Repertorio de preguntas relacionadas con la atmósfera



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REPERTORIO DE PREGUNTAS RELACIONADAS CON LA ATMÓSFERA
1.1.- a) ¿A qué es debida la calificación de contaminación transfronteriza? b) ¿Qué mecanismos naturales pueden explicar la aparición de este fenómeno, diferenciándolos según se trate de contaminación atmosférica, de aguas o de otros tipos?

  1. La calificación de transfronteriza se debe a la posibilidad de que los contaminantes emitidos en un punto o foco se trasladen a otro lugar, incluso traspasando fronteras de países, ya que éstas son ficticias impuestas por el hombre y no por la naturaleza.

  2. La explicación es debido a la dinámica de las capas fluidas del planeta. En el caso de la atmósfera debido a la circulación de los vientos predominantes en cada zona de la Tierra (alisios, vientos de levante, etc.) En el caso de la Hidrosfera, la dinámica se manifiesta en forma de Corrientes Marinas que desplazan unos contaminantes vertidos en un punto hacia otras zonas diferentes a las del vertido. Pensamos en vertidos de petróleo de un petrolero accidentado o que haya limpiado sus tanques, esa marea negra puede trasladarse a grandes distancias por efecto de las corrientes y contaminar otras costas de otros países.


1.2.- I) Explica el fenómeno de la lluvia ácida.

II) Enumera posibles consecuencias de la lluvia ácida sobre a) las aguas, b) el suelo, c) la flora, d) la fauna, e) las construcciones.

I) Se denomina lluvia ácida el reintegro a la superficie terrestre, por medio de las precipitaciones de las sustancias ácidas de la atmósfera.

El agua de lluvia es de por sí ácida (tiene un pH de 5.6) debido a la disolución del CO2 atmosférico y del SO2 procedentes de la actividad biológica en la tierra y en los océanos, pero se considera que existe precipitación ácida, más comúnmente denominada lluvia ácida, cuando presenta valores inferiores a éste.

La lluvia ácida es consecuencia de la presencia de sustancias ácidas en la atmósfera, especialmente los ácidos sulfúrico y nítrico (y en menor medida el cloruro de hidrógeno) generados a partir de la oxidación de los óxidos de azufre y nitrógeno eliminados a la atmósfera por las centrales térmicas, las calefacciones y los automóviles. Los ácidos sulfúrico y nítrico disueltos en el medio acuoso de las nubes son transportados por el viento a cientos e incluso miles de kilómetros de distancia, (contaminación transfronteriza) hasta que finalmente retornan a la superficie terrestre, en forma de deposición húmeda: lluvia, nieve o granizo. También existe deposición seca, que es la sedimentación de partículas sólidas de sulfatos y nitratos que se originan por neutralización de los respectivos ácidos.


II) La lluvia ácida no parece constituir una gran amenaza para la salud humana, aunque sí causa enormes perjuicios económicos por la corrosión de numerosas estructuras y equipos y el deterioro de los monumentos, que se conoce como el mal de piedra. Son los ecosistemas los que se ven más seriamente alterados ya que la lluvia ácida actúa sobre todo a nivel de la flora, los suelos y las masas de agua.

a) Ecosistemas acuáticos.- En ellos está muy demostrada la influencia negativa de la acidificación. Fue precisamente observando la situación de cientos de lagos y ríos de Suecia y Noruega, entre los años 1960 y 1970, en los que se vio que el número de peces y anfibios iba disminuyendo de forma acelerada y alarmante, cuando se dio importancia a esta forma de contaminación.

La reproducción de los animales acuáticos es alterada, hasta el punto de que muchas especies de peces y anfibios no pueden subsistir en aguas con pH inferiores a 5,5. La acidificación de ríos, embalses y lagos facilita la disolución de iones metálicos (Pb2+, Al3+, Zn2+, etc.), tóxicos para peces y plantas acuáticas, cuya capacidad bioacumuladora puede provocar problemas en los eslabones de las cadenas tróficas. Especialmente grave es el efecto de la lluvia ácida en lagos situados en terrenos de roca no caliza, porque cuando el terreno es calcáreo, los iones alcalinos son abundantes en el suelo y neutralizan, en gran medida, la acidificación; pero si las rocas son granitos, o rocas ácidas pobres en cationes, los lagos y ríos se ven mucho más afectados por una deposición ácida que no puede ser neutralizada por la composición del suelo.

