Contaminación de la atmósfera terrestre
La contaminación de la atmósfera terrestre o contaminación del aire [1] se produce cuando entran en la atmósfera terrestre cantidades nocivas o excesivas de sustancias , incluidos gases (como dióxido de carbono , monóxido de carbono , dióxido de azufre , óxidos de nitrógeno , metano y clorofluorocarbonos ), partículas (tanto orgánicas como e inorgánicos) y moléculas biológicas. Puede causar enfermedades, alergias e incluso la muerte en las personas. También puede dañar a otros organismos vivos, como animales y cultivos alimentarios, y puede dañar el ecosistema (medio ambiente) natural o artificial de la Tierra. La contaminación del aire puede ser causada tanto por actividades humanas como por procesos naturales.
“Limpiar el aire que respiramos previene enfermedades no transmisibles y también reduce el riesgo de enfermedades entre las mujeres y los grupos vulnerables, incluidos los niños y los ancianos”. “La contaminación del aire interior tiene un alto costo para las mujeres y los niños pobres, ya que pasan más tiempo en casa respirando el humo y los vapores de las estufas de leña y carbón con fugas”.
Flavia Bustreo, Subdirectora General de Salud de la Familia, la Mujer y el Niño de la OMS [1] .La contaminación del aire interior y la mala calidad del aire urbano se encuentran entre los dos mayores problemas de contaminación tóxica del mundo, según el informe Worst Polluted Places de 2008 de la Institución Blacksmith [2] . La contaminación del aire exterior por sí sola provoca entre 2,1 [3] [4] y 4,21 millones [1] [5] de muertes prematuras cada año . Según un informe de la Organización Mundial de la Salud de 2014 , la contaminación del aire en 2012 causó alrededor de 7 millones de muertes en todo el mundo [1] , aproximadamente en línea con la estimación de la Agencia Internacional de Energía [6] [7] . Según científicos de la Universidad de Texas en Austin (EE. UU.), la contaminación del aire global reduce la esperanza de vida humana en un promedio de un año. Esto se debe principalmente a las fábricas construidas y varios modos de transporte [8] [9] .
Tipos de contaminación
Fuentes de contaminación:
- natural
- antropogénico
Según la naturaleza de la contaminación del aire:
- física - mecánica ( polvo , partículas sólidas), radiactiva ( radiación radiactiva e isótopos), electromagnética (varios tipos de ondas electromagnéticas , incluidas las ondas de radio ), ruido (varios sonidos fuertes y vibraciones de baja frecuencia) y contaminación térmica (por ejemplo, emisiones de aire caliente, etc.)
- - Contaminación química por sustancias gaseosas y aerosoles . Hasta la fecha, los principales contaminantes químicos del aire son: monóxido de carbono (IV) , óxidos de nitrógeno , dióxido de azufre , hidrocarburos , aldehídos , metales pesados ( Pb , Cu , Zn , Cd , Cr ), amoníaco , polvo e isótopos radiactivos .
- Contaminación biológica , principalmente microbiana . Por ejemplo, la contaminación del aire por formas vegetativas, esporas de bacterias y hongos , virus , así como sus toxinas y productos de desecho.
Fuentes de contaminación
Las principales fuentes de contaminación del aire son:
- Naturales (contaminantes naturales de origen mineral, vegetal o microbiológico, entre los que se incluyen erupciones volcánicas, incendios forestales y esteparios, polvo, pólenes vegetales, excreciones animales, efecto invernadero, etc.)
- Artificiales (antropogénicos), que se pueden dividir en varios grupos:
- Transporte - contaminantes formados durante la operación del transporte por carretera, ferroviario, aéreo, marítimo y fluvial;
- Industrial - contaminantes formados como emisiones durante procesos tecnológicos, calefacción;
- Hogar - Contaminantes causados por la combustión de combustible en el hogar y el procesamiento de desechos domésticos.
La composición de las fuentes antropogénicas de contaminación del aire también se puede dividir en varios grupos:
- Contaminantes mecánicos : polvo de plantas de cemento, polvo de combustión de carbón en salas de calderas, hornos y hornos, hollín de la combustión de petróleo y fuel oil, neumáticos lavables, etc.
- Contaminantes químicos : sustancias polvorientas o gaseosas que pueden entrar en reacciones químicas;
- Contaminantes radiactivos .
Principales contaminantes
- El dióxido de carbono (CO 2 ) - o dióxido de carbono - es un gas incoloro de olor y sabor agrio, producto de la oxidación completa del carbono. Gas necesario para la fotosíntesis , que es la principal fuente de oxígeno libre en la Tierra. En bajas concentraciones, no es peligroso; en concentraciones elevadas en el aire, se clasifica como un gas asfixiante por su efecto sobre los organismos vivos que respiran aire..
