Universidad de Belgrano Importancia del ozono. Causas y consecuencias de su disminución en la atmósfera

Aspectos de la problemática Universidad de Belgrano Aspectos de la problemática Atmósfera y su estratificación Radiaciones electromagnéticas. Radiación UV y su absorción Ozono (molécula) Evidencias observadas del agujero de ozono. Procesos químicos y físicos que involucran radiación UV, productos clorofluorocarbonados, oxígeno y ozono Impacto de esos procesos sobre la vida Protocolo de Montreal 16/3/2016 Ecología y Conservación I Marcelo Morales-Yokobori

Capacidad de absorción del ozono Universidad de Belgrano Capacidad de absorción del ozono Desde comienzos de los años 80 se ha detectado, principalmente sobre la Antártida, una importante disminución en la concentración del ozono, que dio en llamarse “Agujero de ozono” Las principales causas atribuidas a este fenómeno fueron la liberación a la atmósfera de compuestos clorofluoro-carbonados (CFC) y bromofluoro- carbonados (halones) utilizados en la industria del frío y de los propelentes para aerosoles. 16/3/2016 Ecología y Conservación I Marcelo Morales-Yokobori

Espectro de radiaciones Universidad de Belgrano Espectro de radiaciones La longitud de onda es la distancia entre dos crestas contiguas de la onda. La frecuencia es la cantidad de longitudes de onda que atraviesan un punto por unidad de tiempo 16/3/2016 Ecología y Conservación I Marcelo Morales-Yokobori

Radiación ultravioleta Universidad de Belgrano Radiación ultravioleta Energía electromagnética emitida a longitudes de onda menores que la visible para el ojo humano y mayores que las de rayos X; es decir de 100 a 400 nm. Es decir mayor frecuencia que la visible y menor que la de rayox X. A su vez la radiación UV se clasifica según su impacto en la salud como: UV A con longitudes de onda de 320 a 400 nm UV B con longitudes de onda de 280 a 320 nm UV C con longitudes de onda de 100 a 280 nm 16/3/2016 Ecología y Conservación I Marcelo Morales-Yokobori

Radiación ultravioleta Universidad de Belgrano Radiación ultravioleta 16/3/2016 Ecología y Conservación I Marcelo Morales-Yokobori

Universidad de Belgrano Radiaciones UV Los rayos UV C son absorbidos por el oxígeno, nitrógeno y azono atmosféricos. (Estas radiaciones de alta frecuencia producen rupturas moleculares e ionizaciones.) Casi toda la radiación UV B es también absorbida por el ozono estratosférico. Solo un 2-5 % de la radiación UV B que incide sobre la atmósfera alcanza la superficie terrestre. Casi toda la radiación UV que llega a la superficie (95 a 98 %) es UV A. 16/3/2016 Ecología y Conservación I Marcelo Morales-Yokobori

Impactos de la radiación UV Universidad de Belgrano Impactos de la radiación UV Patológicos: : Alteración de sistema inmunológico UV B: cáncer de piel (particularmente melanoma) UV A incrementan: efectos dañinos de los UV B, particularmente en el cáncer de piel formación de cataratas (cambio estructural del cristalino que produce una visión borrosa) envejecimiento (pérdida de elasticidad) de la piel Fisiológicos: Síntesis de vitamina D3 por la piel del organismos humano (bajo acción de UV B) Síntesis de vitamina D2 por las plantas 16/3/2016 Ecología y Conservación I Marcelo Morales-Yokobori

Alcance de la radiación UV en la piel Universidad de Belgrano Alcance de la radiación UV en la piel 16/3/2016 Ecología y Conservación I Marcelo Morales-Yokobori

Impacto sobre Plantas y Fitoplancton Universidad de Belgrano Impacto sobre Plantas y Fitoplancton La radiación UVB puede ocasionar efectos adversos sobre los vegetales, tales como: alterar su forma y dañar o reducir el crecimiento; modificar los tiempos de floración; afectar sus sistemas inmunológicos; incrementar la producción de sustancias tóxicas; ocasionar pérdidas de especies. La radiación UV es responsable de una alarmante reducción de fitoplancton en la Antártida, con los consecuentes impactos negativos en toda la cadena trófica que se sustenta sobre dichos organismos fotosintéticos 16/3/2016 Ecología y Conservación I Marcelo Morales-Yokobori

