontrarse picos de ionización en capas denominadas "D," "E," "F1," y "F2".

Dado que el grado de ionización es producido directamente por la acción solar una actividad anómala del Sol puede alterar las propiedades de la ionosfera y su capacidad de reflejar las ondas de radio terrestre alterando las comunicaciones en la Tierra. La estructura de la ionosfera viene marcada por el gradiente de la densidad electrónica. Así tenemos las siguientes capas:

80-100km. Capa E o estrato de Heavside.

200-300km: Capa F1 y F2 o capas de Appleton. Donde la capa F1 experimenta una fluctuación diaria que la lleva a confundirse con la F2 durante la noche.

durante el día aparece la capa D, a unos 60 km

Por último la capa F se eleva durante la noche, por tanto cambian sus características de reflexión.

Las causas principales :Los rayos X solares La radiación ultravioleta La radiación corpuscular procedente del Sol Aunque se puede destacar al Sol como el principal contribuyente a la inonización, también cabría citar como responsables, aunque en menor medida, a los rayos cósmicos.

La ionosfera es un sistema dinámico, en constante cambio, gobernado por múltiples parámetros, de los cuales tienen una influencia destacable todas las variaciones que se producen en la atmósfera, como...

la variación de las condiciones meteorológicas las emisiones electromagnéticas y las variaciones que se producen en el campo geomagnético Por lo tanto se puede considerar a la ionosfera como un monitor de gran precisión de los cambios atmosféricos. De hecho se han realizado numerosos estudios para, por ejemplo, medir las variaciones ionosféricas y emplearlas como predictor de los terremotos que se producirán en la tierra.

Un caso real de aplicación de estas medidas fue el terremoto de mayo de 1960 en Chile, donde se detectó en la ionosfera, con 6 días de antelación, un aumento en la generación de Emisiones Electromagnéticas ( EMEs ).

El método más preciso actualmente para medir esas variaciones ionosféricas son los ionogramas.

Para tratar cada una de las peculiaridades que acontecen en la ionosfera, ésta se estructuró en una serie de REGIONES.

Exosfera:

500 - 1500/2000 km., La exosfera es la última capa de la atmósfera terrestre, por encima de la termosfera y a más de 500 kilómetros de altura, en contacto con el espacio exterior, donde existe prácticamente el vacío. Es la región atmosférica más distante de la superficie terrestre.

Su límite superior se localiza a altitudes entre 600 y 960 km e incluso 1000 km.Su límite con el espacio llega en promedio a los 10.000 km. Contiene mucho polvo cósmico que cae sobre la Tierra y que hace aumentar su peso en unas 20.000 toneladas. Es la zona de tránsito entre la atmósfera terrestre y el espacio interplanetario y en ella se pueden encontrar satélites meteorológicos de órbita polar.

En la EXOSFERA, el concepto térmico desaparece, además contiene un flujo o bien llamado plasma, que es el que desde el exterior se le ve como los cinturones de "Van Hallen". Aquí es el único lugar donde los gases pueden escapar ya que la gravedad no es tan fuerte.

Las divisiones entre una capa y otra se denominan respectivamente tropopausa, estratopausa, mesopausa y termopausa.

Sobre la Antártida la pérdida de ozono llega al 70%, mientras que sobre el Ártico llega al 30%. Este fenómeno fue descubierto y demostrado por Sir Gordon Dobson (G.M.B. Dobson) en 1960, que atribuyó a las condiciones

meteorológicas extremas que sufre el continente Antártico.

Sin embargo, un amplio sector científico achacó este fenómeno al aumento de la concentración de cloro y de bromo en la estratósfera debido tanto a las emisiones antropogénicas de compuestos clorofluorocarbonados (C.F.C.s) como del desinfectante de almácigos bromuro de metilo.

En 1995, Mario J. Molina, el primer científico en sostener esta teoría, obtuvo el Premio Nobel de Química.

En septiembre de 1987 varios países firmaron el Protocolo de Montreal, en el que se comprometían a reducir a la mitad la producción de CFC´s en un periodo de 10 años. A pesar de estas medidas, el agujero de ozono continúa con su ciclo de aparición-desaparición, según la teoría inicial de Dobson.

Formación y equilibrio de la capa de ozono

Casi el 99% de la radiación ultravioleta del Sol que alcanza la estratosfera se convierte en calor mediante una reacción química que continuamente recicla moléculas de ozono (O3). Cuando la radiación ultravioleta impacta en una molécula de ozono, la energía escinde a la molécula en átomos de oxígeno altamente reactivos; casi de inmediato, estos átomos se recombinan formando ozono una vez más y liberando energía en forma de calor.

La formación de ozono se inicia con la fotólisis (ruptura de enlaces químicos por la energía radiante) del oxígeno molecular por la radiación solar de una longitud de onda menor de 240 nm: UV O2 O + O <240nm El ozono por sí mismo absorbe luz UV de entre 200 y 300 nm: UV O3 O + O2 >200nm<300nm Los átomos de oxígenos, al ser muy reactivos, se combinan con las moléculas de oxígeno para formar ozono: O + O2 + M O3 + M donde M es cualquier sustancia inerte, como por ejemplo el N2.

El papel que tiene M en esta reacción exotérmica es absorber parte del exceso de energía liberada y prevenir la descomposición espontánea de la molécula de O3. La energía que no absorbe M es liberada en forma de calor. Cuando las moléculas de M regresan por sí mismas al estado basal, liberan más calor al entorno. A pesar de que todo el ozono atmosférico en CNPT sería una capa de sólo unos 3 mm. de grosor, su concentración es suficiente para absorber la radiación solar de longitud de onda de 200 a 300 nm.

Así, la capa de ozono es como funciona como un escudo que nos protege de la radiación UV. La formación y destrucción del ozono por procesos naturales es un equilibrio dinámico que mantiene constante su concentración en la estratosfera. Se han registrado amplias variaciones interanuales y estacionales en todas las regiones del planeta en la densidad del ozono estratosférico; se verificó que en el hemisferio austral la concentración pasa por un mínimo en primavera y luego se regenera.

Disminución del ozono en la estratosfera

Causas naturales y artificiales

Investigaciones posteriores acerca de las variaciones en la densidad del ozono y sus causas generaron temores sobre el futuro de la capa de ozono: entre otras cosas, se descubrieron “agujeros” en la capa sobre los dos polos del planeta y un adelgazamiento de la capa alrededor de todo el globo. Desde mediados de los años 70, los científicos se han preocupado por los efectos nocivos de ciertos clorofluorocarbonos (CFC) en la capa de ozono. Los CFC, que se conocen con el nombre comercial de freones, se sintetizaron por primera vez en los años 30.

Los más comunes son CFCl3 (freón 11), CF2Cl2 (freón 12), C2F3Cl3 (freón 113) y C2F4Cl4 (freón 114). Como estos compuestos se licuan con facilidad, y son más o menos inertes, no tóxicos, no combustibles y volátiles, se han utilizado como refrigerantes para acondicionadores de aire y refrigeradores, en lugar del amoníaco (NH3) y del dióxido de azufre (SO2) líquido, que es muy tóxico. Los CFC se utilizan en grandes cantidades para fabricar productos desechables, como vasos y platos, propelentes para aerosoles en lata, y disolventes para limpiar tarjetas de circuitos electrónicos.

La mayor parte de los CFC que se usan en el comercio y la industria se arrojan a la atmósfera. Como son poco reactivos, los CFC se difunden con lentitud (tardan años) hacia la estratosfera sin sufrir cambios; ahí se descomponen por la radiación UV de longitudes de onda de 175 a 220 nm: (freón 11) CFCl3 CFCl2 + Cl (freón 12) CF2Cl2 CF2Cl + Cl Los átomos de cloro son muy reactivos y experimentan las siguientes reacciones: Cl + O3 ClO + O2 ClO + O Cl + O2 El resultado global es la eliminación neta de una molécula de O3 de la estratosfera: O3 + O 2O2 Los átomos de oxígeno de esta reacción los aporta la descomposición fotoquímica del oxígeno molecular y del ozono.

Se debe notar que el átomo de Cl funciona como catalizador en el mecanismo de la reacción, y, como no se utiliza, puede participar en muchas reacciones de este tipo, pudiendo destruir más de 100.000 moléculas de O3 antes de ser eliminado por alguna otra reacción. La especie ClO es un intermediario porque se produce en el primer paso elemental y se consume en el segundo paso.

Este mecanismo de destrucción de O3 se ha comprobado por la detección del monóxido de cloro en la estratosfera en años recientes. La concentración de O3 disminuye en las regiones que tienen más cantidad de ClO.

Otro grupo de compuestos que pueden destruir el ozono de la estratosfera son los óxidos de nitrógeno (representados como NOX), como NO, NO2, N2O y N2O5. Estos compuestos provienen de los gases expulsados por los aviones supersónicos que vuelan a gran altura, así como por procesos naturales y por otros procesos hechos por el hombre en la Tierra. La radiación solar descompone una cantidad considerable de otros óxidos de nitrógeno en óxido nítrico (NO), que también actúa como catalizador en la destrucción del ozono.

El NO2 es el intermediario, pero también puede reaccionar con el monóxido de cloro, formando nitrato de cloro (ClONO2). Este último es más o menos estable y sirve como “depósito de cloro”, otro factor que también contribuye a la destrucción del ozono estratosférico en los polos norte y sur. Factores naturales

Estudios sostienen que la influencia de las 7.500 toneladas de cloro provenientes de CFC que ascienden anualmente a la estratosfera es mínima frente a los 600.000.000 de toneladas de cloro y flúor (otro gas agresivo) en forma de sales que escapan de los océanos como aerosoles. A estas cantidades de compuestos químicos de origen natural habría que sumarles los aportes de metilcloro por incendios de bosques y, por lo menos, otros 36.000.000 de toneladas anuales en forma de HCl proveniente de erupciones volcánicas.

Se han observado correlaciones entre erupciones volcánicas fuertes y disminuciones temporarias en el tenor de ozono estratosférico y se considera probable que los volcanes de la Antártida tengan un efecto muy directo: uno solo de ellos, el Erebus, expulsa cada año unas 15.000 toneladas de cloro y, algo menos de flúor, a muy poca distancia de la estratosfera antártica. Sin embargo, se sabe que la mayor parte de este cloro regresa a la Tierra arrastrado por las lluvias antes de salir de la troposfera. Tampoco hay acuerdo sobre estas cifras relativas, que dependen de las mediciones y del método de cálculo.

Otro factor natural que influye en la velocidad de reconstitución de la capa de ozono es la variación de la actividad solar, ya que cuado hay mayor irradiación ultravioleta se genera más ozono, pero también más óxidos de nitrógeno que deprimen el tenor de ozono. Los orígenes de la incertidumbre acerca de los factores que afectan la capa de ozono son, como se ve, muy diversos.

Agujeros en la capa de ozono

A mediados de los 80 se empezó a acumular pruebas de que a finales del invierno se había formado un “agujero” en la capa de ozono del Polo sur, donde el ozono se había reducido en casi 50%. Durante el invierno, en la estratosfera se forma una corriente de aire que rodea a la Antártida y que se conoce como “torbellino polar” o vortex. El aire que queda atrapado en este torbellino se vuelve extremadamente frío durante la noche polar, lo cual favorece la formación de partículas de hielo denominadas nubes polares estratosféricas.

Estas nubes actúan como un catalizador heterogéneo al proporcionar una superficie para las reacciones en las que el HCl de la Tierra y el nitrato de cloro se convierten en moléculas de cloro reactivas: HCl + ClONO2 Cl2 + HNO3 Al comienzo de la primavera, la luz solar separa al cloro molecular en sus correspondientes átomos de cloro, que son los responsables de la destrucción del ozono. La situación es menos grave en el Ártico porque en esta región más caliente el torbellino no dura tanto tiempo.

El vortex sella la Antártida y evita las influencias en esta región del resto de la atmósfera. El aislamiento producido por el vortex impide que el aire más cálido y rico en ozono existente alrededor de la Antártida, proveniente de los trópicos, fluya hacia el polo, lo que ayudaría a reemplazar el ozono destruido y elevar las temperaturas en este continente. En cambio el aire rico en ozono, que es llevado hacia el polo por las ondas planetarias, se junta al borde del vortex, formando un "anillo" de aire con altas concentraciones de ozono que puede ser visto en las imágenes satelitales.

Motivo único de generación del agujero por los CFCs

– La molécula de CFCs es muy pesada, solo un 1% de la cantidad de CFCs que se produce llega a la estratosfera.

– Según esta teoría no es el CFCs la que interviene en la reacción química que propicia la destrucción del Ozono, sino el Cl. Para obtener Cl de la molécula de CFCs, siempre según la teoría de Molina, es condición imprescindible la presencia de luz ultravioleta.

- La aparición del Agujero de Ozono se produce en invierno, cuando prácticamente no llega luz solar.

- Las proporciones de Cl debido al CFCs producido por el humano durante todo el periodo de su uso (7.500 t) son insignificantes en comparación al Cl producido de forma natural, 600 millones de t de los océanos y unos 200 millones de t debidas a los volcanes.

- De ser cierta la teoría de Molina, la erupción del volcán del Tambora (1815) que se estima que lanzó directamente a la estratosfera 4500 millones de t de ácido clorhídrico, habría destruido totalmente la capa de ozono.

Según recientes estudios relacionan el aumento y disminución del agujero de ozono con el aumento y disminución de la actividad solar y volcánica. En la Antártida existen doce volcanes activos. Uno de ellos, el monte Erebus, es del tipo difusivo-explosivo, expulsa 1230 t de Cl y 480 toneladas de flúor al dia. A esto hay que añadir que tiene cerca de 4000 msnm, hecho importante si se tiene en cuenta que, en invierno, la estratosfera de la Antártida comienza a los 5 km de altura. Esto hace que disipe anualmente en la atmósfera antártica cerca de 450 millones de t de cloro, sesenta veces las liberadas por el uso de CFCs.

Episodios de miniagujeros en la Península Ibérica.

Debido a su alta estabilidad físico-química y su nula toxicidad han sido muy usados como líquidos refrigerantes,

agentes extintores y propelentes para aerosoles. En este uso sustituían al cloruro de vinilo monómero, prohibido previamente por su alta toxicidad.

La fabricación y empleo de CFC fueron prohibidos por el protocolo de Montreal, debido a que destruyen la capa de ozono.

El mecanismo a través del cual atacan la capa de ozono es una reacción fotoquímica: al incidir la luz sobre la molécula de CFC, se libera un átomo de cloro con un electrón libre, denominado radical Cloro, muy reactivo y con gran afinidad por el ozono, rompiendo la molécula de éste último. La reacción es catalítica, se estima que un sólo átomo de cloro destruye hasta 30.000 moléculas de ozono

El descubridor de esta amenaza fue el científico mexicano Mario J. Molina (1943), quien el 11 de octubre de 1995 recibió el Premio Nobel de Química, en reconocimiento de sus investigaciones en este campo. El galardón fue concedido también a su amigo y colaborador el químico Sherwood Rowland, de la Universidad de California, artífice con él de estos descubrimientos, y al danés Paul Crutzen, del Instituto Max-Planck de Química de Mainz, Alemania.

Ozono: El Ozono (O3), es una molécula compuesta por tres átomos de Oxígeno, formada al disociarse los 2 átomos que componen el gas de Oxígeno. Cada átomo (O) liberado se une a otra molécula de Oxígeno (O2), formando moleculas de Ozono (O3), con una carga eléctrica negativa. La molécula de ozono es muy inestable y tiene una corta vida media.

A temperatura y presión ambientales el ozono es un gas de olor acre e incoloro, que en grandes concentraciones puede volverse azulado. Si se respira en grandes cantidades, es tóxico.

Se descompone rápidamente en presencia de oxígeno a temperaturas mayores de 100º C y en presencia de catalizadores como el dióxido de manganeso, Mn(O2) a temperatura ambiente.

Descubrimiento

El ozono fue descubierto en mayo de 1840 por el químico alemán Christian Schönbein, de la Universidad de Basilea. Lo nombró así para referirse a la raíz griega Ozein (exhalar un olor, sentir). La relación entre el ozono y los óxidos de nitrógeno ha sido puesto en evidencia en los años 1970 por Paul Josef Crutzen, premio Nobel de Química 1995.

