Curso : Cultura Ambiental

Docente : Gisella Gómez Cotillo

Ciclo : 2do

Turno : Mañana

Integrantes : Machaca Flores, Miguel Angel Abel

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DEDICATORIA

A todos aquellos personajes que en su afán de investigar, buscan día a día con ímpetu y perseverancia un remedio que alivie a la ya casi doliente madre naturaleza, víctima del cambio climático.

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ÍNDICE

DEDICATORIA Pág. 2

ÍNDICE Pág. 3

INTRODUCCIÓN Pág. 5

OBJETIVOS Pág. 6

CAPITULO 1 – CONCEPTOS GENERALES1.1. ¿Por qué debemos preocuparnos por la lluvia ácida? Pág. 71.2. El origen de la lluvia ácida Pág. 81.3. Definición de la lluvia ácida Pág. 91.4. Características de la lluvia ácida Pág.

101.5. Antecedentes de la lluvia ácida Pág. 11

CAPITULO 2 – PROBLEMÁTICA2.1. Causas de la lluvia ácida Pág. 132.2. Azufre como contaminante Pág. 14

2.2.1 Ciclo del azufre Pág. 142.3. Nitrógeno como contaminante Pág. 15

2.3.1 Ciclo del nitrógeno Pág. 162.4. Fuentes de los principales gases causantes de la lluvia ácida: SOX y NOX Pág. 172.5. Fuentes de emisión y distribución de la lluvia ácida Pág. 17

2.5.1 ¿Qué actividades humanas originan la emisión de estos gases? Pág. 182.5.2 Dióxido de azufre (SO2) Pág. 18

Fuentes de emisión de SOX Pág. 192.5.3 Oxido de nitrógeno (NOX) Pág. 19

Fuentes de emisión de NOX Pág. 192.6. Lluvia ácida: un problema regional y/o mundial Pág. 202.7. Acidificación del medio: procesos en la atmosfera, suelo y agua Pág. 21

2.7.1 Acidificación de los suelos Pág. 222.7.2 Acidificación del agua Pág. 22

2.8. Efectos y toxicidad de los componentes que forman la lluvia ácida Pág. 232.8.1 Oxido de azufre Pág. 232.8.2 Oxido de nitrógeno Pág. 232.8.3 Oxido de carbono Pág. 24

2.9. Química de la lluvia ácida Pág. 242.10. ¿Qué daños origina la lluvia ácida? Pág. 25

2.10.1 Efectos de la lluvia ácida en los ecosistemas acuáticos Pág. 262.10.2 Efectos de la lluvia ácida en los ecosistemas terrestres: efecto en los

bosques Pág. 29Incidencia del deterioros sobre los bosques Pág. 31

2.10.3 Efectos en los cultivos Pág. 31

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2.10.4 Efectos sobre la fauna y flora: incidencia en plantas y animales Pág. 322.10.5 Efectos sobre las aguas subterráneas Pág. 322.10.6 Efectos en construcciones, materiales y pintura Pág. 332.10.7 Efectos sobre la salud humana Pág. 33

CAPITULO 3 – SOLUCIÓN Y PREVENCIÓN3.1. Solución Pág. 363.2. Medidas de remedio y control Pág. 373.3. Reducción de la contaminación Pág. 403.4. Otras fuentes de energía Pág. 403.5. Vehículos más limpios Pág. 40

CAPITULO 4 – ORGANIZACIONES MEDIOAMBIENTALES VINCULADAS Pág. 41

CONCLUSIONES Pág. 42

RECOMENDACIONES Pág. 43

ANEXOS Pág. 45

ENTREVISTA Pág. 52

BIBLIOGRAFÍA Pág. 54

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INTRODUCCIÓN

Los habitantes de casi todos los países estamos expuestos a unas 500,000 sustancias extrañas al medio ambiente natural, muchas de las cuales invaden el aire que respiramos y son nocivas para la salud. Otras sustancias de naturaleza coloidal o gaseosa como el monóxido de carbono, el ozono, polvos y humos son prácticamente ubicuas en el ambiente aéreo y resultan de procesos naturales abióticos y bióticos: actividad volcánica y geotérmica, descargas eléctricas, incendios forestales, fermentación y respiración celular, etc.

Todas las sustancias mencionadas se mantienen durante largo tiempo en rangos de concentración estrechos gracias a eficientes mecanismos de reciclamiento a cargo de la propia naturaleza. Sin embargo, la actividad industrial genera ahora tales cantidades de sustancias extrañas que están alcanzando ya el nivel de contaminantes peligrosos para la biota en general, puesto que rebasan la capacidad del ecosistema para deshacerse de ellos, y sus niveles tienden hacia el aumento, permanencia e irreversibilidad.

En consecuencia, la sociedad contemporánea está preocupada, cada vez más consciente y atenta a los problemas del entorno en que se vive. Ver el aire de la ciudad que se habita saturado de humo y polvo y pensar: "eso es lo que respiramos día tras día" nos preocupa y nos enoja.

La mayor fuente de contaminación atmosférica es el uso de combustibles fósiles como energéticos. Petróleo, gas y carbón son usados en cantidades enormes, del orden de millones de toneladas por día, y los desechos de su combustión se arrojan a la atmósfera en forma de polvo, humo y gases. Los dos primeros podemos verlos y nos desagradan, pero los gases que no podemos ver, son los más peligrosos.

En teoría al menos, polvo y humo pueden evitarse, pero los ases, son inevitables y pueden causar desde lluvia ácida hasta el calentamiento de la tierra (efecto invernadero), así como el incremento en los niveles del ozono y el monóxido de carbono que son altamente tóxicos para los humanos.

Las principales causas de lluvia ácida son los óxidos de nitrógeno y azufre que se generan al momento de la combustión; el nitrógeno lo aporta la atmósfera y no hay forma de evitarlo, el azufre forma parte de los combustibles, eliminarlo completamente es muy costoso; la lluvia ácida y la niebla ácida estarán con nosotros dañando todo lo que toquen, tanto en el campo como en la ciudad. Estos compuestos en forma de gotas de lluvia y de niebla son de corta vida, pronto reaccionan con algo orgánico e inorgánico, al reaccionar se consumen pero dejan un daño que puede ser irritación de mucosas en humanos y animales o deterioro en la cutícula de las hojas de los vegetales, en ambos casos, dando entrada a patógenos y reduciendo la producción agrícola.

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OBJETIVOS

Conocimiento de los efectos negativos de la lluvia ácida en el ambiente (agua, suelo, fauna, flora y hombre).

Dar a conocer a los principales aportadores de contaminantes atmosféricos (petróleo, gas, carbón, plomo, derivados, etc.)

Tener en cuenta que el proceso de destrucción de nuestro planeta se da por tres problemas fundamentales originados por la actividad antropogénica y la relación entre ellas: Capa de ozono, Efecto Invernadero y Lluvia Ácida.

Tener como conocimiento los diferentes ciclos de contaminantes productores de la lluvia ácida.

Reconocer a los óxidos de Nitrógeno y de Azufre como los principales causantes de la lluvia ácida.

Conocer las enfermedades que aquejan a nuestro organismo producidos este problema.

Plantear soluciones para aminorar la acidificación de las aguas, por ser el medio de mayor vulnerabilidad al ingresar este a la cadena trófica (sin dejar de lado al medio en su conjunto.

Tener en claro que los principales productores y consumidores somos nosotros y que debemos de tomar conciencia de esto, sabiendo que existen medidas de prevención como el uso de tecnología limpia el cual tiene un elevado costo.

Saber que hoy en día la educación ambiental juega un papel muy importante en cuanto al comportamiento humano frente al medio y la vital importancia que éste tiene para nuestra supervivencia.

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CAPÍTULO 1CONCEPTOS GENERALES

1.1. ¿POR QUÉ DEBEMOS PREOCUPARNOS POR LA LLUVIA ACIDA?

No hay nada nuevo sobre el problema de la lluvia ácida. A fines del siglo XIX, Robert Smith, químico de Manchester, Inglaterra, usó el término para describir la erosión de los edificios de la ciudad causada por la contaminación atmosférica.

El bióxido de azufre se vierte a la atmósfera de manera natural por la putrefacción de las plantas y las erupciones volcánicas, pero en el aire

contaminado de Europa casi el 85% se debe a la quema de combustibles fósiles, especialmente en centrales eléctricas alimentadas con carbón.

Este gas no sólo contamina el aire que respiramos, sino el agua de lluvia.

Los científicos miden los niveles de acidez de acuerdo con una escala de pH, en la que el número 1 indica un nivel muy ácido y el 14, muy alcalino. La lluvia normal es ligeramente ácida; recoge del aire bióxido de carbono y otras partículas ácidas para formar una solución con un pH de 5.5. En años recientes, la lluvia de algunas partes del centro de Europa ha tenido un nivel de 4.1. En caso de niebla y smog severos, cargados de bióxido de azufre, el aire mismo puede ser más ácido que el jugo de limón, cuyo pH es de 2.

Las consecuencias de la lluvia ácida son graves: daña los edificios, corroe la piedra y el hierro y destruye la vegetación; como penetra el subsuelo,

disuelve los metales pesados y envenena los mantos acuíferos.

Ríos y lagos se tornan ácidos, los peces mueren o dejan de reproducirse y otros organismos desaparecen. En Escandinavia, los lagos y ríos que una vez albergaron grandes cardúmenes de truchas y salmones, hoy en día están desiertos. Lo mismo sucede con muchos lagos en el norte de Estados Unidos y Canadá.

La lluvia ácida ataca a los árboles, en especial coníferas. Como sustrae del subsuelo algunos nutrientes, la vegetación muere de hambre. Un estudio silvícola indica que están afectados 15% de los bosques de Europa, es decir, una superficie similar a la de Alemania, están afectados, con graves consecuencias para las aves y los animales que pierden su hábitat. Además, produce erosión, lo que a su vez causa una mayor precipitación de lluvia ácida y deslaves de suelo hacia lagos y ríos.

El bióxido de azufre no es el único villano. Las emisiones de automóviles arrojan óxido nitroso a la atmósfera, donde se mezcla con la lluvia para formar ácido nítrico. Además, en días de mucho sol, este gis se transforma en ozono, que causa el esmog fotoquímico de color café que cubre algunas ciudades. El ozono acelera la creación de lluvia ácida. Una muestra del esmog de la ciudad de Los Ángeles tenía un pH de 1.7, capaz de corroer no sólo los edificios y la vegetación, sino los pulmones del hombre.

Terminar con el problema mundial de la lluvia ácida requerirá décadas de trabajo, enormes sumas de dinero y la voluntad de todo el mundo. El

único incentivo es que muchos gobiernos ya han reconocido su gravedad y que grupos informados ejercen presión al respecto.

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1.2. EL ORIGEN DE LA LLUVIA ÁCIDA

La lluvia ácida y otros tipos de precipitación ácida como neblina, nieve, etc. han llamado recientemente la atención pública como problemas específicos de contaminación atmosférica secundaria; sin embargo, la magnitud potencial de sus efectos es tal, que cada vez se le dedican más y más estudios y reuniones, tanto científicas como políticas ya que en la actualidad hay datos que indican que en la actualidad la lluvia es en promedio 100 veces más ácida que hace 200 años.

De una manera natural, el bióxido de carbono, al disolverse en el agua de la atmósfera, produce una solución ligeramente ácida que disuelve con facilidad algunos minerales. Sin embargo, esta acidez natural de la lluvia es muy baja en relación con la que le imparten actualmente los ácidos fuertes como el sulfúrico y el nítrico, sobre todo a la lluvia que se origina cerca de las zonas muy industrializadas como las del norte de Europa y el noreste de los estados unidos.

Se cree que estos ácidos se forman a partir de los contaminantes primarios como el bióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno por las siguientes reacciones:

La oxidación adicional de los óxidos de azufre (1) y de nitrógeno (2) puede ser catalizada por los contaminantes atmosféricos (3), incluyendo las partículas sólidas y por la luz solar. Una vez formados los óxidos SO3 y NO2, reaccionan con facilidad con la humedad atmosférica para formar los ácidos sulfúrico (4) y nítrico (5) respectivamente. Estos permanecen disociados en la atmósfera y le imparten características ácidas y, eventualmente, se precipitan con la neblina, la lluvia o la nieve, las que, por lo tanto, tendrán mayor acidez en las áreas que reciben continuamente dichos óxidos que en las que no están alteradas. Por ejemplo, existen pruebas circunstanciales de que las termoeléctricas en especial las que utilizan combustible rico en azufre, están muy relacionadas con la producción de lluvia ácida.

Como consecuencia del arrastre de diversas sustancias, componentes naturales del aire, partículas sólidas, y debido fundamentalmente a la disolución del dióxido de carbono en el agua de lluvia, ésta tiene una ligera acidez que oscila entre valores de 5,5 – 5,7 unidades de pH.

Se ha medido el grado de acidez del agua de lluvia en zonas donde existía una elevada concentración de ciertos contaminantes y se ha visto que su pH es mucho más bajo de lo normal, de hecho algunas lluvias llegan a tener pH del orden de 4,2-4,3, lo que indica un grado de acidez muy alto, esto es lo que conocemos con el nombre de "lluvia ácida", denominación con la que se designa cualquier agua de lluvia de pH inferior al natural de 5,5.

SO2 + O2 → SO3 (1)2NO + O2 → 2NO2 (2)NO + O3 → NO2 + O2 (3)SO3 + H2O → H2SO4 (4)3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO (5)

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1.3. DEFINICIÓN DE LA LLUVIA ÁCIDA

Se refiere a cualquier tipo de precipitación que tiene el pH menor que el de la lluvia normal o sea, que tiene un pH de entre 2.3 – 3.3. La lluvia natural sin contaminación por actividades que son, específicamente, industriales o, bien, sean naturales en equilibrio con el CO2 atmosférico a una concentración y presión normal, es elevadamente ácida, debido a la formación del ácido carbónico.

En la atmósfera se encuentran suspendidas grandes concentraciones de óxidos de azufre y nitrógeno, estos compuestos permanecen en la atmósfera, se combinan con la humedad de la nube y se precipitan en forma de lluvia, nieve, granizo y rocío. Algunos combustibles minerales, como el carbón, son los responsables de soltar a la atmósfera el óxido de azufre. Mientras que las altas temperaturas de las combustiones combinan químicamente el nitrógeno y el oxígeno que se encuentran presentes en el aire, y de esta manera se forma el óxido de nitrógeno.