Agujero de ozono en la Antártida Universidad de Belgrano Agujero de ozono en la Antártida Las Unidades Dobson son utilizadas para medir el estado de la capa de ozono. Una Unidad Dobson equivale a 2,6 · 1016 moléculas/ cm2 (superficie terrestre) en toda la columna atmosférica 16/3/2016 Ecología y Conservación I Marcelo Morales-Yokobori

Agujero de Ozono en la Antártida Registro histórico Universidad de Belgrano Agujero de Ozono en la Antártida Registro histórico De acuerdo a los registros de la NASA, la mayor superficie del agujero de ozono en la Antártida se observó entre el 21 y el 30 de Septiembre de 2006, alcanzando los 27,1 millones de km2. 16/3/2016 Ecología y Conservación I Marcelo Morales-Yokobori

Evolución del Agujero de Ozono Universidad de Belgrano Evolución del Agujero de Ozono 16/3/2016 Ecología y Conservación I Marcelo Morales-Yokobori

Compuestos clorofluorocarbonados (CFC) Universidad de Belgrano Compuestos clorofluorocarbonados (CFC) Los CFC provienen de: Refrigeradores y congeladores Acondicionadores de aire Propulsores de aerosoles Plásticos expansibles con múltiples usos en la construcción, la industria automotriz y de envases, la limpieza, etc. 16/3/2016 Ecología y Conservación I Marcelo Morales-Yokobori

Distribución atmosférica del ozono Universidad de Belgrano Distribución atmosférica del ozono La producción de ozono ocurre principalmente en las zonas ecuatoriales, a nivel de la estratósfera. En la figura se observa un fenómeno de circulación del aire estratosférico, que ocurre ascendentemente en las zonas ecuatoriales y descendentemente a las latitudes medias y grandes, llegando incluso hasta los polos. 16/3/2016 Ecología y Conservación I Marcelo Morales-Yokobori

Universidad de Belgrano Alcance del fenómeno La destrucción del ozono es un fenómeno global pues la carga de cloro en el polo sur y alrededores es la misma que en aquellas zonas industrializadas del planeta, de las cuales provino mayoritariamente la emisión de CFC (circulación de masas de aire). Esto se debe a que en la tropósfera, donde fueron liberados los CFC, los gases de distribuyen rápidamente en todo el planeta y a que estas sustancias son químicamente estables. Los CFC son insolubles en agua, por lo tanto no pueden ser limpiados de la atmósfera como ocurre con la lluvia ácida. Las reacciones químicas que destruyen el ozono son favorecidas en los polos por la presencia de nubes estratosféricas compuestas de cristales de hielo ricos en NOx; forma química que reacciona con el ClO formando ClONO2, el cual es una fuente del radical Cl (ver diapositiva anterior). De esta manera se intenta explicar la presencia de los agujeros de ozono en los polos. 16/3/2016 Ecología y Conservación I Marcelo Morales-Yokobori

Universidad de Belgrano Protocolo de Montreal Firmado en 1987, es un acuerdo internacional para reducir y acabar con la producción de clorofluorocarbonos (CFC) Entra en vigor en 1989, ratificado por 29 países y la CE Elaborado con el respaldo de las Naciones Unidas y ajustado mediante enmiendas (1990 de Londres; 1992 de Copenhague; 1995 de Viena; 1997 de Montreal) en la actualidad cuenta con más de 185 países adheridos, entre ellos Argentina. Ofrece definiciones, recomendaciones, medidas de control, propuestas para considerar las situaciones especiales en países en desarrollo, pautas para la investigación e intercambio de información entre países participantes y pautas para la transferencia de tecnología y anexos con listas de sustancias controladas. Meta para 2010: eliminar por completo el consumo de clorofluorocarbonados 16/3/2016 Ecología y Conservación I Marcelo Morales-Yokobori