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CURSO DE INTRODUCCIÓN A LA INGENIERIA AMBIENTAL. Ing. María Del Carmen Serna Ch. CALENTAMIENTO GLOBAL

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CURSO DE INTRODUCCIÓN A LA INGENIERIA AMBIENTAL.

Ing. María Del Carmen Serna Ch.

CALENTAMIENTO GLOBAL

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CALENTAMIENTO GLOBAL

Incremento anormal de la temperatura del planeta porla emanación excesiva de gases como CO2(Dióxidode carbono) , N20(Oxido Nitroso), CH4(Metano),HFCs(Hidroclorofluorocarbonos) ,HFCs(Hidrofluorocarbonos), a causa de la acciónhumana.

Proceso:

1. La quema de combustibles, la deforestación, la

ganadería, etc., incrementan la cantidad de gases

de efecto invernadero en la atmósfera.

2. La atmósfera modificada retiene más calor. Así, se

daña el equilibrio natural y aumenta la temperatura

de la Tierra.

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Dióxido de Carbono (CO2)

Se libera desde el interior de la Tierra por fenómenostectónicos y por respiración, procesos de suelos ycombustión de compuestos con carbono y la evaporaciónoceánica. Es disuelto en los océanos y consumido enprocesos fotosintéticos.

Fuentes naturales: respiración, descomposición de materiaorgánica, incendios forestales naturales.

Fuentes antropogénicas: quema de combustibles fósiles,cambios en uso de suelos (principalmente deforestación),quema de biomasa, manufactura de cemento.

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Metano (CH4)

Es producido a través de procesos anaeróbicos. Esdestruida por reacción con radicales hidroxilo libres(-OH).

Fuentes naturales: descomposición de materiaorgánica en condiciones anaeróbicas, también en lossistemas digestivos de termitas y rumiantes.

Fuentes antropogénica: cultivos de arroz, quema debiomasa, quema de combustibles fósiles, basureros yel aumento de rumiantes como fuente de carne.

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Ozono (O3)

El ozono en la estratosfera filtra los UV dañinos para las

estructuras biológicas. Su concentración varía según la altura. Se

forma a través de reacciones que involucran radiación solar, O2 y

un átomo solitario de oxígeno.

Es generado por procesos industriales y constituye un potente

contaminante atmosférico en la troposfera superficial.

Es destruido por procesos que involucran a raciales hidroxilos y

cloro (Cl, ClO).

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Hidroclorofluorocarbonos (HCFCs) e

Hidrofluorocarbonos (HFCs):

Compuestos de origen antrópico (producción) que están

usándose como sustitutos de los CFCs.

Por su abundancia es el gas de invernadero de mayor

importancia, jugando un papel vital en el balance global

energético de la atmósfera.

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Aerosoles

Incluye polvo, cenizas, cristales de sal oceánica, esporas,

bacterias, etc. Sus efectos sobre la turbidez atmosférica

pueden variar en cortos periodos de tiempo (erupción

volcánica).

Las fuentes naturales son 4 a 5 veces mayores que las

antropogénicas (transporte). Influencian fuertemente la

cantidad de radiación de onda corta que llega a la superficie

terrestre.

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Proceso:

1) La energía solar atraviesa la atmósfera. Parte de ella es

absorbida por la superficie y otra parte es reflejada.

2) Una parte de la radiación reflejada es retenida por los

gases de efecto invernadero...

3) ...Otra parte vuelve al espacio (evaporación, formación

de nubes y lluvia).

EFECTO INVERNADERO

Es el calentamiento natural de la Tierra. Los gases de

efecto invernadero, presentes en la atmósfera, retienen

parte del calor del sol y mantienen una temperatura apta

para la vida.

