1 a ¿A qué es debida la calificación de contaminación transfronteriza? b ¿Qué mecanismos naturales pueden explicar la aparición de este fenómeno, diferenciándolos según se trate de contaminación atmosférica, de aguas o de otros tipos?




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2.1.- a) Estructura y composición de la atmósfera (descripción breve con los datos fundamentales).

b) ¿Por qué afirmamos que la atmósfera tiene un papel filtrador y un papel difusor-regulador?
Copiar literalmente de la teoría
2.2.- ¿De qué factores depende el gran poder de la atmósfera como difusora de los contaminantes? (Compara la dinámica atmosférica con la de la hidrosfera, con la de la biosfera y con la de la corteza terrestre para discutirlo convenientemente).

Como se puede deducir, los contaminantes que llegan a la atmósfera se integran en la misma y quedan sujetos a la propia dinámica atmosférica. Pero mientras que de algún modo es posible regular la cantidad de contaminantes, o eliminar total o parcialmente la emisión de los mismos, los seres humanos no pueden alterar sustancial y voluntariamente las condiciones meteorológicas.

Por ello, para conocer la evolución de las concentraciones de los contaminantes es importante saber cómo se difunden, cómo se transportan y cuándo se acumulan los contaminantes en la atmósfera. En estos procesos juega un papel predominante la meteorología.

La dispersión en la atmósfera de los contaminantes desde las fuentes emisoras depende de varios factores correlacionados; entre ellos de:

  1. La naturaleza físico-química de los contaminantes, si son gases se transportarán más fácilmente que las partículas, que tienden a depositarse.

  2. La configuración de las fuentes emisoras, por ejemplo una chimenea a mayor o menor altura del suelo, los coches según circulen por una calle o una autopista, etc.

  3. Las condiciones de emisión, como la velocidad de salida, que facilita la dispersión, o la temperatura, en el caso de los gases: si es mayor que la del medio, los gases ascienden.

  4. La topografía, es decir, la naturaleza del terreno, la densidad y altura de las edificaciones, la vegetación, etc., que influyen en la circulación del aire. Así, tenemos que mencionar casos especiales que afectan o dificultan la dispersión:

    • Núcleos urbanos (Islas de calor o térmicas)

    • Zonas de costa (Brisas marinas)

    • Valles (Brisas de valles)

    • Presencia de masas vegetales

  5. Las variables meteorológicas, que son las más importantes. Entre ellas cabe citar:

    • La velocidad del viento, que facilita la dilución de los contaminantes

    • La estabilidad atmosférica, que viene dada por el gradiente térmico altitudinal. Cuando existe inestabilidad atmosférica, es decir en situaciones ciclónicas o de borrasca, las corrientes ascendentes arrastran los contaminantes hacia arriba, donde se mezclan con el aire limpio y son dispersados por vientos superiores. En cambio en situaciones de estabilidad, o sea anticiclónicas, no se producen movimientos verticales, lo que dificulta la dispersión de los contaminantes. Cuando existen situaciones de inversión térmica se da la máxima estabilidad, por lo que en estas circunstancias, la capa de inversión impide el ascenso del aire frío de las capas inferiores y causa el estancamiento de los contaminantes.

    • El grado de insolación, que favorece la formación de los contaminantes secundarios.

    • Las precipitaciones que, por una parte, arrastran partículas contaminantes y, por otra, disuelven algunos gases extraños presentes en una atmósfera contaminada. El efecto de lavado dependerá de la intensidad de las precipitaciones, del tamaño de las gotas de agua y de las partículas contaminantes.


2.3.- ¿Cuáles son las condiciones atmosféricas que provocan mayor peligro de contaminación del aire de una ciudad? ¿Por qué?

La situación de la atmósfera determina el estado y movimiento de las masas de aire, lo que facilitan o dificultan la dispersión de la contaminación. En zonas de altas presiones no se producen precipitaciones al no existir movimiento ascencionales de aire y por tanto la formación de nubes. Son estas condiciones las más peligrosas desde el punto de vista de la contaminación atmosférica por las siguientes razones:

  • No se permiten movimientos convectivos (de ascenso) de las masas de aire, por tanto los contaminantes emitidos por diferentes focos (chimeneas, tubos de escape, etc.) tienden a aproximarse al suelo y acumularse en las capas bajas, dificultando su dispersión.

  • En situaciones anticiclónicas no se producen lluvias por lo que se dificulta el proceso de “lavado” que el agua de lluvia ejerce en la atmósfera.

  • Son días muy soleados y la luz solar en combinación con contaminantes primarios favorece su transformación en secundarios siendo los responsables de la aparición del smog fotoquímico.