El pH es el símbolo por el cual se mide la acidez o alcalinidad de las soluciones, y la lluvia ácida presenta un pH menor a 5.6, puede ir hasta 2.5 y algunas veces llega a 1.5 .

Según el autor Allen, el proceso de la lluvia ácida se lleva a cabo en la atmósfera, ya que ahí es donde se encuentran todos los contaminantes, los cuales se combinan con el oxígeno para formar la lluvia ácida.

Un ejemplo de formación de lluvia ácida son las fábricas de harina de pescado, ya que al realizar sus procesos, estos eliminan por sus chimeneas un humo blanco negruzco, el cual presenta contaminantes que se unen con el oxígeno en la atmósfera.

Según Durán (1994), “la lluvia ácida es un fenómeno que comienza cuando las gotas de agua se combinan con los óxidos de nitrógeno y azufre provenientes de las actividades humanas, los cuales se precipitan posteriormente a tierra (en forma de nieve, granizo, lluvia) acidificando los suelos”.

De acuerdo al texto podemos presenciar que los gases que son soltados a la atmósfera se dan por nuestras propias actividades, nosotros los humanos somos los que dañamos gravemente nuestra tierra y todos sus recursos presentes en ella.

La lluvia ácida es el título que se le da al fenómeno por el cual sustancias químicas ácidas que se hallan presentes en el aire se pegan a los suelos. El grado de acidez se calcula a través del pH.

Algunos de estos compuestos reaccionan al contacto con la humedad del aire y se convierten en ácidos, entre ellos están el ácido sulfúrico, ácido nítrico y ácido clorhídrico, los cuales se concentran en las nubes, para luego precipitarse acidificando todo a su paso.

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1.4. CARACTERÍSTICAS DE LA LLUVIA ÁCIDA

Sobre la lluvia ácida, Hager (2007) nos informa:

Los vehículos a motor son una fuente principal de óxidos de nitrógeno, la quema de carbón de las centrales eléctricas, las grandes fundiciones, calderas industriales, son las principales fuentes de emisiones de dióxido de azufre y de producir grandes cantidades de óxidos de nitrógeno. El viento lleva óxidos de nitrógeno y dióxido de azufre, lanzados al aire por altas chimeneas y durante largas distancias.

En el texto anterior se muestra una importante información acerca de las fuentes de las principales fuentes de contaminación, por ejemplo los autos usados contaminan demasiado el ambiente por los gases que despiden, pero en la actualidad son los más utilizados, así como también se puede apreciar a las fábricas que sueltan a la atmósfera grandes cantidades de humo.

La lluvia que es transparente normal es levemente ácida, con un pH cercano a 5,6. Esto se debe a la igualdad entre el agua de lluvia y el CO2 del viento, el cual se diluye en porciones suficientes en las gotas para dar una mezcla diluida de ácido carbónico, pero en el presente la lluvia cae con un pH contiguo a 4.0 y, hasta algunas veces de 3.0.

Aunque la definición que presenta el autor es bastante clara, debemos agregar que los valores de pH alcanzados se deben a la presencia de ácidos, que derivan del dióxido de azufre y el monóxido de nitrógeno.

Springer (2007) explica que la lluvia ácida presenta un pH menor que la lluvia normal o limpia. El humo del cigarro es una fuente secundaria de esta contaminación, al igual que las erupciones volcánicas y los géiseres.

Las áreas de cultivo no son tan propensas a ser dañadas por la lluvia ácida, ya que son abonadas con fertilizantes que restituyen nutrientes y bajan la acidez.Algunos lugares donde los suelos no son tan buenos amortiguadores, o también donde el aporte de contaminantes es superior a lo que puede reciclarse, se acentúan los compuestos ácidos.

Por otro lado, en los medios acuáticos, los organismos que habitan en ellos, son más vulnerables a las variaciones de pH.

Según el autor Springer, la mayor característica de la lluvia ácida es su pH, ya que una lluvia normal presenta un pH de 5 a 6, a diferencia de la lluvia ácida que tiene un pH de 1 a 5.

Debemos reducir las cantidades de contaminantes que es encuentran perennes en el aire, y así poder forjar un mundo mejor para nuestros descendientes. Para lograr esto debemos controlar los gases contaminantes que son producidos y vertidos al ambiente, por medio de las industrias, vehículos, mineras, etc.

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1.5. ANTECEDENTES DE LA LLUVIA ÁCIDA

Al abordar el tema de los antecedentes de la lluvia ácida, Guerra (2005) manifiesta que:

La contaminación del hombre comenzó a gran escala, con la revolución industrial. Ya en 1852, Robert Angus Smith estudió la lluvia ácida, que ya era un problema y demostró que estaba relacionada con la polución del aire en Manchester, Inglaterra. Pero recién en los años 60 del siglo 20 los científicos comenzaron a estudiar el fenómeno de la lluvia ácida. El término mismo aparece recién en 1972 […].

Estoy de acuerdo al autor, sin embargo debo precisar que la preocupación por la lluvia ácida quedó de manifiesto por primera vez en foros internacionales de relevancia, como en la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Medio Ambiente Humano celebrada en Estocolmo (Suecia) en 1972. En este encuentro, el gobierno sueco presentó una ponencia titulada “Polución del aire a través de las fronteras nacionales: el impacto del azufre del aire y la precipitación sobre el ambiente.”

La lluvia ácida se produce como causa de los cambios atmosféricos entre los óxidos de nitrógeno, dióxidos de azufre y el radical hidroxilo. Como resultado de aquellos cambios se forman los ácidos nítrico y sulfúrico, que se disuelven en el agua; en este suceso se llaman elementos secundarios ya que no han sido soltados directamente sino que han nacido de la reacción entre elementos primarios.

Con respecto a este tema, Glynn y Heinke (1999) afirma: “el material contaminante que desciende con la lluvia se conoce como sedimentación húmeda, e incluye partículas y gases barridos del aire por las gotas de lluvia […] los contaminantes pueden ser arrastrados por los vientos predominantes a lo largo de cientos, incluso miles, de kilómetros. Este fenómeno se conoce como el transporte de largo alcance de contaminantes aéreos (TLACA)”.

Algunos claros ejemplos de antecedentes de lluvia ácida, los podemos apreciar a continuación en estos informes sobre dos empresas distintas:

La empresa eléctrica American Electric Power Co., aceptó invertir 4,600 millones de dólares para aminorar las emisiones químicas por la diseminación de lluvia ácida en Columbus (Ohio), en el noreste del estados Unidos. Aparte deberá reducir sus emisiones en al menos 69 por ciento en los próximos 10 años y pagar 15 millones de dólares en infracciones (Portfolio, 2007).

Ya que la lluvia ácida es un problema cada vez más preocupante, me parece muy bien que la empresa American Electric Power Co. haya aceptado invertir para así contrarrestar al fenómeno de la lluvia ácida, así como esta empresa las demás industrias deberían también aportar a esta causa para reducir la gran contaminación que se ha producido cada vez más rápido durante los últimos años.

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Sobre el artículo Críticas a la Generalitat por no oponerse a la térmica de Mequinenza (2008) se nos dice:

Alcaldes de la población del sur de la comarca del Segriá han criticado a la Generalitat por falta de apoyo ante el problema de contaminación que puede suponer para sus municipios la construcción de una central térmicaen [sic] la vecina localidad de zaragozana de Mequinenza. La planta utilizará lignito procedente de antiguas minas de la zona. Los ecologistas denuncian que las emisiones de importantes cantidades de azufre, nitrógeno y otros gases provocarán lluvia ácida, nociva para las personas y agricultura.

Según el artículo Críticas a la Generalitat por no oponerse a la térmica de Mequinenza. Los ecologistas denuncian a la empresa que realizará la central térmica, ya que utilizarán lignito. Ellos están en todo su derecho, ya que cuidan a la población y al medio ambiente, el Estado debería prestarle más atención, porque esto beneficiará a todos.

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CAPÍTULO 2PROBLEMÁTICA

2.1. CAUSAS DE LA LLUVIA ÁCIDA

Llamamos óxidos de nitrógeno a un grupo de compuestos químicos gaseosos muy reactivos (también se utiliza la forma abreviada NOx). Los más importantes son el óxido nítrico (NO) y el dióxido de nitrógeno (NO2).

Su fuente es la combustión de combustibles fósiles como petróleo, carbón o gas natural. Por ello son característicos de áreas urbanas e industriales. De hecho, las emisiones más importantes corresponden a los vehículos (la combustión de gasoil produce 40 veces más óxidos de nitrógeno que la de gasolina) y a las centrales térmicas. También contribuyen las incineradoras, las refinerías, las fábricas de vidrio y las cementeras. Las calderas de gas natural también lo pueden generar (Arellano, 2002).

Debemos saber que el óxido de nitrógeno también se da de forma natural, pero solo se generan en pequeñas cantidades y se difunden por toda la atmósfera sin generar problemas para la salud humana. El óxido nítrico es el que se emite más de forma natural, pero rápidamente se transforma en dióxido de nitrógeno que es la forma predominante en la atmósfera.

Las fuentes emisoras de SO2 pueden ser naturales, como la descomposición de la materia vegetal o el efecto de los volcanes, y antropogénicas, como las centrales térmicas, consumición de derivados del petróleo, craqueo del petróleo, la siderurgia. Y las emisiones directas de SO2 están producidas por:

1) Las fundiciones metalúrgicas de metales no ferrosos: Los metales que se encuentran en la naturaleza en forma de sulfuros como el NiS o el CuS generan SO2 en la conversión del sulfuro en óxido.

2) Centrales térmicas: Son el gran emisor de óxidos de azufre, aunque existen varias soluciones para reducir estas emisiones. El principal problema es que el SO2 se genera diluido con otros gases, por lo que resulta difícil aislarlo (Arellano, 2002).

Sin embargo se debe precisar que el efecto contaminante de las fuentes naturales es mínimo, ya que la emisión de SO2 está muy dispersada por toda la tierra. En cambio las emisiones antropogénicas están muy concentradas, por lo que son estas las que se deben reducir para frenar el problema.

En 1968, Svante Odan, de Suecia, demostró que la precipitación sobre los países escandinavos se estaba haciendo cada vez más ácida, que los compuestos de azufre de las masas de aire contaminado eran la causa primordial, y que grandes cantidades de las sustancias acidificantes provenían de emisiones de las áreas industriales de Europa central y Gran Bretaña. Poco tiempo después se obtuvieron datos acerca de cambios en la acidez de los lagos. Los estudios de trayectorias en Norteamérica han demostrado que más del 50% de la precipitación ácida en Ontario central se debe a las masas de aire que pasan sobre las fuentes emisoras de azufre más importantes de los estados del oeste medio de Estados Unidos, en especial Ohio e Indiana (Heinke, 1999).

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De acuerdo al texto no podemos dar cuenta que las industrias son las que producen en demasía gases que contribuyen a que se forme la lluvia ácida, siendo la industria metalúrgica la más contaminante, ya que esta emiten gases y partículas que pueden contener metales pesados y que se mezclan en la atmósfera con compuestos, para producir ácidos sulfúrico y nítrico.

2.2. AZUFRE COMO CONTAMINANTE

Los óxidos de azufre y nitrógeno son las principales causas de la acidificación tanto del suelo como de las aguas.

Los compuestos de azufre son responsables de dos tercios del total de la lluvia ácida y los compuestos de nitrógeno no producen acidificación si los mismos son absorbidos por las plantas.

Por dicha razón la polución real producida por los compuestos sulfurados es mayor a los dos tercios antes mencionados.

Dentro de dichos compuestos sulfurados el SO2 es el principal contaminante y se produce en la combustión de carbón y del petróleo crudo.

La concentración de azufre en el crudo varía de acuerdo a la procedencia del mismo por lo que se pueden dar valores de décimas de uno por ciento a dos o tres por ciento en peso.

En el carbón las concentraciones varían en un rango más amplio, mientras que en el gas natural los niveles son considerablemente menores.

El mayor consumo de crudos aumentó vertiginosamente luego de la segunda guerra mundial en Europa en 1970 a valores 15 veces mayores que en 1945.

En el orden de 30 millones de toneladas son las emitidas en Europa anualmente. La mayoría de esta cantidad (80%) proviene de la combustión de crudo y carbón, mientras que el 20% restante proviene del resto de los procesos industriales.

Dentro de Europa Occidental, el país con mayor emisión es Gran Bretaña sobrepasada únicamente por la Unión Soviética.

El valor anterior lo podemos comparar con los 16 millones de toneladas de azufre emitido por Estados Unidos y los 75 millones de toneladas que es emitido anualmente por todo el planeta debido a las diferentes actividades realizadas por el hombre.

La atmósfera también recibe azufre proveniente de las emisiones volcánicas y de los mares y de los suelos con respecto a Europa y EEUU, los niveles emitidos son 10 veces superior a los considerados naturales.

2.2.1 CICLO DEL AZUFRE

El azufre se transforma en diversos compuestos y circula a través de la ecósfera en el ciclo del azufre, principalmente sedimentario. Entra en la atmósfera desde fuentes materiales como :

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Sulfuro de hidrógeno (H2S), gas incoloro y altamente venenoso con olor a huevos podridos, desde volcanes activos y la descomposición de la materia orgánica en pantanos, ciénagas y llanuras cubiertas por las mareas, causada por degradadores aeróbicos.

Dióxido de azufre (SO2), gas incoloro y sofocante proveniente de volcanes activos.Partículas de sulfatos (SO4), como el sulfato de amonio de la aspersión marina.

Cerca de un tercio de todos los compuestos de azufre y 99% del dióxido de azufre que llegan a la atmósfera desde todas las fuentes, proviene de las actividades humanas. La combustión de carbón y petróleo que contienen azufre, destinada a producir energía eléctrica, representa cerca de dos tercios de la emisión, por humanos, de dióxido de azufre a la atmósfera. El tercio restante proviene de procesos industriales cono la refinería del petróleo y la conversión (por fundición) de compuestos azufrados de minerales metálicos en metales libres como el cobre, plomo y zinc.

En la atmósfera, el dióxido de azufre, reacciona con oxígeno para producir tiróxido de azufre (SO3), el cual reacciona con vapor de agua para producir minúsculas gotas de ácido sulfúrico (H2SO4).También reacciona con otras sustancias químicas pequeñas de sulfato.

Estas gotículas de H2SO4 y partículas de sulfato caen a la tierra como componentes de la lluvia ácida, que daña los árboles y la vida acuática.

