CONTAMINACIÓN AMBIENTAL PROFESORA: Judith Narváez Terán Magister en Toxicología Industrial y Ambiental

CONTAMINACIÓN TIPOS Y FUENTES

PALABRAS CLAVES: CONTAMINANTE: sustancia resultante de la actividad humana, sin que necesariamente tenga efectos biológicos. POLULANTE: sustancia química que abarca ambas características, es decir, tiene origen antropogénicas y es nocivo. TOXICIDAD: propiedad inherente a un agente físico o aún compuesto químico de producir efectos indeseables, cuando alcanzan una concentración determinada, en un lugar del organismo vivo.

ECOTOXICOLOGÍA: Ciencia que estudia la polución, su origen y sus efectos sobre los seres vivos y sus ecosistemas SEGURIDAD: la certeza práctica de que el uso de una sustancia química, en dosis y manera determinada, no causa alteración irreversibles al ecosistema. RIESGO: se define a la frecuencia esperada de un efecto indeseable por exposición a un polutante, teniendo en cuenta que el ecosistema es capaz de regenerar hasta ciertos límites. TOXICOLOGÍA AMBIENTAL: como la polución creada por el hombre.

TIPOS DE CONTAMINANTES Muchos criterios de clasificación:

Según el medio receptor (poco exhaustiva, útil para determinados sistemas naturales)

Según los impactos ambientales ocasionados

CICLOS DE LOS CONTAMINANTES Todo episodio de contaminación está constituido por: la fuente de producción del contaminante, el medio de transporte, su transformación física química y el medio receptor.

FUENTE QUE ORIGINA LA CONTAMINACIÓN: determina la naturaleza química del contaminante o contaminantes emitidos, el medio donde es vertido y el flujo de emisión. Una vez emitida la sustancia (contaminante primario), está se desplaza a otras zonas, dependiendo del mecanismo de transporte predominante. TRANSFORMACIÓN: según su reactividad, el contaminante puede transformarse químicamente en contaminante secundario o bien degradarse para dar compuestos inertes MEDIO RECEPTOR: si el contaminante logra escapar de las barreras físicas y químicas que le interpone el medio, alcanza el medio receptor (organismos vivos , ecosistemas o materiales), con el que interreaccionará. La cantidad de contaminante que alcanza el medio receptor es una fracción de la que es emitida, debida a los procesos que tiene lugar en el medio de transporte. Por otra parte, se deberá conocer parámetros físicos químicos del contaminante, y del medio que determina la naturaleza del transporte y la velocidad del desplazamiento, la distribución entre fases y la cinética de las reacciones químicas que ocurran en la fase considerada.

DISTRIBUCIÓN DE LOS CONTAMINANTES EN EL MEDIO Una vez que se elimina el contaminante al medio natural, este se dispersa entre las diferentes fases que constituyen dicho medio. La distribución de un contaminante entre las fase se realizará asumiendo que se establece un equilibrio entre el contaminante la fase receptora.

FASES DE LOS CONTAMINANTES Fase gaseosa: Si es volátil, estará en la atmósfera, mezclado con el aire, o en los poros del suelo junto con otros componentes del aire edáfico. Fase líquida: Si es soluble, estará disuelto en el agua terrestre (ríos, lagos, mares, disolución del suelo, agua subterránea, etc), así como en el agua atmosférica. También puede encontrarse pura, en el caso de que el contaminante sea inmiscible en agua. Fase sólida: Es posible como fase pura en la fase sólida del suelo, en los sedimentos o bien formando partículas de aerosol en la atmósfera. El contaminante puede estar asociado a las fases sólidas del medio natural.

