10.1: Contaminación atmosférica

La contaminación del aire ocurre en muchas formas, pero generalmente se puede considerar como contaminantes gaseosos y particulados que están presentes en la atmósfera terrestre. Los químicos descargados al aire que tienen un impacto directo en el medio ambiente se denominan contaminantes primarios. Estos contaminantes primarios a veces reaccionan con otros químicos en el aire para producir contaminantes secundarios.

La contaminación del aire generalmente se divide en dos categorías: contaminación del aire exterior y contaminación del aire interior. La contaminación del aire exterior implica exposiciones que tienen lugar fuera del entorno construido. Los ejemplos incluyen partículas finas producidas por la quema de carbón, gases nocivos como dióxido de azufre, óxidos de nitrógeno y monóxido de carbono; ozono a nivel del suelo y humo de tabaco. La contaminación del aire interior implica exposiciones a partículas, óxidos de carbono y otros contaminantes transportados por el aire interior o el polvo. Los ejemplos incluyen productos domésticos y químicos, desgasificación de materiales de construcción, alérgenos (caída de cucarachas y ratones, moho, polen) y humo de tabaco.

Fuentes de Contaminación del Aire

Una fuente estacionaria de contaminación del aire se refiere a una fuente de emisión que no se mueve, también conocida como fuente puntual. Las fuentes estacionarias incluyen fábricas, plantas de energía y tintorerías. El término fuente de área se utiliza para describir muchas pequeñas fuentes de contaminación del aire ubicadas juntas cuyas emisiones individuales pueden estar por debajo de los umbrales de preocupación, pero cuyas emisiones colectivas pueden ser significativas. Los quemadores de madera residenciales son un buen ejemplo de una fuente pequeña, pero cuando se combinan con muchas otras fuentes pequeñas, pueden contribuir a los niveles locales y regionales de contaminación del aire. Las fuentes de área también se pueden considerar como fuentes no puntuales, como la construcción de desarrollos habitacionales, lechos secos de lagos y rellenos sanitarios.

Una fuente móvil de contaminación del aire se refiere a una fuente que es capaz de moverse bajo su propia energía. En general, las fuentes móviles implican transporte “en carretera”, que incluye vehículos como automóviles, vehículos utilitarios deportivos y autobuses. Además, también hay una categoría “no vial” o “todoterreno” que incluye herramientas y segadoras de césped propulsadas por gas, equipos agrícolas y de construcción, vehículos recreativos, embarcaciones, aviones y trenes.

Las fuentes agrícolas surgen de operaciones que crían animales y cultivan cultivos, lo que puede generar emisiones de gases y partículas. Por ejemplo, los animales confinados a un granero o área restringida producen grandes cantidades de estiércol. El estiércol emite diversos gases, particularmente amoníaco al aire. Este amoníaco puede ser emitido desde las casas de animales, áreas de almacenamiento de estiércol, o desde la tierra después de aplicar el estiércol. En la producción de cultivos, la mala aplicación de fertilizantes, herbicidas y pesticidas puede resultar potencialmente en la deriva aérea de estos materiales y se pueden causar daños.

A diferencia de las fuentes de contaminación del aire antes mencionadas, la contaminación atmosférica causada por fuentes naturales no es causada por las personas o sus actividades. Un volcán en erupción emite partículas y gases, los incendios forestales y praderas pueden emitir grandes cantidades de “contaminantes”, las tormentas de polvo pueden crear grandes cantidades de partículas y las plantas y los árboles emiten naturalmente compuestos orgánicos volátiles que pueden formar aerosoles que pueden causar una neblina azul natural. Los animales salvajes en su hábitat natural también son considerados fuentes naturales de “contaminación”.

Seis contaminantes comunes del aire

Los contaminantes del aire más comúnmente encontrados son partículas, ozono a nivel del suelo, monóxido de carbono, óxidos de azufre, óxidos de nitrógeno y plomo. Estos contaminantes pueden dañar la salud y el medio ambiente, y causar daños a la propiedad. De los seis contaminantes, la contaminación por partículas y el ozono a nivel del suelo son las amenazas para la salud más extendidas. La Agencia de Protección Ambiental (EPA) de Estados Unidos los regula mediante el desarrollo de criterios basados en consideraciones de salud humana y ambiental.

