Tipos de contaminantes atmosféricos: clasificación, origen y efectos

Resumen

El documento clasifica los contaminantes atmosféricos según su formación, su naturaleza, su estado físico y su tiempo de residencia, e indica los contaminantes de referencia que se monitorean en zonas urbanas. También describe los efectos del ozono sobre la salud, el papel protector de la capa de ozono y los principales gases que la destruyen, así como las fuentes antropogénicas de óxidos de azufre.

Puntos clave

Los contaminantes primarios se vierten directamente a la atmósfera desde su fuente, mientras que los secundarios se forman por transformaciones químicas o fotoquímicas de los primarios.
Según su estado físico se distinguen gases y vapores (SO₂, CO, hidrocarburos) y partículas sólidas o líquidas.
El tiempo de residencia es el periodo que un contaminante permanece en la atmósfera o participa en reacciones químicas, y varía según su naturaleza.
Los contaminantes de referencia en zonas urbanas son CO, NO₂, O₃, SO₂, PM-10 y Pb.
La capa estratosférica de ozono absorbe más del 90% de la radiación UV, que es peligrosa para la vida.
Los clorofluorometanos (freones) y los NOₓ actúan como contaminantes catalíticos que destruyen el ozono estratosférico.
Las principales fuentes antropogénicas de SOₓ son la combustión de carbón y combustibles fósiles y la fundición de minerales sulfurados.

Ponte a prueba

Clasificación de los Contaminantes Atmosféricos

Los contaminantes se pueden clasificar según su origen en naturales y antropogénicos, y según su ubicación en fuentes fijas y móviles.

Según su formación

Contaminantes Primarios: Son aquellos vertidos directamente a la atmósfera por la fuente de emisión. Ejemplos: SO₂, NO, NH₃, Cl⁻, C₁-C₇, CO, CO₂, He y HCl.
Contaminantes Secundarios: Se originan mediante transformaciones químicas y fotoquímicas de contaminantes primarios entre ellos o con constituyentes naturales de la atmósfera. Ejemplos: SO₃, H₂SO₄, NO₂, aldehídos y cetonas.

Según su naturaleza (Físico, Químico y Biológico)

El origen de estos contaminantes puede derivar de diversas actividades y sistemas:

Industria y producción agrícola: Procesos de irrigación, ensilados, compost y biocontrol.
Sistemas de aire acondicionado: Proliferación de Legionella.
Depuradoras e ingeniería genética.
Laboratorios: Centros de investigación o sanitarios.
Guerra biológica: Uso de agentes como el ántrax.

Según su estado físico

Gases y vapores: Incluyen el SO₂, CO e hidrocarburos (HC) alifáticos y aromáticos.
Partículas: Pueden encontrarse en estado sólido o líquido.

Tiempo de Residencia

Se denomina tiempo de residencia o vida media de un contaminante al periodo de tiempo que puede permanecer en la atmósfera o participando en variadas y, a veces, complejas reacciones químicas. El tiempo de residencia varía dependiendo de la naturaleza del contaminante.

Contaminantes de referencia en zonas urbanas

Habitualmente, en todas las zonas urbanas se monitorean los denominados contaminantes de referencia: CO, NO₂, O₃, SO₂, PM-10 y Pb.

Efectos del Ozono (O₃) y la Capa de Ozono

El ozono tiene diversos efectos sobre el ser humano según su concentración:

1-3 ppm: Produce fatiga y falta de coordinación.
9 ppm: Puede causar un grave edema pulmonar.
Efectos crónicos: El O₃ acelera el envejecimiento del tejido pulmonar.

El O₃ es un componente natural de la estratosfera. La fotodisociación del O₂ es el principal mecanismo de su formación en la atmósfera.

Ozono protector

La capa estratosférica de O₃ absorbe más del 90% de la radiación UV, la cual es peligrosa para la vida, ya que rompe los enlaces C-H y disocia las moléculas de H₂O.

Destructores del ozono

Existen los denominados "contaminantes catalíticos" como los NOₓ y el Cl. Entre ellos destacan los clorofluorometanos ("freones") y los halometanos destructores del O₃:

CFCl₃: Utilizado como propelente.
CF₂Cl₂: Utilizado como refrigerante; son volátiles y extremadamente inertes.

Estos actúan en presencia de radicales libres y átomos de cloro.

Fuentes de SOₓ Antropogénicas

Las principales fuentes de óxidos de azufre incluyen la combustión del carbón o combustibles fósiles, la fundición de minerales sulfurados y la lixiviación de H₂SO₄ de minerales oxidados. Estos contaminantes pueden provocar irritación sobre el sistema nervioso.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la diferencia entre contaminantes primarios y secundarios?

Los contaminantes primarios se vierten directamente a la atmósfera por la fuente de emisión. Los secundarios se originan mediante transformaciones químicas y fotoquímicas de los primarios entre sí o con constituyentes naturales de la atmósfera.

¿Qué son los contaminantes de referencia en zonas urbanas?

Son los contaminantes que habitualmente se monitorean en todas las zonas urbanas: CO, NO₂, O₃, SO₂, PM-10 y Pb.

¿Qué efectos tiene el ozono sobre el ser humano?

Según su concentración, entre 1 y 3 ppm produce fatiga y falta de coordinación, y 9 ppm puede causar un grave edema pulmonar. A largo plazo acelera el envejecimiento del tejido pulmonar.