2.3. NITRÓGENO COMO CONTAMINANTE

Los principales compuestos nitrogenados que contaminan la atmósfera son el monóxido de nitrógeno (NO) y el dióxido de nitrógeno (NO2) que son agrupados con la denominación NOx.

Dichos óxidos son formados durante toda clase de combustión, y a diferencia del azufre que proviene en su mayoría del aire necesario para que la misma se efectúe.

En Escandinavia aproximadamente dos tercios del total de óxidos de nitrógeno que contaminar la atmósfera proviene de los coches de transporte.

Actualmente en Europa se liberan a la atmósfera 20 millones de toneladas de dióxido de nitrógeno.

Debido a que las emisiones de óxidos de azufre están siendo controladas para abatir las emisiones de óxidos de nitrógeno se convierten cada día en más importantes como acidificantes del medio ambiente.

También ciertos tipos de fertilizantes son fuente de compuestos nitrogenados contaminantes.

Es así que son liberados en cantidades importantes de amoniaco el cual causa un aumento en el pH de las lluvias, pero dicho efecto se elimina cuando los iones amoniaco (NH4

+) en la lluvia son convertidos por microorganismos en los suelos o absorbidos por los árboles luego de su contacto con los suelos.

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Las grandes cantidades de contaminantes en base a nitrógeno provocan una sobre fertilización de los suelos. La mayoría de las plantas se adaptan a una deficiencia de nitrógeno pero cuando se produce el fenómeno opuesto, aparecen daños a la vegetación y se causa problemas secundarios como en la potabilidad de las aguas y los fenómenos de entroficación de los cuerpos de agua.

Además de acidificación de los suelos producida por la reacción de nitratos provoca la liberación de sustancias peligrosas como el aluminio que ataca los países de los árboles y que al pasar a las aguas subterráneas llegan a los lagos depredando las colonias de peces.

2.3.1 CICLO DEL NITRÓGENO

Proceso cíclico natural en el curso del cual el nitrógeno se incorpora al suelo y pasa a formar parte de los organismos vivos antes de regresar a la atmósfera. El nitrógeno, una parte esencial de los aminoácidos, es un elemento básico de la vida. Se encuentra en una proporción del 79% en la atmósfera, pero el nitrógeno gaseoso debe ser transformado en una forma químicamente utilizable antes de poder ser usado por los organismos vivos. Esto se logra a través del ciclo del nitrógeno, en el que el nitrógeno gaseoso es transformado en amoníaco o nitratos. La energía aportada por los rayos solares y la radiación cósmica sirven para combinar el nitrógeno y el oxígeno gaseosos en nitratos, que son arrastrados a la superficie terrestre por las precipitaciones. La fijación biológica, responsable de la mayor parte del proceso de conversión del nitrógeno, se produce por la acción de bacterias libres fijadoras del nitrógeno, bacterias simbióticas que viven en las raíces de las plantas (sobre todo leguminosas y alisos), algas verdeazuladas, ciertos líquenes y epifitas de los bosques tropicales.

El nitrógeno fijado en forma de amoníaco y nitratos es absorbido directamente por las plantas e incorporado a sus tejidos en forma de proteínas vegetales. Después, el nitrógeno recorre la cadena alimentaria desde las plantas a los herbívoros, y de estos a los carnívoros. Cuando las plantas y los animales mueren, los compuestos nitrogenados se descomponen produciendo amoníaco, un proceso llamado amonificación. Parte de este amoníaco es recuperado por las plantas; el resto se disuelve en el agua o permanece en el suelo, donde los microorganismos lo convierten en nitratos o nitritos en un proceso llamado nitrificación. Los nitratos pueden almacenarse en el humus en descomposición o desaparecer del suelo por lixiviación, siendo arrastrado a los arroyos y los lagos. Otra posibilidad es convertirse en nitrógeno mediante la desnitrificación y volver a la atmósfera.

En los sistemas naturales, el nitrógeno que se pierde por desnitrificación, lixiviación, erosión y procesos similares es reemplazado por el proceso de fijación y otras fuentes de nitrógeno. La interferencia antrópica (humana) en el ciclo del nitrógeno puede, no obstante, hacer que haya menos nitrógeno en el ciclo, o que se produzca una sobrecarga en el sistema. Por ejemplo, los cultivos intensivos, su recogida y la tala de bosques han causado un descenso del contenido de nitrógeno en el suelo (algunas de las pérdidas en los territorios agrícolas sólo pueden restituirse por medio de fertilizantes nitrogenados artificiales, que suponen un gran gasto energético). Por otra parte, la lixiviación del nitrógeno de las tierras de cultivo demasiado fertilizadas, la tala indiscriminada de bosques, los residuos animales y las aguas residuales han añadido demasiado nitrógeno a los ecosistemas acuáticos, produciendo un descenso en la calidad del agua y estimulando un crecimiento excesivo de las algas.

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Además, el dióxido de nitrógeno vertido en la atmósfera por los escapes de los automóviles y las centrales térmicas se descompone y reacciona con otros contaminantes atmosféricos dando origen al smog fotoquímico.

2.4. FUENTES DE LOS PRINCIPALES GASES CAUSANTES DE LA LLUVIA ÁCIDA: SOX Y NOX

La producción de SOx y NOx se asocia principalmente a las actividades humanas. Los óxidos de azufre y de nitrógeno son emitidos por fuentes fijas mayores que usan combustibles fósiles. Los niveles de SOx versus NOx varían con la mezcla de dichos combustibles; las emisiones totales anuales en el mundo son del orden de 63 Tg N/año y 22 Tg N/año, respectivamente.

Los óxidos de azufre son producido principalmente durante la combustión del carbón y de algunos derivados del petróleo. Se asocia al transporte y a las actividades industriales, por ejemplo en los procesos pirometalúrgicos del cobre y en otras fundiciones.

Los óxidos de nitrógeno también son emitidos en gran escala por las fuentes móviles que utilizan derivados del petróleo. Existe un inventario de emisiones globales en el cual se pueden diferenciar los hemisferios, los continentes y los grandes países. Allí se hacen estimaciones que sugieren, por ejemplo, que las emanaciones de NOx de los aviones pueden ser relevantes.

Todavía no se aclara el rol de los relámpagos y tormentas eléctricas en la producción de NOx libre troposférico; se estima que el total de NOx producido por estos eventos naturales es del orden del 5% .

Por otra parte, la emisión de NO desde el suelo es importante y ocurre principalmente en la primavera y en el verano. Esto sucede normalmente en las regiones agrícolas donde el uso de fertilizantes nitrogenados es masivo. Por esta relación con la fertilización de campos, se supone que las emisiones de NO del suelo son de origen antropogénico. Hay dudas e incertidumbres sobre el NO del suelo, igual que con respecto a la influencia de relámpagos y rayos.

El N2O es producido globalmente por las siguientes fuentes y se cuenta con estimaciones anuales tentativas a nivel mundial: suelos naturales, suelos cultivados, quema de biomasa, quema de combustibles fósiles, tratamiento de aguas servidas, océanos, cambios de uso del suelo, industrias, fuentes móviles, acuíferos, basura, desechos animales y otros de menor importancia.

2.5. FUENTES DE EMISIÓN Y DISTRIBUCIÓN DE LA LLUVIA ÁCIDA

El material contaminante que desciende con la lluvia se conoce como sedimentación húmeda, e incluye partículas y gases barridos del aire por las gotas de lluvia. El material que llega al suelo por gravedad durante los intervalos secos se llama sedimentación seca, e incluye partículas, gases y aerosoles. Los contaminantes pueden ser arrastrados por los vientos predominantes a lo largo de cientos, incluso miles, de kilómetros. Este fenómeno se conoce como el transporte de largo alcance de contaminantes aéreos (TLACA). En1968, Svante Oden, de Suecia, demostró que la precipitación sobre los países escandinavos se estaba haciendo cada vez más ácida, que los compuestos de azufre de las masas de aire contaminado eran la causa primordial, y que grande cantidades de las sustancias acidificantes provenían de emisiones de las áreas industriales de Europa central y Gran Bretaña.

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Poco tiempo después, se obtuvieron datos acerca de cambio en la acidez de los lagos. Los estudios de trayectorias en Norteamérica han demostrado que más del 50% de la precipitación ácida en Notario central se debe a las masas de aire que pasan sobre las fuentes emisoras de azufre más importantes de los estados del oeste medio de Estados Unidos, en especial Ohio e Indiana (Environment Canadá, 1981). Por otra parte, las lluvias ácidas de los Adirondacks y del sur de Quebec, en muchos casos parecen tener origen en los estados industriales del litoral oriental como Nueva York, Massachussets y Maryland, y también en Pensilvania y otros estados sobre los cuales ya ha pasado antes el aire. Las provincias marítimas de Canadá sufren los efectos de las emisiones del litoral oriental de Estados Unidos y también, en la ocasiones de las fundiciones de Ontario y Quebec. Más del 10% de la lluvia ácida que cae en el noreste de Estados Unidos proviene de fuentes canadienses.

2.5.1 ¿QUÉ ACTIVIDADES HUMANAS ORIGINAN LA EMISIÓN DE ESTOS GASES?

Todos ellos son consecuencia de los procesos de combustión. Los óxidos de azufre se emiten al quemar combustibles de baja calidad, que contienen azufre, en general son carbones o fracciones pesadas del petróleo.

Los óxidos de nitrógeno se producen, en mayor o menor cantidad, en todas las reacciones de combustión por reacción del oxígeno y nitrógeno del aire a temperaturas elevadas.

Tengamos en cuenta que los procesos de combustión son unos de los que más habitualmente efectuamos, tanto a nivel doméstico (calefacciones), como a nivel industrial (obtención de energía eléctrica por vía térmica, combustiones en calderas,) y que los medios de transporte, individuales y colectivos, incorporan motores en los que se queman combustibles de mejor o peor calidad.

2.5.2 DIÓXIDO DE AZUFRE (SO2)

Es un contaminante primario que se produce en la combustión de carbón y petróleo que contienen azufre:

S(combustibles) + O2 → SO2

El SO2 también se produce en la refinación de ciertos minerales que son sulfuros.

2PbS + 3O2 → 2PbO + 2SO2

El SO2 es el contaminante del aire derivado del azufre más importante; sin embargo, algunos procesos industriales emiten trióxido de azufre, SO3, el cual se forma también en la atmósfera en pequeñas cantidades debido a la reacción entre el SO2 y el oxígeno.

2SO2 + O2 → 2SO3

Algunas macro partículas del aire catalizan esta reacción. A veces, el SO2 y el SO3

se mencionan en forma conjunta como óxidos de azufre, SOx.

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Fuentes de emisión de SOX

La mayor parte de los SOx antropogénicos provienen de la combustión de carbón y petróleo en las plantas generadoras de electricidad (carboeléctricas y termoeléctricas).

FUENTES DE ÓXIDOS DE AZUFRE

FUENTEPORCENTAJE DEL TOTAL ANUAL DE

EMISIONES DE SOX

Transporte 2.4 %Vehículos motorizados (gasolina) 0.6 %

Vehículos motorizados (diesel) 0.3 %

Vehículos marinos 0.9 %

Ferrocarriles 0.3 %Combustión de productos energéticos (fuentes estacionarias, plantas de energía, calefacción

de espacios industriales, etc.)73.5 %

Aceite de combustible (combustóleo) 13.0 %

Procesos industriales 22.0 %

Eliminación de desechos solidos 0.3 %

Diversos 1.8 %

Los procesos industriales que más contribuyen a la presencia de SOx en la atmósfera son la calcinación de los minerales de sulfuro, la refinación del petróleo, la producción de óxido sulfúrico, y la de coque a partir del carbón.

Los óxidos de azufre se eliminan del aire mediante su conversión en ácido sulfúrico y sulfatos. En esta forma terminan depositándose sobre la tierra o en el mar, ya sea con la precipitación pluvial o sedimentándose en forma de partículas.

2.5.3 OXIDO DE NITRÓGENO (NOX)

El monóxido (NO) y el dióxido de nitrógeno (NO2) son contaminantes primarios del aire. El NO, también llamado óxido nítrico es un gas incoloro e inodoro, en tanto que el NO2 es un gas de color rojizo, de olor fuerte y asfixiante parecido al del cloro.

El óxido nítrico se forma en el aire mediante la reacción de oxígeno con el nitrógeno.

N2 + O2 → 2NO

Esta reacción ocurre a altas temperaturas durante el uso de combustibles fósiles.

El NO2 se forma por la reacción del NO con el O2 del aire :

2NO + O2 → 2NO2

Fuentes de emisión de NOX

Ciertas bacterias emiten una gran cantidad de óxido nítrico hacia la atmósfera, por lo que constituye una fuente natural que no es posible controlar.

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La mayor parte de los óxidos de nitrógeno producidos por fuentes artificiales se deriva de las plantas generadoras de energía eléctrica, en las que la alta temperatura de la combustión de los energéticos facilita la formación de estos óxidos.

FUENTES DE ÓXIDOS DE NITRÓGENO

FUENTEPORCENTAJE DEL TOTAL ANUAL

DE EMISIONES DE SOX

Transporte 39.3 %Vehículos motorizados (gasolina) 32.0 %

Vehículos motorizados (diesel) 2.9 %

Vehículos marinos 0.9 %

Ferrocarriles 1.9 %Uso de combustible de motor para fines distintos

del transporte 1.5 %

Vehículos marinos 1.0 %Combustión de productos energéticos (fuentes

estacionarias, plantas de energía, calefacción de espacios industriales)

48.5 %

Gas natural 23.3 %

Combustóleo 4.8 %

Procesos industriales (plantas de acido nítrico, etc.) 1.0 %

Eliminación de desechos solidos 2.9 %

Diversos (incentios forestales, quema agrícola, etc.) 8.3 %

Los óxidos de nitrógeno participan en la formación de contaminantes secundarios del aire, lo que tiende a eliminar una pequeña porción de la atmósfera. La mayoría de los NOx se convierten finalmente en ácido nítrico, (HNO3) y nitratos (NO3).

En esta forma se depositan sobre la tierra o en el mar, como consecuencia de las lluvias o se sedimentan como macropartículas. Por tanto la tierra y el mar son el depósito final de los óxidos de nitrógeno, una vez que éstos se han convertido en nitratos.