b) Ecosistemas terrestres.- La influencia sobre las plantas y otros organismos terrestres no está tan clara, pero se sospecha que puede ser un factor muy importante de la llamada "muerte de los bosques" que afecta a grandes extensiones de superficies forestales en todo el mundo. También parece muy probable que afecte al ecosistema terrestre a través de los cambios que produce en los suelos, ya que la acidificación del suelo permite la lixiviación de iones tóxicos, que son absorbidos por la vegetación y se incorporan, por tanto, a las cadenas tróficas.

c) Edificios y construcciones.- La corrosión de metales y construcciones es otro importante efecto dañino producido por la lluvia ácida. Muchos edificios y obras de arte situadas a la intemperie se están deteriorando decenas de veces más aprisa que lo que lo hacían antes de la industrialización y esto sucede por la contaminación atmosférica, especialmente por la deposición ácida.
1.3.- Señala a) las causas y b) las consecuencias de la disminución de la capa de ozono.

a) El problema de la destrucción de la capa de ozono se debe a los clorofluorocarbonos y a los óxidos de nitrógeno generados en ciertas prácticas de los seres humanos como son:

El uso indiscriminado de abonos y fertilizantes sintéticos, que ha aumentado el ritmo natural de generación de NOx

Las emisiones de óxidos de nitrógeno de los aviones supersónicos, que vuelan a alturas de 25 km. Sin embargo esta forma de contaminación, aunque importante, no parece tan significativa como en principio se creía.

Y sobre todo el empleo de los clorofluorocarbonos y halones, que como ya se ha señalado tienen múltiples aplicaciones.

A nivel de la baja estratosfera la reducción del ozono corresponde a los óxidos de nitrógeno que se forman en las tormentas y sobre todo del N2O que llega hasta la estratosfera.

En cuanto al papel que desempeñan los CFCS. Estos compuestos, bajo la acción de las radiaciones ultravioleta liberan cloro, que destruye la molécula de ozono (o bromo que es más destructor aún; el flúor no tiene efectos), con un balance de dos moléculas de oxígeno formadas por una de ozono destruida. En el proceso se regenera el cloro, que es muy estable y puede volver a reiniciar la reacción. Se ha calculado que cada átomo de cloro libre es capaz de destruir 10.000 moléculas de ozono. Sin embargo, las moléculas de dióxido de nitrógeno presentes en la atmósfera pueden reaccionar con el cloro, produciendo su inactivación.
Cl + O3 ----- ClO + O2

ClO + O ---  Cl + O2


b) Como se puede deducir fácilmente, el deterioro que está experimentando la capa de ozono implica un incremento de la radiación UV que llega a la superficie terrestre y, de seguir así, las consecuencias para los organismos y los ecosistemas serán muy graves.

Un aumento de la radiación al penetrar en las capas más superficiales de los océanos afectaría en primer lugar a los organismos más sensibles, por lo que se inhibiría la formación del fitoplancton y subsiguientemente las cadenas alimentarías. También se verían afectados muchos animales invertebrados y aquellos vertebrados que en su desarrollo pasan por etapas muy sensibles a la radiación. Muchos vegetales verían disminuir sus defensas frente a las plagas y en el plazo de varias décadas muchas especies desaparecerían.

En cuanto a las personas, un exceso de radiación UV aumentaría los eritemas (quemaduras solares), pero sin duda alguna una de las principales consecuencias sería un aumento en la incidencia del cáncer de piel y otras enfermedades como la formación de cataratas y el debilitamiento del sistema inmunológico.
1.4.- ¿Existe alguna relación entre a) la contaminación atmosférica y los posibles cambios climáticos con b) los posibles cambios en las características del suelo y el aumento de la extensión de los desiertos? Razona tu respuesta.

