ctma 2 3 atmosfera impactes
TRANSCRIPT
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA
Presència a l’aire de substàncies o formes d’energia que alteren la seva qualitat de manera que es provoquin danys o molèsties greus per a la vida i/o es facin malbé estructures fabricades per l’home
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
Principals processos contaminants:
Pluja àcida
“Forat” capa d’ozò estratosfèric
Efecte hivernacle = Sobreescalfament = Canvi Climàtic
Contaminació urbanaSmog fotoquímic / Ozò troposfèricPM10
Altres contaminants
Contaminació acústica
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. PLUJA ACIDA
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
Pluja àcida: deposicions que produeixen acidificació aigües i sòl
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. PLUJA ACIDA
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
Efectes contaminants de procés acidificació:
Destrucció vegetació i vida animal Alteració ecosistemes terrestres i aquàtics (especialment llacs) “Mal de la pedra” sobretot a materials calcaris
Origen compostos quimics susceptibles de convertir-se en àcids (NOx i SOx):
Centrals tèrmiques Incineradores
Cimenteres Automòvils i avions
Erupcions volcàniques També HOCl i HCl estratosfèrics
Valors límit:
200 µg / m3 (NO2)80 µg / m3 (SO2)40 µg / m3 (Cl)
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. CAPA OZO ESTRATOSFERIC (O3)
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
Ozò és forma alotròpica de O2 i única espècie que pot absorvir UVB (280-320 nm)
Formació ozò estratosfèric:
O + O2 + M O3 + M + Calor Cicle Chapman: creació, descomposició i restitució que provoca captació de UV
UVC UVB UVA
O2 O3
UVB
O2
UVC
A estratosfera entre 20-30 Km millors condicions (O, O2 i UV) i on hi ha més concentració
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
Destrucció catalítica (*) d’ozò estratosfèric:
(*) Catalitzador X accelera reacció i es recupera. En aquest cas són radicals lliures: NO’, Cl’, Br’, OH’ i CO’ (els tres primers destrueixen el 70% de l’ozò)
X + O3 XO + O2
XO + O X + O2
Un àtom de Cl pot destruir 100000 molècules d’ozò abans de desactivar-se
Principals contaminants:
Gasos clorofluorcarbonis (CFC’s): industria de propel.lents i refrigerantsOxids nitrogenMetà
Protocol Montreal (1987) prohibició de comercialització aerosols amb CFC’s (substituits per HCFC’s fins 2030)
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. CAPA OZO ESTRATOSFERIC (O3)
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
Destrucció catalítica d’ozò estratosfèric. Cas particular a l’antàrtida
Hivern polar (juny-agost) Primavera polar (setembre-nov)
Vórtex polar (Núvols estratosfèrics polars)
Temperatura
ClONO2 + HCl Cl2 + HNO3
Cl2 + hv 2Cl’
Cl’ + O3 ClO’ + O2
A l’Antàrtida el “forat” en la capa d’ozò canvia segons
l’estació, tenint un màxim a la primavera polar
Concentració
Estació de l’any
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. CAPA OZO ESTRATOSFERIC (O3)
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
Cicle Cl estratosfèric
Estratosfera
CH3Cl
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. CAPA OZO ESTRATOSFERIC (O3)
CFC’s CH3CCl3 CCl4
Cl’
ClO
O3
ClNO3HCl HOCl
Reservoris Cl estratosfèrics que alliberen Cl amb vòrtex polar
Troposfera
Pluja àcida
Emissió antropogènica
NO2
HO2
NO2
CH4
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
Efectes contaminants destrucció O3 : Increment UVB
Càncer pellLesions ocularsDestrucció organismes acuàtics (s/ fase larvària)Destrucció cultiusAfectació circulació global mases d’aire
Precursors radicals lliures que catalitzen destrucció O3:
NOx , CH4 , ClCH3 , CCl4 , CFC’s
Origen precursors radicals lliures que catalitzen destrucció O3:
Industria (CFC’s)Avions supersònics, cohets,...