2.6. LLUVIA ÁCIDA : UN PROBLEMA REGIONAL Y/O MUNDIAL

La lluvia ácida, el rótulo con el que se describe normalmente la sedimentación ácida tanto húmeda como seca, es una adición bastante reciente a nuestro idioma. Aunque el término fue acuñado hace 120 años por químico británico Augus Smith con base en sus estudios sobre el aire de Manchester, Inglaterra, no fue sino hasta que se creó una red de vigilancia de la calidad de la lluvia en el norte de Europa, en la década de 1950, cuando se reconoció la incidencia generalizada de la lluvia ácida. Durante la última década, la lluvia ácida ha sido un importante motivo de preocupación porque continúa contaminando grandes áreas de nuestro planeta . La lluvia ácida se produce (siguiendo la dirección del vínculo) en las áreas de importantes emisiones industriales de dióxido de azufre (SO2) y de óxidos de nitrógeno (NOx) (Environment Canadá,1981) .

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Después que el SO2 y los NOx se depositan en la atmósfera se transforman en partículas de sulfato o de nitrato, y más tarde se combinan con vapor de agua en ácido sulfúrico o nítrico diluidos. Estos ácidos retornan más tarde al suelo en forma de rocío, llovizna, niebla, nieve y lluvia.

La precipitación pluvial transparente normal es ligeramente ácida, con un pH aproximado de 5.6.Esto se debe al equilibrio entre el agua de lluvia y el CO2 del aire, el cual se disuelve en cantidad suficiente en las gotas para dar una solución diluida de ácido carbónico. En la actualidad, sobre amplias áreas del este de Norteamérica y del norte de Europa, donde predominan las fuertes precipitaciones pluviales, la lluvia cae con un pH cercano a 4.0 y, en raras ocasiones, de 3.0.

La preocupación tiene relación sobre todo con los efectos de la acidez en las poblaciones de peces y otros animales acuáticos, con daños potenciales a cultivos y bosques y con el creciente deterioro de los materiales para construcción. Incluso parece probable que las lluvias acidificadas pudiesen penetrar en las reservas de aguas subterráneas y aumentar la solubilidad de los metales tóxicos.

Las aguas ácidas disuelven también metales como el plomo y el cobre de las tuberías de agua caliente y fría. Los efectos potenciales en el turismo y en los usos recreativos de lagos y ríos podrían haber sido enormes. Afortunadamente, desde la década de 1980 se ha avanzado mucho en la reducción de las emisiones de SO2 y algunos lagos muestran indicios de recuperación.

2.7. ACIDIFICACIÓN DEL MEDIO: PROCESOS EN LA ATMÓSFERA, SUELO Y AGUA

Los óxidos de azufre y el nitrógeno son emitidos desde los núcleos urbanos e industriales. Cierta cantidad de estos compuestos llega al suelo en forma de depósitos secos, el resto pasa a la atmósfera y se oxida formando el ácido sulfúrico (SO4H2) y el ácido nítrico (NO3H). Esta oxidación se realiza a gran velocidad en la atmósfera debido a dos procesos: a la denominada oxidación catalítica y a la oxidación fotoquímica.

Buena parte de la oxidación catalítica del anhídrido sulfuroso se cree que tiene lugar dentro de las gotas de agua. En esta oxidación intervienen el oxígeno(como agente oxidante) y sales de hierro y manganeso (como catalizadores). El anhídrido sulfúrico formado como consecuencia de esta oxidación, tiene gran afinidad por el agua, disolviéndose en ella con gran rapidez y da como resultado una niebla de gotas de ácido sulfúrico que aumentan de tamaño a medida que chocan con las moléculas de agua. Las sales de hierro y manganeso que sirven como catalizadores se encuentran comúnmente en las cenizas de carbón quemado transportadas por el viento, por tanto, la combustión del carbón proporciona tanto el anhídrido sulfuroso como los catalizadores necesarios para la formación del ácido sulfúrico.

Sin embargo, quizá el proceso más rápido de oxidación del anhídrido sulfuroso sea su interacción con oxidantes fotoquímicos que se encuentran presentes en las "nieblas" (smog) de las ciudades con contaminación atmosférica.

Con respecto a la oxidación de los óxidos de nitrógeno para formación de ácido nítrico se ha propuesto una reacción entre óxido nitroso (NO2) y el ozono atmosférico

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generándose un compuesto intermedio de naturaleza compleja, el cual se disuelve luego en agua para dar ácido nítrico (Stocker, 1982 y Vie le Sage, 1982).

Gran parte de estos ácidos se disuelven en el seno de las gotas de agua y alcanzan la superficie del terreno merced a la precipitación. Cuando los iones sulfato (SO4

═), nitrato (NO3

–) e hidrógeno caen con el agua de lluvia, hablemos de "deposición húmeda".

2.7.1 ACIDIFICACIÓN DE LOS SUELOS

Varios procesos de acidificación tienen lugar en forma natural en los suelos. Uno de los más importantes es la absorción de nutrientes por las plantas a través de los iones positivos. A su vez las plantas compensan lo anterior liberando iones hidrógeno positivos. Por lo tanto el crecimiento de las plantaciones es de por sí acidificante mientras que la muerte de la misma provoca el efecto contrario. Es decir que en un ecosistema donde el crecimiento y el envejecimiento son aproximadamente iguales no se produce una acidificación. Pero si el ciclo se rompe por cosechas la acidificación dominará.

En el caso de bosques de coníferas existe usualmente una acumulación de residuos de plantas no totalmente muertas las cuales provocan un efecto acidificante similar al descrito anteriormente. Pero el problema grave de acidificación de suelos ocurre cuando la acidificación proviene del exterior y no solo de procesos naturales normales.

A su vez esa acidificación externa provoca los siguientes efectos biológicos:

Disminución de los valores de pH. Incremento en los niveles de aluminio libre y otros metales tóxicos en las aguas

que están en contacto con dichos suelos. Pérdida de los nutrientes de las plantas como el potasio , calcio y magnesio. Se constató además que el efecto Buffer de los suelos no poseen el poder

suficiente como apara neutralizar dicha acidez que en el caso del sur de Escandinavia llega a valores de 0,3 a 1 unidad de pH.

Es de remarcar también que estos valores de pH no solo se dan en las capas superiores sino que los mismos se extienden hasta profundidades de 1 metro.En este tipo de suelos desaparecen las bacterias y demás especies que tienen como función descomponer la materia animal o muerta pasando a desempeñar dicha función los hongos presentes. Pero, debido a que estos organismos realizan su función mucho más lento, gran parte de los nutrientes son perdidos agravando aún más la situación.

2.7.2 ACIDIFICACIÓN DEL AGUA

Es un problema aún de mayor gravedad debido a su menor capacidad de neutralización en comparación con el suelo.

El agua que escurre de los suelos acidificados, causa la acidificación de arroyos, ríos y lagos, alterando el equilibrio de los iones del agua y aumentando el contenido en aluminio y demás metales pesados (RSCOIL, 1984).

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Las precipitaciones ácidas lavan los metales contenidos en el suelo o los sedimentos de las cuencas hidrográficas y van separando partículas de materiales solubles, descargando estos metales en los lagos y cursos de agua (MASC, 1984).

La acidificación de aguas continentales consisten en la disminución de su capacidad de neutralizar ácidos (ANC). Las aguas húmicas, en las que la acidez viene regulada por ácidos orgánicos, no se incluyen.

La actual acidificación es producida por ácidos fuertes como sulfúrico y nítrico. El sulfato es la causa primordial a largo plazo. Pero tanto éste como el nitrato, pueden contribuir a la liberación de ácido, como ocurre cuando funde la nieve.

La pérdida de ANC se ha asociado a un cambio de hasta 1,5 unidades de pH y, en casos extremos, variaciones de 2-3 unidades de pH (Conferencia de Estocolmo, 1982).

Tanto los lagos como las corrientes de agua están menos protegidos contra la acidificación que el suelo y aguas subterráneas, habiendo sido precisamente en los lagos donde primero se notaron los efectos del aumento de ácidos (Conferencia de Estocolmo, 1982).

2.8. EFECTOS Y TOXICIDAD DE LOS COMPONENTES QUE FORMAN LA LLUVIA ÁCIDA

2.8.1 OXIDO DE AZUFRE

Agrava las enfermedades respiratorias: afecta la respiración en especial a los ancianos con enfermedades pulmonares crónicas; provoca episodios de tos y asfixia; crecientes índices de asma crónico y agudo, bronquitis y enfisema; cambios en el sistema de defensa de los pulmones que se agudiza con personas con desórdenes cardiovasculares y pulmonares; irrita los ojos y los conductos respiratorios; aumenta la mortalidad.

EFECTOS TÓXICOS DEL SO2 PARA EL HOMBRECONCENTRACIÓN

(ppm)EFECTOS

1–6 Broncoconstricción3–5 Concentración mínima detectable por el olfato8–12 Irritación de la garganta20 Irritación en los ojos y tos

50–100 Concentración máxima para una exposición corta (por 30 minutos)400–500 Puede ser mortal, incluso en una exposición breve

2.8.2 OXIDO DE NITRÓGENO

Agrava las enfermedades respiratorias y cardiovasculares; irrita los pulmones; reduce la visibilidad en la atmósfera; causa daño al sistema respiratorio; afecta y reduce la capacidad de transporte de oxígeno de la sangre, a las células y al corazón; dolor de cabeza, pérdida de visión, disminución de la coordinación muscular, náuseas, dolores abdominales (es crítico en personas con enfermedades cardíacas y pulmonares); eleva los índices de mortalidad por cáncer, por neumonías, cáncer del pulmón.

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EFECTOS TÓXICOS DEL NO2 EN LA SALUDCONCENTRACIÓN

(ppm)EFECTOS

1–3 Concentración mínima detectable por el olfato3 Irritación de nariz, garganta y ojos25 Congestion y enfermedades pulmonares

100–1000 Puede ser mortal, incluso tras una exposición breve

2.8.3 OXIDO DE CARBONO

En forma de monóxido de carbono tiene la capacidad de reducir 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 ppm.) y la muerte en concentraciones altas y prolongadas (de 750 ppm. en adelante). La amenaza de óxido de carbono a la salud es mayor en personas que padecen enfermedades cardiovasculares (angina de pecho o enfermedades vasculares periferales).

2.9. QUÍMICA DE LA LLUVIA ÁCIDA

Los Óxidos de azufre han sido ampliamente estudiados. Ellos incluyen seis compuestos gaseosos diferentes que son: monóxido de azufre (SO), dióxido de azufre (SO2), trióxido (SO3), tetraóxido (SO4), sesquióxido (S2O3) y heptóxido (S2O7). El SO2 y SO3 son los dos óxidos de mayor interés en el estudio de contaminación del aire.

El SO2 es altamente soluble en agua y relativamente estable en la atmósfera. Se estima que permanece en esta de 2 a 4 días, intervalo durante el cual puede ser transportado a más de 1000 km. del punto de emisión. Actúa como agente oxidanteo reductor y reacciona fotoquímicamente o catalíticamente con otros componentes en la atmósfera. El SO2 puede producir SO3, H2SO4 y sales del ácido sulfúrico como se presenta en las reacciones 1 y 2, siendo uno de los mayores precursores de la lluvia ácida. Las reacciones que se llevan a cabo son:

SO2 + CaCO3 + H2O → H2SO3 Reacción 1SO3 + H2O → H2SO4 Reacción 2

Los carbonates son reemplazados por sulfatos, los cuales son más solubles en agua, como se indica en la reacción 3:

CaCO3+ H2SO4 → CaCO4 + CO2 + CaCO3 Reacción 3

El sulfato de calcio, o yeso, formado en este proceso es lavado de nuevo dejando una superficie descolorida y “picada”.

Los Óxidos de nitrógeno incluyen los compuestos gaseosos: óxido nítrico (NO), dióxido de nitrógeno (NO2), óxido nitroso (N2O), sesquióxido (N2O3), tetraóxido (N2O4) y pentóxido (N2O5). Los dos óxidos de nitrógeno considerados como mayores contaminantes atmosféricos primarios son el NO y el NO2. El NO2 es fácilmente

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soluble en agua, más pesado que el aire, en el rango ultravioleta el NO2 es un buen absorbedor de energía. Por lo tanto, juega un papel importante en la producción de contaminantes secundarios y con el vapor de agua existente en el aire por la humedad forma ácido nítrico, ácido nitroso y oxido nítrico como se indica en las reacciones 4 y 5:

2NO2 + H2O → HNO3 + HNO2 Reacción 43NO2 + H2O → HNO3 + NO Reacción 5

Ambos ácidos producen acidez en el agua lluvia. Además, se combinan con el amoniaco (NH3) de la atmósfera para formar nitrato de amonio (NH4NO3).

El oxido nítrico (NO) es emitido a la atmósfera en cantidades mayores que el dióxido de nitrógeno (NO2). Se forma en procesos de combustión a altas temperaturas cuando el oxigeno atmosférico se combina con el nitrógeno, de acuerdo a lareacción 6:

N2O + O2 → NO Reacción 6

2.10. ¿QUÉ DAÑOS ORIGINA LA LLUVIA ÁCIDA?

La lluvia ácida causa multitud de efectos nocivos tanto sobre los ecosistemas como sobre los materiales. Intentemos sintetizarlos:

Aumentan la acidez de las aguas de ríos y lagos, lo que se traduce en importantes daños en la vida acuática, tanto piscícola como vegetal.

Aumenta la acidez de los suelos, lo que se traduce en cambios en la composición de los mismos, produciéndose la lixiviación de nutrientes importantes para las plantas, tales como el calcio, y movilizándose metales tóxicos, tales como el cadmio, níquel, manganeso, plomo, mercurio, que de esta forma se introducen también en las corrientes de agua.

La vegetación expuesta directamente a la lluvia ácida sufre no sólo las consecuencias del deterioro del suelo, sino también un daño directo que puede llegar a ocasionar incluso la muerte de muchas especies.

El patrimonio construido con piedra caliza experimenta también muchos daños, pues la piedra sufre la siguiente reacción química, proceso conocido como mal de la piedra:

CaCO3(piedra caliza) + H2SO4(lluvia ácida) → CaSO4(yeso) + CO2 + H2O

Es decir, se transforma en yeso, y éste es disuelto por el agua con mucha mayor facilidad y además, al tener un volumen mayor, actúa como una cuña provocando el desmoronamiento de la piedra.

Los materiales metálicos se corroen a mucha mayor velocidad.