a) Es evidente la relación entre la contaminación atmosférica y los cambios climáticos: la emisión de gases a la atmósfera procedentes de la quema de combustibles fósiles o de incendios es el causante del incremento del efecto invernadero o calentamiento global con todos los cambios que lleva asociados (fusión de masas de hielo, cambios en los regímenes de precipitaciones, cambios en las corrientes marinas, modificaciones de las zonas climáticas, - conversión del clima mediterráneo en desértico -, etc.)


b) Sí se puede relacionar los cambios en las características del suelo con el proceso de desertificación y desertización, como resulta obvio observando las consecuencias de las acciones humanas que debilitan el suelo y aceleran dicho proceso:

  • Sobrepastoreo: Tiene como resultado que la vegetación es arrancada y pisada por los herbívoros dando como resultado un suelo desnudo de vegetación y compactado que hace más difícil la germinación de las semillas. En estas condiciones, el suelo es fácilmente erosionable por lo que se pierde la capa más superficial que sería también la más fértil. Esta es una de las principales causas de desertificación del mundo.

  • Mal uso del suelo y del agua: salinización y técnicas de riego

  • Tala de árboles: deforestación

  • Minería a cielo abierto

  • Utilización de maquinaria pesada que compacta el suelo


1.5.- Al parecer la emisión masiva a la atmósfera de gases de invernadero está provocando un calentamiento atmosférico global que presumiblemente dará lugar a cambios en los patrones climáticos de determinadas zonas terrestres. En concreto en las zonas mediterráneas se podrían producir disminuciones de la precipitación total anual promedio unidas a mayores irregularidades inter-anuales en el total de las precipitaciones y mayores índices de torrencialidad en las precipitaciones.

Enumera consecuencias de todo tipo que dichos cambios climáticos podrían tener sobre: a) las biocenosis naturales, b) los suelos y c) la agricultura y la ganadería.

La torrencialidad de las lluvias unida a las irregularidades de las precipitaciones favorecerá periodos de sequía alternados con inundaciones. Parece evidente que tanto una como la otra tendrá efectos negativos tanto para los ecosistemas naturales, como los suelos, la agricultura y la ganadería. La ausencia de agua impedirá el sostenimiento de la vegetación que, a su vez, no retendrá el suelo siendo más susceptible de la erosión. La erosión se verá favorecida por la torrencialidad de las lluvias. La ausencia de vegetación afectará a las poblaciones de seres vivos que dependen de ella. Se puede hacer un paralelismo entre la vegetación y la agricultura (pérdida de suelo, escasez de agua que afectará a las cosechas, más gasto de energía, infraestructuras y recursos en la obtención de agua para el riego, más gasto de energía y recursos en nutrir las cosechas con abonos debido al agotamiento del suelo por la pérdida debida a la erosión). Es fácil pensar que en estas condiciones también hay una pérdida de pastos


1.6.- ¿Qué consecuencias sobre el efecto invernadero tendrá el previsible aumento de la población humana en los próximos años? ¿Por qué?

El aumento de la población traerá asociado un aumento en la producción de gases con efecto invernadero por varios motivos. A mayor población mayor demanda de energía y como la principal fuente de energía actualmente son los combustibles fósiles, habrá mayor producción de CO2, óxidos de nitrógeno y óxidos de azufre. Por otra parte, al aumentar la población se necesitarán más campos cultivables para la obtención de alimentos (vegetales y pastos) por lo que se acelerará la destrucción de bosques. Además, se talarán bosques en busca de madera como combustible. La pérdida de vegetación lleva asociada la pérdida de un sumidero importante de CO2, por lo que no sólo se aumenta el CO2 en la atmósfera al quemar la madera, sino que se evita que se capture de la atmósfera al no realizarse la fotosíntesis. La pérdida de vegetación trae otro impacto asociado que consiste en la pérdida de biodiversidad y la destrucción de los ecosistemas.


1.7.- ¿Qué consecuencias sobre el efecto invernadero tendrá el previsible desarrollo industrial de países poco industrializados en la actualidad? ¿Por qué?