- El monóxido de carbono (CO) es un gas incoloro e inodoro también conocido como monóxido de carbono. Se forma como resultado de la combustión incompleta de combustibles fósiles (carbón, gas, petróleo) en condiciones de falta de oxígeno ya bajas temperaturas. Cuando se inhala, el monóxido de carbono, debido al doble enlace presente en su molécula, forma fuertes compuestos complejos con la hemoglobina de la sangre humana y, por lo tanto, bloquea el flujo de oxígeno a la sangre.
- El dióxido de azufre (SO 2 ) (dióxido de azufre, dióxido de azufre) se forma durante la combustión de combustibles fósiles que contienen azufre, principalmente carbón, así como durante el procesamiento de minerales de azufre. Participa principalmente en la formación de la lluvia ácida. La emisión global de SO 2 se estima en 190 millones de toneladas por año.
- Los óxidos de nitrógeno ( óxido de nitrógeno y dióxido de nitrógeno ) son sustancias gaseosas: el monóxido de nitrógeno NO y el dióxido de nitrógeno NO 2 se combinan en una fórmula general NO x . En todos los procesos de combustión se forman óxidos de nitrógeno, en su mayoría en forma de óxido. Cuanto mayor sea la temperatura de combustión, más intensa será la formación de óxidos de nitrógeno.
- El ozono (O 3 ) es un gas con un olor característico, un agente oxidante más fuerte que el oxígeno. Se considera uno de los más tóxicos de todos los contaminantes del aire comunes. En la capa atmosférica inferior, el ozono se forma como resultado de procesos fotoquímicos que involucran dióxido de nitrógeno y compuestos orgánicos volátiles.
- Los hidrocarburos son compuestos químicos de carbono e hidrógeno. Estos incluyen miles de diferentes contaminantes del aire que se encuentran en la gasolina sin quemar, líquidos de limpieza en seco, solventes industriales y más.
- El plomo (Pb) es un metal gris plateado que es tóxico en cualquier forma conocida. Es ampliamente utilizado para la producción de pinturas, municiones, aleaciones de impresión, etc. Alrededor del 60% de la producción mundial de plomo se consume anualmente para la producción de baterías de ácido . Sin embargo, la fuente principal (alrededor del 80%) de la contaminación del aire con compuestos de plomo son los gases de escape de los vehículos que usan gasolina con plomo.
Los polvos industriales , dependiendo del mecanismo de su formación, se dividen en las siguientes 4 clases:
- polvo mecánico: se forma como resultado de moler el producto durante el proceso tecnológico;
- sublimados: se forman como resultado de la condensación volumétrica de vapores de sustancias durante el enfriamiento de un gas que pasa a través de un aparato, instalación o unidad tecnológica;
- ceniza volante - el residuo de combustible no combustible contenido en los gases de combustión en suspensión, se forma a partir de sus impurezas minerales durante la combustión;
- El hollín industrial es un carbón sólido altamente disperso que forma parte de las emisiones industriales, se forma durante la combustión incompleta o descomposición térmica de los hidrocarburos.
Las principales fuentes de contaminación del aire por aerosoles antropogénicos son las centrales térmicas que consumen carbón. La combustión de hulla , la producción de cemento y la fundición de arrabio dan una emisión total de polvo a la atmósfera equivalente a 170 millones de toneladas por año.
Efectos sobre la salud
En 2012, la contaminación del aire causó un promedio de 1 año de muerte prematura en Europa y fue un factor de riesgo significativo para una serie de enfermedades relacionadas con la contaminación, incluidas infecciones respiratorias , enfermedades cardíacas , EPOC , accidentes cerebrovasculares y cáncer de pulmón [1] . Los efectos en la salud causados por la contaminación del aire pueden incluir dificultad para respirar, dificultad para respirar , tos , asma y empeoramiento de las condiciones respiratorias y cardíacas existentes. Estos efectos pueden conducir a un mayor consumo de drogas, visitas al médico o a la sala de emergencias, más hospitalizaciones y muerte prematura. El impacto de la mala calidad del aire en la salud humana es de gran alcance, pero afecta principalmente a los sistemas respiratorio y cardiovascular humanos. Las respuestas individuales a los contaminantes del aire dependen del tipo de contaminante al que está expuesto un individuo, el grado de exposición y la salud y la genética del individuo [10] . Las fuentes más comunes de contaminación del aire son las partículas, el ozono, el dióxido de nitrógeno y el dióxido de azufre. Los niños menores de cinco años que viven en países en desarrollo son la población más vulnerable en términos de mortalidad general asociada con la contaminación del aire interior y exterior [11] .
Mortalidad
La Organización Mundial de la Salud estimó en 2014 que la contaminación del aire causa alrededor de 7 millones de muertes prematuras en todo el mundo cada año [1] . La investigación publicada en marzo de 2019 sugirió que su número podría rondar los 8,8 millones [12] .
