Medioambiente y Sostenibilidad

Mapa Web

Calidad del Aire

Información de Calidad del Aire

Contaminantes atmosféricos químicos

La contaminación atmosférica es la presencia en la atmósfera de materias, sustancias o formas de energía que impliquen molestia, riesgo o daño para la seguridad o la salud de las personas, el medio ambiente (animales, vegetación, ecosistemas) y demás bienes de cualquier naturaleza (materiales, monumentos...).

Por tanto en una visión amplia no se consideran contaminantes atmosféricos solo a los de origen químico sino también formas de energía física, como el ruido y las vibraciones o las radiaciones ionizantes y no ionizantes, y a los contaminantes biológicos, como el polen de distintas especies. En este apartado consideramos los contaminantes atmosféricos químicos, que determinan la calidad del aire.

En el esquema se resumen de forma visual conceptos claves en contaminación atmosférica y calidad del aire que explicamos a continuación:

  • Las fuentes de contaminación atmosférica pueden ser naturales (erupciones volcánicas, incendios forestales naturales, aerosoles marinos, fuertes vientos, resuspensión y transporte de polvo y partículas naturales de zonas áridas, desiertos…) y antropogénicas (derivadas de las actividades humanas). La combustión de distintos tipos de combustibles fósiles, de una forma u otra, es uno de los procesos que más contribuyen a la contaminación atmosférica en nuestro planeta, aunque no el único.
  • Las fuentes pueden clasificarse en fuentes fijas (focos industriales y calefacciones) y móviles (vehículos automóviles).
  • El tráfico de vehículos (privado y público, de pasajeros y de mercancías), por las emisiones de su motor de combustión o por desgaste de sus piezas (ruedas, frenos, embragues…), es la principal fuente emisora de contaminantes atmosféricos en las ciudades. También contribuye el sector residencial (calefacciones, obras públicas, construcción y demolición) así como diversos procesos industriales y de producción de energía.
  • Los contaminantes primarios son los que se emiten directamente desde los focos emisores.
  • Los contaminantes secundarios se forman por reacciones químicas en la atmósfera a partir de los primarios, muchas de ellas activadas por la energía de la radiación solar (reacciones fotoquímicas).
  • Emisión es la acción de verter contaminantes a la atmósfera en forma de humo, polvo y gases, dicho de otra forma, la cantidad de sustancias contaminantes que vierte a la atmósfera una determinada fuente. Se expresa en unidad de masa por unidad de tiempo (kg/h, t/año)
  • Tras la emisión estos contaminantes sufren diversos procesos de difusión, es decir de transporte, distribución, dispersión y reacciones químicas. La difusión depende de factores como las características geográficas y topográficas de la zona, la velocidad y régimen del viento, la estabilidad atmosférica (en la que tienen especial relevancia los fenómenos de inversión térmica, que dificultan la dispersión), la eliminación de los contaminantes por deposición húmeda o seca, etc. Las condiciones topográficas y de isla de calor urbano de las ciudades pueden hacer que la dispersión de los contaminantes sea compleja.
  • Inmisión es la concentración de contaminantes en un punto determinado como consecuencia de las tasas de emisión y de fenómenos de difusión, transporte, dispersión y reacciones químicas en la atmósfera. Es la cantidad de contaminación que se respira o se mide y se suele expresar en unidad de masa por unidad de volumen (µg/m3). Son estas concentraciones de la inmisión la que pueden dañar nuestra salud o afectar a los ecosistemas o a los materiales.
Abrir el detalle de: Como se emiten y se mueve los contaminantes
Como se emiten y se mueve los contaminantes

Los principales contaminantes atmosféricos son:

Partículas

Son complejas en su composición y pueden ser tanto sólidas como líquidas (polvos, humos, brumas y aerosoles). Pueden ser tanto primarias como secundarias y se pueden clasificar por su tamaño en:

