Atmósfera

• Atmósfera


  Capa gaseosa externa que envuelve la Tierra, espesor aprox. 2 mil Km

  
• Por su composición, se desarrollan los procesos biológicos y regula la temperatura. Tiene varias capas

  
• Temperatura en la atmósfera: -100°C a 500°C

  
• La atmósfera es rica en ozono
• Capas de la atmósfera


  • Exosfera (2000 km)

  
• Aire puro


  Gases, vapores, partículas orgánicas e inorgánicas
• Origen del aire puro

  • Naturales
  • Actividad humana
• Las nubes tienen un papel en la determinación del clima, regulan la temperatura al filtrar la radiación
• Carbono, Oxígeno y Nitrógeno forman compuestos que "fluyen" cíclicamente en la biosfera pasando tiempo en la propia atmósfera. Estos flujos constituyen los "ciclos biogeoquímicos" y su velocidad depende tanto del tipo de compuestos que forman, como de las condiciones o dinámica de los medios en que se mueven

  
• La presión disminuye conforme aumenta la altitud. En la troposfera se concentra más de la mitad del aire existente
• La distribución irregular de la radiación solar sobre la superficie terrestre altera la distribución horizontal de la presión atmosférica
• Existen cinco sistemas de sensores de monitoreo para conocer las condiciones atmosféricas al momento

  
• Tipos de contaminantes atmosféricos


  • Gases extraños
  • Vapores
  • Gotas
  • Partículas
  • Altas cantidades de componentes normales (CO2, partículas suspendidas)
• Fuentes de contaminación atmosférica


  • Combustión (vehículos, incineración de basura, hogares y plantas de energía)
  • Actividades industriales
• Se considera que se producen más de 70 000 compuestos químicos como contaminantes industriales
• Factores relacionados con el nivel de contaminación de origen industrial

  • Topografía
  • Localización
  • Insumos usados
  • Clima
  • Equipos contaminantes
  • Tipos de procesos
  • Altitud
  • Densidad industrial
• Agentes biológicos contaminantes


  • Aeroalergenos
  • Microorganismos saprófitos
  • Microorganismos patógenos
• El microclima influye en la presencia de contaminantes atmosféricos y los efectos que éstos pueden tener
• Tipos de smog


  • Smog común
  • Smog fotoquímico
• El smog común se caracteriza por baja insolación, baja velocidad del viento y temperatura inferior a 0°C, y se debe principalmente a combustibles industriales y domésticos
• El smog fotoquímico se caracteriza por alta insolación, baja velocidad del viento y temperatura aproximada de 18°C, y se debe principalmente a la transportación y automotores

  
• La turbulencia del aire favorece la disipación de contaminantes
• Riesgo


  Peligrosidad x Exposición
• Aspectos a considerar para estimar la peligrosidad de un contaminante


  • Identificación de los contaminantes presentes en el aire
  • Estimación de la cantidad y concentración
  • Determinación de los contaminantes por área de interés
  • Estimación del número de personas expuestas
  • Conocimiento de los patrones regulares con que se presentan los contaminantes
  • Previsión de contingencias o accidentes

  
• Factores que afectan la sensibilidad a la contaminación


  • Edad
  • Sexo
  • Estado general
  • Enfermedad pre existente
  • Exposición concurrente
  • Temperatura ambiental
  • Humedad ambiental
• Grupos poblacionales vulnerables a la contaminación


  • Personas/animales muy jóvenes y viejos
  • Personas/animales con pobre salud
  • Quienes padecen bronquitis crónica
  • Afectados con enfermedad coronaria
  • Asmáticos
  • Afectados con enfisema
  • Fumadores
• Efectos generales de la contaminación sobre la salud

  • Exposición aguda (altos niveles): Δ mortalidad, Δ morbilidad
  • Exposición crónica (bajos niveles): Δ morbi-mortalidad respiratorias, Δ incidencia de cáncer estomacal y pulmonar
  • Exposición vs. fisiología/rendimiento: Δ resistencia al paso del aire por vías aéreas, Formación de carboxihemoglobina, ↓ performance de trabajadores físicos, Δ accidentes en vehículos automotores, Ausentismo laboral y escolar
  • Exposición y síntomas de irritación sensorial: Irritación ocular
• Grupos poblacionales vulnerables


  • Personas/animales muy jóvenes y viejos
  • Personas/animales con pobre salud
  • Quienes padecen bronquitis crónica
  • Afectados con enfermedad coronaria
  • Asmáticos
  • Afectados con enfisema
  • Fumadores
• Efectos generales sobre la salud