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EFECTO INVERNADERO CALENTAMIENTO GLOBAL

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1860 1940 2020 2090

PRONOSTICO DEL CALENTAMIENTO

GLOBAL

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CALENTAMIENTO GLOBAL Los rayos solares excedentes deben “salir” de la

atmósfera se ha formado una “capa” de gases perjudiciales que le impiden filtrarse aumento de la temperatura del planeta

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CALENTAMIENTO GLOBALEfecto de la Temperatura

El aumento de la temperatura se dará entre 1,4°C a5,80°C, acompañada de un crecimiento de 80 cm.en el nivel del mar producido por el derretimientode las capas polares.

(se calcula que sea en un periodo de 50 años. Stern, N.)

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CALENTAMIENTO GLOBAL

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Acumulación de bióxido de carbono y

cantidades notables de gases como: dióxido

de carbono (CO2), metano (CH4), óxido

nitroso (N2O) y clorofluorocarbonos (CFC's).

EFECTO INVERNADERO

1 y 3.5 º C en la temperatura global

promedio de la tierra que modificará los

patrones de precipitación.

Actividades humanas la utilización de

combustibles fósiles en: industrialización,

transporte, minería y deforestación.

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El calentamiento global es el primerresultado del cambio climático, siendosu causa el aumento en lasconcentraciones de gases de efectoinvernadero en la atmósfera. A medidaque las emisiones de gases aumentan, seincrementan sus concentraciones en laatmósfera; es este aumento el causantede un efecto invernadero más acentuado.

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CALENTAMIENTO GLOBALAlgunos efectos del calentamiento global:

Subida en el nivel del mar

Cambios en los ecosistemas

Alteración en el ciclo de producción de los alimentos

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CALENTAMIENTO GLOBAL

Algunos efectos delcalentamiento global:

Modificación delciclo hidrológico

Extinción de especiesanimales y vegetales.

Aumento de latemperatura y laconcentración deCO2.

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Algunos efectos del calentamiento global.

Modificación de los ciclos reproductivos de especies animales y vegetales

Invasión de las zonas no intervenidas.ervenidas

Desertificación de tierras

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Algunos efectos del calentamiento global: Calentamiento de los

mares tropicales ytemplados.

Intensificación de losfenómenos climáticos(huracanes, tormentas).

Incremento en la poblaciónde enfermedadesrespiratorias y de la piel.

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Algunos efectos del calentamiento global.

Deshielo de los glaciares

Incremento en las inundaciones

Modificación de los nichos ecológicos

Reducción del agua potable

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Algunos efectos del calentamiento global.

Deshielo de losGlaciares y alteración delos páramos

Reducción de las fuentes de agua potable

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Algunos efectos del calentamiento global.

Inhabilitación de tierras para la agricultura

Reducción de pastizales

Intensa contaminación de los ríos y lagos

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Algunos efectos del calentamiento global.

Avance de la frontera agrícola apáramos

y selvas

Cambios climáticos extremos (sequías y lluvias torrenciales)

Aumento de las temperaturasen los centros poblados

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ESTRATEGIAS

Utilizar papel

recicladoReducir el consumo

de energía eléctrica

Utilizar bombillas

fluorescentes

Limitar el consumo

de agua

Hacer mayor uso de

la energía solar

Reciclar envases de

aluminio, plástico y

vidrio; cartón y papel

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Sembrar árboles

alrededor de la casa

para reducir el uso de

acondicionadores de

aire

Adquirir productos

sin empaque o con

empaque reciclado

o reciclable

Caminar o utilizar

transportes

Públicos , bicicleta

Hacer uso eficiente del

automóvil

Crear conciencia sobre la

importancia de tomar acciones

dirigidas a reducir el impacto

del calentamiento global

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LLUVIA ACIDA

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LLUVIA ACIDALa lluvia ácida se forma cuando la

humedad en el aire se combina con los

óxidos de nitrógeno y el dióxido de

azufre emitidos por fábricas, centrales

eléctricas y vehículos que queman

carbón o productos derivados del

petróleo. En interacción con el vapor de

agua, estos gases forman ácido

sulfúrico y ácidos nítricos. Finalmente,

estas sustancias químicas caen a la

tierra acompañando a las

precipitaciones, constituyendo la lluvia

ácida.