El desarrollo industrial de los países en vías de desarrollo traerá asociado un aumento en la producción de gases con efecto invernadero por varios motivos. Principalmente, habrá una mayor demanda de energía y como la principal fuente de energía actualmente son los combustibles fósiles, habrá mayor producción de CO2 y óxidos de nitrógeno, (gases con efecto invernadero)


1.21.- La principal fuente de ruido, en la práctica totalidad de las ciudades españolas, es el tráfico rodado. En muchas calles se alcanzan valores muy por encima de lo permitido en la legislación de la UE. a) Analiza las diferentes variables que influyen en esta fuente de ruido. b) Señala formas de cómo puede actuar un Ayuntamiento a corto y largo plazo, para reducir este tipo de contaminación.

Ruido es todo sonido no deseado o molesto, capaz de alterar el bienestar fisiológico o psicológico del ser humano y de aquellos animales capaces de captarlo. El tráfico de automóviles constituye, junto con las vías de comunicación, la principal fuente de ruido en las ciudades. El ruido procede del motor, las trasmisiones y del rozamiento del vehículo con el suelo y el aire. En el ruido por tráfico también intervienen la cantidad de vehículos que circulan, su categoría (ciclomotores, camiones, turismos, etc.), su estado de conservación, el tipo de calzada, otros elementos como semáforos, rampas, etc.

b) Un Ayuntamiento se puede plantear varias alternativas:


  • Incidir en la mejora en el diseño y optimización, tecnologías de las maquinas y motores, aunque depende de los fabricantes y de los organismos nacionales.

  • Obligar a cumplir unos parámetros de insonorización de los vehículos

  • Mejorar las superficies de rodadura

  • Limitaciones de velocidad de circulación.

  • Realización de carreteras de circunvalación.

  • Regulación de las operaciones de carga y descarga. Coordinar el tráfico en general para evitar, en la medida de lo posible los atascos.


1.22.- Explica por qué en muchos lugares de la Sierra de Gredos se suelen medir valores de radiactividad ambiental superiores a los que se registran habitualmente en las inmediaciones de la central nuclear de Almaraz. Indica formas para aminorar los efectos de esta radiactividad en las casas y edificios de dicha comarca.

Isótopos radiactivos como el radón 222 (ver página 70 del libro de texto), yodo 131, cesio 137 y cesio 134, estroncio 90, plutonio 239, etc. son emitidos a la atmósfera como gases o partículas en suspensión. Normalmente se encuentran en concentraciones bajas que no suponen peligro, salvo que en algunas zonas se concentren de forma especial.

El problema con estas substancias está en los graves daños que pueden provocar. En concentraciones relativamente altas (siempre muy bajas en valor absoluto) pueden, provocar cáncer, afectar a la reproducción en las personas humanas y el resto de los seres vivos dañando a las futuras generaciones, etc.

Su presencia en la atmósfera puede ser debida a fenómenos naturales. Por ejemplo, algunas rocas, especialmente los granitos y otras rocas magmáticas, desprenden isótopos radiactivos. Por este motivo en algunas zonas hay una radiactividad natural mucho más alta que en otras. En el norte de Extremadura tenemos afloramiento magmáticos donde se han explotado minas de Uranio y el Radón 222 es un isótopo de la serie del uranio 238.

En la actualidad preocupa de forma especial la acumulación de radón que se produce en casas construidas sobre terrenos de alta emisión de radiactividad. Según algunos estudios hechos en Estados Unidos, hasta un 10% de las muertes por cáncer de pulmón que se producen en ese país se podrían deber a la acción carcinogénica del radón 222. Se aconseja sellar bien los suelos y pavimentos y tener ventiladas las estancias.
2.1.- a) Estructura y composición de la atmósfera (descripción breve con los datos fundamentales).

b) ¿Por qué afirmamos que la atmósfera tiene un papel filtrador y un papel difusor-regulador?
Copiar literalmente de la teoría
2.2.- ¿De qué factores depende el gran poder de la atmósfera como difusora de los contaminantes? (Compara la dinámica atmosférica con la de la hidrosfera, con la de la biosfera y con la de la corteza terrestre para discutirlo convenientemente).

Como se puede deducir, los contaminantes que llegan a la atmósfera se integran en la misma y quedan sujetos a la propia dinámica atmosférica. Pero mientras que de algún modo es posible regular la cantidad de contaminantes, o eliminar total o parcialmente la emisión de los mismos, los seres humanos no pueden alterar sustancial y voluntariamente las condiciones meteorológicas.