Ahora la tasa de mortalidad más alta debido a la contaminación del aire [13] en la India. India también tiene más muertes por asma que cualquier otro país, según la Organización Mundial de la Salud. En diciembre de 2013, se estimó que la contaminación del aire mataba a 500 000 personas al año en China [14] . Existe una fuerte correlación entre la mortalidad por neumonía y la contaminación del aire por las emisiones de los vehículos [15] .
Las muertes prematuras anuales en Europa causadas por la contaminación del aire se estiman en 430 000 [16] - 800 000 [12] . Una causa importante de estas muertes es el dióxido de nitrógeno y otros óxidos de nitrógeno (NO x ) emitidos por los vehículos de carretera [16] . En un documento de consulta de 2015, el gobierno del Reino Unido reveló que el dióxido de nitrógeno es responsable de 23 500 muertes prematuras al año en el Reino Unido [17] .
Control de la contaminación
Hay varias tecnologías y estrategias de control de la contaminación del aire para reducir la contaminación del aire [18] [19] . En su nivel más básico, la planificación del uso de la tierra puede incluir la zonificación y la planificación de la infraestructura de transporte. En la mayoría de los países desarrollados, la planificación del uso del suelo es una parte importante de la política social para asegurar el uso eficiente de la tierra en beneficio de la economía y la población en su conjunto, así como para la protección del medio ambiente.
Debido a que una gran proporción de la contaminación del aire es causada por la quema de combustibles fósiles como el carbón y el petróleo , la reducción de estos combustibles puede reducir significativamente la contaminación del aire. La más efectiva es la transición a fuentes de energía limpia como la energía eólica , la energía solar, la energía hidroeléctrica , que no causan contaminación del aire [20] .
Una forma muy efectiva de reducir la contaminación del aire es cambiar a energías renovables . Según un estudio publicado en 2015 en la revista Energy and Environmental Science , una transición a energía 100% renovable en Estados Unidos eliminaría unas 62.000 muertes prematuras al año y unas 42.000 en 2050 si no se utilizara biomasa . Esto ahorraría alrededor de $ 600 mil millones. Gasto anual en atención médica de EE. UU. debido a reducciones en la contaminación del aire en 2050, o alrededor del 3,6 % del producto interno bruto de EE. UU. en 2014 [20] .
Para combatir la contaminación atmosférica y, en particular, para reducir las emisiones de dióxido de carbono, muchos países firmaron el Protocolo de Kioto en 1997 [21] .
Evaluación de impacto
El riesgo de contaminación del aire depende de (es una función de) el peligro del contaminante y el impacto de ese contaminante. El impacto de la contaminación del aire se puede expresar para un individuo, para grupos específicos (por ejemplo, barrios o niños que viven en un país) o para toda la población. Por ejemplo, la exposición a un contaminante peligroso del aire se puede calcular para un área geográfica que incluye diferentes microambientes y grupos de edad. Esto se puede calcular como exposición por inhalación [10] .
Notas
- ↑ 1 2 3 4 5 6 OMS. 7 millones de muertes anuales están relacionadas con la contaminación del aire . Ginebra: OMS (25 de marzo de 2014). Consultado el 24 de noviembre de 2019. Archivado desde el original el 31 de mayo de 2019.
- ↑ Informes . MundoContaminado.org . Consultado el 29 de agosto de 2010. Archivado desde el original el 11 de agosto de 2010.
- ↑ El mapa de partículas finas muestra la mortalidad prematura debido a la contaminación del aire ( 2013).
- ↑ Silva, RA; Oeste, JJ; Zhang, Yuqiang; Anenberg, SC; Lamarque, J.-F.; Shindell, DT; Collins, WJ; Dalsoren, S.; Faluvegi, G.; Folberth, G.; Horowitz, LW; Nagashima, T.; Naik, V.; Rumbold, S.; Skeie, R.; Sudo, K.; Takemura, T.; Bergman, D.; Cameron-Smith, P.; Cionni, I.; Doherty, RM; Eyring, V.; Josse, B.; MacKenzie, IA; Plummer, D.; Righi, M.; Stevenson, DS; Strode, S.; Szopa, S.; Zeng, G. Mortalidad prematura global debido a la contaminación del aire exterior antropogénica y la contribución del cambio climático pasado // Environmental Research Letters : diario. - 2013. - Vol. 8 , núm. 3 . — Pág. 034005 . -doi : 10.1088 / 1748-9326/8/3/034005 . - .
- ↑ Lelieveld, J.; Klingmuller, K.; Pozzer, A.; Burnett, RT; Haines, A.; Ramanathan, V. Efectos de los combustibles fósiles y la eliminación total de emisiones antropogénicas en la salud pública y el clima // Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América : revista . - 2019. - 25 de marzo ( vol. 116 , no. 15 ). - Pág. 7192-7197 . -doi : 10.1073/ pnas.1819989116 . — PMID 30910976 .