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COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL AIRE

GASES % EN VOLUMENTIEMPO

PERMANENCIAPERMANENTES

Nitrógeno N2 78,08 10.000.000 años

Oxígeno O2 20,95 50.000 años

VARIABLESDióxido Carbono CO2 0,03 15 años

Metano CH4 0,00015 5 añosMonóxido Dinitrógeno N2O 0,00002 8 años

Ozono O3 0,000002 2 añosMUY VARIABLES

Vapor de agua H2O entre 0,01 y 5 10 díasMonóxido de Carbono CO 0,00001 Medio año

Amoniaco NH3 0,0000006 7 díasDióxido de Nitrógeno NO2 0,0000001 6 días

Dióxido de Azufre SO2 0,00000002 3 días

Sulfuro de Hidrógeno H2S 0,00000002 2 días

2.10.1 EFECTOS DE LA LLUVIA ÁCIDA EN LOS ECOSISTEMAS ACUÁTICOS

El efecto más importante de la lluvia ácida en los sistemas acuáticos es el descenso de las poblaciones de peces, situación especialmente perjudicial para la pesca deportiva. El resultado indirecto en el turismo es de tipo económico. Otros efectos de la lluvia ácida relacionados con el agua incluyen los que se producen en los seres humanos que comen peces con una mayor concentración de metales en su carne y la reducción de ciertos grupos de zooplancton, algas y plantas acuáticas, todo lo cual trastorna la cadena alimenticia global de los lagos y potencialmente causa desequilibrios ecológicos. Los estudios han demostrado con claridad que la trucha y el salmón del Atlántico son particularmente sensibles a los niveles bajos de pH, los cuales interfieren con sus procesos reproductivos y con frecuencia dan origen a deformaciones en el esqueleto.

La altas concentraciones de aluminio en las aguas acidificadas suelen ser el agente que mata los peces y quizá otras biotas sensibles, como los crustáceos del plancton. En los lagos alcalinos o casi neutros las concentraciones de aluminio son muy bajas. No obstante, a medida que el pH desciende, el aluminio antes insoluble, que está presente en concentraciones muy altas en las rocas, los suelos y los sedimentos de ríos y lagos, comienza a disolverse.

Una vez en solución, el aluminio a bajas concentraciones (de 0.1 a 1 mg/L) es excesivamente tóxico para diversas formas de vida acuática. Aunque la concentración del aluminio aumenta de forma exponencial debajo de un pH de 4.5 a 4.7, la toxicidad para los peces se presenta arriba de este valor. Los estudios realizados en la Cornell University por Baker y Schofield (1980) muestran que la toxicidad máxima del aluminio para los peces tiene lugar alrededor de un pH de 5.0.Esto se debe a la complejidad química del aluminio: la estructura y sus proporciones relativas en solución cambian con el pH. El aluminio iónico libre está presente sobre todo debajo de 4.2 y es muy tóxico. A un pH cercano a 5.0 las concentraciones de

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aluminio de 0.2 mg/L o mayores causan daños a las branquias y secreción de mucosidad hacia las mismas en la trucha parda y la rémora blanca.

Parece ser que la mucosidad viscosa hace las veces de un tapón en las branquias y causa problemas respiratorios. Además se altera la integridad esenciadle la membrana branquial semipermeable, a través de la cual se verifica el intercambio de gases y sales. Así , todo indica que no sólo un aumento en la concentración de iones H+ puede causar mortandad de peces y descensos en su población, sino que además el aluminio puede ser factor tóxico adicional y tal vez crucial en aguas con un pH alrededor de 5.0 y sin duda alguna a un pH de 4.0.

Aunque los peces pueden morir a causa de la acidificación, lo más común es que dejan de reproducirse. Los añejos no se incorporan a la colonia o lo hacen en número reducido, y después de algunos años de este fracaso reproductivo cada vez se tiene una población más vieja, hasta que la especie termina por desaparecer del lago o la corriente. Este envejecimiento y merma poblacionales de un año se ilustra con los datos sobre la perca amarilla en el lago Patten, Notario.

Algunas de las áreas afectadas por la lluvia ácida son las siguientes:

Alrededor de una docena de ríos de Nueva Escocia, muy lejos de las fuentes locales de contaminación situadas contra el viento, ya no cuentan con poblaciones saludables de salmón del Atlántico.

Unos 200 lagos de los Adirondacks del norte del estado de Nueva York ya no sustentan trucha de arroyo ni cherna de boca pequeña. Miles de lagos más están perdiendo su capacidad para amortiguar la lluvia ácida.

De los 4,016 lagos evaluados en la provincia de Ontario, se han encontrado acidificados 155, el 4% , y su capacidad para sustentar vida acuática en muy limitada. Un total de 2,896 de lagos mostraron cierta susceptibilidad a la acidificación. D.W. Schindler sugiere que estas estimaciones subestiman en grado considerable la magnitud del problema.

Se han producido fenómenos similares en los ríos del sur de Noruega, en un buen número de lagos de Galloway, Escocia, y en la región de Eizgebirge en Alemania oriental, donde las poblaciones de peces han desaparecido o han sufrido notables reducciones a lo largo de los últimos 30 años.

Muchas especies de anfibios (por ejemplo, ranas, sapos y salamandras) se reproducen en estanques temporales que forman las lluvias de primavera y la nieve fundida. Los huevecillos y los embriones en desarrollo están expuestos al choque ácido primaveral, el cual causa deformaciones o muertes. El trabajo de campo establecido que el 80% de los huevos de salamandra no maduran en aguas con nivel de pH inferior a 6.0 . Para la rana grillo y la piadora primaveral nórdica, una exposición a aguas con un nivel de pH cercano a 4.0 produjo una mortalidad superior al 85%. Los anfibios son miembros significativos de los ecosistemas acuáticos y terrestres; como depredadores importantes de insectos acuáticos y también como alimento de alto contenido proteínico para muchas aves y mamíferos, estos animales son eslabones importantes de la cadena alimenticia.

Cierto grupo de biotas, como los moluscos que incluyen animales con concha (por ejemplo, caracoles, lapas, mejillones y ostras), en gran medida dependen del calcio

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para su esqueleto externo protector. Puesto que el agua ácida disuelve con facilidad el carbonato de calcio e interfiere para que los organismos incorporen el calcio, mueren en este tipo de aguas.

Muchos crustáceos (familia de la langosta) del pequeño grupo de nadadores libres que se conoce como zooplancton ( animales microscópicos de la columna de agua), también son muy sensibles a un aumento en la acidez del agua dulce. Puesto que muchos miembros del zooplancton son fuente de alimento muy importante para los peces, su pérdida eliminará especies sin un efecto directo de la acidez en los peces mismos.

Por último, al considerar los efectos en la cadena alimenticia es necesario reconocer el papel fundamental de las plantas verdes. Éstas constituyen el sistema de sustento para toda la biota acuática, pues son los únicos organismos capaces de fijar carbono (en presencia de luz) produciendo los carbohidratos, grasas y proteínas indispensables para la vida. Su desaparición causaría un desplome directo de la cadena alimenticia.

En un estudio a cargo de la Environmenatl Protection Agency de Estados Unidos (Lee y Neely, 1980) se observó un aumento en el crecimiento de plantas recién nacidas en cuatro especies, mientras que otras siete no sufrieron efecto alguno hasta 3.0 de pH. Se sugirió que, en virtud de las propiedades del suelo, el efecto de crecimiento fue un efecto de fertilización por incorporación de azufre a través del follaje.

El estudio más detallado se realizo en grupos de pinos albares en Noruega (Drabos y Tollan, 1980). Las aplicaciones se hicieron por encima del pabellón y variando el pH desde 5.6 hasta 2.0 en vástagos de pino albar se observó incluso un pH de 2.0 con mayor altura y crecimiento del diámetro en los primeros cuatro años. El efecto se atribuyó a la fertilización con nitrógeno por las adiciones de ácido hídrico. Estos datos han sido tomados por algunas como "prueba" de que la lluvia ácida es benéfica para los bosques. Por desgracia para esta hipótesis, en reducción del crecimiento en las parcelas tratadas con ácido en comparación con las parcelas testigo. Parece ser que el efecto benéfico de fertilización fue superado por los efectos perjudiciales de la acidez y el aluminio.

Es importante entender que por sí mismos los suelos ácidos no son dañinos para el crecimiento de las plantas. La acidificación del terreno y el deslave de nutrimentos del mismo, en especial de calcio, magnesio y otras bases, son procesos normales de los suelos. Los vastos bosques boreales que se extienden por todo el mundo en latitudes altas del hemisferio norte están creciendo en suelos ácidos que se formaron desde la última gran glaciación de hace 10,000 o 12,000 años. Por consiguiente, las plantas se ha adaptado al suelo ácido. La pregunta que se nos plantea al evaluar el peligro de la lluvia ácida es: ¿acaso los aumentos de acidez pueden llevar a estos bosques a trasponer un umbral más allá del cual no están adaptados fisiológicamente? La respuesta es crucial, pero en la actualidad desconoce. sin duda, la decadencia del abeto rojo en el oriente de Norteamérica está bien documentada (Klein y Perkins, 1987), y la propagación del marchitamente del arce de azúcar en Quebec y en áreas adyacentes han sido motivo desde 1982 de gran preocupación.

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Otro efecto de la lluvia ácida en los bosques incluye el deslave de componentes fácilmente solubles en ácido del follaje, de los troncos de los árboles, y de las capas superiores del suelo. Algunos de estos componentes se vuelven a depositar en el suelo, o bien, se deslavan hacia la cuenca colectora o las aguas subterráneas. Se piensa que los niveles más altos de K, Ca, Mg, Al y SO4 que aparecen en las corrientes de áreas afectadas por la lluvia ácida proceden de los suelos. Es posible que , con el tiempo, los componentes fundaméntales de estos suelos se agoten a tal grado que se presenten deficiencias de nutrimentos. También se podría inducir toxicidad por aluminio. Por dos razones, las concentraciones altas de este metal parecen

ser dañinas para muchas especies de plantas superiores en función de sus efectos en los sistemas radiculares. La primera es que inhibe la división celular y las raíces pierden su flexibilidad y plasticidad; se hacen cortas y frágiles. La segunda, que el aluminio tiene diversos efectos en otros iones, entre los cuales se sienta la interferencia con la incorporación de fósforo y su precipitación como fosfato de aluminio.

2.10.2 EFECTOS DE LA LLUVIA ÁCIDA EN LOS ECOSISTEMAS TERRESTRES: EFECTOS EN LOS BOSQUES

Los bosques de Canadá, Estados Unidos y Escandinavia tiene una enorme importancia económica. Cientos de miles de personas son empleadas por las diversas industrias asociadas con la madera y los bosques. Uno de cada 10 canadienses trabaja de manera directa o indirecta en este tipo de industrias, y Suecia y Noruega tienen un perfil de empleo similar. Además, los bosques y lagos de estos países son importantes áreas turísticas y recreativas. La lluvia ácida plantea una amenaza insidiosa y potencialmente devastadora para nuestros bosques. Se ha demostrado que la lluvia moderadamente ácida (pH 4.6) daña las plantas recién nacidas. Los investigadores están comenzando a evaluar el papel de la lluvia ácida en el aumento de vulnerabilidad de los árboles ante enfermedades e insectos. No se observa un daño directo y visible al follaje por la lluvia ácida, pero la dramática y sorprendente muerte y marchitamiento de los árboles en Europa central es un catalizador de este tipo de preocupaciones. Miles de hectáreas de bosques de piceas y abetos en Checoslovaquia y de Alemania oriental han muerto en los últimos 20 años. Los bosques de las montañas Hartz y de la Selva Negra de Alemania occidental también tienen problemas, pues las hayas y piceas mueren o su crecimiento se reduce en los suelos menos amortiguados. A partir de 1990 se ha advertido cierta recuperación de los bosques de piceas.

Según Bernhardt Ulrich de la Univesidad de Gotinga, la mayor acidez de la lluvia en Alemania a lo largo de los últimos 25 años, combinada con las fuertes y ácidas nevadas en las áreas montañosas, ha causado deslave del calcio y magnesio de los suelos; al mismo tiempo, ha aumentado la concentración de aluminio en los solutos del suelo. En consecuencia, se ha reducido la proporción Ca/Al. Cuando esta relación molar es inferior a 1.0 se favorece la incorporación de aluminio en las finas raíces absorbentes, donde se manifiesta la toxicidad de este elemento, capaz, de matar las raíces o reducir su vigor. La incidencia de concentraciones altas de aluminio en la solución del suelo ha sido especialmente notoria por años, en los cuales se han producido graves sequías estivales, como en 1975 y 1976 en Europa. En estas circunstancias, la concentración de aluminio aumenta como consecuencia

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de la concentración de los solutos del suelo inducida por la sequía. Sin duda las tasas de decadencia de los bosques de Alemania occidental se han acelerado notoriamente desde 1975. Se piensa que el alto nivel de actividad industrial en Alemania occidental y sus alrededores es un factor fundamental para esto, como lo es la elevada precipitación pluvial en las áreas de montaña, donde los efectos son más severos. En los bosques de mayor altitud, las aguas de nubes ácidas envuelven los árboles en niebla durante largos periodos cada año.

Una de las mayores dificultades que enfrentamos al estudiar el crecimiento forestal y los posibles efectos de la lluvia ácida en éste es la muy considerable variación anual en cuanto a crecimiento, causada por fluctuaciones climáticas normales y por el ataque de insectos. El crecimiento puede diferir en varios tantos de un año a otro. Por consiguiente, es muy difícil identificar tendencias pequeñas en la reducción del crecimiento forestal en un periodo corto. Las evaluaciones de este tipo se han basado en la anchura de la madera depositada en los troncos de los árboles cada año en forma de anillos. Esta clase de estudios se han llevado a cabo en Estados Unidos y Noruega. Todos ellos han utilizado cantidades limitadas de datos, han tenido dificultades para tomar en cuenta el crecimiento normal en edades diferentes dentro de una misma especie, y no han llegado a conclusiones concretas. Un estudio estadounidense sugiere que "la lluvia ácida amerita una consideración importante como factor supresor del crecimiento en los Pine Barrens de Nueva Jersey", pero otros sugieren que es imposible inferir conclusiones con base en esos datos. Así pues, tenemos una situación muy frustrante, en la cual podríamos estar enfrentando una reducción grave del vigor forestal, pero en el momento actual somos incapaces de poner en orden las diversas explicaciones alternativas.