Por ello, para conocer la evolución de las concentraciones de los contaminantes es importante saber cómo se difunden, cómo se transportan y cuándo se acumulan los contaminantes en la atmósfera. En estos procesos juega un papel predominante la meteorología.

La dispersión en la atmósfera de los contaminantes desde las fuentes emisoras depende de varios factores correlacionados; entre ellos de:



  1. La naturaleza físico-química de los contaminantes, si son gases se transportarán más fácilmente que las partículas, que tienden a depositarse.

  2. La configuración de las fuentes emisoras, por ejemplo una chimenea a mayor o menor altura del suelo, los coches según circulen por una calle o una autopista, etc.

  3. Las condiciones de emisión, como la velocidad de salida, que facilita la dispersión, o la temperatura, en el caso de los gases: si es mayor que la del medio, los gases ascienden.

  4. La topografía, es decir, la naturaleza del terreno, la densidad y altura de las edificaciones, la vegetación, etc., que influyen en la circulación del aire. Así, tenemos que mencionar casos especiales que afectan o dificultan la dispersión:

    • Núcleos urbanos (Islas de calor o térmicas)

    • Zonas de costa (Brisas marinas)

    • Valles (Brisas de valles)

    • Presencia de masas vegetales

  5. Las variables meteorológicas, que son las más importantes. Entre ellas cabe citar:

    • La velocidad del viento, que facilita la dilución de los contaminantes

    • La estabilidad atmosférica, que viene dada por el gradiente térmico altitudinal. Cuando existe inestabilidad atmosférica, es decir en situaciones ciclónicas o de borrasca, las corrientes ascendentes arrastran los contaminantes hacia arriba, donde se mezclan con el aire limpio y son dispersados por vientos superiores. En cambio en situaciones de estabilidad, o sea anticiclónicas, no se producen movimientos verticales, lo que dificulta la dispersión de los contaminantes. Cuando existen situaciones de inversión térmica se da la máxima estabilidad, por lo que en estas circunstancias, la capa de inversión impide el ascenso del aire frío de las capas inferiores y causa el estancamiento de los contaminantes.

    • El grado de insolación, que favorece la formación de los contaminantes secundarios.

    • Las precipitaciones que, por una parte, arrastran partículas contaminantes y, por otra, disuelven algunos gases extraños presentes en una atmósfera contaminada. El efecto de lavado dependerá de la intensidad de las precipitaciones, del tamaño de las gotas de agua y de las partículas contaminantes.


2.3.- ¿Cuáles son las condiciones atmosféricas que provocan mayor peligro de contaminación del aire de una ciudad? ¿Por qué?

La situación de la atmósfera determina el estado y movimiento de las masas de aire, lo que facilitan o dificultan la dispersión de la contaminación. En zonas de altas presiones no se producen precipitaciones al no existir movimiento ascencionales de aire y por tanto la formación de nubes. Son estas condiciones las más peligrosas desde el punto de vista de la contaminación atmosférica por las siguientes razones:



  • No se permiten movimientos convectivos (de ascenso) de las masas de aire, por tanto los contaminantes emitidos por diferentes focos (chimeneas, tubos de escape, etc.) tienden a aproximarse al suelo y acumularse en las capas bajas, dificultando su dispersión.

  • En situaciones anticiclónicas no se producen lluvias por lo que se dificulta el proceso de “lavado” que el agua de lluvia ejerce en la atmósfera.

  • Son días muy soleados y la luz solar en combinación con contaminantes primarios favorece su transformación en secundarios siendo los responsables de la aparición del smog fotoquímico.

En los núcleos urbanos se dan unas condiciones climáticas propias que hacen difícil la dispersión de la contaminación. El aumento de temperatura que existe en las zonas urbanas respecto a las rurales de alrededor provoca un movimiento cíclico del aire urbano (el aire caliente contaminado asciende por el centro de la ciudad mientras que el frío desciende por la periferia), que da lugar a la formación de una cúpula de contaminantes sobre la ciudad. Esta situación térmica, conocida como isla de calor o isla térmica urbana, es poco eficiente para disipar el calor y la contaminación.
2.4.- Explica las condiciones atmosféricas y topográficas que favorecen los efectos locales de acumulación de la contaminación atmosférica.