- ↑ Energía y contaminación del aire . www.iea.org . Consultado el 12 de marzo de 2019. Archivado desde el original el 11 de octubre de 2019.
- ↑ Estudio vincula 6,5 millones de muertes cada año a la contaminación del aire , The New York Times (26 de junio de 2016). Archivado desde el original el 27 de junio de 2016.
- ↑ La contaminación del aire reduce la esperanza de vida global en más de un año, según un estudio . Archivado desde el original el 23 de agosto de 2018. Consultado el 23 de agosto de 2018.
- ↑ Se ha revelado una reducción en la vida humana . Archivado desde el original el 29 de septiembre de 2020. Consultado el 23 de agosto de 2018.
- ↑ 1 2 Daniel A. Vallero. Fundamentos de la Contaminación del Aire . Prensa académica de Elsevier. Consultado el 24 de noviembre de 2019. Archivado desde el original el 27 de diciembre de 2013.
- ↑ Organización Mundial de la Salud . Calidad del aire y salud . Sitio web oficial de la OMS en ruso (2 de mayo de 2018). Consultado el 24 de noviembre de 2019. Archivado desde el original el 18 de octubre de 2019.
- ↑ 1 2 editor, Damian Carrington Environment Las muertes por contaminación del aire son el doble de las estimaciones previas, encuentra una investigación . Theguardian.com (12 de marzo de 2019). Consultado el 12 de marzo de 2019. Archivado desde el original el 4 de febrero de 2020.
- ↑ The New York Times International Weekly 2 de febrero de 2014 'El aire de Beijing se llamaría bueno en Delhi' por Gardiner Harris.
- ↑ La afirmación del Sr. Chen se hizo en The Lancet (edición de diciembre de 2013) y se informó en The Daily Telegraph el 8 de enero de 2014 p. 15 'La contaminación del aire mata hasta 500.000 chinos cada año, admite el exministro de salud.
- ↑ El estudio vincula la contaminación del tráfico con miles de muertes , The Guardian , Londres, Reino Unido: Guardian Media Group (15 de abril de 2008). Archivado desde el original el 20 de abril de 2008. Consultado el 15 de abril de 2008.
- ↑ 1 2 Emisiones de automóviles: sacar las pruebas del laboratorio y llevarlas a la carretera – Noticias . Parlamento Europeo (25 de febrero de 2016). Consultado el 11 de enero de 2018. Archivado desde el original el 13 de febrero de 2017.
- ↑ Guía completa del 'Impuesto a las toxinas' para automóviles diésel . autopista _ Consultado el 25 de mayo de 2017. Archivado desde el original el 19 de septiembre de 2017.
- ↑ JC Fensterstock, JA Kurtzweg & G. Ozolins (1971): "Reducción del potencial de contaminación del aire a través de la planificación ambiental", Journal of the Air Pollution Control Association , 21:7, 395-399
- ↑ Fensterstock, Ketcham y Walsh, La relación del uso de la tierra y la planificación del transporte con la gestión de la calidad del aire, ed. George Hagevik, mayo de 1972.
- ↑ 1 2 Mark Z. Jacobson et al.: Hojas de ruta energéticas para todos los sectores de viento, agua y luz solar (WWS) 100 % limpias y renovables para los 50 Estados Unidos . En: Energía y Ciencias Ambientales (2015), doi : 10.1039/C5EE01283J .
- ↑ Copia archivada . Fecha de acceso: 18 de diciembre de 2015. Archivado desde el original el 9 de enero de 2016.
Literatura
- Opalovsky A. A. Planeta Tierra a través de los ojos de un químico. - M., Ciencia , 1990. - ISBN 5-02-001479. – Circulación 10.000 ejemplares. — 224 págs.
Enlaces
- Cómo la contaminación del aire está destruyendo nuestra salud Archivado el 20 de octubre de 2019 en Wayback Machine .
- La OMS se comprometió a mejorar la calidad del aire: historia desde la década de 1950 hasta el presente . Archivado el 5 de diciembre de 2019 en Wayback Machine .
- Cada año, la contaminación del aire residencial y ambiental causa más de medio millón de muertes prematuras en la Región. Archivado el 5 de diciembre de 2019 en Wayback Machine .
- OMS. Video. Cómo la contaminación del aire afecta su cuerpo Archivado el 1 de febrero de 2020 en Wayback Machine .
- Calidad del aire y salud Archivado el 18 de octubre de 2019 en Wayback Machine .
- La contaminación del aire interior y su impacto en la salud . Archivado el 18 de octubre de 2019 en Wayback Machine .
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