Aplicaciones

El ozono se puede producir artificialmente mediante un generador de ozono.

El ozono tiene un interesante uso industrial como precursor en la síntesis de algunos compuestos orgánicos, y sobre todo, como desinfectante (depuradoras). Su principal propiedad es que es un fortísimo oxidante. Sin embargo es más conocido por el importante papel que desempeña en la atmósfera. A este nivel es necesario distinguir entre el ozono presente en la estratosfera y el de la troposfera. En ambos casos su formación y destrucción son fenómenos fotoquímicos.

Cuando el oxígeno del aire es sujeto a un pulso de alta energía, el doble enlace O=O del oxígeno se rompe entregando dos átomos de oxígeno los cuales luego se recombinan. Estas moléculas recombinadas contienen tres átomos de oxígeno en vez de dos, lo que da origen al Ozono.

Este O3 produce la eliminación absoluta de bacterias, virus, hongos, parásitos y olores presentes en el aire.

En Medicina, el ozono ha sido propuesto como viricida y bactericida. Esta técnica se conoce como ozonoterapia.

Bajo el efecto de los metabolitos del ozono se evidencia un incremento en la proliferación y actividad de linfocitos y macrófagos, así como los aumentos en interleukinas, citokinas e inmunoglobulinas.

Se utilizan, dependiendo de la patología a tratar: Autohemoterapia Mayor: se extraen 100-150 cc de sangre venosa del paciente, ésta se ozonifica y se retransfunde por la misma vía al paciente. Autohemoterapia Menor: se extraen 10 cc de sangre venosa del paciente, se ozonifica y se retransfunde vía intramuscular (como una auto vacuna). Insuflación Rectal: son pequeños enemas de este gas vía rectal. Aplicaciones tópicas: Se utiliza en lesiones dérmicas tipo psoriasis, ulceras varicosas, pie diabético, candidiasis vaginal, herpes zoster, etc. estas aplicaciones tópicas de aceite ozonizado o agua ozonizada pueden ser en combinación con la aplicación de gas tópico o solas.

Ozono estratosférico

El ozono se encuentra de forma natural en la estratosfera, formando la denominada capa de ozono. El ozono estratosférico se forma por acción de la radiación ultravioleta, que disocia las moléculas de oxígeno molecular (O2) en dos átomos, los cuales son altamente reactivos, pudiendo reaccionar estos con otra molécula de O2 formándose el ozono.

El ozono se destruye a su vez por acción de la propia radiación ultravioleta, ya que la radiación con longitud de onda menor de 290 nm hace que se desprenda un átomo de oxígeno de la molécula de ozono. Se forma así un equilibrio dinámico en el que se forma y destruye ozono, consumiéndose de esta forma la mayoría de la radiación de longitud de onda menor de 290 nm. Así, el ozono actúa como un filtro que no deja pasar dicha radiación perjudicial hasta la superficie de la Tierra.

El equilibrio del ozono en la estratosfera se ve afectado por la presencia de contaminantes, como pueden ser los compuestos clorofluorocarbonados (CFCs), que suben hasta la alta atmósfera donde catalizan la destrucción del ozono más rápidamente de lo que se regenera, produciendo así el agujero de la capa de ozono. El daño que causan cada uno de estos contaminantes es función de su potencial de agotamiento del ozono.

Para medir la concentración de ozono en la atmósfera se utilizan instrumentos en satélites tales como GOMOS en el satélite Envisat.

Ozono troposférico

Sin embargo, también podemos encontrar ozono en la zona más baja de la atmósfera, convirtiéndose en un problema, puesto que el ozono, en concentración suficiente puede provocar daños en la salud humana (a partir de unos 150 microgramos por metro cúbico) o en la vegetación (a partir de unos 30 ppb (partes por billon))como se puede comprobar en diferentes estudios como "Reig Mezquida, J. 2006. Relación entre la estructura anatómica de la hoja y la sensibilidad al ozono troposférico en cuatro especies de Acer.

Estudio anatómico – histológico. Trabajo final de carrera. UPV.". Estas características del ozono han propiciado que dentro de la Unión Europea aparezca una normativa relativa al ozono en el aire ambiente, que establece el nuevo régimen jurídico comunitario sobre el ozono troposférico presente en la baja atmósfera, la Directiva 2002/3/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 12 de febrero de 2002 Directiva 2002/3/CE.

El mecanismo mediante el cual se genera el ozono en la troposfera es completamente distinto, ya que a esta altura no llegan las radiaciones ultravioletas. El ozono en este caso, se forma a partir de ciertos precursores (NOx - óxidos de nitrógeno; y VOCs - compuestos orgánicos volátiles, como el formaldehído), contaminantes provenientes de la actividad humana.

Estos contaminantes se disocian formando radicales con radiación menos energética, y dichos radicales pueden formar ozono con el oxígeno molecular. El conjunto del ozono, NOx y VOCs forma una neblina visible en zonas muy contaminadas denominada smog fotoquímico.

El nombre de contaminación atmosférica se aplica por lo general a las alteraciones que tienen efectos perjudiciales sobre la salud de los seres vivos y los elementos

materiales, y no a otras alteraciones inocuas. Los principales mecanismos de contaminación atmosférica son los procesos industriales que implican combustión, tanto en industrias como en automóviles y calefacciones residenciales, que generan dióxido y monóxido de carbono, óxidos de nitrógeno y azufre, entre otros contaminantes. Igualmente, algunas industrias emiten gases nocivos en sus procesos productivos, como cloro o hidrocarburos inquemados.

La contaminación atmosférica puede tener carácter local, cuando los efectos ligados al foco se sufren en las inmediaciones del mismo, o planetario, cuando por las características del contaminante, se ve afectado el equilibrio general del planeta y zonas alejadas a las que contienen los focos emisores.

Los agentes contaminantes

Cada familia de productos contaminantes tiene sus fuentes, su difusión en la atmósfera y sus efectos. En particular, en el caso de la contaminación atmosférica, la difusión de los agentes contaminantes desempeña un papel importante en los efectos producidos: en ciertos casos, una contaminación importante pero de origen puntual puede dispersarse sobre una zona geográfica amplia y tener un impacto débil, en otros casos, una contaminación difusa (por ejemplo, la que generan los medios de transporte) se concentra por los vientos y el relieve y tiene un impacto notable sobre las ciudades.

Precursores del ozono

El ozono es un agente contaminante secundario, no se emite directamente al aire pero es el resultado de una reacción química que implica a lo que se les llama precursores. Son causas el smog y la contaminación acuática, ya que donde se evapora el agua se lleva una serie de contaminantes con ella.

Óxidos de nitrógeno

Los óxidos de nitrógeno, llamados de modo general por sus siglas, NOx, están compuestos de monóxido y de dióxido de nitrógeno (NO y NO2, respectivamente).

Fuente: Todas las combustiones que tienen lugar a alta temperatura: motores de gasolina de los automóviles, centrales térmicas.

Compuestos orgánicos volátiles

Los compuestos orgánicos volátiles son hidrocarburos que se pueden emitir por factores antropogénicos (producción de gasolina, emanación de disolvente) y también por la vegetación.

Gases de efecto invernadero

CFC y similares

Desde los años 1980, se ha demostrado que los clorofluorocarbonos (CFC, también llamados "freones") tienen efectos potencialmente negativos: contribuyen de manera importante a la destrucción de la capa de ozono en la estratosfera, así como a incrementar el efecto invernadero. El protocolo de Montreal puso fin a la producción de la gran mayoría de estos productos.

Fuentes: utilizados en los sistemas de refrigeración y de climatización por su fuerte poder conductor, son liberados a la atmósfera en el momento de la destrucción de los aparatos viejos.

utilizados como propelente en los aerosoles, una parte se libera en cada utilización. Los aerosoles utilizan de ahora en adelante otros gases sustitutivos, como el CO2.

Metano

El metano (CH4) es perjudicial por su gran contribución al efecto invernadero. Tiene una capacidad de retención de calor 300 veces superior a la del CO2. Fuentes:

Fermentación

Gas de digestión en los animales del ganado (rumiantes, sobre todo)

Cultivo de arroz

Dióxido de carbono

Aunque el dióxido de carbono no sea tóxico en sí, y de hecho favorece el crecimiento de las plantas, los ecologistas han puesto en evidencia en los años 1990 que el exceso de dióxido de carbono es una forma más de contaminación, ya que es el principal responsable del proceso de calentamiento global (ver gas de efecto invernadero). Por ello, el Protocolo de Kyoto, en 1999 estableció un calendario de reducción de las emisiones de este gas.

Otros gases

Monóxido de carbono: es uno de los productos de la combustión incompleta. Es peligroso para las personas y los animales, puesto que se fija en la hemoglobina de la sangre, impidiendo el transporte de oxígeno en el organismo. Además, es inodoro, y a la hora de sentir un ligero dolor de cabeza ya es demasiado tarde. Se diluye muy fácilmente en el aire ambiental, pero en un medio cerrado, su concentración lo hace muy tóxico, incluso mortal. Cada año, aparecen varios casos de intoxicación mortal, a causa de aparatos de combustión puestos en funcionamiento en una habitación mal ventilada.

Partículas

Las partículas sólidas en suspensión en el aire se constituyen principalmente de:

polvo (proviene de la erosión de los suelos o de la actividad volcánica),

polen (en ciertos periodos del año),

residuos de combustión incompleta (sobre todo debidos a los transportes).

procesos industriales, como la tala de árboles.

La ligereza de estas partículas y su tamaño, del orden del micrómetro al centenar de micrómetros, les permiten dispersarse con el viento. Pueden penetrar profundamente en los pulmones, causando alergias, pudiendo acarrear dificultades respiratorias o incluso cánceres en ciertos casos.

La lluvia devuelve una parte de ellas al suelo.

Principales tipos de contaminación del aire

Contaminantes gaseosos: en ambientes exteriores e interiores los vapores y contaminantes gaseosos aparece en diferentes concentraciones. Los contaminantes gaseosos más comunes son el dióxido de carbono, el monóxido de carbono, los hidrocarburos, los óxidos de nitrógeno, los óxidos de azufre y el ozono. Diferentes fuentes producen estos compuestos químicos pero la principal fuente artificial es la quema de combustible fósil.

La contaminación del aire interior es producida por el consumo de tabaco, el uso de ciertos materiales de construcción, productos de limpieza y muebles del hogar. Los contaminantes gaseosos del aire provienen de volcanes, incendios e industrias. El tipo más comúnmente reconocido de contaminación del aire es la niebla tóxica (smog). La niebla tóxica generalmente se refiere a una condición producida por la acción de la luz solar sobre los gases de escape de automotores y fábricas.

El efecto invernadero evita que una parte del calor recibido desde el sol deje la atmósfera y vuelva al espacio. Esto calienta la superficie de la tierra en lo que se conoce como efecto invernadero. Existe una cierta cantidad de gases de efecto de invernadero en la atmósfera que son absolutamente necesarios para calentar la Tierra, pero en la debida proporción. Actividades como la quema de combustibles derivados del carbono aumentan esa proporción y el efecto invernadero aumenta. Muchos científicos consideran que como consecuencia se está produciendo el calentamiento global. Otros gases que contribuyen al problema incluyen los clorofluorocarbonos (CFCs), el metano, los óxidos nitrosos y el ozono.

La lluvia ácida se forma cuando la humedad en el aire se combina con el óxido de nitrógeno o el dióxido de azufre emitido por fábricas, centrales eléctricas y automotores que queman carbón o aceite. Esta combinación química de gases con el vapor de agua forma el ácido sulfúrico y los ácidos nítricos, sustancias que caen en el suelo en forma de precipitación o lluvia ácida.

Los contaminantes que pueden formar la lluvia ácida pueden recorrer grandes distancias, y los vientos los trasladan miles de kilómetros antes de precipitarse con el rocío, la llovizna, o lluvia, el granizo, la nieve o la niebla normales del lugar, que se vuelven ácidos al combinarse con dichos gases residuales.

El daño a la capa de ozono se produce principalmente por el uso de clorofluorocarbonos (CFCs). El ozono es una forma de oxígeno que se encuentra en la atmósfera superior de la tierra. La capa fina de moléculas de ozono en la atmósfera absorbe algunos de los rayos ultravioletas (UV) antes de que lleguen a la superficie de la tierra, con lo cual se hace posible la vida en la tierra. El agotamiento del ozono produce niveles más altos de radiación UV en la tierra, con lo cual se pone en peligro tanto a plantas como a animales.

El polvo atmosférico (o Partículas de materia) es el término utilizado para nombrar una combinación de partículas sólidas y gotitas líquidas que se encuentran en el aire. Algunas partículas son lo suficientemente grandes y oscuras para verse en forma de hollín o humo. Otras son tan pequeñas que solo pueden detectarse con un microscopio electrónico.

Cuando se respira el polvo, ésta puede irritar y dañar los pulmones con lo cual se producen problemas respiratorios. Las partículas finas se inhalan de manera fácil profundamente dentro de los pulmones donde se pueden absorber en el torrente sanguíneo o permanecer arraigadas por períodos prolongados de tiempo.

Efectos climáticos: generalmente los contaminantes se elevan o flotan lejos de sus fuentes sin acumularse hasta niveles peligrosos. Los patrones de vientos, las nubes, la lluvia y la temperatura pueden afectar la rapidez con que los contaminantes se alejan de una zona. Los patrones climáticos que atrapan la contaminación atmosférica en valles o la desplacen por la tierra pueden, dañar ambientes limpios distantes de las fuentes originales. La contaminación del aire se produce por toda sustancia no deseada que llega a la atmósfera.

Es un problema principal en la sociedad moderna. A pesar de que la contaminación del aire es generalmente un problema peor en las ciudades, los contaminantes afectan el aire en todos lugares. Estas sustancias incluyen varios gases y partículas minúsculas o materia de partículas que pueden ser perjudiciales para la salud humana y el ambiente. La contaminación puede ser en forma de gases, líquidos o sólidos. Muchos contaminantes se liberan al aire como resultado del comportamiento humano. La contaminación existe a diferentes niveles: personal, nacional y mundial.

Algunos contaminantes provienen de fuentes naturales

Los incendios forestales emiten partículas, gases y sustancias que se evaporan en la atmósfera (VOCs, por sus siglas en inglés)

Partículas de polvo ultrafinas creadas por la erosión del suelo cuando el agua y el clima sueltan capas del suelo, aumentan los niveles de partículas en suspensión en la atmósfera.

Los volcanes arrojan dióxido de azufre y cantidades importantes de roca de lava pulverizada conocida como cenizas volcánicas.

El metano (o gas natural) se forma en los procesos de pudrición de materia orgánica y daña la capa de ozono.

Efectos nocivos para la salud

Muchos estudios han demostrado enlaces entre la contaminación y los efectos para la salud. Los aumentos en la contaminación del aire se han ligado a quebranto en la función pulmonar y aumentos en los ataques cardiacos. Niveles altos de contaminación atmosférica según el Índice de Calidad del Aire de la Agencia de Protección del Ambiente (EPA, por sus siglas en inglés) perjudican directamente a personas que padecen asma y otros tipos de enfermedad pulmonar o cardiaca. La calidad general del aire ha mejorado en los 20 últimos años pero las zonas urbanas son aún motivo de preocupación. Los ancianos y los niños son especialmente vulnerables a los efectos de la contaminación del aire.

El nivel de riesgo depende de varios factores:

La cantidad de contaminación en el aire,

La cantidad de aire que respiramos en un momento dado

La salud general.

Otras maneras menos directas en que las personas están expuestas a los contaminantes del aire son:

El consumo de productos alimenticios contaminados con sustancias tóxicas del aire que se han depositado donde crecen,

Consumo de agua contaminada con sustancias del aire,

Ingestión de suelo contaminado, y

Contacto con suelo, polvo o agua contaminados.

Índice de Calidad del Aire

El Índice de Calidad del Aire (AQI, por sus siglas en inglés) es una herramienta usada por la EPA y otras agencias para proveerle al público información oportuna y fácil de comprender sobre la calidad del aire local. También indica si los niveles de polución son perjudiciales a la salud. El AQI informa al público si la condición del aire debe preocuparlos por su salud. El AQI se enfoca en los efectos de salud que pueden pasar dentro unas horas o días después de respirar el aire.