  1. La topografía, es decir, la naturaleza del terreno, la densidad y altura de las edificaciones, la vegetación, etc., que influyen en la circulación del aire. Así, tenemos que mencionar casos especiales que afectan o dificultan la dispersión:

    • Núcleos urbanos (Islas de calor o térmicas)

    • Zonas de costa (Brisas marinas)

    • Valles (Brisas de valles)

    • Presencia de masas vegetales

  1. Las variables meteorológicas, que son las más importantes. Entre ellas cabe citar:

    • La velocidad del viento, que facilita la dilución de los contaminantes

    • La estabilidad atmosférica, que viene dada por el gradiente térmico altitudinal. Cuando existe inestabilidad atmosférica, es decir en situaciones ciclónicas o de borrasca, las corrientes ascendentes arrastran los contaminantes hacia arriba, donde se mezclan con el aire limpio y son dispersados por vientos superiores. En cambio en situaciones de estabilidad, o sea anticiclónicas, no se producen movimientos verticales, lo que dificulta la dispersión de los contaminantes. Cuando existen situaciones de inversión térmica se da la máxima estabilidad, por lo que en estas circunstancias, la capa de inversión impide el ascenso del aire frío de las capas inferiores y causa el estancamiento de los contaminantes.

    • El grado de insolación, que favorece la formación de los contaminantes secundarios.

    • Las precipitaciones que, por una parte, arrastran partículas contaminantes y, por otra, disuelven algunos gases extraños presentes en una atmósfera contaminada. El efecto de lavado dependerá de la intensidad de las precipitaciones, del tamaño de las gotas de agua y de las partículas contaminantes.


2.5.- El enfriamiento de la zona más baja de aire, en el invierno en momentos de altas presiones atmosféricas ¿qué efectos puede tener sobre la contaminación atmosférica en una ciudad? ¿Por qué?
Las condiciones atmosféricas influyen decisivamente en la contaminación atmosférica y son especialmente importantes en las ciudades. Una atmósfera dinámica, con su temperatura disminuyendo en altitud y vientos importantes, ayuda a que el nivel de la contaminación en las ciudades y centros industriales sea menor. En cambio, las situaciones anticiclónicas de invierno son las más propicias para la aparición de nieblas contaminantes. Estas condiciones se caracterizan por generar vientos suaves o inexistentes, temperaturas bajo cero y una profunda estabilidad atmosférica que impide la dispersión de los contaminantes.

Se denomina inversión térmica a las circunstancias atmosféricas en las que las temperaturas a nivel de superficie son más bajas que las temperaturas en altura. Las inversiones se forman frecuentemente por la noche, como consecuencia del enfriamiento del suelo. Otras veces la inversión se debe a la formación de una superficie de separación entre masas de aire con humedad, temperatura y presión diferentes (como cuando chocan una masa polar con otra tropical).

Cuando una ciudad se encuentra en un valle, los anticiclones de invierno producen una intensa inversión térmica. En estas condiciones, si existe una carga importante de contaminantes y humedad debida a procesos de combustión, se genera una intensa niebla que se convierte en Smog Ácido.

En los núcleos urbanos se dan unas condiciones climáticas propias que hacen difícil la dispersión de la contaminación. El aumento de temperatura que existe en las zonas urbanas respecto a las rurales de alrededor provoca un movimiento cíclico del aire urbano (el aire caliente contaminado asciende por el centro de la ciudad mientras que el frío desciende por la periferia), que da lugar a la formación de una cúpula de contaminantes sobre la ciudad. Esta situación térmica, conocida como isla de calor o isla térmica urbana, es poco eficiente para disipar el calor y la contaminación.


2.6.- ¿Cómo puede influir el relieve en la dispersión de contaminantes?