Se han hecho experimentos rociando ácido en el campo o en condiciones controladas de laboratorio (invernadero). Varios de estos estudios han mostrado un crecimiento mayor al aumentar la acidez del rocío hasta 3.0 de pH.

Efecto de la acidificación sobre los bosques Los árboles dañados exhiben una serie de síntomas pero es muy dificultoso establecer una conexión entre cada tipo de daño y las causas correspondientes. El aire contaminado afecta directamente e indirectamente los árboles.

Los efectos directos consisten en daños sobre las hojas debido a que la capa de grasa protectora es corroída por el depósito seco de dióxido de azufre, la lluvia ácida o el ozono.

Además de las membranas constituyentes de la estructura interna del árbol son atacadas provocando la pérdida de nutrientes.

Los efectos indirectos están relacionados con la acidificación del suelo lo que produce una reducción de nutrientes y una liberación de sustancias perjudiciales para el árbol como lo es el aluminio.

La sensibilidad de las diferentes especies frente a los contaminantes atmosféricos varía de acuerdo con la superficie de las hojas y la caducidad de las mismas.El daño sobre los abetos se traduce en un color marrón amarillento de sus hojas, pérdidas de las mismas y deterioro de sus raíces.

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Los pinos sufren también decoloración con estrechamiento de su extremo cónico superior por pérdida de sus hojas.

Incidencia de los deterioros sobre los bosques

La forestación en Escandinavia es importante para toda Europa Occidental dado que es la mayor fuente de materia prima en la industria de la madera. Cerca del 80% de sus producción está destinada a la exportación.

Además los bosques son el ambiente natural para varias especies de insectos, pequeños animales, plantas y mamíferos de mayor tamaño.

Por último no se debe olvidar la función que desempeñan en el mantenimiento de la economía del agua y en la regulación de los climas tanto locales como regionales.

2.10.3 EFECTOS EN LOS CULTIVOS

Aunque la sensibilidad hacia el daño foliar directo por la lluvia ácida de algunos cultivos parece ser mayor que la de muchas especies de árboles, no existen pruebas sólidas de que las hojas de los cultivos hayan sido dañadas por gotas ácidas en el campo (NATO, 1980). No obstante, algunos estudios detallados han comenzados a insinuar que incluso en un sistema agrícola bien amortiguado la lluvia ácida puede ser perjudicial. En un estudio realizado por Lee y Neely (1980) a 27 plantas agrícolas cultivadas en tiestos y expuestas a lluvia ácida simulada con un intervalo de pH de 2.5 a 5.7, aparecieron lesiones visibles y desagradables en el follaje en 21 cultivos a un pH de 3.0, el cual se presenta con una frecuencia de precipitación de 0.5 a 1.0% en las regiones afectadas de Norteamérica. Los estudiosos de cultivos importantes de Ontario realizados por Hutchinson (1981) mostraron que las lluvias con pH entre 2.5 y 3.0 afectaban seriamente la lechuga, el betabel, la cebolla, la soya, el fríjol pinto y el tabaco. Cultivos como el tabaco, la lechuga y la espinaca dependen de un follaje saludable para su venta. Por otro lado, los estudios realizados en el Brookhaven National Laboratory de Estados Unidos (Evans et al.,1983) demostraron que las plantas expuestas a precipitaciones ácidas simuladas de un pH de 4.2, 3.8 y 3.5 tuvieron rendimientos de semilla menores en 2.6, 6.5 y 11.4% respectivamente, en comparación con plantas expuestas solo a precipitación ambiental. Estos daños de semilla en un cultivo importante, como la soya, equivaldrían a pérdidas de muchos millones de dólares al año en Estados Unidos.

De manera experimental se ha demostrado que la etapa crítica del ciclo vital de las plantas, en la cual el polen se transfiere a la flor hembra y lo fertiliza para producir un largo tubo (de polen), es muy sensible a un pH bajo (Sidhu, 1983). En general la germinación y el crecimiento del tubo plínico de manzanas y uvas se reducen con un pH igual o menor a 3.5. en estudios de especies forestales boreales (Cox, 1983) se encontró que el polen de abedul es muy sensible, en tanto que el polen de un buen fruto en el tiempo de la polinización, la lluvia ácida plantea un peligro que no ha sido evaluado.

En resumen, queda claro que los sistemas terrestres son menos sensibles a la sedimentación ácida que los sistemas acuáticos. Algunos efectos a corto plazo de la lluvia ácida pueden ser benéficos, probablemente a causa de las aportaciones de nitrógeno fertilizante. Sin embargo, a largo plazo es muy posible que se produzcan

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efecto dañinos. Sin duda se afectarán los ciclos y los equilibrios de los nutrientes en el bosque, y el crecimiento de los árboles puede menguar.

2.10.4 EFECTOS SOBRE LA FAUNA Y FLORA: INCIDENCIA EN PLANTAS Y ANIMALES

Las especies que se ven más afectadas son los líquenes y los musgos que toman directamente el agua a través de sus hojas. Además estas especies son indicadores directos de la contaminación atmosférica como es el caso de los líquenes respecto a las emisiones de SO2.

También en el caso de los pájaros pequeños que viven cerca de aguas acidificadas se ve afectada su reproducción.

Los huevos de varias especies de pájaros aparecen con paredes muy delgadas debido al aluminio ingerido a través de los insectos de los cuales se alimentan. Dichos insectos precisamente se desarrollan en aguas acidificadas.

Los animales herbívoros se ven afectados ya que al acidificarse los suelos, las plantas que aquellos ingieren, acumulan una mayor cantidad de metales pesados (aluminio, cadmio, etc.).

Resumiendo lo anterior, se puede afirmar que la fauna también se verá afectada por los cambios en la composición y estructura de la vegetación.

Si, por ejemplo, los bosques son dañados, se producirán grandes cambios en las especies animales que integran el ecosistema forestal.

2.10.5 EFECTOS SOBRE LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS

Parte importante de las precipitaciones penetran a través del suelo y cuanto más permeable sea el mismo, más profundidad alcanza.

En áreas donde el suelo está densamente compactado, la casi totalidad del agua caída fluye hacia los lagos y otras corrientes.

El agua que ha percolado alcanza por último, niveles donde el suelo está completamente saturado pasando a formar parte de las aguas subterráneas que son la principal fuente de suministro de agua.

Las aguas en los lagos son siempre más ácidas que las aguas subterráneas debido a la función de filtro que desempeña el suelo, removiendo así gran parte del ácido.Si el suelo está constituido por material finamente granulado y el pozo de atracción es lo suficientemente profundo, el agua de lluvia ha sido neutralizada y al ser extraída no presenta problemas de acidificación.

La acidificación de las aguas subterráneas se realiza en tres etapas:

1° Primero disminuye la capacidad de los suelos de neutralizar las precipitaciones. Aumentan los niveles de sulfato, calcio y potasio, en las aguas subterráneas, no

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existiendo ningún otro efecto que altere la calidad del agua. En esta etapa el agua se torna corrosiva y ataca las cañerías.

2° Luego de esta etapa la acción neutralizante del suelo decae aún más y el efecto buffer de las aguas subterráneas comienza a disminuir. Se nota en esta etapa un aumento en el poder corrosivo sobre metales y concreto.

3° Por último, la capacidad neutralizante del suelo desaparece y los valores de pH descienden con un aumento en las concentraciones de metales en las aguas de los pozos, tornándose aún más corrosivos.

2.10.6 EFECTOS EN CONSTRUCCIONES, MATERIALES Y PINTURAS

Las construcciones, las estatuas y los monumentos de piedra sufren erosión por efecto de diversos contaminantes que arrastra el aire, entre ellos la lluvia ácida. Los materiales de construcción como acero, pintura, plásticos, cemento, mampostería, acero galvanizado, piedra caliza, piedra arenisca y mármol también están expuestos a sufrir daños. La frecuencia con la que es necesario aplicar nuevos recubrimientos protectores a las estructuras va en aumento, con los consecuentes costos adicionales, los cuales se estiman en miles de millones de dólares anuales.

Los efectos de los diversos contaminantes todavía no se pueden separar unos de otros de manera confiable. Sin embargo se acepta que el principal agente corrosivo individual de los materiales de construcción es el dióxido de azufre y sus productos secundarios.

Las piedras arenisca y caliza se han utilizado con frecuencia como materiales para monumentos y esculturas. Ambas se corroen con más rapidez en el aire citadino cargado de azufre que en el aire campestre libre de azufre. Cuando los contaminantes azufrados se depositan en una superficie de piedra arenisca o caliza, reaccionan con el carbonato de calcio del material y lo convierten en sulfato de calcio (yeso), fácilmente soluble, que se deslava con la lluvia. En el Informe sobre lluvia ácida, encargado por el gobernador de Ohio en 1980 (Scientifie Advisory Task Force, 1980), el comité afirma que "la lluvia ácida es motivo de preocupación especial a causa de sus efectos en estructuras de importancia arqueológica o histórica". La desfiguración y disolución de famosas estatuas y monumentos, como la Acrópois de Atenas y tesoros artísticos de Italia se ha acelerado considerablemente en los últimos 30 años, en muchos casos en obras que han estado en pie por siglos. Esto es una tragedia de la cual no es posible hacer un análisis económico.

2.10.7 EFECTOS SOBRE LA SALUD HUMANA

Si bien no se ha demostrado que la lluvia ácida ocasione efectos nocivos directos en la salud humana, no hay que perder de vista las posibles consecuencias a largo plazo. Los riesgos potenciales se relacionan con la exposición continua a sus precursores, dióxido de azufre (SO2) y óxidos de nitrógeno (NOX); sin embargo, la lluvia ácida puede provocar efectos indirectos, ya que las aguas acidificadas pueden disolver metales y sustancias tóxicas de suelos, rocas, conductos y tuberías que son transportados hacia los sistemas de agua potable.

La lluvia ácida huele, se ve y se siente igual que la lluvia normal, y se podría decir que podemos bañarnos con ella sin sentir un efecto inmediato especial. El daño que

produce a las personas no es directo, es más inmediato el efecto de los

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contaminantes que producen esta lluvia y que llegan al organismo cuando éste los respira, afectando su salud.

En zonas afectadas por lluvia ácida con alto contenido de metales pesados, existe la posibilidad, por sus altos residuos, de que dichos metales sean absorbidos por plantas, líquenes y algas de ecosistemas terrestres o acuáticos y afecten a organismos superiores (peces, aves, mamíferos, etcétera), incluyendo el hombre, después de consumir y acumular cantidades considerables, por medio de la cadena trófica, lo que sí equivale a peligrosas repercusiones en tu salud. De cualquier manera, procura no exponerte al contacto directo con la lluvia ácida, no está por demás prevenir cualquier contacto con la piel.

Las nubes con estos ácidos pueden ser arrastradas por los vientos hasta 500 kilómetros de distancia por día y trasladarse de esta forma de una región a otra, de

un país a otro.

No está del Todo claro que las aguas subterráneas ácidas sean por sí mismas nocivas para la salud. Pero si se conoce el efecto negativo de los metales como el aluminio y el cadmio que se libera en la tercera etapa a pH inferiores a 5. Aunque se ha encontrado casos altos de niveles de plomo zinc y cadmio aun a pH superiores (entre 5.2 y 6.4)

Con respecto a los metales tenemos:

Cadmio: es el más móvil de los metales pesados comunes y debido a las latas concentraciones presentes en los países industrializados, es necesario alertar sobre su presencia. El cadmio se acumula en la corteza renal causando graves lesiones. Las principales fuentes son los fertilizantes y las debidas a la acidificación de las aguas subterráneas.

Cobre: debido a que es el metal con el cual se construye la mayoría de las cañerías, cuando las aguas se tornan corrosivas dicho elemento es disuelto. Uno de los efectos más comunes sobre la es la diarrea infantil.

Aluminio: es el más común en la corteza terrestre y si bien está unido a los minerales que constituyen la misma, la acidificación lo torna soluble. El aluminio penetra en la corriente sanguínea en forma directa pasando las barreras de protección normales del ser humano y provocando graves daños al cerebro y al sistema óseo. Si la concentración es muy elevada puede causar demencia senil y muerte.

Plomo: También se libera por acidificación de las aguas y en los países donde este elemento es utilizado para la construcción de las cañerías de agua la situación se puede tornar bastantes peligrosa. Dicho elemento provoca daños considerados a nivel cerebral, sobre todo en los niños.

Antes de precipitarse a la superficie, los gases de dióxido de azufre y óxido de nitrógeno y derivados de sus elementos en partículas, sulfatos y nitratos, ayudan a disminuir la visión y deteriorar la salud pública.

La cantidad de ácido nítrico y sulfúrico que caen en nuestros suelos es acumulativo y, progresivamente, implica que las aguas subterráneas también comienzan a

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contaminarse, trayendo consecuencias graves en la salud humana. Entre estos efectos se encuentra la presencia de metales en la cadena alimenticia, haciendo que los huesos, hígado y riñones comiencen a acumular plomo.

En presencia de neblinas, gases, aerosoles y partículas ácidas, se ha detectado efectos adversos en poblaciones sensibles a las enfermedades respiratorias agudas, así como en personas de edad avanzada con problemas cardíacos y/o circulatorios.

Los contaminantes del aire tales como el dióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno pueden causar enfermedades respiratorias, o puede empeorarlas si ya se padecen. Las enfermedades respiratorias tales como el asma o la bronquitis crónica hacen que la gente tenga dificultad para respirar. La contaminación que causa la lluvia ácida también puede crear partículas pequeñitas. Cuando estas partículas entran en los pulmones pueden provocar enfermedades o empeorar las que ya existan. Los óxidos de nitrógeno también producen ozono al nivel del suelo, el cual provoca enfermedades respiratorias tales como neumonía y bronquitis, ), y puede incluso causar daños permanentes en los pulmones. Los efectos perjudiciales para la salud de los cuales la gente debe preocuparse no se deben a la lluvia ácida, sino a las pequeñas partículas de ozono que las personas respiran. Nadar en un lago ácido o mojarse los pies en un charco de agua ácida no es más peligroso que nadar o caminar en agua limpia.