Dispositivos de control

Los siguientes aditamentos son utilizados comúnmente como dispositivos de control de contaminación en la industria o en vehículos. Pueden ya sea destruir contaminantes o removerlos de una corriente de salida antes de ser emitidos a la atmósfera.

Precipitadores electrostáticos, y filtros de aire

Carbón activado

Condensadores

Reductores catalíticos selectivos y Convertidores catalíticos

Recirculación de gases de escape

Desulfuración de gas de flujo y otros gas scrubbers

Columnas incineradoras

Emisión atmosférica

Es el vertido de determinadas sustancias a la atmósfera.

Las plantas termoeléctricas son consideradas fuentes importantes de emisiones atmosféricas y pueden afectar la calidad del aire en el área local o regional. La combustión

que ocurre en los proyectos termoeléctricos emite dióxido de sulfuro (S02), óxidos de nitrógeno (NOx), monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (C02) y partículas (que pueden contener metales menores). Las cantidades de cada uno dependerán del tipo y el tamaño de la instalación y del tipo y calidad del combustible, y la manera en que se queme.

La dispersión y las concentraciones de estas emisiones, a nivel de la tierra, son el resultado de una interacción compleja de las características físicas de la chimenea de la planta, las cualidades físicas y químicas de las emisiones, las condiciones meteorológicas en el sitio, o cerca del mismo durante el tiempo que se requiere para que las emisiones se trasladen desde la chimenea hasta el receptor a nivel de la tierra, las condiciones topográficas del sitio de la planta y las áreas circundantes, y la naturaleza de los receptores (p.ej., seres humanos, cultivos y vegetación nativa).

Emisiones vehiculares

Emisiones de fuentes móviles referidas al parque automotor.

Emisiones SO2: El dióxido de azufre cuya fórmula es SO2 es un gas incoloro con un característico olor asfixiante. Se trata de una sustancia reductora que con el tiempo y en contacto con el aire y la humedad se convierte en trióxido de azufre. La velocidad de esta reacción en condiciones normales es baja.

En agua se disuelve formando una disolución ácida. Puede ser concebido como el anhidruro de un hipotético ácido sulfuroso H2SO3. Esto —en analogía a lo que pasa con el ácido carbónico— es inestable en disoluciones ácidas pero forma sales, los sulfitos y bisulfitos.

El dióxido de azufre es un intermedio importante en la producción del ácido sulfúrico. Se forma en la combustión de azufre elemental o sulfuros (p. ej. la pirita FeS2, la wurzita o la blenda (ambos ZnS), la galena PbS, etc.) Luego es oxidado en una segunda etapa al trióxido de azufre (SO3) que puede ser transformado directamente en el ácido sulfúrico.

Como catalizador se empleaba antiguamente platino que ha sido sustituido en los sistemas más modernos por pentóxido de vanadio (V2O5) Para su síntesis en el laboratorio es a menudo más conveniente añadir ácido sobre sulfito. El dióxido de azufre tiene propiedades desinfectantes. Por esto fue utilizado durante siglos en la desinfección por ejemplo de las cubas de vino quemando azufre en su interior.

Aplicaciones

A parte de su papel como intermedio en la fabricación del ácido sulfúrico el dióxido de azufre es empleado en varias otras síntesis. Con el cloro da el cloruro de sulfuril (SO2Cl2), un importente intermedio en la industria química.

Si se hace reaccionar con el cloro y compuestos orgánicos se pueden obtener en una reacción de clorosulfonación directa los clorosulfonatos como precursores de detergentes y otras sustancias. En estado líquido es un buen disolvente y es utilizado como tal. En la industria alimenticia se aplica como conservante y antioxidante sobre todo para zumos, frutos secos, mermeladas, vino etc. (E220).

Aspectos medioambientales

El dióxido de azufre es el principal causante de la lluvia ácida ya que en la atmósfera es transformado en ácido sulfúrico.

Es liberado en muchos procesos de combustión ya que los combustibles como el carbón, el petróleo, el diesel o el gas natural contienen ciertas cantidades de compuestos azufrados. Por estas razones se intenta eliminar estos compuestos antes de su combustión por ejemplo mediante la hidrodesulfuración en los derivados del petróleo o con lavados del gas natural haciéndolo mas "dulce".

Si a pesar de estos esfuerzos aún se generan cantidades importantes del gas se pueden aplicar lavados básicos p. ej. con leche de cal para retenerlo del aire de salida o transformándolo conjuntamente con sulfhídrico en azufre elemental (proceso de Claus). También los procesos metalúrgicos liberan ciertas cantidades de este gas debido a que se emplean frecuentemente los metales en forma de sulfuros.

En la naturaleza el dióxido de azufre se encuentra sobre todo en las proximidades de los volcanes y las erupciones pueden liberar cantidades importantes. Otros elementos que pueden ocasionar contaminación del aire en las ciudades lo constituyen el Monóxido de carbono, el Dióxido de nitrógeno, el Ozono, el Plomo y el Sulfuro de hidrógeno

Aspectos toxicológicos

El dióxido de azufre es un gas irritante y tóxico. Afecta sobre todo las mucosidades y los pulmones provocando ataques de tos. Si bien éste es absorbido principalmente por el sistema nasal, la exposición de altas concentraciones por cortos períodos de tiempo puede irritar el tracto respiratorio, causar bronquitis y congestionar los conductos bronquiales de los asmáticos. La concentración máxima permitida en los lugares de trabajo es de 2 ppm.

Emisiones Co2: Dióxido de carbono

De la descomposición química de la marga y la caliza, el químico escocés Joseph Black, en el siglo XVIII, obtuvo un gas al que denominó "aire fijo".

Más adelante, el también químico Antoine Lavoisier, que sentó las bases de la química moderna, en uno de sus experimentos sobre combustión, identificó a un gas de las mismas características que el "aire fijo" de Joseph Black y que denominó dióxido de carbono.

El dióxido de carbono, también denominado óxido de carbono (IV) y anhídrido carbónico, es un gas cuyas moléculas están compuestas por dos átomos de oxígeno y uno de carbono. Su fórmula química es CO2.

Su representación por estructura de Lewis es: O=C=O

Es una molécula lineal y no polar, a pesar de tener enlaces polares.

Muchos seres vivos al respirar toman oxígeno de la atmósfera y devuelven dióxido de carbono. Este proceso forma parte del ciclo del carbono.

El ciclo del carbono comprende, en primer lugar, un ciclo biológico donde se producen unos intercambios de carbono (CO2) entre los seres vivos y la atmósfera. La retención del carbono se produce a través de la fotosíntesis de las plantas, y la emisión a la atmósfera, a través de la respiración animal y vegetal. Este proceso es relativamente corto y puede renovar el carbono de toda la tierra en 20 años.

En segundo lugar, tenemos un ciclo biogeoquímico más extenso que el biológico y que regula la transferencia entre la atmósfera y los océanos y suelo (litosfera). El CO2 emitido a la atmósfera, si supera al contenido en los océanos, ríos, etc. es absorbido con facilidad por el agua convirtiéndose en ácido carbónico. Este acido influye sobre los silicatos que constituyen las rocas y se producen los iones bicarbonato.

Los iones bicarbonato son asimilados por los animales acuáticos en la formación de sus tejidos. Una vez que estos seres vivos mueren quedan depositados en los sedimentos de los fondos marinos. Finalmente, el CO2 vuelve a la atmósfera durante las erupciones volcánicas al fusionarse en combustión las rocas con los restos de los seres vivos.

En algunas ocasiones la materia orgánica queda sepultada sin producirse el contacto entre ésta y el oxígeno lo que evita la descomposición y, a través de la fermentación, provoca la transformación de esta materia en carbón, petróleo y gas natural.

El dióxido de carbono es uno de los gases de efecto invernadero (G.E.I.) que contribuye a que la Tierra tenga una temperatura habitable, siempre y cuando se mantenga dentro de un rango determinado. Sin dióxido de carbono, la Tierra sería un bloque de hielo. Por otro lado, un exceso de dióxido de carbono acentúa el fenómeno conocido como efecto invernadero, reduciendo la emisión de calor al espacio y provocando un mayor calentamiento del planeta.

En los últimos años la cantidad de dióxido de carbono ha aumentado mucho y eso contribuye, según el consenso científico, al calentamiento global del clima planetario.

Ingeniería

Se utiliza como agente extintor eliminando el oxígeno para el fuego.

En Industria Alimenticia, se utiliza en bebidas carbonatadas para darles efervescencia.

También en refrigeración como una clase líquido refrigerante en máquinas frigoríficas o congelado como hielo seco.

Otro uso que está incrementándose es su empleo como agente vdfdfpermite obtener productos de alto potencial antioxidante.

Es utilizado también como material activo para generar luz coherente. (Laser de CO2)

Junto con el agua es el disolvente más empleado en procesos con fluidos supercríticos

Emisiones NOx: óxidos de nitrógeno

Los óxidos de nitrógeno (NOx) son unos compuestos de nitrógeno y oxígeno que se forman en las combustión con exceso de oxígeno y altas temperaturas. El término óxido de nitrógeno puede referirse a cualquiera de ellos:

Óxido nítrico o Óxido de nitrógeno (II), de fórmula NO.

Dióxido de nitrógeno, de fórmula NO2.

Óxido nitroso o Monóxido de dionitrógeno, de fórmula N2O.

Trióxido de dinitrógeno, de fórmula N2O3.

Tetróxido de dinitrógeno, de fórmula N2O4.

Pentóxido de dinitrógeno, de fórmula N2O5.

Óxidos de nitrógeno es el nombre que se aplica a varios compuestos químicos gaseosos formados por la combinación de oxígeno y nitrógeno. En función de la valencia atómica que utilice el nitrógeno reciben distintos nombres y tienen distintas formulaciones, siendo los más frecuentes el óxido nitroso y el óxido nítrico.

El monóxido de nitrógeno y el dióxido de nitrógeno constituyen dos de los óxidos de nitrógeno más importantes toxicológicamente; ninguno de los dos es inflamable.

El monóxido de nitrógeno es un gas a temperatura ambiente de olor dulce penetrante, fácilmente oxidable a dióxido de nitrógeno. Mientras que el dióxido de nitrógeno tiene un fuerte olor desagradable. El dióxido de nitrógeno es un líquido a temperatura ambiente, pero se transforma en un gas pardo-rojizo a temperaturas sobre los 21 °C.

Los óxidos de nitrógeno son liberados al aire desde el escape de vehículos motorizados (sobre todo diésel y de de mezcla pobre), de la combustión del carbón, petróleo o gas natural, y durante procesos tales como la soldadura por arco, galvanoplastia, grabado de metales y detonación de dinamita. También son producidos comercialmente al hacer reaccionar el ácido nítrico con metales o con celulosa.

Los óxidos de nitrógeno son usados en la producción de ácido nítrico, lacas, tinturas y otros productos químicos, como combustibles para cohetes, en la nitrificación de compuestos químicos orgánicos y en la manufactura de explosivos. Los motores que más las producen son los diesel y los motores de mezcla pobre.

Emisiones CO: monóxido de carbono

El monóxido de carbono, cuya fórmula química es CO, es un gas inodoro, incoloro, inflamable y altamente tóxico. Puede causar la muerte cuando se respira en niveles elevados. Se produce cuando se queman materiales combustibles como gas, gasolina, keroseno, carbón, petróleo, tabaco o madera en ambientes de poco oxígeno.

Las chimeneas, las calderas, los calentadores de agua o calefones y los aparatos domésticos que queman combustible, como las estufas u hornallas de la cocina o los calentadores a kerosina, también pueden producirlo si no están funcionando bien. Los vehículos detenidos con el motor encendido también lo despiden.

Si se respira, aunque sea en moderadas cantidades, el monóxido de carbono puede causar la muerte por envenenamiento en pocos minutos porque substituye al oxígeno en la hemoglobina de la sangre. Una vez respirada una cantidad bastante grande de monóxido de carbono (teniendo un 75% de la hemoglobina con monóxido de carbono) la única forma de sobrevivir es respirando oxígeno puro.

Cada año un gran número de personas pierde la vida accidentalmente debido al envenenamiento con este gas. Las mujeres embarazadas y sus bebés, los niños pequeños, las personas mayores y las que sufren de anemia, problemas del corazón o respiratorios pueden ser mucho más sensibles al monóxido de carbono. Los efectos son los siguientes:

CONCENTRACIÓN EN AIRE EFECTO

55 mg/m3 (50 ppm) TLV-TWA

0,01 % Exposición de varias horas sin efecto

0,04 - 0,05 % Exposición una hora sin efectos

0,06 - 0,07 % Efectos apreciables a la hora

0,12 - 0,15 % Efectos peligrosos a la hora

165 mg/m3 (1500 ppm) IPVS

0,4 % Mortal a la hora

La contaminación del agua

El agua, de gran uso en la vida cotidiana. No puede pensarse en una actividad sin la presencia de ella, es necesaria para muchas cosas, ya sea, en

Actividades domésticas (consumo, cocinar, higiene),

Actividades industriales (procesos, limpieza, refrigeración),

Actividades agrícolas (riego, limpieza),

Actividades de la construcción (preparación de materiales),

Actividades de transporte (barcos).

En cada uno de los ejemplos mencionados, el agua, en menor o mayor grado, se contamina.

Los principales contaminantes de las aguas son:

Compuestos orgánicos biodegradables

Sustancias peligrosas

Contaminación térmica

Agentes tensoactivos

Partículas sólidas

Nutrientes en exceso: eutrofización

Gérmenes patógenos

Sustancias radiactivas

Compuestos orgánicos biodegradables

Su origen más común se da en los núcleos urbanos, industria agroalimentaria, industria química, etc., los cuales suelen producir vertidos a un río.

El río podrá absorber y eliminar mediante biodegradación estos contaminantes en mayor o menor medida en función de sus características; un gran caudal, presencia suficiente de oxígeno (por agitación de las aguas) y presencia de microorganismos son factores que contribuyen a la degradación de la materia orgánica. Esta característica es lo que se denomina poder autodepurador del río.

Gérmenes patógenos: enfermedades transmitidas por el suelo de la tierra

Las enfermedades transmitidas por el suelo son producidas por el suelo contaminado con desechos humanos, animales o químicos. Son enfermedades transmitidas por el agua el cólera, la fiebre tifoidea, la disentería, la poliomielitis, la meningitis y las hepatitis A y B. Los lugares que carecen de instalaciones de saneamiento apropiadas favorecen la rápida propagación de estas enfermedades debido a que las heces expuestas a cielo abierto contienen organismos infecciosos que contaminan el agua y los alimentos.

Transmisión de bacterias patógenas

Las bacterias patógenas que contaminan el suelo y causan enfermedades se encuentran en las excretas de los seres humanos y de los animales de sangre caliente (mascotas, ganado y animales silvestres). Pueden transmitirse a través del agua, de los alimentos, de persona a persona y de animales a seres humanos.

Las bacterias que más afectan la salud pública son Vibrio cholerae, causante del cólera; Escherichia coli, Campylobacter jejuni y Yersinia enterocolitica, causantes de gastroenteritis agudas y diarreicas; Salmonella typhi, que produce fiebres tifoideas y paratifoideas; y Shigella, causante de disentería. Las personas enfermas de diarrea y con afecciones gastrointestinales eliminan un alto número de bacterias en sus heces: hasta 100 millones de bacterias de Escherichia coli, 10 millones de bacterias de Campylobacter, un millón de bacterias de Salmonella y un millón de bacterias de Vibrio cholerae.

Estas bacterias llegan a los cursos de agua a través de las descargas de aguas residuales sin tratar o con tratamiento deficiente, del drenaje de lluvias, de las descargas provenientes de plantas de procesamiento de carne de ganado y aves, y de escorrentías que pasan por los corrales de ganado. En las zonas rurales, la práctica de la defecación a campo abierto también constituye una fuente de contaminación de las aguas superficiales.

Las bacterias patógenas representan un serio riesgo para la salud pública y es prioritario eliminarlas del agua de consumo humano, debido a que su ingestión podría ocasionar una epidemia con graves consecuencias para la salud de la población.