La dispersión en la atmósfera de los contaminantes desde las fuentes emisoras depende de varios factores correlacionados; entre ellos de:

La topografía, es decir, la naturaleza del terreno, la densidad y altura de las edificaciones, la vegetación, etc., que influyen en la circulación del aire. Así, tenemos que:

- En los núcleos urbanos se dan unas condiciones climáticas propias, como veremos más adelante, que hacen difícil la dispersión de la contaminación. El aumento de temperatura que existe en las zonas urbanas respecto a las rurales de alrededor provoca un movimiento cíclico del aire urbano (el aire caliente contaminado asciende por el centro de la ciudad mientras que el frío desciende por la periferia), que da lugar a la formación de una cúpula de contaminantes sobre la ciudad. Esta situación térmica, conocida como isla de calor o isla térmica urbana, es poco eficiente para disipar el calor y la contaminación.

- En las zonas costeras (o próximas a grandes masas de agua), las denominadas brisas de mar y brisas de tierra desplazan los contaminantes hacia el mar y hacia el interior, respectivamente, pero el carácter cíclico de estos movimientos del aire impiden que la contaminación se disperse por completo de los centros urbanos próximos.

- En los valles, con la llegada del día, el Sol va calentando las laderas y se produce una circulación del aire ascendente (brisas de valle), que dispersa los contaminantes. Pero si este movimiento no eleva lo suficiente la capa de mezcla y los valles son estrechos, los contaminantes pueden chocar con la falda de las montañas, lo que favorece la formación de una capa de inversión y de nieblas. Durante la noche, como por la ladera desciende aire frío (brisas de montaña o de pendiente), se crea una situación de inversión térmica, que provoca la acumulación de los contaminantes.

-La presencia de masas vegetales disminuye la cantidad de contaminación en el aire al frenar la velocidad del viento, facilitando la deposición de partículas que quedan retenidas en las hojas, de forma mayoritaria. Además, la vegetación absorbe dióxido de carbono para realizar la fotosíntesis, actuando como un sumidero, y por tanto con una función reguladora del mismo.



2.7.- La ubicación en un valle de una zona industrial emisora de gases contaminantes, en comparación con una zona similar en una llanura ¿qué problemas puede generar sobre la calidad local del aire? Razona la respuesta.

En los valles, con la llegada del día, el Sol va calentando las laderas y se produce una circulación del aire ascendente (brisas de valle), que dispersa los contaminantes. Pero si este movimiento no eleva lo suficiente la capa de mezcla y los valles son estrechos, los contaminantes pueden chocar con la falda de las montañas, lo que favorece la formación de una capa de inversión y de nieblas. Durante la noche, como por la ladera desciende aire frío (brisas de montaña o de pendiente), se crea una situación de inversión térmica, que provoca la acumulación de los contaminantes.

Se denomina inversión térmica a las circunstancias atmosféricas en las que las temperaturas a nivel de superficie son más bajas que las temperaturas en altura. Las inversiones se forman frecuentemente por la noche, como consecuencia del enfriamiento del suelo. Otras veces la inversión se debe a la formación de una superficie de separación entre masas de aire con humedad, temperatura y presión diferentes (como cuando chocan una masa polar con otra tropical).

Cuando una ciudad se encuentra en un valle, los anticiclones de invierno producen una intensa inversión térmica. En estas condiciones, si existe una carga importante de contaminantes y humedad debida a procesos de combustión, se genera una intensa niebla que se convierte en Smog Ácido.


2.8.- ¿Podemos considerar al CO2 como una sustancia contaminante de la atmósfera? Justifica tu respuesta.

Según la ley de Protección del Ambiente Atmosférico, la contaminación atmosférica se define como: “la presencia en el aire de materias o formas de energía que impliquen riesgo, daño o molestia para las personas y bienes de cualquier naturaleza.”

El dióxido de carbono se caracteriza por:

Características.- Es un gas sin color, olor ni sabor que se encuentra presente en la atmósfera de forma natural. No es tóxico. Desempeña un importante papel en el ciclo del carbono en la naturaleza y enormes cantidades, del orden de 1012 toneladas, pasan por el ciclo natural del carbono, en el proceso de fotosíntesis.