Las consecuencias de la lluvia ácida en el ser humano determina un incremento muy importante de las afecciones respiratorias, afecta la respiración en especial a los ancianos con enfermedades pulmonares crónicas; provoca episodios de tos y asfixia; crecientes índices de asma crónico y agudo, bronquitis; cambios en el sistema de defensa de los pulmones que se agudiza con personas con desórdenes cardiovasculares y pulmonares; irrita los ojos y los conductos respiratorios. También provoca un aumento de los casos de cáncer. La lluvia ácida puede contaminar de aluminio los depósitos de agua, una de las causas del síndrome de Alzheimer, una enfermedad que afecta a las personas mayores y provoca pérdidas de memoria e incapacidad de concentración. También afecta a la melanina de la piel, causando graves problemas (alergias). Finalmente podemos concluir que los efectos de la lluvia ácida provocan un aumento de la mortalidad en las personas.

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CAPÍTULO 3SOLUCIÓN Y PREVENCIÓN

3.1 LA SOLUCIÓN

Con respecto a las medidas a tomar para evitar la acidificación de las aguas, la solución a largo plazo es la reducción de las emisiones.

Con respecto las medidas a corto plazo tenemos la neutralización de lagos y demás corrientes de aguas, mediante el agregado de una base, lo que provoca un aumento de pH. La acción anterior causa la precipitación de aluminio y otros metales que luego sedimentan en el fondo y además está relacionado con la disminución en los niveles de mercurio en los peces.

Si bien la medida antes mencionada permite restituir las condiciones de vida de flora y fauna en esas aguas, aparecen problemas por la acumulación de metales tóxicos en los lechos de los cursos.

Con respecto a las aguas subterráneas la acidez se puede combatir colocando un filtro de carácter básico cerca del fondo del pozo para que actúe como neutralizante. Alternativamente el suelo cercano a la zona del pozo puede ser tratado con una sustancia básica.

Peor si solo se desea contrarrestarse la corrosión, esto puede ser realizado mediante la sustitución del cobre por otro material menos susceptible en la construcción de las cañerías.

Este tipo de soluciones, como dijimos al principio son efectivas para un corto periodo de tiempo y por lo general son caras, teniendo en cuenta que quien las paga no fue quien realmente causó el problema.

Para lograr el objetivo de limitar las emisiones se debe usar la tecnología más adecuada para la combustión así como de limpieza de los gases desprendidos.

La mayor parte del azufre emitido sobre Europa provine de la combustión de carbón o combustibles líquidos en plantas de generación de energía. Existen métodos para limitar las emisiones antes, durante y después de la combustión.

Una alternativa es el uso de combustibles con bajo contenido de azufre. En el caso de los óxidos de nitrógeno se puede reducir mediante el cambio en los métodos de combustión, un ejemplo son los quemadores de baja producción de NOx los que requieren menor exceso de oxigeno, tiempos más cortos de combustión y menores temperaturas.

Alternativamente se puede purificar los humos mediante métodos catalíticos los cuales permiten la reacción de los óxidos de nitrógeno con amoníaco convirtiéndose en nitrógeno gas y agua.

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Debido a que un alto porcentaje de los óxidos de nitrógeno provienen de los vehículos de motor, las medidas a tomar son la reducción del tránsito carretero, establecimiento de límites de velocidad y la imposición de obligatoriedad en el uso de convertidores catalíticos.

Con respecto a los gases de escape de los automotores veremos las diferentes formas de reducir los escapes de óxidos de nitrógeno, hidrocarburos y monóxido de carbono.

Lo primero que hay que tener presente es un diseño adecuado del motor que permita una combustión lo más completa posible. Con la recirculación de los gases de escape las emisiones de óxidos de nitrógeno pueden en parte reducirse.

La inyección controlada del fuel permite a su vez evitar la emisión de partículas que son producto de una combustión incompleta.

Para reducir las emisiones de hidrocarburos los autos deben ser equipados con un catalizador para oxidación. El sistema más eficiente para la purificación de los gases de escape de los automotores es el convertidor catalítico el cual transforma más del 90% de los óxidos de nitrógeno, hidrocarburos y monóxido de carbono en nitrógeno, dióxido de carbono y agua.

3.2 MEDIDAS DE REMEDIO Y CONTROL

Puesto que es indudable que se está causando un daño bastante considerable a nuestro medio, es claro que se necesita actuar para remediarlo. Debemos estar conscientes de la complejidad del problema, con sus ramificaciones e interacciones en el aire, el suelo, el agua y los sedimentos, así como sus efectos en las plantas, los animales y los microbio. Si es probable que ciertas acciones reparadoras tengan altos costos asociados con ellas, es necesario tener la seguridad de que estos costos se justifican y que la acción va a ser eficaz.

No pueden haber soluciones rápidas. La limpieza puede tomar décadas, aun si comenzamos ahora. En los últimos años hemos establecido los requisitos fundamentales para la acción:

El reconocimiento de que la lluvia ácida es un problema grave. El conocimiento de que la reducción de las emisiones es la mejor solución.

Los óxidos de azufre se producen en la quema de combustibles, en la fundición de minerales y en otros procesos industriales. Las emisiones de dióxido de azufre se pueden reducir si se toman las medidas siguientes antes, durante y después de la combustión.

ANTES DE LA COMBUSTIÓN

Cambio de combustibleCambio de los combustibles con alto contenido de azufre a otros con menor contenido de azufre.

Mezclado de combustiblesMezclado de combustibles con tenido de azufre más alto y más bajo para producir un combustible con un contenido de azufre de nivel medio.

Desulfuración de petróleo Eliminación de azufre durante el proceso de

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refinación del petróleo por hidrogenación (adición de hidrogeno).

Lavado de carbón (limpieza física del carbón)

Disolución del azufre del carbono con sustancia químicas.

DURANTE LA COMBUSTIÓNCombustión en lecho

fluidizado (CLF)Mezclado de piedra caliza finamente molida con carbón y combustibles en suspensión.

Inyección de piedra caliza en quemadores de etapas

múltiples (ICQM)

Inyección de piedra caliza finamente molida en un quemador especial.

DESPUÉS DE LA COMBUSTIÓN

Desulfuración de gases de combustión (DGC), o lavado

Mezclado de un absorbente químico, con cal o piedra caliza, con los gases de combustión para eliminar el dióxido de azufre.

Las emisiones de dióxido de azufre de fundiciones no ferrosas se pueden reducir por diversos medios, entre los cuales se cuentan:

Separación de mineralesEliminación de algunos de los minerales azufrados de los minerales metalicos antes de la fundición.

Cambio de procesoUso de procesos de fundición que provocan menos SO2

o generación de corrientes residuales de m{as fáciles de controlar.

Fabricación de subproductos

Captura del SO2 despues del proceso de fundición para producir ácido súlfurico (que se utiliza en muchos procesos industriales y en la fabricacion de fertilizantes) o azufre elemental (que se usa en procesos industriales.

La Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE), a la que pertenecen casi todas las naciones occidentales industrializadas, ha llevado a cabo investigaciones extensas de las consecuencias del transporte de la lluvia ácida a largas distancias (OCDE, 1981); también ha examinado en detalle las tecnologías de control y los costos asociados con su implantación. Las investigaciones dejan en claro que las consecuencias políticas y socioeconómicas serán graves si nada se hace.

Los cálculos de la OCDE se aplican a las regiones del noroeste y sur de Europa, y tienen como base el dólar americano de 1980. El costo medio de limpieza se calcula en $780 por tonelada de azufre. Aplicando a toda Europa, con exclusión de la Comunidad de Estados Independientes (antes URSS), el costo de una reducción del 50% en el SO2 sería alrededor de $8,000 millones anules.

La General Accouting Office (Oficina General de contabilidad) del gobierno de estados Unidos sugirió en su informe de 1982 sobre la lluvia ácida que en reducción en las emisiones de SO2 de 10 millones de toneladas anuales en el este de Estados Unidos costaría entre 3,000 y 4,500 millones de dólares de 1980 (GAO, 1981). Las emisiones totales de SO2 en 1980 en Estados Unidos fueron de 24.1 millones de toneladas. Es evidente que Estados Unidos no se arriesgará a poner en práctica un programa tan costoso hasta estar seguro de que cuenta con la tecnología apropiada y de que mitigará con éxito los efectos de la lluvia ácida.

Se tendrán que tomar decisiones respecto a estas tecnologías a medida que el medio continúe degradándose y aumenten las tensiones entre Estados Unidos y Canadá, y entre los países escandinavos y sus vecinos. La Clean Air Act (Ley

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para el aire limpio), firmada en 1990 por Estados Unidos y Canadá, fina como objetivos una reducción del 50% en las emisiones de azufre para el año 2000, los cual constituye un paso en esta dirección.

CONCLUSIONES DE LA CONFERENCIA DE ESTOCOLMO DE 1982TECNOLOGÍA DE CONTROL DE EMISIÓN

(Las emisiones a la atmósfera pueden reducirse purificando los combustibles antes, durante, y después de la combustión.)

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PetróleoDesulfuración de los aceites residuales durante el refinamiento para dejarlos con bajo contenido de azufre (menos del 1%).

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Contiene azufre pirítico y orgánico.

Azufre pirítico: Se elimina por procesos de trituración y depuración análogos a los utilizados para eliminar la materia mineral (cenizas). Se consigue una eliminación del 50%.

Azufre orgánico: Está combinado químicamente con el carbono. Para eliminarlo, el carbón se ha de transformar a una forma alternativa.

La conversión del carbón a otros combustibles, líquidos o gaseosos, proporciona un medio para eliminar el procesos, tanto el azufre pirítico como el orgánico.

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or Quemadores de etapas múltiples: Se llega a eliminar el 50% de óxidos

de nitrógeno con respecto a la eliminación de quemadores convencionales.

Quemadores limitados de óxidos de nitrógeno con sistemas de inyección de calizas que reducen simultáneamente las emisiones de óxidos de azufre y de nitrógeno.

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Sistemas de lechos fluidizados: Se añade caliza para la eliminación de óxidos de azufre.

Sistemas de lechos fluidizados burbujeantes, que se vienen utilizando en instalaciones pequeñas.

Lechos fluidizantes circulantes: Ofrecen mejor eliminación de los óxidos de azufre que los burbujeantes. Son para calderas industriales.

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IÓN Desulfuración de humos en lavado húmedo: Los humos se lavan en una solución

alcalina, de manera que el óxido de azufre es eliminado en forma de sulfato cálcico; se consigue así una eliminación de hasta 95%. El óxido de azufre se puede convertir en un producto de desecho (lodo) y un subproducto (yeso).

Método de lavado en seco: Los humos se ponen en contacto con caliza pulverizada para absorber el óxido de azufre. Este método se utiliza para carbones de medio y bajo contenido de óxidos de azufre

CONCLUSIONES DE LA CONFERENCIA DE ESTOCOLMO DE 1982TECNOLOGÍA DE CONTROL DE EMISIÓN

Sistemas regeneradores de desulfuración de humos: el óxido de azufre se convierte en azufre elemental o en ácido sulfúrico. En Japón, se utiliza muy extensivamente la eliminación de óxidos de nitrógeno de los humos, utilizando métodos catalíticos; se elimina hasta un 80%.

AHORRO ENERGÉTICO

"Un eficaz uso de la energía es deseable por razones económicas y también tiene el efecto de disminuir todas las emisiones."

"Estos ahorros podrían conseguirse presuponiendo el uso de tecnologías disponibles como: aislamiento, calderas de condensación, bombas térmicas, automóviles eficientes, etc.”.

Así, mediante el ahorro energético, podrían obtenerse importantes beneficios estratégicos, económicos

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y ambientales; pero éstos son menos fáciles de conseguir que por aplicación directa de la tecnología de control de emisiones, debido a que tienen que afectar innumerables decisiones sobre inversiones por todos los consumidores en cuanto al uso energético.

ESTRATEGIAS DE CONTROL REGIONAL PARA EMISIONES DE AZUFRE

"En muy pocos países se han adoptado medidas positivas para reducir las emisiones, tanto para solucionar problemas locales como problemas de transfronteras".

Han sido algunos países europeos de la CEPE (Comisión Económica de las Naciones Unidas para Europa) y Norteamérica los que han adoptado estas medidas. Una estimación de las tendencias a lo largo de los próximos veinte años señala una estabilización de las emisiones, y posiblemente una reducción. Las emisiones en estos países de Europa y Norteamérica no han aumentado en los últimos años, y no es probable que lo hagan en las próximas décadas.

La implantación y repercusiones de las estrategias para el control de óxidos de azufre son esencialmente a largo plazo, y deben contemplarse frente a los cambios en las emisiones de óxidos de azufre que puedan producirse en caso de carecer de estrategias.

3.3 REDUCCIÓN DE LA CONTAMINACIÓN

Los científicos han encontrado diversas maneras de reducir el volumen de dióxido de azufre proveniente de las centrales eléctricas que queman carbón. Una opción consiste en usar carbón que contenga menos azufre. Otra posibilidad es la de "lavar" el carbón para quitarle parte del azufre. La central eléctrica también puede instalar equipos llamados torres de lavado de gases, los cuales eliminan el dióxido de azufre de los gases que salen por la chimenea. Debido a que los óxidos de nitrógeno son creados durante el proceso de combustión de carbón y otros combustibles fósiles, algunas centrales eléctricas están cambiando la manera en que queman el carbón.

3.4 OTRAS FUENTES DE ENERGÍA

Una excelente manera de disminuir la lluvia ácida es generar energía eléctrica sin usar combustibles fósiles. En su lugar, la gente puede utilizar fuentes de energía renovable, tales como la energía solar y la energía eólica. Dichas fuentes de energía renovable pueden ayudar a reducir la lluvia ácida porque producen mucho menos contaminación, y pueden ser usadas para hacer funcionar maquinaria eléctrica y producir electricidad.

3.5 VEHÍCULOS MÁS LIMPIOS

Los automóviles y los camiones son fuentes importantes de los contaminantes que producen lluvia ácida. A pesar de que un automóvil por sí solo no produce mucha contaminación, son todos los vehículos que transitan por las calles, en su conjunto, los que crean un gran volumen de contaminación. Se requiere, por lo tanto, que los fabricantes de automóviles reduzcan el nivel de óxidos de nitrógeno y otros contaminantes que emiten los vehículos nuevos. Un tipo de tecnología usado en los automóviles es la del convertidor catalítico. Ésta se ha venido usando durante los últimos veinte años para reducir el volumen de óxidos de nitrógeno que emiten los automóviles. Algunos automóviles nuevos pueden también usar combustibles más limpios, tales como el gas natural.

Los automóviles que producen menos contaminación y que son mejores para el medio ambiente se conocen generalmente como vehículos de bajas emisiones.