Enfermedades por vectores relacionados con el suelo

Existen enfermedades cuyos vectores se relacionan con el suelo. Los vectores son los insectos (mosquitos, moscas) y otros animales que pueden transmitir infecciones y se crían o viven cerca de aguas contaminadas o limpias. Entre dichas enfermedades se encuentran el paludismo, la fiebre amarilla, el dengue, la enfermedad del sueño y la filariasis.

Para prevenir estos males, es preciso eliminar los insectos que los originan, pero hay que tener cuidado con el tipo de plaguicida que se emplee, porque se pueden contaminar las fuentes de agua y producir riesgos a la vida humana. Es importante emplear métodos biológicos de control como depredadores naturales, evitar la presencia de charcos y dormir bajo mosquiteros.

La incidencia de enfermedades transmitidas por vectores parece estar aumentando debido a la resistencia de los mosquitos al DDT, el insecticida de mayor uso, y a los cambios ambientales, que crean nuevos lugares de cría. Al parecer, la migración, el cambio climático y la creación de nuevos hábitats provocan que menos gente desarrolle inmunidad natural a estas enfermedades.

Enfermedades parasitarias debido a la contaminacion del agua

Son enfermedades causadas por organismos acuáticos que pasan una parte de su ciclo vital en el agua y otra parte como parásitos de animales. Los causantes de estos males son una variedad de gusanos, tenias, lombrices intestinales y nematodos del tejido, denominados colectivamente helmintos, que infectan al hombre.

Algunas de estas enfermedades son la esquistosomiasis y la dracunculosis, que impiden a las personas llevar una vida normal y disminuyen su capacidad para trabajar, aunque normalmente no son mortales. Para prevenir estos males, es necesario lavar bien las verduras con agua limpia, cocinar bien los alimentos y no ingresar a ríos o lagunas infectados.

En las costas argentinas estamos acostumbrados a ver los pingüinos empetrolados, como consecuencia de haberse encontrado con un derrame en alta mar, o a veces inclusive en la costa.

Se requieren unos pocos litros para cubrir vastas extensiones de mar. Fuertes vientos pueden formar el “mousse de chocolate”, una emulsión muy estable y negruzca que también impide el paso de la luz. Si hay partículas presentes (arena u otras), el petróleo se agrupa alrededor de las mismas y forma pelotillas de brea, que al aumentar de peso caen al fondo, donde sufren procesos de biodegradación. La parte más volátil del petróleo se evapora y fotodegrada.

Durante algún tiempo se usaron detergentes para dispersar la mancha. Los mismos son sin embargo fatales para los organismos degradadores y, actualmente, se utilizan los métodos de endicamiento y absorción, con los cuales se lo retira del agua.

Los derrames de petróleo pequeños se producen en general por manipulación descuidada de los buques tanque que lo transportan (lavado de sus cisternas). Los derrames grandes se deben a accidentes que se producen en las plataformas que extraen petróleo del mar, las plataformas off shore, o en los graves accidentes en los cuales se encuentran involucrados los buques tanque que lo transportan.

En torno a las plataformas off shore se derraman enormes cantidades de crudo. Son ejemplos de ello los ocurridos en:

- 1983: Plataforma off shore Nowruz del Golfo Pérsico: 840.000 toneladas. de crudo

- 1979: Plataforma off shore Ixtox, Península de Yucatán, México: 760.000 toneladas.

Comparado con esto parece insignificante el accidente del buque tanque Exxon Valdez, en Alaska,1989 con 42.000 toneladas que contaminaron 1.160 km. de costa y 2.000 km2 de mar y murieron millones de animales.

El suelo, organismo vivo en una mezcla "climáxica", de elementos no vivos y elementos bioticos(elementos vivos), se considera contaminado o en proceso de serlo, cuando sus componentes químicos y/ó la biota circundante están agredidos por sustancias seutróficas, incompatibles con aquel estado de equilibrio.

En muchísimas ocasiones, el resultado de la contaminación es un peligro para los organismos que existen en ese lugar.

Probablemente, la contaminación aparece por: recibir cantidades de desechos que contienen sustancias químicas tóxicas(en cualquier estado físico: sólidos, líquidos, gaseosos)incompatibles con el equilibrio ecológico; materias radiactivas , no biodegradables; materias orgánicas en descomposición, microorganismos peligrosos.

Acontecimientos como:

"Probar" engendros atómicos, en decenas de lugares geográficos (por ej., las primeras bombas atómicas inglesas se probaron en Australia), provoca que el suelo contaminado no pueda someterse a procesos de mitigación, por miles de años

"Accidentes nucleares" como Chernobyl muestran la increíble y descomunal contaminación de suelos, agua, atmósfera, consecuencia de la falta de sentido común y/ó de leyes restrictivas a las potenciales fuentes de contaminación

Las causas más comunes de contaminación del suelo son:

Tecnología agrícola nociva (uso de aguas negras ó de aguas de ríos contaminados; uso indiscriminado de pesticidas, plaguicidas y fertilizantes peligrosos en la agricultura)

Carencia o uso inadecuado de sistemas de eliminación de basura urbana

Industria con sistemas antirreglamentarios de eliminación de los desechos

Remediación

La descontaminación o remediación se analiza utilizando medicioens a campo de la química del suelo, aplicando modelo de computadora]para analizar transporte [1]

Algunas estrategias para la penetración agrícola:

Excavar el suelo y removerlo a un sitio fuera del contacto con ecosistemas sensibles y/o humanos. Esta técnica se aplica a dragado de cieno con estiercol.

Aeración del suelo contaminado (atendiendo el riesgo de crear polución del aire)

Biorremediación, con digestión microbiana para ciertos contaminantes orgánicos. Las técnicas usadas en bioremediación incluye agricultura, bioestimulación y bioaumentación de la biota del suelo biología del suelo con microflora disponible comercialmente.

Extracción de agua freática o de vapor del suelo con un sistema activo electromecánico, con la subsecuente acumulación del contaminante del extracto.

Concentrado de los contaminantes y enterrado o pavimentado en el lugar.

Los vertederos o basureros

(también conocidos en algunos países hispanohablantes como tiraderos o basurales), son aquellos lugares donde se deposita finalmente la basura. Éstos pueden ser oficiales o clandestinos.

Tipos de vertederos

Vertedero clandestino: Es un lugar que, sin consideraciones medioambientales, es elegido por algún grupo humano para depositar sus desechos sólidos. Son grave fuente de contaminación, enfermedades y otros problemas.

Vertedero municipal o urbano: Es un vertedero que bajo ciertas consideraciones o estudios de tipo económico, social y ambiental, es destinado por los gobiernos municipales o citanidos. También son conocidos como "vertederos controlados" o "rellenos sanitarios".

Contaminación generada

A los vertederos tradicionales actuales es destinada la basura generada por un grupo o asentamiento humano. Ésta, por lo común, contiene de forma revuelta restos orgánicos (como comida), plásticos, papel, vidrio, metales, pinturas, tela, pañales, baterías, y una gran diversidad de objetos y sustancias consideradas indeseables.

En el proceso de descomposición de la materia en los vertederos, se forman lixiviados que arrastran los productos tóxicos presentes en la basura, y contaminan los aguas subterráneos, que en ocasiones se utilizan para consumo humano y riego.

Se liberan al aire importantes cantidades de gases como metano, CO2 (gas responsable del efecto invernadero) o gases tóxicos como el benceno, tricloroetileno, etc.

Durante los incendios accidentales o provocados en dichos vertederos, se liberan a la atmósfera al arder productos clorados, algunos tan tóxicos como las dioxinas, una de las sustancias más tóxicas conocidas, declarada cancerígena por la Organización Mundial de la Salud (OMS).

A pesar de los esfuerzos por recuperar los materiales contenidos en los residuos, los vertederos siguen siendo necesarios como infraestructura para la eliminación de residuos.

La reducción de los impactos ambientales, anteriormente apuntados, puede conseguirse diseñando los vertederos de modo que se evite la contaminación del entorno en el que se ubican.

En este sentido, deben tomarse medidas para la impermeabilización de los vertederos y la instalación de sistemas de recogida de lixiviados, de modo que se evite la contaminación del agua y el suelo.

También pueden prevenirse algunos impactos de los vertederos mediante sistemas de recuperación del biogas producido en la descomposición de la materia orgánica.

Se llama efecto invernadero al fenómeno por el que determinados gases componentes de una atmósfera planetaria retienen parte de la energía que el suelo emite por haber sido calentado por la radiación solar.

Afecta a todos los cuerpos planetarios dotados de atmósfera. De acuerdo con el actual consenso científico, el efecto invernadero se está viendo acentuado en la Tierra

por la emisión de ciertos gases, como el dióxido de carbono y el metano, debida a la actividad económica humana.

Este fenómeno evita que la energía del Sol recibida constantemente por la Tierra vuelva inmediatamente al espacio, produciendo a escala planetaria un efecto similar al observado en un invernadero.

Balance radiativo terrestre

La imagen muestra cómo estos flujos se combinan para mantener caliente la superficie del planeta creando el efecto invernadero. Si 235 W/m2 fuera el calor total recibido en la superficie, entonces la temperatura de equilibrio de la superficie de la Tierra sería de -22 °C (Lashof 1989). En cambio, la atmósfera de la Tierra recicla el calor que viene de la superficie y entrega unos 324 W/m2 adicionales que elevan la temperatura media de la superficie a aproximadamente +14 °C .

El efecto invernadero es un factor esencial del clima de la Tierra. Bajo condiciones de equilibrio, la cantidad total de energía que entra en el sistema por la radiación solar se compensará exactamente con la cantidad de energía radiada al espacio, permitiendo a la Tierra mantener una temperatura media constante en el tiempo.

Todos los cuerpos, por el hecho de estar a una cierta temperatura superior al cero absoluto, emiten una radiación electromagnética. La radiación electromagnética se traslada sin obstáculos a través del vacío, pero puede hacerlo también a través de medios materiales con ciertas restricciones. Las radiaciones de longitud de onda más corta (o frecuencia más alta) son más penetrantes, como ilustra el comportamiento de los rayos X cuando se los compara con la luz visible.

También depende de las propiedades del medio material, especialmente del parámetro denominado transmitancia, que se refiere a la opacidad de un material dado para radiación de una determinada longitud de onda.

Radiación recibida del Sol

El Sol es el responsable de casi toda la energía que alcanza desde el exterior la superficie de la Tierra. El Sol emite radiación que se puede considerar de onda corta, centrada en torno a la parte del espectro a la que son sensibles los ojos, y que llamamos por ello luz visible. Incluye también dosis significativas de radiación ultravioleta, de longitud de onda menor que la visible.

La parte ultravioleta es absorbida en buena parte por el ozono y otros gases en la alta atmósfera, contribuyendo a su calentamiento, mientras que la luz visible traspasa la atmósfera casi sin problemas. La Tierra intercepta una energía del Sol que en la parte superior de la atmósfera vale 1366 W/m2. Sin embargo, sólo intercepta energía la sección de la Tierra orientada hacia el Sol, mientras que la emite toda la superficie terrestre, así que hay que dividir la constante solar entre 4, lo que lleva a 342 W/m2.

Albedo

De la radiación que llega al planeta, principalmente en forma de luz visible, una parte es reflejada inmediatamente. Esta fracción de energía que es devuelta inmediatamente al espacio se llama albedo, y para la Tierra vale 0,313 (31,3%), así que se pierden en el espacio 0,313 * 342 = 107 W/m2, por lo que quedan 342-107=235 W/m2 que es la energía que no es reflejada por la atmósfera, el suelo sólido o el océano. El albedo de la Tierra es un factor causal importante de su clima, afectado por causas naturales y también por otras antropogénicas.

Es frecuente confundir los efectos del albedo con los del efecto invernadero, pero el primero se refiere a energía devuelta directamente al espacio, mientras que el segundo lo hace a energía primero absorbida y luego emitida. En el primer caso se trata de los mismos fotones llegados desde el Sol, en el segundo se trata de los que la Tierra emite, tras calentarse, precisamente por no haber reflejado toda la radiación solar.

Efecto invernadero

La Tierra, como todo cuerpo caliente, emite radiación, pero al ser su temperatura mucho menor que la solar, emite radiación infrarroja de una longitud de onda mucho más larga que la que recibe. Sin embargo, no toda esta radiación vuelve al espacio, ya que los gases de efecto invernadero absorben la mayor parte. La atmósfera transfiere la energía así recibida tanto hacia el espacio (37,5%) como hacia la superficie de la Tierra (62,5%).

Ello representa 324 W/m2, casi la misma cantidad de energía que la proveniente del Sol, aún sin albedo. De este modo, el equilibrio térmico se establece a una temperatura superior a la que se obtendría sin este efecto. La importancia de los efectos de absorción y emisión de radiación en la atmósfera son fundamentales para el desarrollo de la vida tal y como se conoce. De hecho, si no existiera este efecto la temperatura media de la superficie de la Tierra sería de unos -22 ºC, y gracias al efecto invernadero es de unos 14ºC.

En zonas de la Tierra cuya atmósfera tiene poca proporción de gases de efecto invernadero (especialmente de vapor de agua), como en los grandes desiertos, las fluctuaciones de temperatura entre el día (absorción de radiación solar) y la noche (emisión hacia el cielo nocturno) son muy grandes.

Desde hace unos años el hombre está produciendo un aumento de los gases de efecto invernadero , con lo que la atmósfera retiene más calor y devuelve a la Tierra aún más energía causando un desequilibrio del balance radiativo y un calentamiento global.

Gases de efecto invernadero y actividad industrial

Los denominados gases de efecto invernadero o gases invernadero, responsables del efecto descrito, son:

Vapor de agua (H2O).

Dióxido de carbono (CO2).

Metano (CH4).

Óxidos de nitrógeno (NOx).

Ozono (O3).

Clorofluorocarburos (artificiales).

Si bien todos ellos (salvo los CFCs) son naturales, en tanto que ya existían en la atmósfera antes de la aparición del hombre, desde la Revolución Industrial y debido principalmente al uso intensivo de los combustibles fósiles en las actividades industriales y el transporte, se han producido sensibles incrementos en las cantidades de óxidos de nitrógeno y dióxido de carbono emitidas a la atmósfera, con el agravante de que otras actividades humanas, como la deforestación, han limitado la capacidad regenerativa de la atmósfera para eliminar el dióxido de carbono, principal responsable del efecto invernadero.

Estos cambios causan un paulatino incremento de la temperatura terrestre, el llamado cambio climático o calentamiento global que, a su vez, es origen de otros problemas ambientales:

Desertización y sequías, que causan hambrunas

Deforestación, que aumenta aún más el cambio

Inundaciones

Fusión de los casquetes polares y otros glaciares, que causa un ascenso del nivel del mar, sumergiendo ciudades costeras. Es únicamente hielo apoyado en suelo firme, ya que el semisumergido en el mar no aumenta el volumen de agua.

Destrucción de ecosistemas

Protocolo de Kyoto

El protocolo de Kyoto es un convenio internacional que intenta limitar globalmente las emisiones de gases de efecto invernadero. El protocolo surge de la preocupación internacional por el calentamiento global que podrían incrementar las emisiones descontroladas de estos gases.

De todos los planetas del Sistema Solar, Venus es el que tiene un efecto invernadero más intenso debido a la densidad y composición de su atmósfera, ya que contiene un 96% de CO2 y tiene una presión superficial de 90 bar.

En estas condiciones la superficie alcanza temperaturas de hasta 460 ºC. Cuando comenzó el estudio de la atmósfera de Venus en las décadas de 1960-70, surgieron las primeras señales de alarma sobre un posible efecto invernadero en la Tierra provocado por el aumento de la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera. Siendo ambos planetas geológicamente muy similares su principal diferencia se encuentra en la intensidad del efecto invernadero en Venus..

La Tierra debido a su fuerza de gravedad retiene en su superficie al aire y al agua del mar, y para poner en movimiento al aire y al mar en relación con la superficie del planeta se necesita la energía cuya fuente primaria es el Sol, que emite en todas direcciones un flujo de luz visible o próxima a la radiación visible, en las zonas del ultravioleta y del infrarrojo.