Emissions volcàniques
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. CAPA OZO ESTRATOSFERIC (O3)
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
Increment d’un fenomen natural (que permet mantenir la temperatura entorn als 15º i que sense aquest efecte baixaria als -18º) i que es produeix per l’absorció dels raigs infraroig remesos per la terra, per part d’una sèrie de gasos d’efecte hivernacle
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. EFECTE HIVERNACLE (Sobreescalfament o Canvi Climàtic)
O3CH4
CO2
HCFC's
N20
Vapor aigua
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. EFECTE HIVERNACLE
Per efecte de la remissió dels raigs infraroig es produeix un sobreescalfament de la superfície terrestre (segons els experts aquest S.XXI arribarà entre 1.5 i 4.5º C de mitjana a tot el Planeta)
El sobreescalfament provocarà un canvi ambiental d’una magnitud desconegudafins aleshores i amb unes conseqüències difícils de preveure
I.R
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. EFECTE HIVERNACLE
Font: Comissió de les Comunitats Europees (2007): Llibre verd: adaptació al canvi climàtic a Europa
Intensificació dels processos de desertificació i fenòmens de pluja intensa, degut a l’enfortiment dels mecanismes d’evapotranspiració a nivell global
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. EFECTE HIVERNACLE
Oº
3Oº
4Oº
9Oº
A
AA
A
A
AA
A
B B
B B BBB
B B
Polar
Ferrel
Hatley
ZITC
Vents alisis
Vents alisis
PI
Sahara
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. EFECTE HIVERNACLE
Oº
3Oº
4Oº
9Oº
A
AA
A
A
AA
A
B B
B B BBB
B B
Polar
Ferrel
Hatley
ZITC
Vents alisis
Vents alisis
PISahara
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. EFECTE HIVERNACLE
Font: Comissió de les Comunitats Europees (2007): Llibre verd: adaptació al canvi climàtic a Europa
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. EFECTE HIVERNACLE
Font: Comissió de les Comunitats Europees (2007): Llibre verd: adaptació al canvi climàtic a Europa
Increment nivell mar: degut a desglaç de casquets polars i expansió tèrmica de l’aigua. Calculen una pujada entre 18 i 60 cm fins al 2100
A Catalunya seran especialment vulnerables les zones costaneres amb aiguamolls que podrien quedar totalment inundats. Un increment de 30 cm significaria un avanç en terra de 100 m.
Alteració dels ecosistemes degut a canvis en cicles vitals i àrees de distribució de les espècies animals i, sobretot, vegetals. Les conseqüències son absolutament imprevisibles (plagues, extincions, massives, etc.)
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. EFECTE HIVERNACLE
I.P.C.C. (Panel intergovernamental sobre canvi climàtic)
Creat al 1988 per NNUU per avaluar la informació disponible sobre CC i oferir una interpretació objectiva i cientificament contrastada als responsables polítics
4 informes:
1990 (base científica pel Conveni Marc de les NNUU sobre CC en 1992 a Rio )
1995 (base científica per Protocol Kyoto de 1997)
2001
2007 (on ja afirmen que >90% probabilitats que CC degut a l’acció humana)
2007: Premi Nobel de la Pau
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
A Espanya es podia incrementar lesemissions fins a un 15% (respecte 1990) pel període 2008-2012
El problema és que l’any 2006 ja es estàvem un 48% per sobre!!!!
La solució passa per fixar-se un incrementmàxim d’un 37% (comprant drets d’emissió pel 20% i comptabilitzant 2% pels boscos)Així només hauríem de baixar un 11% fins el 2012!!!
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. EFECTE HIVERNACLE.PROTOCOL KYOTO
Compromís UE
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. EFECTE HIVERNACLE.PROTOCOL KYOTO
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. EFECTE HIVERNACLE
Avantatges:
Reducció global de les emissions
Pais/Industria que compra drets: Estalvi econòmic
Pais/Industria que rep inversions: Impuls tecnologies netes
Encara són mesures incipients, al 2006només afectaven el 4% del total d’emissions
Mecanismes per a un desenvolupament net
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. EFECTE HIVERNACLE
Mecanismes per a un desenvolupament net
(*) Obligatori a partir de 2005 a empreses instal·lades a UE
(*)
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. EFECTE HIVERNACLE
“Vull transmetre el meu profund sentiment de que el problema al que hem de fer front no és tan sols una causa d’alarma, sinó que, paradoxalment, també és una causa d’esperança. Com molta gent sap, l’expressió xinesa que es fa servir per referir-se a l’idea de “crisi” consisteix en dos caràcters que van junts:
El primer és el símbol de perill; el segon, el símbol de l’oportunitat”.