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CAPÍTULO 4ORGANIZACIONES MEDIOAMBIENTALES

VINCULADAS

1) WWF - WORLD WIDE FUND FOR NATURE (FONDO MUNDIAL PARA LA NATURALEZA): es la más grande y respetada organización conservacionista independiente del mundo. Su misión es detener la degradación del ambiente natural del planeta y construir un futuro en el cual los seres humanos vivan en armonía con la naturaleza.

2) GREENPEACE: Greenpeace, (del inglés green: verde, y peace: paz), fundada en Canadá en 1971, es una organización ecologista y pacifista internacional. Formada para proteger el medio ambiente, servir de activistas contra políticas mundiales con el ambiente y pregonar por la paz en el mundo. El objetivo de la ONG ecologista es proteger y defender el medio ambiente, interviniendo en diferentes puntos del planeta donde se cometen atentados contra la Naturaleza. Greenpeace lleva a cabo campañas para detener el cambio climático, proteger la biodiversidad, rechazar los transgénicos, disminuir la contaminación, acabar con el uso de la energía nuclear y de las armas.

3) EARTH ACTION: Creada en 1992 en la Cumbre de la Tierra, en Río de Janeiro, su objetivo es impulsar a un gran número de personas de todo el mundo a exigir a sus gobiernos (o a veces corporaciones) medidas efectivas para solucionar los problemas mundiales: degradación ecológica, pobreza, guerra y el abuso de los derechos humanos. Socios: 1900 grupos ciudadanos en 161 países. Aproximadamente 1.000 de estos grupos están localizados en el hemisferio Sur.

4) FRIENDS OF THE EARTH INTERNATIONAL: Amigos de la Tierra Internacional es una red internacional de organizaciones ambientales en 69 países. En contraste con muchas otras organizaciones no gubernamentales que operen a nivel internacional, Amigos de la Tierra Internacional está estructurado de abajo hacia arriba como una confederación de grupos. Cada país tiene su propia organización diferente, que en muchos casos existen y en su campaña por derecho propio antes de elegir a afiliarse a la red mundial. Los grupos llevan a cabo sus propias campañas y coordinar sus actividades a través del organismo Amigos de la Tierra Internacional. Los grupos nacionales son a menudo compuesto por los grupos locales de base que trabajan en sus propias áreas.

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CONCLUSIONES

La lluvia ácida es ocasionada por la unión de gases contaminantes que se encuentran en la atmósfera y se combinan con la humedad del ambiente, ya sea en forma de lluvia, nieve, granizo o rocío. Los contaminantes más frecuentes y nocivos son: óxido de azufre y óxido de nitrógeno.

En resumen, si queremos identificar a la lluvia ácida, la forma más fácil de hacerla es midiendo su pH, ya que una lluvia normal presenta un pH de 5 a 6, mientras que el pH de la lluvia ácida se encuentra desde 1 a 5.

La lluvia ácida perjudica a los animales, en los mares, en la tierra o en el aire. En los mares mata a los organismos acuáticos, en la tierra hace que los bosques desaparezcan, en el aire matan a las mariposas.

La lluvia ácida con el tiempo es muy perjudicial para el planeta tierra, ya que provoca que los lagos, arroyos y mares se vuelvan ácidos, también perjudica a los árboles, ya que acidifican a la tierra y la vuelven infértil, mientras que a las construcciones del hombre las desgasta y malogra monumentos antiguos.

Es un precio demasiado elevado el que estamos pagando por causa de nuestra creciente industrialización .Es el ser humano quien en última instancia, debe resolver este acuciante problema, no podemos permanecer pasivos ante dicho fenómeno, ya que la recuperación de los medios naturales redundara en nuestro propio beneficio y en el de las especies animales y vegetales que con nosotros cohabitan. Sin embargo, hoy por hoy, no conocemos una solución viable clara para paliar este fenómeno, dado que tanto causas como efectos son aún poco conocidos.

La tecnología humana puede ser la causa de graves impactos económicos en extensas áreas del planeta, incluso en zonas que están a cientos o miles de kilómetros de los emisores de la contaminación. La razón de esto es que la atmósfera es un portador muy eficaz de gases y partículas. Los gases poco solubles como el CO2 y diversos compuestos sintéticos como los halocarbonos se dispersan por todo el mundo y se convierten en parte duradera o permanente de la atmósfera. Los gases más solubles como el SO2 y los NOx pueden afectar grandes porciones de los continentes y causar graves daños a los ecosistemas, el turismo, la agricultura y la silvicultura, así como a construcciones y materiales. De esto se concluye que la acción correctiva sólo es posible si los gobiernos en cuestión están de acuerdo con cooperar.

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RECOMENDACIONES

Una de las recomendaciones a futuro es que las empresas busquen nuevas formas de hacer sus productos sin contaminar al ambiente, una forma de realizarlos sería usando energía renovable, ya sea energía solar, energía eólica e hidráulica.

La energía renovable ayuda mucho a prevenir la lluvia ácida, ya que esta no quema combustibles fósiles, así mismo esta energía puede convivir con algunos tipos de suelo, por ejemplo prados para uso ganadero o cultivos.

Nuestro papel es múltiple pues, por un lado, somos ciudadanos capaces de plantear exigencias a la Administración, y por otro, somos generadores directos de contaminación y consumidores de bienes o servicios, por lo que deberemos desarrollar una actitud personal favorable al medio ambiente en todos estos campos.

En lo que respecta a nuestro comportamiento frente a la administración debemos exigir medidas de política medioambiental encaminadas a lograr el desarrollo de una sociedad con un modo de vida cada vez más respetuoso con la naturaleza; así mismo es importante ejercer el derecho a la libertad de acceso a la información sobre medio ambiente y el derecho a intervenir en la evaluación del impacto ambiental de los grandes proyectos y a la comprobación del comportamiento de las grandes empresas (públicas y privadas) mediante el acceso a los inventarios de emisiones, vertidos y residuos y auditorías medioambientales.

En cuanto a nuestro comportamiento como consumidores, debemos tender a potenciar el consumo de artículos y servicios en cuya fabricación o generación se empleen técnicas respetuosas con el medio ambiente: es una manera muy eficaz de obligar a las empresas a incorporar en su producción tecnologías limpias.

Por último, en el campo de la actividad cotidiana, debemos tender a una menor generación de contaminantes, reduciendo y racionalizando: el consumo de energía y potenciando el empleo de energías limpias, hay muchas acciones individuales que pueden implicar una reducción del consumo energético: aislar las viviendas, no despilfarrar la luz, utilizar bombillas de bajo consumo, controlar el empleo de calefacciones.

El uso de transportes con motores de combustión, en este sentido las opciones son múltiples: menor uso del vehículo, empleo de transporte público, transportes no contaminantes.

El consumo de envases no reciclables, potenciando además la recogida selectiva de residuos y el reciclado de todo tipo de artículos, el consumo energético es menor al fabricar muchos productos como el papel, metales, etc a partir de los correspondientes materiales reciclados.

El consumo en general, asumiendo la falsedad de la igualdad "calidad de vida" = "cantidad de consumo". Es necesario que incorporemos a nuestro pensamiento y código de comportamiento conceptos como el desarrollo sostenible; parámetros de

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medida de bienestar distintos de indicadores meramente económicos, que comprendamos que el mundo es único y que, no por tener el privilegio de habitar en una zona con un grado de desarrollo mayor, tenemos derecho a despilfarrar recursos y materiales.

Todo ello nos llevará a reducir el consumo y a modificar nuestros parámetros de elección, prefiriendo artículos y servicios producidos por medio de técnicas respetuosas con el medio ambiente, con lo que disminuirá la cantidad de energía empleada y las empresas se verán obligadas a adoptar tecnologías limpias.

Podríamos terminar insistiendo en que nada de lo que hagamos es indiferente respecto al medio ambiente. Es preciso analizar nuestro comportamiento, nuestras costumbres, reflexionar acerca de ellas y potenciarlas si son respetuosas con el medio, por el contrario, tratar de cambiarlas si constituyen un atentado -aunque sea pequeño- respecto al mismo, es decir, podríamos hacernos una "auditoría medioambiental personal".

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ANEXOS

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Esquema 1. Formación de la lluvia ácida

Esquema 2. Formación de la lluvia ácida

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ENTREVISTA

NOMBRE DEL ENTREVISTADO : Roger Adderly Garcia EspinozaDOCUMENTO DE IDENTIDAD : 47606480OCUPACIÓN : Estudiante

Esquema 3. Ciclo del Azufre

Esquema 4. Ciclo del Nitrógeno

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EDAD : 21 años

1) ¿Ha oído usted sobre “la lluvia acida?¿considera usted que es un problema medioambiental?

Si. En mi escuela se hablo sobre lluvia ácida, pero no como un tema central sino como un tema incluido, en donde se mencionaba que era un problema ocasionado por algunos gases que desprendían las fabricas.

Considero que la lluvia ácida si es un problema medioambiental, pues afecta tanto al medio urbano donde vivo como a otros ambientes, como los bosques y lagos.

2) ¿Consideras que la lluvia ácida es un problema local o es tal vez a nivel mundial?

Pues lo considero un problema regional, pero hoy en día, las fabricas y otras empresa como la minería están casi presentes en todo los lados, por lo que decir que solo en lugar se da la lluvia ácida es un mentira, pues la lluvia ácida puede trasladarse de un lugar a otro, debido que es un problema que se da en la atmósfera.

3) Hoy en día se habla sobre el cambio climático, ¿crees que la lluvia ácida se relaciona con este problema?

Si. Considero que la lluvia ácida es una consecuencia del cambio climatico, es cual se ha ido acrecentando por la actividad humana sobre el medio ambiente.

4) ¿Cuál crees que sea la principal causa que origine la lluvia ácida?

Pues supongo que el uso exacerbado de combustibles fósiles como la gasolina o el gas, pues los aditivos que se colocan en ellos, al combustionar se liberan y se mezclan con la atmosfera, lo cual genera la lluvia ácida.

5) En tu centro de estudio y/o trabajo ¿has oído hablar sobre este tema?

Pues sí, pero como todo en esta vida que en palabras y no en acciones, es mucho lo que se dice, pero muy poco lo que realmente se hace.

6) ¿Cuál crees tú que serian los efectos que ocasiona la lluvia ácida?

Pues una vez leí en un periódico, que unos de los efectos mas graves que ocasionaría seria los males respiratorio, es decir problemas como alergias o cuadros de asma.

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7) Consideras que las leyes de protección ambiental en tu país ¿podrían en algo prevenir este fenómeno?

Las leyes pueden estar dichas, pero nuestro porcentaje es mínimo, como para cambiar ello, considero que si el ministerio de ambiente promulga una propuesta internacional sería una gran ayuda.

8) Qué acciones estas tomando tu para prevenir este fenómeno?

Sinceramente, absolutamente nada, creo que el trajín de mi vida cotidiana me impide hacerlo, pero últimamente he estado haciendo algo significativo, aunque lo considero no tan relevante, como el hecho de usar mi celular cuando sea necesario.

9) ¿Conoces de organizaciones de protección ambiental que sea de tu localidad o que hayas escuchado a nivel mundial?

Pues es mi país no escuchado mucho de organización de protección ambiental, salvo el ministerio del ambiente que recientemente se ha creado. Pero a nivel mundial he escuchado de varias como “Greenpeace”.

10) Ahora mucho se habla de que la redes sociales mueven las masa, ¿de qué forma crees tú que estas pueden contribuir a hacerle frente a este fenómeno?

Incentivando y compartiendo un evento creado, si bien es cierto esto es nuevo pero se ha comprobado que mueve masas, y si hay un interés en el colectivo, todo es posible

BIBLIOGRAFÍA

LIBROS:

J. Glynn Henry, Gary W. Heinke. Ingenieria Ambiental. 2da edición. Editorial Prentice Hall. 1999. Mexico.

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Hernández Ana Jesús, Colectivo Estudiantil de Ecología."Temas Ecológicos de Incidencia Social". -Uncea S.A. de Ediciones, 1987. España – Madrid.

ARTÍCULOS CIENTÍFICOS:

Luis Fernando Garcés Giraldo & Marta Lucía Hernández Ángel. La lluvia ácida: un fenómeno fisicoquímico de ocurrencia local.

Edson Plasencia Sanchez & Carlos Cabrera Carranza. Niveles de dióxido de azufre en La Oroya. Análisis histórico y prespectivas.

WEB:

Fuentes de SOx y NOx. [Fecha de consulta: 14 abril 2014]. Disponible en: http://www7.uc.cl/sw_educ/contam/cont/cont15.htm

Predicción de los impactos en la salud causados por la exposición a los contaminantes como resultado de la falta de Doe Run Perú en capturar las emisiones de dióxido de azufre con una planta de ácido sulfúrico por Mark Chernaik, Ph.D. [Fecha de consulta: 16 abril 2014]. Disponible en: http://www.elaw.org/system/files/ES+Predicted+health+impact.pdf

LLUVIA ÁCIDA – CUESTIONARIO. [Fecha de consulta: 14 abril 2014]. Disponible en: http://lluviaacid.blogspot.com/2013/05/cuestionario.html

Encuesta sobre lluvia ácida. [Fecha de consulta: 26 abril 2014]. Disponible en: http://todolluviaacida.blogspot.com/2012/06/encuesta-sobre-lluvia-acida.html

¿Organizaciones de proteccion ambiental del mundo? [Fecha de consulta: 26 abril 2014]. Disponible en: https://mx.answers.yahoo.com/question/index?qid=20081128190634AAC8aWv

¿Que es la lluvia acida? [Fecha de consulta: 26 abril 2014]. Disponible en: http://www.lareserva.com/home/lluvia_acida?page=1

¿Por qué debemos preocuparnos por la lluvia ácida? [Fecha de consulta: 02 de mayo 2014]. Disponible en: http://ar.selecciones.com/contenido/a1386_por-que-debemos-preocuparnos-por-la-lluvia-acida

Lluvia ácida y sus riesgos para la salud. [Fecha de consulta: 02 de mayo 2014]. Disponible en: http://www.salud180.com/salud-z/lluvia-acida-y-sus-riesgos-para-la-salud

Lluvia ácida. [Fecha de consulta: 02 de mayo 2014]. Disponible en: http://www.oni.escuelas.edu.ar/olimpi99/autos-y-polucion/lluvia.htm

La lluvia ácida. [Fecha de consulta: 10 de mayo 2014]. Disponible en: http://www.eird.org/estrategias/pdf/spa/doc13086/doc13086-5.pdf