La lluvia ácida se forma cuando la humedad en el aire se combina con el óxido de nitrógeno y el dióxido de azufre emitidos por fábricas, centrales eléctricas y vehículos que queman carbón o productos derivados del petróleo.

En interacción con el vapor de agua, estos gases forman ácido sulfúrico y ácidos nítricos. Finalmente, estas sustancias químicas caen a la tierra acompañando a las precipitaciones, constituyendo la lluvia ácida.

Los contaminantes atmosféricos primarios que dan origen a la lluvia ácida pueden recorrer grandes distancias, trasladándolos los vientos cientos o miles de kilómetros antes de precipitar en forma de rocío, lluvia, llovizna, granizo, nieve o niebla. Cuando la precipitación se produce, puede provocar importantes deterioros en el medio ambiente.

La lluvia normalmente presenta un pH de aproximadamente 5.6 (ligeramente ácido) debido a la presencia del CO2 atmosférico, que forma ácido carbónico, H2CO3. Se considera que es lluvia ácida si presenta un pH de menos de 5 y puede alcanzar el pH del vinagre, pH 3.

Estos valores de pH se alcanzan por la presencia de ácidos como el ácido sulfúrico, H2SO4, y el ácido nítrico, HNO3. Estos ácidos se forman a partir del dióxido de azufre, SO2, y el monóxido de nitrógeno que se convierten en ácidos. Los hidrocarburos y el carbón que son usados como fuente de energía, en grandes cantidades, pueden también producir óxidos de azufre y nitrógeno

Formación de la lluvia ácida [editar]Una gran parte del SO2 (dióxido de azufre) emitido a la atmósfera procede de la emisión natural que se produce por las erupciones volcánicas, que son fenómenos irregulares.

El problema ambiental más importante, por continado, es el de las emisiones de SO2 en procesos de obtención de energía: el carbón, el petróleo y otros combustibles fósiles contienen azufre en unas cantidades variables (generalmente más del 1%), y, debido a la combustión, el azufre se oxida a dióxidos de azufre:

S + O2 ? SO2

Hay otros procesos industriales en los que también se genera SO2, por ejemplo en la industria metalúrgica.

El SO2 puede proceder también de otras fuentes, por ejemplo como el sulfuro de dimetilo, (CH3)2S, y otros derivados, o como sulfuro de hidrógeno, H2S. Estos compuestos se oxidan con el oxígeno atmosférico dando SO2.

Finalmente el SO2 se oxida a SO3 (interviniendo en la reacción radicales hidroxilo y oxígeno) y este SO3 se puede quedar disuelto en las gotas de lluvia, en forma de H2SO4. La reacción global es:

SO2 + OH· + O2 + nH2O ? HOO· + H2SO4(ac)

También se puede despositar sobre superficies húmedas.

El NO se forma por reacción entre el oxígeno y el nitrógeno a alta temperatura:

O2 + N2 ? NO

Una de las fuentes más importantes es a partir de las reeacciones producidas en los vehículos de los automóviles y aviones. Este NO se oxida con el oxígeno atmosférico:

O2 + 2NO ? 2NO2

Y este 2NO2 reacciona con el agua dando ácido nítrico que se disuelve en el agua:

3NO2 + H2O ? 2HNO3 + NO

La acidificación de las aguas de lagos, ríos y mares dificulta el desarrollo de vida acuática en estas aguas aumentando en gran medida la mortandad de peces. Igualmente, afecta directamente a la vegetación, produciendo daños importantes en las zonas forestales, así como acabando con microorganismos fijadores de nitrógeno.

Un efecto indirecto muy importante es que los protones, H+, procedentes de la lluvia ácida lixivian (arrastran) ciertos iones del suelo.

Por ejemplo, cationes de hierro, calcio, aluminio, plomo, zinc, Como consecuencia se produce un empobrecimiento en ciertos nutrientes esenciales y el denominado estrés en las plantas, que las hace más vulnerables a las plagas.

La lluvia ácida, por su carácter corrosivo, afecta negativamente a las construcciones y las infraestructuras. Puede disolver, por ejemplo, el carbonato de calcio, CaCO3, afectando de esta forma a los monumentos y edificaciones construidas con mármol o caliza.

Los nitratos y sulfatos, sumados a los cationes lixiviados de los suelos, contribuyen a la eutrofización de ríos y lagos, embalses y regiones costeras, deterioando sus condiciones ambientales naturales y afectando negativamente a su aprovechamiento.

Un estudio reciente por Vincent Gauci de The Open University, sugiere que cantidades relativamente pequeñas de sulfato presentes en la lluvia ácida tienen una fuerte influencia en la reducción de gas metano producido por metanógenos en areas pantanosas, lo cual podría tener un impacto, aunque sea leve, en el efecto invernadero.

Los caminos hacia las áreas no desarrolladas pueden causar la alteración de la superficie, ruido del tráfico y mayor acceso. La exploración sísmica incluye el ruido y la molestia proveniente de las cargas explosivas, sea en los pozos poco profundos, o en la superficie de la tierra.

Los pozos exploratorios o para pruebas geológicas, implican la profunda alteración de la superficie, en el sitio del pozo, los caminos de acceso, el campo de aviación, el ruido del tráfico de los camiones o aviones, construcción y operación, emisiones atmosféricas del tráfico y las operaciones de perforación, y la descarga de los fluidos de perforación, que son contaminados por los aditivos del lodo, el agua de la formación y el petróleo.

Los caminos de acceso, las operaciones sísmicas y los pozos exploratorios tienen el potencial para causar deterioro en los recursos culturales y los ecosistemas frágiles, y pueden afectar, negativamente, a las comunidades nativas, si su ubicación y diseño no son adecuados.

Si estas actividades se planifican, se diseñan y se realizan, correctamente, tal como explica en detalle, los impactos deben ser temporales.

La producción del petróleo y el gas requiere múltiples actividades industriales en el sitio durante la vida del yacimiento. La construcción de las plataformas, los caminos de acceso, el(los) campo(s) de aviación, los oleoductos de recolección y transporte y las instalaciones auxiliares de apoyo causarán mucha alteración de la superficie, tráfico de ruido y emisiones atmosféricas y una afluencia de trabajadores de construcción.

La producción de los campos pequeños y la producción inicial de los grandes, puede ser llevada a las refinerías por camión, aumentando el tráfico, los accidentes y los derrames de petróleo. En las áreas remotas, se requerirán instalaciones para el personal permanente de operación y mantenimiento.

Las operaciones de la producción limitan los otros usos de la tierra en el área. Habrá ruido y emisiones atmosféricas permanentes, como resultado de la operación de los equipos, la descarga de las aguas producidas tratadas y los derrames de petróleo. Puede haber contaminación atmosférica a causa de la quema de los gases indeseables, las descargas del gas sulfuroso (sulfuro de hidrógeno), y la quema de los pozos de desechos de petróleo.

Los accidentes catastróficos potenciales que pueden ocurrir, incluyen la reventazón del pozo y la liberación incontrolada de petróleo y/o gas, y posiblemente un incendio (con los productos de la combustión) en la refinería o la planta de procesamiento de gas.

Temas de los recursos naturales

Agua

La contaminación de las aguas superficiales locales puede ser causada por el manejo incorrecto de los fluidos de perforación y el agua producida, fugas de los oleoductos, pozos y tanques de almacenamiento, escurrimiento de las aguas lluvias de los caminos, plataformas y otras superficies pavimentadas o compactadas, el manejo incorrecto de las aguas servidas domésticas y los desechos del mantenimiento de los equipos y la erosión de los suelos alterados.

Si se toma el agua para la perforación y uso doméstico de las fuentes locales, puede disminuirse las existencias que están disponibles para los nativos o la fauna. Si se coloca, incorrectamente, la tubería de revestimiento, pueden contaminarse los acuíferos. Los accidentes, como las roturas del oleoducto o los tanques de almacenamiento, pueden ser el resultado de su instalación incorrecta o el mal mantenimiento, la edad de los equipos, actos de terceros (sabotaje, choques, etc.) y eventos sísmicos (hundimiento del suelo).

Rara vez, las condiciones de perforación inesperadas causarán la reventazón del pozo, provocando una liberación incontrolada de grandes volúmenes de petróleo y/o gas y aguas de formación, hacia las aguas superficiales.

Aire

Las partículas que se transportan en la atmósfera son causadas por la alteración del suelo durante las actividades de construcción y el tráfico vehicular y la erosión de viento sobre los caminos de tierra y otras superficies movidas. Los otros contaminantes, así como las partículas, serán el resultado de la quema de los pozos de desechos y los diferentes desperdicios y la quema del gas en el mechero.

Las emisiones de hidrocarburos serán el resultado del desfogue del sistema, cualquier fuga o derrame y los residuos de los desechos de la producción. Los vehículos y los equipos con motores a gasolina o diesel emitirán CO, NOx, etc. Si se producen cantidades pequeñas de gas, junto con el petróleo, éstas pueden ser desfogadas o quemadas en el mechero. Las emisiones de esta fuente incluyen el gas azufrado (H2S), C02, metano, etc. La reventazón del pozo puede causar una gran liberación incontrolada de gas natural, o H2S, o un incendio (con importantes emisiones de NOx. SOx, CO y TSP).

Tierra

La construcción de los caminos, campos de aviación, sitios de perforación e instalaciones de producción implica la remoción de la vegetación y, usualmente, alguna modificación de la topografía. Puede ser necesario desbrozar las líneas sísmicas si la vegetación es tupida. Será eliminada la vegetación combustible alrededor de los pozos, oleoductos y tanques de almacenamiento e instalaciones auxiliares de producción, durante la vida del proyecto.

Puede haber alguna modificación a raíz de la siembra de especies no nativas, utilizadas para controlar la erosión. La reducción o modificación de la vegetación puede reducir el forraje del ganado, los hábitat de la fauna y la producción de madera. Se puede dañar o destruir, inconscientemente, las áreas ecológicas frágiles, los hábitat críticos de la fauna y las especies amenazadas de la flora. Los caminos de acceso y las plataformas de perforación pueden modificar, drenar o rellenar los humedales. La reducción o pérdida de los hábitats y las actividades humanas permanentes provocarán alguna pérdida población de la fauna, y las especies sensibles pueden ser eliminadas del área.

Temas socioculturales

La búsqueda y la exploración son usos de la tierra a corto plazo y que no son intensivos, y su efecto sobre las actividades existentes no relacionadas con el petróleo o el gas, será mínimo. En las áreas remotas, estas actividades pueden ser implementadas desde el aire, eliminando así la necesidad (o intrusión) de caminos de acceso. Las actividades de producción, en cambio, limitarán los otros usos de las áreas desarrolladas durante la vida del yacimiento. La producción que se realiza en las áreas remotas implicará nuevos caminos de acceso y sitio(s) para ciudad(es).

La construcción y las otras actividades que alteran la tierra pueden, inconscientemente, dañar o destruir los recursos culturales, los sitios históricos o los sitios de importancia religiosa para los grupos nativos. La mayor presencia de seres humanos puede inducir vandalismo en los sitios no protegidos,

Las instalaciones de perforación y producción, transporte y procesamiento interferirán, en cierto grado, con las otras actividades del área. Será una distracción el ruido del tráfico de los camiones y los aviones, y los equipos de perforación, bombeo y procesamiento. La inmigración de los trabajadores puede solo recargar los servicios comunitarios, causar conflictos económicos, sociales o culturales, o desplazar la población local.

Existe el potencial del fenómeno de la "bonanza y quiebra". La fuerza laboral inicial de exploración y construcción es temporal, usualmente, y muy pronto la reemplaza el personal permanente de operación. El control y limpieza de un derrame mayor de petróleo, una reventazón o un incendio, requiere la formación y despliegue de grandes equipos, materiales y suministros frente a la emergencia, y crea un trastorno severo, pero temporal, en las comunidades cercanas y las otras actividades del área.

Temas especiales

Areas costaneras y humedales

Se puede realizar exploración en los humedales, saladares y agua costaneras de poca profundidad, con un mínimo de interrupción, utilizando helicópteros y/o caminos temporales. La producción requerirá un camino de acceso al campo, las plataformas, los separadores y a los tanques de almacenamiento, servicios públicos, líneas de recolección y el oleoducto de productos.

Son preocupaciones especiales las modificaciones que puede sufrir el régimen hidrológico del humedal debido a los caminos y los corredores de los oleoductos, la degradación de la calidad del agua y la vegetación de estas áreas tan productivas, y por las fugas o derrames del lodo de perforación, el petróleo y el agua producida, y la pérdida de los humedales debido a la construcción de los caminos y las plataformas de perforación y producción.

En las aguas costaneras de poca profundidad, las calzadas elevadas que se dirigen a los sitios de producción pueden bloquear el movimiento de los peces, paralelo a la costa, a menos que existan aperturas, y los cambios en la corriente pueden afectar las playas locales.

Areas frágiles y tierras silvestres

Al realizar exploración en las áreas remotas utilizando transporte aéreo para evitar la necesidad de tener caminos de acceso, se requieren muchos viajes de helicópteros grandes (o aviones de carga, si existen campos de aterrizaje).

El ruido de los vuelos puede molestar a la fauna sensible y malograr las visitas de los turistas a la selva. La producción requerirá la introducción de caminos, oleoductos y servicios públicos al área; sin embargo, el mejor acceso puede estimular la invasión e inducir el desarrollo. Esto puede causar conflictos con la cultura nativa, alterar los hábitats de la fauna sensible, o destruir los valores de la selva.

Alternativas del proyecto

Aparte de la alternativa de "no hacer nada" o de no continuar con todo o parte del proyecto, las alternativas para las actividades/instalaciones de exploración y producción se relacionan, generalmente, con el tipo y grado de atenuación que será necesaria.

Las medidas especiales de atenuación pueden ser adaptadas al proyecto específico, Como en general, se prefieren los oleoductos a los camiones para transportar el producto, las alternativas deben incluir opciones en cuanto a las posibles rutas. Para las instalaciones de tratamiento, deberían incluirse alternativas de opciones de localización.

El hidrocarburo vertido sobre la superficie de la mar se extenderá inmediatamente. A causa de sus propiedades físicas y químicas, así como las condiciones externas. Se extenderá de manera impredecible resultando un vertido no homogéneo consistente en manchas espesas y grumos

entremezclados con finas capas oleosas.

La figura o forma final estará condicionada por el viento, las olas y las corrientes. Se va extendiendo en una superficie cada vez mayor hasta llegar a formar una capa muy extensa, con espesores de sólo décimas de micrómetro. De esta forma se ha comprobado que 1 m 3 de petróleo puede llegar a formar, en hora y media, una mancha de 100 m de diámetro y 0,1 mm de espesor.

Procesos de envejecimiento

Un derrame de hidrocarburos en el mar se verá afectado por un número de procesos de envejecimiento. Al incrementarse el área del vertido aumenta también la tasa de evaporación, pero la velocidad y extensión de la evaporación varían considerablemente dependiendo de la composición del hidrocarburo.

Los de poca densidad, como la gasolina o el fuel-oil ligero, se evaporan con gran rapidez (entre una y dos terceras partes en unas pocas horas), mientras que los hidrocarburos pesados se disipan más lentamente. La evaporación se ve también afectada por la velocidad del viento y la temperatura; cuanto más altas sean ambas, más rápida será la evaporación, el petróleo evaporado es descompuesto por fotooxidación en la atmósfera.

El proceso de dispersión ver tic al y redispersión es importante para la disolución del hidrocarburo en el agua del mar. Con mal tiempo, una proporción significativa del hidrocarburo se dispersa en la columna de agua, debido principalmente al efecto de las olas rompientes. Las gotitas oleosas dispersas tienden entonces a volver a la superficie o a ser redispersadas por las fuerzas de flotabilidad. Las gotas más grandes emergen enseguida, mientras que las gotas más pequeñas pueden ser transportadas por las corrientes lejos del lugar del vertido y permanecen dispersas durante semanas.

Cuando el hidrocarburo se adhiere a otros cuerpos, o forma partículas con densidad superior a la del agua, puede hundirse hasta el fondo en un proceso llamado sedimentación.