Al Gore (2006): Una veritat incòmoda
危机
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. CONTAMINACIO URBANA
Llindars s/ OMS
NO2 40 µg / m3 (any) 200 µg / m3 (1h)
SO2 20 µg / m3 (24h) 500 µg / m3 (10 min)
O3 100 µg / m3 (màx 8h)
PM2.5 10 µg / m3 (any) 25 µg / m3 (24h)
PM10 20 µg / m3 (any) 50 µg / m3 (24h)
Més importants:
Partícules en suspensió PM2.5 i PM10
NOx (NO, NO2 i N2O)
SO2
O3
CO
Compostos orgànics (COV)
Metalls pesants (As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Se, V, Zn)
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. CONTAMINACIO URBANA
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. CONTAMINACIO URBANA
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
Resum formació smog (*) fotoquímic amb intervenció O3
NO2
ONO’ +
O3
O2
hv
O3 és un contaminant secundari format per interacció sobretot d’O2, hv i NO2
SmogHC
O2
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. OZO TROPOSFERIC (O3)
Precursors smog: hv, NO’, HC, O3 i s’afavoreix amb poc moviment d’aire
(*) smoke (fum) i fog (boira): boirum en català
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. OZO TROPOSFERIC (O3)
µg/m3
hores
hv
HC
NO
O3
Nivells d'immissió de l'estació situada Av Roma - c/ Urgell Mitjanes horàries enregistrades el dia 23.01.2009
0
50
100
150
200
250
300
0:00
1:00
2:00
3:00
4:00
5:00
6:00
7:00
8:00
9:00
10:00
11:00
12:00
13:00
14:00
15:00
16:00
17:00
18:00
19:00
20:00
21:00
22:00
23:00
SO2 NO NO2 O3 PM10
Contaminant secundari
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
Efectes contaminants O3 troposfèric:
Tos i irritació faringe, coll i ulls Dificultats respiratòriesEmpitjorament funció pulmonarMalestar
Precursors:
NOx , hv , O2 , Components orgànics volàtils (COV)
Origen:
IndustriaTrànsit vehicles
Intrusions O3 estratosfèric (20% aprox) Llindars:
180 µg / m3 (Informació)240 µg / m3 (Alerta)
Directiva Comunitària 02/03/CE de 12 de febrer
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. OZO TROPOSFERIC (O3)
OMS100 µg / m3 (màx diari 8h)
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. PM10
Origen PM10
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. PM10
La ciutat de Barcelona és una de les més contaminades del món per efecte de les PM10 amb uns valors mitjans de 55 micrograms/m3 *. La pol·lució excessiva és responsable directa d’aproximadament:
1200 morts1900 casos de bronquitis crònica en adults12000 casos de bronquitis aguda en nens20000 casos d’asma.
Centre de Recerca en Epidemiologia Ambiental (IMIM-CREAL) citat a la Vanguardia 20_09_07.
Arxiu personal: Ciutat de Barcelona
Llindars (2005)
40 µg / m3 (UE)20 µg / m3 (OMS)
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. SOLUCIONS
Una conducció més eficient pot estalviar un 20% de combustible:
- Arrancar motor i sortir (tenir cinturó posat i tot ajustat)
- Mai donar acceleracions (habitual cotxes anys 30)
- Canviar marxa al més aviat possible (2000-2500 rpm)
- El vehicle no té més adherència al asfalt amb el motor més revolucionat (Fals mite)
- Mantenir pneumàtics a la pressió correcte (-20% de P implica +8% més consum)
- Finestres baixades airegen interior i fa gastar menys aa (disminució d’aerodinàmica menyspreable a velocitats habituals...caldria passar de 140 km/h per notar-ho)
Consultar: www.idae.es o www.racc.es
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. CONTAMINACIO ACUSTICA
Llindars s/ OMS
> 60-65 dB Afectació salut
RD 1367/2007 de 10 de octubreLlei 16/2002 de protecció contra contaminació acústica
SO: Variació repetida de pressió de l’aire que arriba des d’una font i viatja en forma d’ones
SOROLL: So que provoca una sensació desagradable i molesta a qui l’escolta. Mèdicament es considera com a soroll el so que pot produir pèrdua auditiva, ser nociu per a la salut o interferir en el rendiment laboral
CONTAMINACIO ACUSTICA: Soroll provocat per les activitats humanes (trànsit, industries, persones, llocals d’oci,…) que altera les condicions normals de l’entorn i que té efectes negatius sobre la salut auditiva, física i mental de les persones
EFECTES:Disminució capacitat auditivaNerviosisme, irritabilitat, estrés,...Alteracions del son: cansament, disminució concentració, alteracions metabolisme,...
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. CONTAMINACIO ACUSTICA
LEGISLACIO
DIRECTIVA EUROPEA 2002/49, de 25 de juny Promou l’elaboració de “mapes de soroll” Planteja plans d’acció per reduir la contaminació acústica
Ley 37/2003, de 17 de noviembre El RD 1367/2007 que la desenvolupa estableix els límits de so per zones en funció de l’ús del sòl
Llei 16/1992, de 28 de juny Concreta nivells de qualitat acústica segons l’estructuració territorial Fixa els límits superiors permissibles a l’interior i exterior de l’habitatge Incorpora regulacions en l’àmbit de les infraestructures urbanes i de transport
Ordenances municipals Poden ser més restrictives i concretar més que la llei autonòmica
Departament de Ciències
Tema 2: Atmosfera s e le ctiv itat logse
2.3. CONTAMINACIO ATMOSFERICA. CONTAMINACIO ACUSTICA
ESCALA LOGARITMICA (dBA)
15 dBA: Brisa suau
35 dBA: Conversa suau
45 dBA: Split d’aire condicionat
50 dBA: Conversa animada
65 dBA: Carrer amb trànsit intens
95 dBA: Gos bordant arran d’orella
105 dBA: Pas del metro
115 dBA: Sirena ambulància
120 dBA: Taladradora pneumàtica
130 dBA: Enlairament avió a 100m de distància
Molt molest. Nociu per a la salut (OMS)
Afectació greu per a la salut (danys auditius
Llindar de dolor
Llindar del confort acústic