  • las partículas micrométricas o sedimentables tienen un diámetro aerodinámico mayor de 10 µm.
  • las submicrométricas o en suspensión pueden ser:
    1. artículas torácicas o respirables o PM10 (con un diámetro < 10 µm)
    2. Fracción gruesa: PM10 - PM2,5 (diámetro comprendido entre 10 µm y 2,5 µm)
    3. Partículas finas o PM2,5 (diámetro < 2,5 µm)
    4. Partículas ultrafinas (UFP o UP) o PM0,1 (diámetro < 0,1 µm)
Óxidos de nitrógeno NOX:

NO (monóxido de nitrógeno) y NO2 (dióxido de nitrógeno). Son gases contaminantes 1º y 2º que se forman en cualquier combustión a gran temperatura y presión pues el nitrógeno es el componente más abundante de la atmósfera. Se generan por el tráfico, sobre todo diésel y procesos industriales como céntrales térmicas de producción de energía. Son precursores de contaminantes secundarios como el ozono y del smog fotoquímico, sobre todo en las áreas urbanas. Son causa también de lluvia ácida.

Ozono troposférico O3

Es un gas, contaminante 2º. Se forma por la transformación fotoquímica en la atmósfera a partir de sus precursores NOX y COV en presencia de radiación solar. Las concentraciones están determinadas por las emisiones de sus precursores y por las condiciones meteorológicas: el ozono se forma en condiciones soleadas con altas temperaturas. Las concentraciones más elevadas se dan en las horas centrales del día o primeras horas de la tarde durante el verano (luz y calor) y son mayores en las zonas periféricas y rurales que en las aglomeraciones urbanas. Requiere planes regionales a gran escala, ya que sus precursores se desplazan a distancias lejanas. Asociados a este ciclo catalítico del NO2, en combinación con hidrocarburos pueden formarse otros contaminantes secundarios como radicales libres generando nitratos de peroxiacilo o peroxiacetilnitrilo (PAN), peróxidos de hidrógeno, aldehídos y cetonas que junto con el O3 constituyen el smog o contaminación fotoquímica.

Óxidos de azufre SO2

Es un contaminante 1º que se forma por la quema de combustibles fósiles que contienen azufre (carbón, petróleo, gasóleos) en actividades como el tráfico de vehículos pesados, calefacciones de carbón y fuel, centrales térmicas y otros procesos industriales. Sus niveles se han reducido significativamente por mejoras en los procesos de combustión y en los combustibles en industrias, calefacción y automóviles. Combinados con el agua de la atmósfera dan lugar al ácido sulfúrico responsable de la lluvia ácida.

Monóxido de carbono CO

Gas, 1º, formado por la combustión incompleta de motores de explosión, sobre todo en vehículos de gasolina y en procesos industriales. Da lugar a jaqueca, fatiga y somnolencia. En concentraciones elevadas (que no se suelen dar en exteriores) su combinación con la hemoglobina de la sangre forma carboxihemoglobina, que impide la adecuada oxigenación de los tejidos, pudiendo causar daños cerebrales, cardiacos, etc., e incluso provocar la muerte.

Compuestos Orgánicos Volátiles COV

1º y 2º. Son gases muy volátiles. Se originan en quemas y en disolventes.

Benceno

Es un COV. 1º. Gas.

Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos (HAP o PAH)

Como el Benzo(a)pireno

Tienen su origen en la combustión incompleta de gasolinas, gasóleos y gases. También en los depósitos de derivados del petróleo de las refinerías. Son precursores de contaminantes secundarios. Entre ellos destacan algunos como los benzopirenos, que presentan un carácter carcinogénico.

Metales pesados

Mercurio, plomo, cadmio, arsénico, níquel.

Ácido sulfhídrico (SH2)

Gas con un olor muy característico que se produce en ciertas actividades industriales (papeleras, refinerías)

Dióxido de carbono

Es un gas producto de la combustión, incluida la del transporte motorizado. No tiene efectos nocivos para la salud en las concentraciones que solemos respirar, pero sí para el medio ambiente ya que es el principal causante del calentamiento global.

Objetivos de desarrollo sostenible de las naciones unidas