Otro elemento importante del proceso de envejecimiento es la emulsificación del vertido, es decir, la incorporación de agua al hidrocarburo cambiando así las propiedades de mismo y la cantidad presente en la superficie de la mar. El contenido de agua de tales emulsiones puede alcanzar el 80%-90%.

Estas emulsiones son llamadas "mousse" (crema de chocolate), emulsión gelatinosa de agua y aceite que se convierte en bolas de alquitrán densas, semisólidas, con aspecto asfáltico. Se ha calculado que en el centro del Atlántico hay unas 86.000 toneladas de este material, principalmente en el mar de los Sargazos que tiene mucha capacidad de recoger este tipo de material porque se quedan enganchadas en las algas, muy abundantes en esa zona .

Las condiciones de viento y la viscosidad del hidrocarburo son los factores más importantes para la formación de emulsiones, que pueden llevar a que el volumen de la emulsión cinco días después del derrame sea el doble del volumen derramado.

Los vertidos de hidrocarburos también son afectados por la biodegradación, proceso extremadamente lento pero que es importante a largo plazo. Sin embargo, no todos los componentes de un hidrocarburo son degradados por los microorganismos.

Los factores que intervienen en la deriva de un hidrocarburo

El modo en que un vertido deriva en la mar está determinado por varios factores medioambientales: velocidad y rumbo de la corriente (incluida la de la marea), velocidad y dirección del viento, y sistema de olas.

La corriente transporta el vertido con el agua. En ausencia de viento, el hidrocarburo se moverá, normalmente, con la misma velocidad y en la misma dirección que la corriente. En otro caso, el movimiento del hidrocarburo también es afectado por el viento, a una velocidad estimada en un pequeño tanto por ciento de la velocidad de éste.

Las olas ejercen una influencia menor sobre un vertido ya que no inducen un movimiento considerable sobre el hidrocarburo derramado, sin embargo su efecto sí es importante en relación con la dispersión y el proceso de envejecimiento.

Comportamiento en playas y costas

Cuando el hidrocarburo alcanza las playas y costas, con frecuencia es llevado hacia afloramientos y riscos por las olas.

En regiones de marea, se acumula en pozos entre las rocas y puede mancharlas a todo lo largo del rango de intermareal. Este hidrocarburo por lo general es rápidamente limpiado por la acción de las olas, pero es más persistente en aguas protegidas.

En los cantos, guijarros y cascajos, la penetración del hidrocarburo aumenta con el incremento de las rocas.

En áreas con oleaje fuerte, las piedras de la superficie se limpian rápidamente por abrasión, mientras que el hidrocarburo enterrado puede persistir por algún tiempo. Por su parte, los hidrocarburos de baja viscosidad pueden terminar siendo lavados de la playa.

El tamaño de las partículas, la profundidad del nivel freático y las características de drenaje determinarán la penetración del hidrocarburo en las arenas de las playas. Las playas de arena gruesa tienden a formar un banco de arena más empinado y se secan durante la marea baja, permitiendo que ocurra cierto grado de penetración, particularmente con hidrocarburos de baja viscosidad.

El hidrocarburo por lo general se concentra cerca de la marca de la marea alta. La arena de grano fino casi siempre se encuentra en playas de perfil más plano, permaneciendo húmeda durante todo el ciclo de marea, de manera que ocurre poca penetración. Sin embargo, alguna cantidad de hidrocarburo puede quedar enterrada cuando queda expuesta a las olas rompientes por ejemplo, durante un temporal.

En los pantanos, los grandes depósitos son característicos de los ambientes de baja energía. Existe poca penetración del hidrocarburo en el sustrato debido a que el sedimento está empapado de agua, pero el hidrocarburo puede permanecer sobre la superficie por largos periodos.

Si el derrame coincide con un temporal, el hidrocarburo puede quedar incorporado al sedimento y persistir indefinidamente. Las cuevas de animales y canales de raíces de plantas también pueden facilitar la penetración del hidrocarburo.

Los diversos ecosistemas reciben petróleo e hidrocarburos, en cantidades diversas, de forma natural, desde hace millones de años. Por esto es lógico que se encuentren muchos microorganismos capaces de metabolizar el petróleo y que sea frecuente el que muchos seres vivos sean capaces de eliminar el absorbido a través de la cadena alimenticia.

No parece que sea muy importante la amenaza de bioacumulación del petróleo y los productos relacionados en la cadena alimenticia, aunque en algunas ocasiones, en localidades concretas, puede resultar una amenaza para la salud humana.

Hay diferencias notables en el comportamiento de diferentes organismos ante la contaminación con petróleo. Los moluscos bivalvos (almejas, mejillones, etc.). por ejemplo, muestran muy baja capacidad de eliminación del contaminante y, aunque muchos organismos (algunos peces, por ejemplo) no sufren daños importantes con concentraciones del producto de hasta 1000 ppm, algunas larvas de peces se ven afectadas por niveles tan bajos como 1 ppm.

Las aves y los mamíferos se ven afectados por la impregnación de sus plumas y piel por el crudo, lo que supone su muerte en muchas ocasiones porque altera su capacidad de aislamiento o de impermeabilización.

Los daños no sólo dependen de la cantidad vertida, sino también del lugar, momento del año, tipo de petróleo, etc. Un simple vertido de limpieza de tanques de un barco -el Stylis- mató en Noruega a 30.000 aves marinas en 1981, porque fue arrastrado directamente a la zona donde estas aves tenían sus colonias.

La mayoría de las poblaciones de organismos marinos se recuperan de exposiciones a grandes cantidades de petróleo crudo en unos tres años, aunque si el petróleo es refinado o la contaminación se ha producido en un mar frío, los efectos pueden durar el doble o el triple.

Sistemas y técnicas de limpieza de los vertidos de hidrocarburos

Las operaciones de limpieza o contención de crudos en la superficie del mar, así como el despliegue humano y los laboriosos y costosos trabajos necesarios para recuperar una zona de litoral que haya sido afectada, se describen y dan imagen a continuación del alcance, no sólo ecológico que puede tener, sino también económico, en lo que respecta a los costes y a la destrucción de sectores importantes para la vida del hombre, tales como pesquerías, zonas de esparcimiento, turismo, etc., en ocasiones no reversibles a su estado inicial.

En la limpieza de hidrocarburos existirán inevitablemente efectos adversos. Mientras que la mayoría de plantas y animales marinos pueden sobrevivir al efecto de una sola contaminación, cualesquiera de los métodos de limpieza empleados destruirán la mayor parte de la vida marina. También pueden ocurrir daños físicos a las superficies tratadas.

El uso de dispersantes sobre la mar a veces ayuda a la remoción del hidrocarburo, aunque estos están restringidos a las áreas donde el movimiento de agua permite su rápida dilución evitando daños a la fauna marina susceptible. En algunos casos, y particularmente en los de hidrocarburos más viscosos, el dispersante simplemente actúa desprendiendo el hidrocarburo de la superficie y no provoca dispersión; en estos casos es inevitable un efecto secundario contaminante.

La viscosidad es un parámetro esencial a tener en cuenta tanto en el momento de elegir las formas de lucha en el mar como a la hora de realizar la limpieza del litoral. Un producto pesado como el petróleo del Prestige, es una substancia viscosa, poco volátil en la atmósfera y poco soluble en el agua, como hemos explicado en el apartado Catástrofes y Accidentes (2002 Prestige).

1. Contención y recogida :
Si las condiciones del mar y las características del accidente lo permiten, el primer y más adecuado método de contención de un vertido, es limitarlo al área del buque siniestrado mediante barreras diseñadas al efecto y se recupera con raseras o espumaderas que son sistemas que succionan y separan el petróleo del agua por:

• centrifugación, aprovechando que el agua es más pesada que el crudo se consigue que sea expulsada por el fondo del dispositivo que gira, mientras el petróleo es bombeado por la parte superior.

• bombeo por aspiración.

• adherencia a tambor o discos giratorios, que se introducen en la mancha para que el crudo quede adherido a ellos, luego se desprende rascando y el petróleo que va quedando junto al eje de giro es bombeado a la embarcación de recogida.

• fibras absorbentes, en el que se usan materiales plásticos oleofílicos (que adhieren el petróleo) que actúan como una bayeta o "mopa" que absorbe petróleo, luego se exprime en la embarcación de recogida y vuelve a ser empleada para absorber más

Estas técnicas no causan daños y son muy usadas, pero su eficiencia, aun en las mejores condiciones, sólo llega a un 10 - 15%.

En el litoral, y de forma habitual, una vez que el hidrocarburo ha sido recogido, el que permanece sobre las rocas, piedras grandes y estructuras construidas por el hombre, suele dejarse que curta por la intemperie ya que se formará rápidamente una película dura, minimizando el esparcimiento de la contaminación.

Sin embargo, donde las costas rocosas forman parte de lugares de recreo, es preciso utilizar agua a alta presión. Se utiliza tanto agua fría como caliente, dependiendo del tipo de hidrocarburo; para desprender hidrocarburos viscosos son necesarias altas temperaturas, e incluso vapor.

Por lo general el agua se calienta hasta 60º C. y es rociada a 10-20 litros/minuto con un aspersor manual que opera entre 80 y 140 bar. El hidrocarburo desprendido en esta forma debe ser recogido, o de lo contrario puede contaminar superficies previamente limpias o no contaminadas

En los ambientes tropicales y sub-tropicales el lavado con agua caliente tiende a ser menos efectivo que en los climas templados, ya que el hidrocarburo expuesto al sol se seca pegándose a las rocas. Las áreas pequeñas pueden limpiarse con chorros de arena a presión.

El hidrocarburo que alcanza costas o playas que contienen cantos, guijarros y cascajos, es el más difícil de limpiar porque la mayor parte del hidrocarburo habrá penetrado hacia lo más profundo del sustrato, a través de los espacios entre las piedras. Además se dificulta en sobremanera los movimientos de personal y maquinaria por las características propias del soporte de estas playas.

Para este tipo de suelo se utiliza agua a alta presión. Los hidrocarburos de baja viscosidad se lavan de entre las piedras, en donde el uso de dispersantes puede aumentar la eficacia del lavado. Este método suele hacer más mal que bien porque entierra el hidrocarburo más profundamente en la arena y mata todo ser vivo de la playa.

Se usó extensamente en el accidente del "Exxon Valdez" debido a que la opinión pública exigía la limpieza y este método deja aparentemente la playa con un aspecto casi normal. Pero luego se comprobó que las zonas que se habían dejado para que se limpiaran de forma natural, al cabo de unos meses estaban en mejores condiciones que las que se habían sometido al tratamiento, demostrando que consideraciones estéticas a corto plazo no deben imponerse a planteamientos ecológicos más importantes a largo plazo.

Esto filtrará lentamente como brillos a lo largo de un período de varias semanas o más.

La remoción de las piedras manchadas pocas veces será práctico y por lo general sólo será posible si se utilizan palas mecánicas. La remoción de piedras sólo es considerado si existe la certeza de que no causará una erosión grave de la playa y que será posible eliminar el material.

Una técnica que es utilizada en localidades sujetas a temporales invernales fuertes, es el de cubrir el área manchada con piedras de una zona más alta de la playa, para proporcionar así una superficie limpia durante el verano si se trata de zona recreacional. Ocurrirá cierto curtido durante el verano debido a las temperaturas veraniegas y entonces durante el reordenamiento natural de la playa que ocurre en el invierno, el hidrocarburo se descompondrá y dispersará.

Este método sólo puede ser considerado donde la playa tenga una contaminación moderada y no es apropiado para playas compuestas por material más fino, ya que el hidrocarburo tiende a migrar de nuevo a la superficie. El perfil de la playa también puede quedar permanentemente alterado y debilitadas las defensas naturales.

Un método de limpiar la película grasa que a menudo persiste sobre las piedras después de su limpieza es el de empujar la capa superior de estas hacia el mar, donde la acción abrasiva de las olas las limpiará rápidamente.

Sin embargo, esto obviamente no es apropiado si quedan expuestas las piedras de las capas inferiores. También debe considerarse que pueden transcurrir varios años antes de que el perfil de la playa de cantos quede restaurado, ya que es necesario un oleaje vigoroso para que los cantos de ese tamaño regresen hacia la parte superior de la playa.

El hidrocarburo recogido del agua es probablemente el más fácil de preparar para el procesamiento, ya que por lo general sólo será necesario separarlo del líquido acuoso. Frecuentemente esta preparación puede ser lograda por gravedad. La extracción suele realizarse succionando con bombas especialmente diseñadas para esta labor.

Tratamiento de las emulsiones

La extracción del agua de las emulsiones (mousse) es a veces muy difícil. Las emulsiones inestables por lo general pueden ser separadas por calentamiento hasta unos 80º C. permitiendo que el hidrocarburo y el agua se separen por gravedad. En los climas cálidos, el calor del sol puede ser suficiente.

Las emulsiones más estables pueden requerir del uso de compuestos químicos para descomponer una emulsión, o de-emulsificantes que también tienden a reducir la viscosidad de la mayoría de los hidrocarburos haciéndolos más bombeables.

No existe ningún compuesto químico adecuado para todos los tipos de emulsión y puede ser necesario realizar pruebas en el sitio para determinar cual es el agente más efectivo y la dosis óptima. El químico para descomponer emulsiones se inyecta en el lado de entrada de una bomba o a un mezclador estático en línea acoplado a una toma de succión.

Los experimentos han mostrado que las emulsiones pueden ser parcialmente descompuestas, al aplicarles abundante agua en una máquina mezcladora. Si una emulsión con 70% de agua es mezclada con un 50% de volumen de arena, el contenido de agua puede ser reducido a la mitad y devuelto a la playa junto con arena limpia separada.

Las labores de limpieza en playas y con valores recreacionales

En ciertos casos, se puede recuperar hidrocarburos a partir del material de playa contaminado. Esto por lo general requiere el lavado del material de playa manchado con agua, a veces junto con un solvente adecuado tal como diesel para liberar el hidrocarburo.

Se suele emplear el lavado con agua utilizando mangueras a baja presión en un foso temporal de almacenamiento, para aflojar y desprender el hidrocarburo de los desechos contaminados. La mezcla de agua/hidrocarburo resultante puede entonces ser bombeada y separada por gravedad.

Con frecuencia, las playas arenosas son consideradas como recursos recreaccionales valiosos y se les da prioridad de limpieza, aunque las labores más inmediatas se enfocan generalmente a la contención del hidrocarburo mediante barreras en el lugar del siniestro, siempre que las condiciones atmosféricas y características del accidente lo permitan, evitándose así que el crudo alcance las citadas playas, acantilados y zonas de especial interés.

Por otra parte, los bancos de arena intermareales a menudo son biológicamente productivos e importantes para las pesquerías comerciales. Las consideraciones ambientales pueden entonces dictar la selección de los métodos que probablemente causen el menor daño adicional.

Generalmente, la limpieza de playas arenosas es necesario realizarla con palas mecánicas y con cuadrillas de personas, éstas últimas son la única posibilidad en playas de arena gruesa, ya que el acceso de vehículos harían que las piedras mezclaran y hundieran aún más el hidrocarburo.

La arena gruesa es liberada del hidrocarburo pasando grandes volúmenes de agua a través de secciones de la playa. Se pasa agua de mar a través de una bomba de alta capacidad y se distribuye a través de una serie de mangueras a baja presión. Al dirigir el agua hacia un área pequeña de la playa, el hidrocarburo flotará y podrá ser lavado hacia la orilla del agua para ser recogido. El método es lento y está limitado al tratamiento de pequeñas áreas.

El material que queda después de la limpieza de playas de arena seca, por lo general tiene forma de pequeños nódulos de arena contaminada de hasta 50 mm. en diámetro. Estos junto con los grumos de alquitrán empujados hasta la línea de agua superior pueden ser recogidos utilizando máquinas para limpiar playas, que rozan la superficie de la playa y pasan la arena a través de una serie de tamices que vibran o rotan.

Los grumos manchados son retenidos dentro del vehículo mientras que la arena limpia cae de nuevo a la playa. Estas máquinas fueron originalmente diseñadas para la recolección general de desperdicios en la playa.