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Lluvia ácida Los contaminantes atmosféricos primarios que dan

origen a la lluvia ácida pueden recorrer grandesdistancias, siendo trasladados por los vientoscientos o miles de kilómetros antes de precipitar enforma de rocío, lluvia, llovizna, granizo, nieve,niebla o neblina. Cuando la precipitación seproduce, puede provocar importantes deterioros enel ambiente.

La lluvia normalmente presenta un pH deaproximadamente 5.65 (ligeramente ácido), debidoa la presencia del CO2 atmosférico, que forma ácidocarbónico, H2CO3.

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Lluvia ácida

Se considera lluvia ácida si presenta un pH de menosde 5 y puede alcanzar el pH del vinagre (pH 3). Estosvalores de pH se alcanzan por la presencia de ácidoscomo el ácido sulfúrico(H2SO4), y el ácidonítrico(HNO3).

Los hidrocarburos y el carbón usados como fuente deenergía, en grandes cantidades, pueden tambiénproducir óxidos de azufre y nitrógeno y el dióxido deazufre emitidos por fábricas, centrales eléctricas yvehículos que queman carbón o productos derivadosdel petróleo.

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Causas: Las actividades humanas son la principal causa de la lluvia ácida.

Emisión de sustancias químicas al aire.

Las centrales electricas: SO2 y NOx por la quema de combustibles fósiles .

El escape de automóviles, camiones y autobuses emiten SO2 y NOx.

El humo del cigarro es una fuente secundaria, formada principalmente por dióxido de azufre (SO2) y óxidos de nitrógeno (NOx).

Las erupciones volcánicas y los géiseres = pequeña cantidad de contaminantes a la atmósfera.

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EFECTOS: Acidificación de lagos y arroyos. (pH, Al)

Daña árboles en terrenos elevados (Niebla, nubes ácidas)

Daña suelos sensibles de bosques (Mg, Ca, Al)

Afecta peces y otros seres vivientes (Mortal)

Acelera el deterioro de los materiales de construcción (envejecimiento)

Daña pinturas, edificios, esculturas, estatuas...

La salud humana (asma, pneumonía, bronquitis)

Reduce la distancia y el grado de visibilidad.

Perjudican la salud pública.

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Efectos en la salud humana

La lluvia ácida huele, se ve y se siente igual que lalluvia normal.

El daño que produce a las personas no es directo.

Es más inmediato el efecto de los contaminantesque producen la lluvia y llegan al organismo por larespiración.

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Efectos en la salud humana: óxido de azufre

Agrava enf. Resp.:

Respiración en ancianos.

Provoca tos y asfixia.

Asma crónico y agudo.

Bronquitis y enfisema.

Cambios en el sistema de

defensa de los pulmones.

Irrita los ojos y los

conductos respiratorios.

Aumenta la mortalidad.

Efectos Tóxicos del SO2 para el Hombre

Concentración (partes por millón) Efectos

1 – 6 Broncoconstricción.

3 – 5Concentración mínima detectable

por el olfato.

8 – 12 Irritación de la garganta.

20 Irritación en los ojos y tos.

50 – 100Concentración máxima para una

exposición corta (30 min.)

400 – 500Puede ser mortal, incluso en una

exposición breve.

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Efectos en la salud humana: óxido de Nitrógeno

Agrava las enf. Resp. y CV.

Irrita los pulmones.

Reduce la visibilidad en la atmosfera.

Daña el S.R.

Afecta y reduce transporte de O. dela sangre a células y a corazón.

Dolor de cabeza.

Pérdida de visión.

Disminución de la coord. Muscular.

Náuseas.

Dolores abdominales (crítico enpersonas con enfermedadescardíacas y pulmonares).

Eleva los índices de mortalidad porcáncer, por neumonías, cáncer delpulmón.

Efectos del NO2 en la Salud

Concentración – ppm (mg/l) Efecto

1 – 3Concentración mínima que se

detecta por el olfato.