En los núcleos urbanos se dan unas condiciones climáticas propias que hacen difícil la dispersión de la contaminación. El aumento de temperatura que existe en las zonas urbanas respecto a las rurales de alrededor provoca un movimiento cíclico del aire urbano (el aire caliente contaminado asciende por el centro de la ciudad mientras que el frío desciende por la periferia), que da lugar a la formación de una cúpula de contaminantes sobre la ciudad. Esta situación térmica, conocida como isla de calor o isla térmica urbana, es poco eficiente para disipar el calor y la contaminación.
2.4.- Explica las condiciones atmosféricas y topográficas que favorecen los efectos locales de acumulación de la contaminación atmosférica.

  1. La topografía, es decir, la naturaleza del terreno, la densidad y altura de las edificaciones, la vegetación, etc., que influyen en la circulación del aire. Así, tenemos que mencionar casos especiales que afectan o dificultan la dispersión:

    • Núcleos urbanos (Islas de calor o térmicas)

    • Zonas de costa (Brisas marinas)

    • Valles (Brisas de valles)

    • Presencia de masas vegetales

  1. Las variables meteorológicas, que son las más importantes. Entre ellas cabe citar:

    • La velocidad del viento, que facilita la dilución de los contaminantes

    • La estabilidad atmosférica, que viene dada por el gradiente térmico altitudinal. Cuando existe inestabilidad atmosférica, es decir en situaciones ciclónicas o de borrasca, las corrientes ascendentes arrastran los contaminantes hacia arriba, donde se mezclan con el aire limpio y son dispersados por vientos superiores. En cambio en situaciones de estabilidad, o sea anticiclónicas, no se producen movimientos verticales, lo que dificulta la dispersión de los contaminantes. Cuando existen situaciones de inversión térmica se da la máxima estabilidad, por lo que en estas circunstancias, la capa de inversión impide el ascenso del aire frío de las capas inferiores y causa el estancamiento de los contaminantes.

    • El grado de insolación, que favorece la formación de los contaminantes secundarios.

    • Las precipitaciones que, por una parte, arrastran partículas contaminantes y, por otra, disuelven algunos gases extraños presentes en una atmósfera contaminada. El efecto de lavado dependerá de la intensidad de las precipitaciones, del tamaño de las gotas de agua y de las partículas contaminantes.


2.5.- El enfriamiento de la zona más baja de aire, en el invierno en momentos de altas presiones atmosféricas ¿qué efectos puede tener sobre la contaminación atmosférica en una ciudad? ¿Por qué?
Las condiciones atmosféricas influyen decisivamente en la contaminación atmosférica y son especialmente importantes en las ciudades. Una atmósfera dinámica, con su temperatura disminuyendo en altitud y vientos importantes, ayuda a que el nivel de la contaminación en las ciudades y centros industriales sea menor. En cambio, las situaciones anticiclónicas de invierno son las más propicias para la aparición de nieblas contaminantes. Estas condiciones se caracterizan por generar vientos suaves o inexistentes, temperaturas bajo cero y una profunda estabilidad atmosférica que impide la dispersión de los contaminantes.

Se denomina inversión térmica a las circunstancias atmosféricas en las que las temperaturas a nivel de superficie son más bajas que las temperaturas en altura. Las inversiones se forman frecuentemente por la noche, como consecuencia del enfriamiento del suelo. Otras veces la inversión se debe a la formación de una superficie de separación entre masas de aire con humedad, temperatura y presión diferentes (como cuando chocan una masa polar con otra tropical).

Cuando una ciudad se encuentra en un valle, los anticiclones de invierno producen una intensa inversión térmica. En estas condiciones, si existe una carga importante de contaminantes y humedad debida a procesos de combustión, se genera una intensa niebla que se convierte en Smog Ácido.

En los núcleos urbanos se dan unas condiciones climáticas propias que hacen difícil la dispersión de la contaminación. El aumento de temperatura que existe en las zonas urbanas respecto a las rurales de alrededor provoca un movimiento cíclico del aire urbano (el aire caliente contaminado asciende por el centro de la ciudad mientras que el frío desciende por la periferia), que da lugar a la formación de una cúpula de contaminantes sobre la ciudad. Esta situación térmica, conocida como isla de calor o isla térmica urbana, es poco eficiente para disipar el calor y la contaminación.
2.6.- ¿Cómo puede influir el relieve en la dispersión de contaminantes?

La dispersión en la atmósfera de los contaminantes desde las fuentes emisoras depende de varios factores correlacionados; entre ellos de:

La topografía, es decir, la naturaleza del terreno, la densidad y altura de las edificaciones, la vegetación, etc., que influyen en la circulación del aire. Así, tenemos que:

- En los núcleos urbanos se dan unas condiciones climáticas propias, como veremos más adelante, que hacen difícil la dispersión de la contaminación. El aumento de temperatura que existe en las zonas urbanas respecto a las rurales de alrededor provoca un movimiento cíclico del aire urbano (el aire caliente contaminado asciende por el centro de la ciudad mientras que el frío desciende por la periferia), que da lugar a la formación de una cúpula de contaminantes sobre la ciudad. Esta situación térmica, conocida como isla de calor o isla térmica urbana, es poco eficiente para disipar el calor y la contaminación.