Los efectos y labores de limpieza en aves petroleadas

El efecto inmediato de la exposición de petróleo en aves es la ruptura de la estructura de sus plumas. Esto reduce su habilidad de vuelo y su capacidad de impermeabilización al agua, lo que puede ocasionar hipotermia y deshidratación, limitar su habilidad para alimentarse y escapar de los predadores.

La contaminación y la ruptura del plumaje también reducen las propiedades aislantes y termorreguladores de sus plumas, aumentando la vulnerabilidad de pájaro a las temperaturas extremas. Además, el contacto directo de un pájaro con componentes del petróleo, puede producir quemaduras y absorción de elementos químicos tóxicos a través de su piel.

Los principales efectos internos como resultado de la ingestión de petróleo son, aspiración pulmonar o absorción de componentes tóxicos. Aunque visualmente son menos claros que los efectos externos, resultan igualmente peligrosos para la vida de las aves y a menudo son más difíciles de tratar.

Estas alteraciones incluyen daños al riñón, alteración de las funciones hepáticas, pulmonías por aspiración e irritación del intestino.
Los pájaros ingieren el petróleo al intentar limpiar su plumaje manchado. Como resultado se produce una irritación intestinal que aumenta la deshidratación y los desequilibrios metabólicos. También se produce anemia debido a la oxidación de la hemoglobina que produce el crudo ingerido

En la limpieza de aves lo primero que se debe hacer, es comprobar el equipamiento básico que garantice la seguridad de las personas que van a participar en la recuperación de las aves, el contacto con el crudo que impregna a las aves es nocivo para la salud.

La exposición al crudo, a menos que haya sido excesiva, no incapacita inmediatamente a los animales, por lo que la mayoría permanecen activos y vigorosos durante uno o dos días, lo que dificulta su captura.

La manipulación de las aves ha de ser la estrictamente necesaria, el stress provocado puede ser tan negativo como el crudo y provocarles la muerte. Siempre que sea posible hay que cubrir la cabeza del animal.

• Pelágicas (son las que pasan la mayor parte del tiempo en alta mar): Se han de coger por pico y alas, estas cerca de los hombros, manteniéndolas en el aire.
• Costeras (son las que pasan la mayor parte del tiempo en zonas próximas a la costa): Se han de coger por la cabeza tapando los ojos y con las patas hacia atrás envolviendo las alas también.

¿Qué hacer?

Para capturar a un ave, es fundamental, tener diseñada la estrategia de antemano. Hay que acercase con cautela, en silencio, y sin miedo. Hay que actuar con rapidez y seguridad, pero sin brusquedad, siempre teniendo en cuenta el daño que pueden hacernos.

En la captura, debe echarse mano primero al pico (por seguridad), después se le pliegan las alas contra nuestro cuerpo con cuidado y con la mano libre se agarran las patas. Si se le tapa la cabeza con una tela se tranquilizará permitiéndonos un fácil traslado.

Para el traslado al centro de recuperación de aves, debe prepararse una caja de cartón con orificios para poder respirar, colocando en el fondo papel de periódico y si es posible paja. Debe indicarse en la caja que no se puede volcar y que va un animal vivo en el interior. No se debe poner agua y si el animal presenta hipotermia hay que poner en un lateral una botella de agua caliente envuelta en un paño o calcetín.. La mayoría son aves sociables y se puede poner más de una en cada caja.

Información del animal:

La información del animal es muy importante pues puede permitir una mejor diagnosis y prevenir sobre posibles nuevas apariciones. Se debe indicar en la caja de transporte dónde, cuándo, quién lo encontró y asignar un número de teléfono de contacto si es posible. Informar si el animal fue alimentado o no y que se le dio de comer, tanto sólido como líquido. Otros datos de interés son si se encontró solo o con otros animales y en ese caso el estado de estos.

Actividades en costas pantanosas

En las costas pantanosas, es preferible dejar que el hidrocarburo se degrade naturalmente, en especial en los lugares donde haya contaminado la vegetación. A menudo se demuestra que las actividades que debían limpiar la contaminación, han resultado en un daño mayor que el ocasionado por el hidrocarburo mismo, debido al daño físico y la erosión del sustrato.

La vegetación de los pantanos normalmente sobrevive a una sola contaminación, y en varios casos se ha observado que crecen nuevas plantas a través de una cubierta de hidrocarburo. Donde la remoción del hidrocarburo sea esencial para evitar que se traslade a otro lugar se pueden utilizar chorros de agua a baja presión para escurrirlo hacia aguas abiertas donde pueda ser contenido dentro de una barrera para su posterior recolección.

Esta técnica se realiza mejor si se dirigen los chorros desde el agua en embarcaciones de poco calado. Si las poblaciones de aves se ven amenazadas, suele considerarse la poda y remoción de la vegetación, pero esto debe ser sopesado contra el daño a largo plazo ocasionado por el pisoteo de la vegetación.

Consideraciones similares son aplicables a los manglares. Donde los árboles sean particularmente densos y exista un alto riesgo de que el hidrocarburo sea arrastrado más adentro hacia las arenas del manglar, puede ser necesario remover parte de la vegetación para permitir el acceso, y de manera que el hidrocarburo pueda ser lavado. Esto puede evitar la destrucción de manglares en un área más amplia pero inevitablemente acarreará un daño local, y es probable que la recuperación sea lenta.

2. Dispersantes :
Son sustancias químicas similares a los detergentes, que rompen el petróleo en pequeñas gotitas (emulsión) con lo que se diluyen los efectos dañinos del vertido y se facilita la actuación de las bacterias que digieren los hidrocarburos. Es muy importante elegir bien la sustancia química que se usa como dispersante, porque con algunas de las que se utilizaron en los primeros accidentes, por ejemplo en el del Torrey Canyon, se descubrió que eran más tóxicas y causaban más daños que el propio petróleo. En la actualidad existen dispersantes de baja toxicidad autorizados.

3. Incineración :
Quemar el petróleo derramado suele ser una forma eficaz de hacerlo desaparecer. En circunstancias óptimas se puede eliminar el 95% del vertido. El principal problema de este método es que produce grandes cantidades de humo negro que, aunque no contiene gases más tóxicos que los normales que se forman al quemar el petróleo en la industria o los automóviles, es muy espeso por su alto contenido de partículas.

4. Biodegradación :
En la naturaleza existen microorganismos (bacterias y hongos, principalmente) que se alimentan de los hidrocarburos y los transforman en otras sustancias químicas no contaminantes. Este proceso natural se puede acelerar aportando nutrientes y oxígeno que facilitan la multiplicación de las bacterias.

5. No hacer nada :
No hacer nada : En los vertidos en medio del océano, o en aquellos en que la limpieza es difícil y poco eficaz, lo mejor es dejar que la acción de las olas, la fotooxidación y otras acciones naturales, acaben solucionando el problema.

Técnicas de estabilización y eliminación de hidrocarburos

Una alternativa de eliminación comúnmente adoptada cuando la recuperación del hidrocarburo no es práctica, es el vaciado para relleno de tierras. Los materiales destinados para el relleno deben tener un contenido máximo de un 20% de hidrocarburo.

Los sitios deben estar localizados lejos de estratos con fisuras o porosos para evitar el riesgo de la contaminación del agua subterránea, especialmente si la misma es extraída para usos domésticos o industriales. Las canteras y minas abandonadas son también frecuentemente sitios ideales.

La eliminación del hidrocarburo junto con los desechos domésticos a menudo es un método aceptable, aunque la degradación del hidrocarburo es lenta debido a la falta de oxígeno. Sin embargo, el hidrocarburo parece ser firmemente absorbido por todos los tipos de desechos domésticos con poca tendencia a filtrarse.

Los desperdicios manchados deben ser depositados encima de por lo menos 4 m. de desechos domésticos, bien sea en franjas superficiales de 0,1 m. de espesor, o en hileras de 0,5 m. de profundidad para permitir el libre drenaje de agua. El material contaminado debe ser cubierto por un mínimo de 2 m. de desechos domésticos para evitar el resurgimiento del hidrocarburo hacia la superficie al ser comprimido por los vehículos en la zona. La cantidad total del hidrocarburo no debe exceder el 1,5% del volumen total del sitio.

Una sustancia inorgánica tal como la cal viva (óxido de calcio) puede ser utilizada para aglutinar arena manchada, siempre y cuando no contenga grandes trozos de desperdicios. Se forma así un producto inerte evitando que el hidrocarburo filtre. El material estabilizado puede entonces ser eliminado bajo condiciones menos estrictas que la arena contaminada no estabilizada, y también puede ser utilizado para relleno de tierras y construcción de caminos, donde no se requieran de propiedades muy altas de soporte.

Aunque parece ser que la cal viva es el mejor agente aglutinante, se pueden utilizar otros materiales tales como el cemento y ceniza de combustible pulverizada de instalaciones de carbón. También existen una serie de productos comerciales que se basan en la misma materia prima, pero que han sido tratados para mejorar su eficiencia.

La experiencia práctica en derrames demuestra que estos no son tan convenientes desde el punto de vista de costo como las materias primas no tratadas. Una ventaja de la cal viva sobre otros materiales, es que el calor generado por su reacción con el agua en los desechos reduce la viscosidad del hidrocarburo, lo cual facilita su absorción, además de ser probablemente fácil de adquirir en las proximidades del de las zonas afectadas, como las fábricas de cementos.

La cantidad óptima de agente aglutinante requerida depende principalmente del contenido de agua del desecho, más que de la cantidad de hidrocarburo y es mejor determinada experimentalmente. Por regla general, para la cal viva la cantidad requerida está entre 5% y 20% por peso del total del material a ser tratado. El tratamiento puede llevarse a cabo utilizando bien sea una planta mezcladora o una técnica de colocación en capas.

Mientras que la primera ofrece un mejor control de calidad y necesita menos área de tierra, requiere de la utilización de maquinaria costosa, incluyendo un mezclador cilíndrico continuo. Las cantidades menores se suelen tratar en un proceso de lote utilizando mezcladores corrientes de concreto. Con zonas de tierra disponible, la técnica de mezclado por capas es la más idónea. El desecho es esparcido hasta una profundidad de unos 0,2-0,3 m. y la cal es incorporada utilizando una mezcladora pulverizadora.

En ciertos casos, es preferible realizar un mezclado inicial en fosos situados en el lugar del derrame, para que el material esté en un estado más adecuado para su transporte. El tratamiento final puede realizarse en una instalación de recepción mayor utilizando equipo especializado. Inevitablemente, esta técnica produce una gran cantidad de polvo corrosivo y por ello, el sitio de tratamiento debe ser seleccionado de manera que el esparcimiento sea minimizado al máximo.

Si el hidrocarburo es incinerado, cuando se realiza en terreno abierto tiende a esparcirse y ser absorbido por la tierra. Además, puede quedar un residuo de alquitrán ya que pocas veces se obtiene una combustión completa. Sin embargo, la incineración directa de desperdicios manchados en tambores abiertos u otros recipientes, es una técnica útil en áreas remotas donde el humo no será una molestia .

Se han desarrollado una serie de incineradores portátiles que generan las altas temperaturas necesarias para la combustión total de los desperdicios manchados. Los hornos de tipo rotatorio y de reverbero son los más apropiados para hidrocarburos con alto contenido en sólidos. Por regla general, los incineradores utilizados para desechos domésticos no son adecuados ya que los cloruros del agua de mar pueden causar corrosión.

Un dispositivo desarrollado para localidades remotas, consiste en un horno que puede ser ensamblado en el sitio del derrame con materiales de bajo costo como tambores de acero de 45 galones.

El material de playa contaminado es introducido manualmente por un extremo a una tasa de hasta siete toneladas por hora y la arena y cantos limpios son descargados por el otro extremo. La combustión es autoalimentada si el material contiene al menos 25% de hidrocarburo y no más de alrededor de un 50% de agua. A pesar de lo práctico del sistema, la vida útil de este aparato es muy corta.

El hidrocarburo y los desperdicios manchados pueden a veces ser descompuestos utilizando procesos biológicos. La biodegradación del hidrocarburo por microorganismos sólo puede ocurrir en la interfaz hidrocarburo-agua, de manera que en tierra el hidrocarburo debe ser mezclado con un sustrato húmedo.

La tasa de biodegradación depende de la temperatura y la disponibilidad de oxígeno y nutrientes apropiados que contengan nitrógeno y fósforo. Algunos componentes del hidrocarburo tales como las resinas y asfaltenos, son resistentes a la degradación y aún después de períodos prolongados, hasta un 20% del material original puede permanecer intacto.

Existe una serie de productos que contienen bacterias y otros microorganismos degradadores de hidrocarburo. Algunos están destinados para la aplicación directa sobre costas, junto con nutrientes para mantener el proceso de biodegradación. Los intentos de utilizar estos productos en derrames reales no han dado resultados muy exitosos, debido principalmente a que las concentraciones de hidrocarburo son demasiado altas, la falta de una interfaz hidrocarburo-agua y la dificultad para mantener los niveles requeridos de nutrientes en una costa intermareal.

Una investigación más prometedora comprende la adición de nutrientes solubles en hidrocarburo para acelerar el proceso natural de degradación. Es más probable que estos nutrientes permanezcan en la interfaz hidrocarburo-agua en vez de disolverse en el mar.

Un enfoque más efectivo es el de distribuir el hidrocarburo y los desperdicios sobre tierras destinadas para este propósito; técnica a la que se le denomina frecuentemente "compostaje".

En climas templados puede tomar hasta unos tres años antes de que la mayor parte del hidrocarburo se descomponga, aunque las tasas de degradación a menudo pueden incrementarse por aeración regular de la tierra y por la adición de fertilizantes tales como urea y fosfato de amonio. Debido a la extensión de tierra requerida, este método sólo es aplicable a derrames relativamente pequeños.

El material contaminado no debe contener más de un 20% de hidrocarburo e idealmente las tierras escogidas deben ser de poco valor, y localizadas bastante lejos de manantiales de agua, así como tener una baja permeabilidad. Debe aflojarse primero la capa vegetal superior de la tierra utilizando una rastra y el área debe ser cercada para contener cualquier filtración de hidrocarburo.

Los desperdicios manchados son entonces esparcidos sobre la superficie hasta una profundidad de no más de 0,2 metros, siendo la máxima tasa de aplicación de unas 400 toneladas de hidrocarburo por hectárea de tierra. Se dejará que el hidrocarburo se curta por la intemperie hasta que ya no tenga una consistencia pegajosa antes de ser bien mezclado con la tierra utilizando un arado o rotador. El mezclado debe repetirse a intervalos de 4-6 semanas durante los primeros seis meses, y menos frecuentemente de allí en adelante.

Si se emplean técnicas de compostaje, se recomienda el uso de sorbentes naturales tales como paja, turba o corteza, en vez de materiales sintéticos, ya que estos se degradan más rápidamente. Deben eliminarse los trozos grandes de desperdicios tales como troncos y rocas. Una vez que la mayor parte del hidrocarburo se ha degradado, la tierra debe ser capaz de soportar una amplia variedad de plantas, incluyendo árboles y grama.

Las técnicas de compostaje son especialmente útiles para acelerar la degradación de pequeñas cantidades de desperdicios, particularmente si se utilizan los citados sorbentes naturales. Siempre que las mezclas contengan niveles relativamente bajos de hidrocarburo, pueden amontonarse en pilas para facilitar la formación de compostaje. Debido a que los montones retienen el calor, esta técnica es especialmente adecuada en climas fríos, donde la degradación a través del compostaje es lenta.

Efectos de los hidrocarburos en la salud humana

El término hidrocarburos totales de petróleo (abreviado TPH, en inglés) se usa para describir una gran familia de varios cientos de compuestos químicos con origen en el petróleo crudo. Debido a que hay muchos productos químicos diferentes en el petróleo crudo y en otros productos derivados del petróleo, no es práctico medir cada uno en forma separada.
Sin embargo, es útil medir la cantidad total de TPH en un sitio.

Los TPH son una mezcla de productos químicos compuestos principalmente de hidrógeno y carbono, llamados hidrocarburos que suponen entre el 50% y el 98% de la composición. Los científicos han dividido a los TPH en grupos de hidrocarburos del petróleo que se comportan en forma similar en el suelo o el agua. Estos grupos se llaman fracciones de hidrocarburos de petróleo.