3 Irritación de nariz, garganta y

ojos

25 Congestión y enfermedades

pulmonares

100 – 1000Puede ser mortal, incluso tras

una exposición breve.

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Efectos en la salud humana: óxido de carbonoEn forma CO:

Reduce la capacidad de la sangre para transportar oxígeno.

Puede afectar los procesos mentales.

Agrava las enfermedades respiratorias y del corazón.

Puede causar dolor de cabeza y cansancio en concentraciones

moderadas (de 50 a 10 p.p.m.)

Muerte en concentraciones altas y prolongadas (de 750 p.p.m. en

adelante).

La amenaza mayor en personas que padecen enfermedades CV

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El ozono forma una verdadera capa protectora de los rayos ultravioletas provenientes del sol, ya que actúa como una pantalla que filtra dichos rayos; absorbiendo las peligrosas radiaciones ultravioletas provenientes del sol y dejando pasar la luz visible para soportar la producción de las plantas que forman la base de las cadenas alimenticias.

El Ozono es un gas

compuesto por moléculas de

tres átomos de oxígeno y

rodea al planeta en forma de

capa.

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Ciertos productos químicos llamados

clorofluorocarbonos o CFC (compuestos del flúor),

usados durante largo tiempo como refrigerantes y

como propelentes en los aerosoles al ser liberados

en la Atmósfera ascienden y se descomponen por

acción de la luz solar, tras lo cual reaccionan con las

moléculas de ozono y las destruye, siendo la

principal causa del deterioro de la capa de ozono.

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inmunológico humano, por eso la capacidad de respuesta

del organismo es menor y se hace más propenso a

contraer enfermedades que pueden aumentar tanto en

frecuencia como en severidad como el cáncer de piel,

sarampión, herpes, malaria, lepra, varicela y todas de

origen cutáneo. La exposición a la radiación ultravioleta

ocasiona trastornos oculares y muy especialmente

cataratas causantes de ceguera y hace más severas las

quemaduras del sol y avejentan la piel.

Salud Humana

La reducción de la

capa de ozono

debilita el sistema

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Flora y Fauna

Si desaparece la capa de ozono desaparece

también la protección de los rayos

ultravioleta, principal causante de

modificaciones genéticas en la flora y la

fauna.

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Alimentos

Las radiaciones ultravioleta afectan la capacidad de

las plantas de absorber la luz del sol en el proceso de

fotosíntesis lo que ocasiona menor producción de

alimentos y también puede verse reducido el

contenido nutritivo y el crecimiento de las plantas.

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ClimaLa atmósfera actúa como un invernadero para La

Tierra al dejar pasar la luz, pero retiene el calor. El

aumento de la cantidad de ciertos gases aumenta la

capacidad de La Tierra para bloquear el calor, lo cual

causa temperaturas más elevadas y cambios

climáticos. El nivel del mar aumentaría como

consecuencia de la expansión de sus aguas, cuando

se recalienten y derritan los glaciares, produciéndose

inundaciones costeras y erosiones. También se

producirían contaminaciones de suministros hídricos

por la ausencia de agua salada y se verá afectada la

economía de las zonas costeras. Entre otros

fenómenos extremos se producirán huracanes,

ciclones, olas de frío intenso y tifones.

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Los materiales de construcción usados en

edificios, pinturas, envases y en muchos

otros lugares, son degradados por la

acción de las radiaciones ultravioletas.

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La importancia de la capa de ozono para

La Tierra no solo es la protección que le da

de los rayos solares para evitar

enfermedades, catástrofes, mutaciones,

etc.; sino que gracias a esa protección, la

capa de ozono, con todos los demás

factores, convierte a La tierra en el único

planeta, que se conoce hasta los

momentos, con las condiciones necesarias

para la vida. Por eso es de suma

importancia que se empiece a crear

conciencia y buscar soluciones para evitar

que se siga destruyendoSino nos morimos todos!! jeje