  • Exposición aguda (altos niveles de contaminación): Δ mortalidad (bronquitis, enfermedad cardiaca), Δ morbilidad (enfermedades tipo respiratorio)
  • Exposición crónica (bajos niveles de contaminación): Δ morbi- mortalidad respiratorias, Δ incidencia de cáncer estomacal y pulmonar
  • Exposición vs. fisiología/rendimiento: Δ resistencia al paso del aire por vías aéreas, Formación de carboxihemoglobina (corazón, cerebro), ↓ performance de trabajadores físicos, Δ accidentes en vehículos automotores, Ausentismo laboral y escolar
  • Exposición y síntomas de irritación sensorial: Irritación ocular (más común), Irritación respiratoria: nariz, garganta, Repugnancia olfativa
  • Otros efectos: ↓ visibilidad, ↓ luz solar, Presencia de niebla, Daño a plantas y materiales
• Movimiento del aire


  Significante en la dispersión y dilución de gases y vapores. Velocidades tan bajas como 0,25 m/S, corriente apenas perceptible, acelera la evaporación de solventes volátiles y dispersa los contaminantes
• Espacios cerrados


  Riesgosos por la acumulación de gases y vapores que puede presentar su atmósfera, propiciando la deficiencia de oxígeno y el riesgo de asfixia
• Polvos


  Particulados producidos por pulverización, abrasión y cortado. Su producción resulta en una enorme área superficial agregada, en relación a la masa que poseen
• Humos


  Formados por la reacción de vapores o gases liberados al aire. Los humos metálicos se forman cuando el vapor de metales fundidos se enfría, oxida y coalesce. Otros elementos se evaporan, enfrían y condensan para formar finas partículas de humo
• Conducta de partículas en la atmósfera según tamaño


  • Mayores de 5000 μ: Sedimentación según gravedad
  • 0,1 hasta 5000 μ: Sedimentan a velocidad constante
  • Menores de 0,1 μ: Presentan movimiento Browniano
• Partículas de diferente densidad pueden comportarse de manera igual a condición de que su tamaño también sea diferente
• Mecanismos de defensa del cuerpo


  • Impactación en cornetes
  • Reflejo de la tos
  • Acción ciliar, expectoración, deglución
  • Fagocitosis por macrófagos
  • Filtración hacia ganglios linfáticos
• Efectos de la inhalación de partículas


  • Efecto pulmonar (10-20 años): Silicosis, Talcosis, Asbestosis, Neumoconiosis
  • Efecto sistémico: Envenenamiento por absorción (con daño a pulmón, con daño a pulmón y otros órganos, con daño a otros órganos)
  • Efecto neutral: NO lesión ni absorción (Almidón, oxido de Fe, grafito sintético)
• Metodología para establecer programas de control de contaminación atmosférica


  • Diagnosticar y vigilar la magnitud de la contaminación atmosférica: Monitoreo, Procesamiento de datos
  • Definir los criterios de calidad del aire
  • Establecer los estándares de salud: Estándares de calidad del aire, Estándares de emisión
  • Diseñar y aplicar los controles de la contaminación atmosférica
• Principios para diseñar controles de contaminación atmosférica

  • Determinar la capacidad del aire para asimilar los contaminantes atmosféricos
  • Prevenir la formación de contaminantes atmosféricos en las fuentes potenciales
  • Reducir la cantidad y tipos de contaminantes provenientes de hornos y motores
  • Prevenir o reducir la formación y emisión de contaminantes atmosféricos por medio de cambios en los procesos y/o equipos que los producen
  • Capturar y remover los contaminantes atmosféricos en su origen = PURIFICACION DEL AIRE
• Estándares Nacionales de Calidad del Aire Ambiental (USA)

  • Monóxido de Carbono (CO): Promedio - 8 h, Promedio – 1 h
  • Dióxido de Nitrógeno (NO2): Media Aritmética Anual
  • Ozono (O3): Promedio – 1 h, Promedio – 8 h
  • Plomo (Pb): Promedio Trimestral
  • Particulados < 10 μm (PM -10): Media Aritmética Anual, Promedio 24 h
  • Particulados < 2.5 μm (PM – 2.5): Media Aritmética Anual, Promedio 24 h
  • Dióxido de Azufre (SO2): Media Aritmética Anual, Promedio 24 h, Promedio 3 h