Cada fracción contiene muchos productos químicos individuales, y concentraciones variables de metales pesados como vanadio, níquel, cobre y hierro. Otros importantes pero menores constituyentes son el sulfuro, el nitrógeno y el oxígeno.
Algunos de los hidrocarburos presentes en el crudo tienen una conocida toxicidad para el ser humano pero, de la mayoría de ellos desconocemos el grado de peligrosidad.

Entre estos compuestos destacan por sus efectos en la salud los hidrocarburos aromáticos simples y los policíclicos (PAH).
Dependiendo de la composición del crudo estos pueden encontrarse en mayor o menor cantidad. En el caso de los petróleos ligeros, la presencia de los volátiles hidrocarburos aromáticos es mayor.

Los hidrocarburos (HC) son compuestos orgánicos constituidos predominantemente por moléculas de carbón e hidrógeno. Se clasifican en 4 tipos basados en el ordenamiento de las moléculas de carbón:
1) Alifáticos (parafinas: metano, n-hexano, isobutano),
2) Aromáticos (benceno, tolueno y naftaleno),
3) Cicloparafínicos : naftenos (ciclohexano y metilcilopentano) ,
4) Alkenos que contienen una doble unión carbono-carbono, si tienen dos de estas uniones se llamarán dienos y si tienen tres de estas doble uniones se llamarán trienos.

Ingesta:

La ingestión de hidrocarburos puede afectar 3 sistemas orgánicos fundamentales: pulmón, aparato gastrointestinal y sistema nervioso.
a) Pulmón, los síntomas respiratorios son: tos, ahogo, sibilancias y ronqueras. Síntomas de distress respiratorio como tos persistente, cianosis, retracción intercostal, taquipnea. Generalmente se inician inmediatamente después de la ingesta de hidrocarburos.
b) Generalmente son irritantes de boca, faringe e intestino. Se han observado vómitos espontáneos hasta en el 40% de los pacientes. Muchos presentan nauseas, malestar intestinal, distensión abdominal, eructos y flatulencia.
c) SNC (sistema nervioso central), es inusual la aparición de síntomas como letargia, aturdimiento estupor y coma (conviene descartar en este caso la presencia de aditivos tóxicos como insecticidas o HC aromáticos, o bien la posibilidad de una ingesta intencional de gran volumen, o bien la presencia de una neumonía por aspiración grave).

Aspiración:

El pulmón es el principal órgano diana de la toxicidad por hidrocarburos. La toxicidad pulmonar aparece fundamentalmente por aspiración. La toxicidad pulmonar del hidrocarburo aspirado es el resultado de la inhibición de la actividad surfactante y de la lesión directa de los capilares y el tejido pulmonar.
El riesgo de aspiración depende de las propiedades de viscosidad, volatilidad, y tensión superficial del hidrocarburo. El mayor riesgo de aspiración corresponde a un producto de baja viscosidad, baja tensión superficial y gran volatilidad.

Contacto:

Dermatitis de contacto: produce irritación de la piel y picores, la piel en este estado facilita la absorción de los componentes del crudo.
Se ha asociado un aumento del riesgo de cáncer de piel con la presencia de hidrocarburos poliaromáticos (PAH).
Irritación de los ojos por contacto con gotas de crudo. Algunos componentes pueden ser absorbidos a través de la córnea.

Descripción toxicológica de algunos componentes de los hidrocarburos:

Benceno: Puede entrar en el cuerpo vía el tracto respiratorio, el tracto gastrointestinal o a través de la piel. En trabajadores expuestos al benceno, se ha comprobado que el 20%-40% lo absorben por la piel.

Causa irritación en la piel, ojos y parte superior del tracto respiratorio. Mayores exposiciones pueden producir depresión, dolores de cabeza, vértigo y nauseas. Es considerado cancerígeno para el ser humano y no existe ningún nivel de seguridad conocido. En trabajadores expuestos al benceno se ha comprobado un incremento en la frecuencia de leucemias, mientras que en mujeres embarazadas, el benceno se acumula en el suministro sanguíneo del feto.

Tolueno: Es rápidamente absorbido a través del tracto respiratorio y, se cree que su absorción por la piel es mínima. Sus principales efectos son sobre el sistema nervioso. Se han observado efectos a niveles de tan sólo 375mg/m3 (100 ppm). Estos pueden ir desde fatiga, dolores de cabeza, irritación de garganta y ojos, confusión mental, debilitamiento muscular o, incluso, insomnio.

Xileno: Produce irritación de garganta, nariz, ojos y tracto respiratorio a exposiciones de 110-460 ppm. Causa efectos en el sistema nervioso similares a los del tolueno. En altas dosis puede provocar pneumonitis y deterioro renal y hepático.

PAH: Los hidrocarburos aromáticos policíclicos también están presentes en el crudo. Existen cientos de PAH, si bien entre los más conocidos se encuentra el benzo-(a)-pireno (BaP). Los PAH pueden provocar cáncer de piel y pulmón y, dada su gran potencial cancerígeno, no existen limites de seguridad recomendados.

Algunos de los compuestos de los TPH pueden afectar también al sistema nervioso.

Medidas de seguridad durante las labores de recuperación

La seguridad de los grupos de trabajo que participan en las labores de recuperación tanto del vertido como de animales es primordial. El equipo ha de adaptarse a la tarea a realizar. Básicamente han de protegerse aquellas zonas del cuerpo que entren en contacto directo o indirecto con el vertido.

Las vías respiratorias han de protegerse con una mascarilla para evitar tanto los vapores orgánicos como la posible existencia de polvillo.

Los ojos, con gafas que eviten un contacto accidental con el hidrocarburo.

Las manos, con guantes que eviten el contacto con los residuos pero que nos permitan la movilidad y sensibilidad necesaria para el desarrollo de la tarea. La recogida de aves requerirá unos guantes muchos más finos que la extracción de manchas con palas.

Los pies, con botas impermeables.

El resto del cuerpo, con monos impermeables.

Efectos del vertido de crudo en la naturaleza y economía:

• Alteración física y química de los hábitats naturales (las especies más resistentes toman los espacios dejados por otras especies desaparecidas).

• Efectos físicos en la flora y fauna, que pueden llegar a ser letales.

• La fauna puede verse afectada por varios factores: la persistencia de una mancha de crudo limita el paso de la luz y por tanto reduce la actividad fotosintética de muchas plantas, si la mancha las cubre dificulta también su función reproductora y la fijación.

• Cambios de mayor o menor importancia, según el vertido, en las comunidades y organismos del área afectada.

• Cambios en los hábitos de poblaciones migratorias (aves o peces).

• Contaminación en especies de la cadena alimenticia humana, peces, moluscos… (aunque sobrevivan pueden estar contaminados y por tanto ser perjudicial su consumo).

• Pérdida de zonas pesqueras o marisqueras.

• La transparencia que queda al limpiar las áreas marinas contaminadas se debe a la inexistencia de fauna y fitoplancton.

• Pérdida de parajes con valor natural, recreativo o vacacional.

• Mala imagen para los sectores dependientes de la costa y el mar.

• Suspensión temporal de las actividades industriales o de ocio que en sus procesos requieran agua de mar limpia (piscifactorías, acuarios…).

• Problemas para la navegación, afectando a sistemas de refrigeración de los motores.

Reciclar es por tanto la acción de volver a introducir en el ciclo de producción y consumo productos materiales obtenidos de residuos. Por ejemplo, reciclar un ordenador

significa que, o bien sus partes o las materias primas que forman sus componentes vuelven a emplearse en la industria de fabricación o montaje.

También se refiere al conjunto de actividades que pretenden reutilizar partes de artículos que en su conjunto han llegado al término de su vida útil, pero que admiten un uso adicional para alguno de sus componentes o elementos.

Al proceso (simple o complejo, dependiendo del material) necesario para disponer de estas partes o elementos, y prepararlos para su nueva utilización, se le conoce como reciclado.

La producción de mercancías y productos, que hace crecer el consumo y como consecuencia el aumento de desechos de diverso tipo —algunos de los cuales no pueden simplemente acumularse o desecharse, pues representan un peligro real o potencial para la salud—, ha obligado a las sociedades modernas a desarrollar diferentes métodos de tratamiento de tales desechos, con lo que la aplicación del reciclaje encuentra justificación suficiente para ponerse en práctica.

En una visión ecológica del mundo, el reciclaje es la tercera y última medida en el objetivo de la disminución de residuos; el primero sería la reducción del consumo, y el segundo la reutilización.

Tanto el término como sus actividades se han vuelto de dominio público y se aplican en muchas áreas productivas, económicas, sociales e incluso políticas y humanas.

El reciclaje en España

En España la gestión del reciclado del plástico y del papel está en manos de Ecoembes (Ecoembalajes España, SA), sociedad anónima sin ánimo de lucro, elementos para el reciclado: vidrio, plástico, papel y metal. La cadena de reciclado empieza cuando los consumidores separan los envases de los productos del resto de la basura y los depositan en los distintos contenedores. Existen tres tipos de contenedores de reciclaje, con diferentes colores:

Contenedor amarillo (envases): en estepapel.jpg|250 px|thumb|Contenedor de papel para reciclaje en España|right]]

Contenedor azul (papel y cartón): en este contenedor se deben depositar los cartones de cajas, así como los periódicos, revistas, papeles de envolver, propaganda, etc. Es aconsejable, plegar las cajas de manera que ocupen el mínimo espacio dentro del contenedor.

Contenedor verde claro (vidrio): en la mayor parte de las ocasiones tiene forma de iglú.

En cada localidad, el Ayuntamiento es el encargado de la recogida de los residuos que posteriormente se trasladan a una de las plantas de reciclaje para completar el proceso.

Otros productos como las pilas, aceites, metales, ordenadores, electrodomésticos... también son reciclables. Son muchos los Ayuntamientos que ofrecen soluciones para la recogida de este tipo de residuos. En muchos municipios existen los llamados «Puntos limpios». Se trata de centros de recogida de residuos peligrosos para los que no existe un contenedor específico. En ellos podemos dejar todo tipo de productos sin ningún coste evitando, así, contaminar el planeta. En esta web (Organización de Consumidores y Usuarios) se puede localizar el punto limpio más cercano.

Los puntos limpios también son conocidos como «Ecoparcs» (en Valencia), «Deixalleries» (en Cataluña) y «Garbigune» en el País Vasco.

El papel de la educación al consumidor

Un papel activo que puede desempeñar el consumidor común, consciente de la necesidad de reducir los desperdicios, y por lo tanto propiciar el reciclaje de los materiales, es elegir aquellos productos cuyos envases son retornables, o facilmente reciclables. Por ejemplo: preferir las bebidas cuyos envases son retornables.

Razones para reciclar

El costo de recogida y eliminación de una tonelada de basura es de : entre 30 y 36 € en España.

En España se tiran al año más de 300.000 toneladas de metales. Esto es un despilfarro de material.

Si se recicla el vidrio se ahorra un 44% de energía y por cada tonelada reciclada se ahorran 1,2 toneladas de materias primas.

Recuperar dos toneladas de plástico equivale a ahorrar una tonelada de petróleo.

Por cada tonelada de aluminio tirada al vertedero hay que extraer 4 toneladas de bauxita (que es el mineral del que se obtiene). Durante la fabricación se producen dos toneladas de residuos muy contaminantes y difíciles de eliminar.

Al reciclar una tonelada de papel se salvan 17 árboles.

Condiciones para reciclar

Es evidente que para que se produzca un buen reciclaje, la sociedad debe intervenir en el proceso de clasificación de basuras,este tema es poco debatido públicamente tanto desde el punto de vista jurídico como técnico, considerando que la clasificación doméstica ha de ser un derecho, nunca una obligación; que es uno de los eslabones que dificultan el máximo ejecicio del buen reciclaje.

Considerando que parte de nuestras basuras, contenedores y residuos en general, el contribuyente paga un buen dinero para su recogida común, es abusivo presionar a éste a que contribuya además con un servicio extra, y gratis, como es la clasificación y catalogación de sus basuras (muchas de ellas de dudosa clasificación). Este es el principal hándicap en el reciclaje.

Por lo que unas de las mejores condiciones que mejoraría el reciclaje, sería un incentivo, rebajando en general, el precio del recibo urbano de recogida de basuras; un buen gesto, sin duda por parte de las Administraciones locales, pero que tiene su justificación, ya que parte de esta rebaja se compensaría con la cantidad que reciben directamente de las industrias de reciclamiento.

Nunca hay que perder de vista, que la clasificación y catalogación de basuras por parte del contribuyente, es un servicio gratis que se realiza sin recibir ninguna contraprestación directa; además de considerar que la Administración Local recibe una contribución por otra parte; de este modo se evitaría que siempre paguemos más, lo de siempre, el ciudadano.

Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente, PNUMA, con sede en Nairobi, Kenia, es un programa de Naciones Unidas que coordina las actividades relacionadas con el medio ambiente, asistiendo a los países en la implementación de políticas medioambientales adecuadas así como a fomentar el desarrollo sostenible.

Fue creado por recomendación de la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Desarrollo Humanos (Estocolmo - 1972).

Su misión es proporcionar liderazgo y promover los esfuerzos conjuntos para el cuidado del medio ambiente, alentando, informando y capacitando a las naciones y a los pueblos para que mejoren su vida sin comprometer la de las futuras generaciones.

Sus actividades cubren un amplio rango de temas, desde la atmósfera y los ecosistemas terrestres, la promoción de las ciencias medioambientales y la difusión de información relacionada hasta la emisión de advertencias y la capacidad para responder a emergencias relacionadas con

desastres medioambientales.

El PNUMA es la principal autoridad mundial en el área ambiental. Este programa:

Evalúa el estado del medio ambiente mundial e identifica las cuestiones que necesitan ser objeto de cooperación internacional.

Ayuda a formular la legislación sobre el medio ambiente y a incorporar las consideraciones ambientales a las políticas y los programas sociales y económicos del sistema de Naciones Unidas.

Dirige y alienta asociaciones para proteger el medio ambiente.

Promueve conocimientos científicos e información sobre el tema ambiental.

Desarrolla e impulsa informes regionales y nacionales sobre el estado del medio ambiente y sus perspectivas.

Promueve el desarrollo de tratados ambientales internacionales y contribuye al incremento de las capacidades nacionales para enfrentar estos problemas.

El PNUMA ha desarrollado guías y tratados sobre temas como el transporte internacional de productos químicos potencialmente peligrosos, contaminación del aire transfronteriza y contaminación de acuíferos internacionales.

La Organización Meteorológica Mundial y el PNUMA establecieron el Panel Intergubernamental del Cambio Climático en 1988.

Estos proyectos son a menudo costosos y entrañan dificultades y riesgos. En realidad, no siempre se reflexiona sobre la posibilidad de evitar o disminuir la generación de residuos y emisiones a través de cambios en la organización de los procesos y las actividades.

Estas facetas de minimización del impacto ambiental

negativo de una actividad se denominan comúnmente Buenas Prácticas medioambientales y resultan sumamente útiles tanto por los rápidos y sorprendentes resultados que se obtienen como por su simplicidad y bajo coste. Suelen ser medidas rentables y seguras, que, además, no interfieren en los procesos productivos.

Ventajas de las Buenas Prácticas

No requieren apenas cambios técnicos en los equipos, sino cambios de actitud de las personas y en la organización de las operaciones, tras una revisión de los procesos existentes. Por ello, pueden implantarse rápidamente y con una baja inversión. En consecuencia, su rentabilidad es alta, con un riesgo bajo, y, al no afectar a los procesos, suelen ser bien aceptadas.

Resultados de la implantación de Buenas Prácticas

Reducir el consumo energético de toda índole.

Reducir el consumo de agua.

Disminuir la generación de residuos y facilitar su reutilización.

Minimizar el impacto ambiental negativo de las emisiones atmosféricas, los ruidos y los vertidos de aguas.

Racionalizar el empleo de los recursos naturales.

Mejorar la competitividad de la empresa.

Mejorar la imagen de la empresa ante los clientes, los usuarios, los trabajadores y la Administración.

Capacitar a los empleados mediante una correcta formación e información, lo cual redundará a su vez en una buena integración de las medidas adoptadas para la mejora y el cuidado del medio ambiente.