1. El ozono a nivel del suelo no se emite directamente al aire, sino que es creado por reacciones químicas entre óxidos de nitrógeno (NOx) y compuestos orgánicos volátiles (COV) en presencia de luz solar. Las emisiones de instalaciones industriales y servicios eléctricos, gases de escape de vehículos de motor, vapores de gasolina y solventes químicos son algunas de las principales fuentes de NOx y COV. Respirar ozono puede desencadenar una variedad de problemas de salud, particularmente para niños, ancianos y personas de todas las edades que tienen enfermedades pulmonares como el asma. El ozono a nivel del suelo también puede tener efectos nocivos sobre la vegetación y los ecosistemas sensibles. (El ozono a nivel del suelo no debe confundirse con la capa de ozono, que es alta en la atmósfera y protege a la Tierra de la luz ultravioleta; el ozono a nivel del suelo no proporciona tal protección).
2. La materia particulada, también conocida como contaminación por partículas, es una mezcla compleja de partículas extremadamente pequeñas y gotitas líquidas. La contaminación por partículas se compone de una serie de componentes, incluidos ácidos (como nitratos y sulfatos), productos químicos orgánicos, metales y partículas de suelo o polvo. El tamaño de las partículas está directamente relacionado con su potencial de causar problemas de salud. A EPA le preocupan las partículas que son de 10 micrómetros de diámetro o menores porque esas son las partículas que generalmente pasan por la garganta y la nariz y entran a los pulmones. Una vez inhaladas, estas partículas pueden afectar el corazón y los pulmones y causar graves efectos para la salud.
3. El monóxido de carbono (CO) es un gas incoloro e inodoro emitido por los procesos de combustión. A nivel nacional y, particularmente en las zonas urbanas, la mayoría de las emisiones de CO al aire ambiente provienen de fuentes móviles. El CO puede causar efectos nocivos para la salud al reducir el suministro de oxígeno a los órganos del cuerpo (como el corazón y el cerebro) y los tejidos. En niveles extremadamente altos, el CO puede causar la muerte.
4. El dióxido de nitrógeno (NO ₂) es uno de un grupo de gases altamente reactivos conocidos como “óxidos de nitrógeno” u óxidos de nitrógeno (NOx). Otros óxidos de nitrógeno incluyen ácido nitroso y ácido nítrico. La Norma Nacional de Calidad del Aire Ambiental de la EPA utiliza NO ₂ como indicador para el grupo más grande de óxidos de nitrógeno. El NO2 se forma rápidamente a partir de las emisiones de automóviles, camiones y autobuses, plantas de energía y equipos todoterreno. Además de contribuir a la formación de ozono a nivel del suelo y la contaminación por partículas finas, el NO2 está vinculado con una serie de efectos adversos sobre el sistema respiratorio.
5. El dióxido de azufre (SO ₂) es uno de un grupo de gases altamente reactivos conocidos como “óxidos de azufre”. Las mayores fuentes de emisiones de SO ₂ provienen de la combustión de combustibles fósiles en centrales eléctricas (73%) y otras instalaciones industriales (20%). Las fuentes más pequeñas de emisiones de SO ₂ incluyen procesos industriales como la extracción de metal del mineral y la quema de combustibles con alto contenido de azufre por locomotoras, barcos grandes y equipos no viales. El SO ₂ está relacionado con una serie de efectos adversos sobre el sistema respiratorio.
6. El plomo es un metal que se encuentra naturalmente en el medio ambiente así como en los productos manufacturados. Históricamente, las principales fuentes de emisiones de plomo han sido los combustibles de los vehículos automotores de carretera (como los automóviles y camiones) y las fuentes industriales. Como resultado de los esfuerzos regulatorios en Estados Unidos para eliminar el plomo de la gasolina de vehículos motorizados en carretera, las emisiones de plomo del sector del transporte disminuyeron drásticamente en 95 por ciento entre 1980 y 1999, y los niveles de plomo en el aire disminuyeron 94 por ciento entre 1980 y 1999. Hoy en día, los niveles más altos de plomo en el aire generalmente se encuentran cerca de las fundiciones de plomo. Las principales fuentes de emisiones de plomo al aire hoy en día son el procesamiento de minerales y metales y los aviones con motor de pistón que operan con gasolina de aviación con plomo.

Contaminación del aire interior (Principales preocupaciones en los países desarrollados)

La mayoría de las personas pasan aproximadamente el 90 por ciento de su tiempo en interiores. Sin embargo, el aire interior que respiramos en hogares y otros edificios puede estar más contaminado que el aire exterior y puede aumentar el riesgo de enfermedades. Hay muchas fuentes de contaminación del aire interior en los hogares. Incluyen contaminantes biológicos como bacterias, mohos y polen, quema de combustibles y humo de tabaco ambiental, materiales de construcción y mobiliario, productos para el hogar, sistemas de calefacción central y refrigeración, y fuentes exteriores. La contaminación del aire exterior puede ingresar a los edificios y convertirse en una fuente de contaminación del aire interior.

El síndrome del edificio enfermo es un término utilizado para describir situaciones en las que los ocupantes del edificio presentan síntomas de salud que se asocian solo con pasar tiempo en ese edificio. Se cree que las causas del síndrome del edificio enfermo incluyen ventilación inadecuada, contaminación del aire interior y contaminantes biológicos. Por lo general los problemas de calidad del aire interior solo causan molestias. La mayoría de las personas se sienten mejor en cuanto eliminan la fuente de la contaminación. Asegurarse de que su edificio esté bien ventilado y deshacerse de los contaminantes puede mejorar la calidad de su aire interior.

Humo de segunda mano (humo de tabaco ambiental)

El humo de segunda mano es la combinación de humo que proviene de un cigarrillo y humo exhalado por un fumador. Cuando un no fumador está cerca de alguien fumando, respira humo de segunda mano.

El humo de segunda mano es peligroso para cualquiera que lo respire. No hay una cantidad segura de humo de segunda mano. Contiene más de 7,000 químicos nocivos, de los cuales al menos 250 se sabe que dañan la salud humana. También puede permanecer en el aire varias horas después de que alguien fuma. Incluso respirar humo de segunda mano por un corto período de tiempo puede dañar tu cuerpo.

Con el tiempo, el humo de segunda mano puede causar serios problemas de salud en los no fumadores. La única manera de proteger completamente a los no fumadores de los peligros del humo de segunda mano es no permitir fumar en interiores. Separar a los fumadores de los no fumadores (como las secciones de “no fumar” en los restaurantes) ‚ limpiar el aire‚ y ventilar los edificios no elimina por completo el humo de segunda mano.

Fuente: Smokefree.gov

Colaboradores y Atribuciones

• Esenciales de la Ciencia Ambiental por Kamala Doršner está licenciado bajo CC BY 4.0. Modificado del original por Matthew R. Fisher.