CONTAMINACIÓN Y LIMPIEZA DE LA ATMÓSFERA El transporte y dispersión de contaminantes del aire ambiental están influenciados por complejos factores. Las variaciones globales y regionales del clima y las condiciones topográficas locales afectan el transporte y dispersión de los contaminantes. En una escala mundial, las variaciones del clima influyen sobre el movimiento de los contaminantes. Por ejemplo, la dirección predominante de los vientos en Centroamérica y norte de Sudamérica es de este a oeste y en Norteamérica y sur de Sudamérica es de oeste a este. En un nivel más local, los principales factores del transporte y dispersión son el viento y la estabilidad.

La dispersión de contaminantes de una fuente depende de la cantidad de turbulencia en la atmósfera cercana. La turbulencia puede ser creada por el movimiento horizontal y vertical de la atmósfera.  El movimiento horizontal es lo que comúnmente se llama viento. La velocidad del viento puede afectar en gran medida la concentración de contaminantes en un área. Mientras mayor sea la velocidad del viento, menor será la concentración de contaminantes. El viento diluye y dispersa rápidamente los contaminantes en el área circundante. El movimiento vertical de la atmósfera también afecta el transporte y dispersión de los contaminantes del aire.

El movimiento vertical de la atmósfera también afecta el transporte y dispersión de los contaminantes del aire. Las condiciones atmosféricas inestables producen la mezcla vertical. Generalmente, durante el día el aire cerca de la superficie de la tierra es más caliente y liviano que el aire en la atmósfera superior debido a la absorción de la energía solar. El aire caliente y liviano de la superficie sube y se mezcla con el aire frío y pesado de la atmósfera superior que tiende a bajar. Este movimiento constante del aire crea condiciones inestables y dispersa el aire contaminado.

Las condiciones atmosféricas estables se presentan cuando el aire más caliente está por encima del aire fresco, de ese modo se inhibe la mezcla vertical. Esta condición se denomina inversión térmica. Cuando los meteorólogos hablan sobre la “estabilidad atmosférica” hacen referencia al movimiento vertical.

Otros factores meteorológicos básicos que afectan la concentración de contaminantes en el aire ambiental son: radiación solar precipitación humedad. La radiación solar contribuye a la formación de ozono y contaminantes secundarios en el aire. La humedad y la precipitación también pueden favorecer la aparición de contaminantes secundarios peligrosos, tales como las sustancias responsables de la lluvia ácida. La precipitación puede tener un efecto beneficioso porque lava las partículas contaminantes del aire y ayuda a minimizar las partículas provenientes de actividades como la construcción y algunos procesos industriales.

Debido a los factores que determinan el transporte y dispersión de los contaminantes, la contaminación del aire producida en una región puede tener efectos adversos sobre los lagos y bosques de otra región. Las grandes ciudades rodeadas de una topografía compleja, como valles o cadenas montañosas, a menudo experimentan altas concentraciones de contaminantes del aire. Si bien poco puede hacerse para controlar las fuerzas naturales que crean estos problemas, existen técnicas que ayudan a dispersar los contaminantes. La manera más común de dispersar los contaminantes del aire es a través de una chimenea. Las a chimenea a menudo se usa como un símbolo de la contaminación del aire. Es una estructura que se ve comúnmente en la mayoría de industrias. Una chimenea dispersa los contaminantes antes de que lleguen a las poblaciones. Generalmente se diseñan teniendo en cuenta a la comunidad circundante. Mientras más alta sea la chimenea, mayor será la probabilidad de que los contaminantes se dispersen y diluyan antes de afectar a las poblaciones vecinas.  

La dispersión y transporte de contaminantes pueden estar afectados por factores climáticos y geográficos. Un ejemplo es la inversión térmica. Como se mencionó anteriormente, la inversión térmica es una condición atmosférica causada por una interrupción del perfil normal de la temperatura de la atmósfera. La inversión térmica puede retener el ascenso y dispersión de los contaminantes de las capas más bajas de la atmósfera y causar un problema localizado de contaminación del aire. Los episodios que tuvieron lugar en Londres, Inglaterra, y Donora, Pennsylvania, fueron el resultado de inversiones térmicas.