- En las zonas costeras (o próximas a grandes masas de agua), las denominadas brisas de mar y brisas de tierra desplazan los contaminantes hacia el mar y hacia el interior, respectivamente, pero el carácter cíclico de estos movimientos del aire impiden que la contaminación se disperse por completo de los centros urbanos próximos.

- En los valles, con la llegada del día, el Sol va calentando las laderas y se produce una circulación del aire ascendente (brisas de valle), que dispersa los contaminantes. Pero si este movimiento no eleva lo suficiente la capa de mezcla y los valles son estrechos, los contaminantes pueden chocar con la falda de las montañas, lo que favorece la formación de una capa de inversión y de nieblas. Durante la noche, como por la ladera desciende aire frío (brisas de montaña o de pendiente), se crea una situación de inversión térmica, que provoca la acumulación de los contaminantes.

-La presencia de masas vegetales disminuye la cantidad de contaminación en el aire al frenar la velocidad del viento, facilitando la deposición de partículas que quedan retenidas en las hojas, de forma mayoritaria. Además, la vegetación absorbe dióxido de carbono para realizar la fotosíntesis, actuando como un sumidero, y por tanto con una función reguladora del mismo.

2.7.- La ubicación en un valle de una zona industrial emisora de gases contaminantes, en comparación con una zona similar en una llanura ¿qué problemas puede generar sobre la calidad local del aire? Razona la respuesta.

En los valles, con la llegada del día, el Sol va calentando las laderas y se produce una circulación del aire ascendente (brisas de valle), que dispersa los contaminantes. Pero si este movimiento no eleva lo suficiente la capa de mezcla y los valles son estrechos, los contaminantes pueden chocar con la falda de las montañas, lo que favorece la formación de una capa de inversión y de nieblas. Durante la noche, como por la ladera desciende aire frío (brisas de montaña o de pendiente), se crea una situación de inversión térmica, que provoca la acumulación de los contaminantes.

Se denomina inversión térmica a las circunstancias atmosféricas en las que las temperaturas a nivel de superficie son más bajas que las temperaturas en altura. Las inversiones se forman frecuentemente por la noche, como consecuencia del enfriamiento del suelo. Otras veces la inversión se debe a la formación de una superficie de separación entre masas de aire con humedad, temperatura y presión diferentes (como cuando chocan una masa polar con otra tropical).

Cuando una ciudad se encuentra en un valle, los anticiclones de invierno producen una intensa inversión térmica. En estas condiciones, si existe una carga importante de contaminantes y humedad debida a procesos de combustión, se genera una intensa niebla que se convierte en Smog Ácido.
2.8.- ¿Podemos considerar al CO2 como una sustancia contaminante de la atmósfera? Justifica tu respuesta.

Según la ley de Protección del Ambiente Atmosférico, la contaminación atmosférica se define como: “la presencia en el aire de materias o formas de energía que impliquen riesgo, daño o molestia para las personas y bienes de cualquier naturaleza.”

El dióxido de carbono se caracteriza por:

Características.- Es un gas sin color, olor ni sabor que se encuentra presente en la atmósfera de forma natural. No es tóxico. Desempeña un importante papel en el ciclo del carbono en la naturaleza y enormes cantidades, del orden de 1012 toneladas, pasan por el ciclo natural del carbono, en el proceso de fotosíntesis.

Acción contaminante.- Dada su presencia natural en la atmósfera y su falta de toxicidad, no deberíamos considerarlo una substancia que contamina, pero se dan dos circunstancias que lo hacen un contaminante de gran importancia en la actualidad:

  • es un gas que produce un importante efecto de atrapamiento del calor, el llamado efecto invernadero; y

  • su concentración está aumentando en los últimos decenios por la quema de los combustibles fósiles y de grandes extensiones de bosques

Por estos motivos es uno de los gases que más influye en el importante problema ambiental del calentamiento global del planeta y el consiguiente cambio climático. Analizamos este efecto más adelante, dada su importancia

Emisiones españolas.- En España, aproximadamente un 35% del emitido procede de combustiones diversas (industriales, domésticas, comerciales, etc.), un 25% de las plantas eléctricas, y alrededor de otro 25% procede del transporte.

La emisión española de CO2 está por debajo de la media europea y así se justifica la postura de la Unión Europea en la Conferencia de Tokio de diciembre de 1997 sobre reducción de emisiones de gases con efecto invernadero. Toda Europa en conjunto disminuirá las emisiones de CO2 hasta el año 2010, pero a España se le permite aumentarlas en una proporción de un 15%, porque en la actualidad sus emisiones son más bajas que la media. El aumento español quedará compensado con mayores reducciones en otros países europeos. En 2008 se ha hecho público un informe de emisiones de CO2 en España en el que se pone de manifiesto que España ha sobrepasado en un 300% las emisiones permitidas para el 2010 según el Protocolo de Kioto.
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