Acción contaminante.- Dada su presencia natural en la atmósfera y su falta de toxicidad, no deberíamos considerarlo una substancia que contamina, pero se dan dos circunstancias que lo hacen un contaminante de gran importancia en la actualidad:


  • es un gas que produce un importante efecto de atrapamiento del calor, el llamado efecto invernadero; y

  • su concentración está aumentando en los últimos decenios por la quema de los combustibles fósiles y de grandes extensiones de bosques

Por estos motivos es uno de los gases que más influye en el importante problema ambiental del calentamiento global del planeta y el consiguiente cambio climático. Analizamos este efecto más adelante, dada su importancia

Emisiones españolas.- En España, aproximadamente un 35% del emitido procede de combustiones diversas (industriales, domésticas, comerciales, etc.), un 25% de las plantas eléctricas, y alrededor de otro 25% procede del transporte.

La emisión española de CO2 está por debajo de la media europea y así se justifica la postura de la Unión Europea en la Conferencia de Tokio de diciembre de 1997 sobre reducción de emisiones de gases con efecto invernadero. Toda Europa en conjunto disminuirá las emisiones de CO2 hasta el año 2010, pero a España se le permite aumentarlas en una proporción de un 15%, porque en la actualidad sus emisiones son más bajas que la media. El aumento español quedará compensado con mayores reducciones en otros países europeos. En 2008 se ha hecho público un informe de emisiones de CO2 en España en el que se pone de manifiesto que España ha sobrepasado en un 300% las emisiones permitidas para el 2010 según el Protocolo de Kioto.


2.9.- a) Enumera procesos naturales de entrada de CO2 en la atmósfera.

b) Enumera procesos naturales de salida de CO2 desde la atmósfera.

c) Qué procesos artificiales y qué actividades humanas están incrementando actualmente el contenido en CO2 de la atmósfera?

a) Entrada en la atmósfera: Respiración de seres vivos, descomposición de la materia orgánica, incendios naturales, erupciones volcánicas

b) Salida de la atmósfera: Los procesos naturales de salida son la fotosíntesis, en la que el CO2 y H2O reaccionan, siempre y cuando haya luz, para dar oxígeno y glúcidos (biomasa) mediante la siguiente reacción: CO2 + H2O ----- O2 + Glúcidos. Fotosíntesis

También sale CO2 de la atmósfera al formarse rocas silicatadas en la hidrosfera.

2 CO2 + H2O + CaSiO3 ------ Ca2+ +2HCO3- +Si O2

Se libera bicarbonato que será incorporado por los animales marinos en sus caparazones

Ca2+ +2HCO3- ----- CaCO3 + CO2 + H2O

El último proceso sería la formación de combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural).

c) La quema de combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural), los incendios forestales provocados o de carácter no natural, la deforestación que destruye bosques y, por lo tanto, un sumidero natural de CO2 y la contaminación de los mares y océanos que provoca la pérdida de fitoplancton y otras algas con lo que se elimina otro sumidero de CO2.
2.10.- Explica las circunstancias que hacen de los CFC…


  1. que sean tan utilizados.

  2. que alcancen la estratosfera.

  3. que debiliten la capa de ozono.

Los CFC (clorofluorcarbonados) son moléculas que incorporan cloro o bromo en su estructura.

  • Han sido tradicionalmente utilizados en gran cantidad de productos y procesos entre los que destacan: su utilización en sistemas de refrigeración como aires acondicionados, frigoríficos etc, su empleo en la elaboración de espumas y materiales aislantes como el polietileno, muy empleados en la construcción para aislar las viviendas térmica y acústicamente o como propelentes utilizados en diversos productos como lacas, insecticidas, etc, para facilitar la formación de aerosoles. El principal motivo de la amplia utilización de estos compuestos, es que son inocuos, es decir, no tienen ningún efecto perjudicial sobre la salud y son baratos.

  • Los CFC son moléculas sumamente estables, este hecho permite que alcancen la estratosfera ya que en la capa inferior, la troposfera no reaccionan con nada.

  • El cloro y el bromo que incorporan en su estructura es liberado en la estratosfera por reacción con la luz UV, a unos 25 ó 30 Km. De altura, donde se concentra el ozono. Estos elementos tienen un gran “apetito” por la molécula de ozono reaccionando con ella y oxidándose liberando de esta forma oxígeno molecular.

Una única molécula de cloro puede alterar alrededor de 100000 moléculas de ozono durante 100 años. La destrucción del ozono se ve incrementado de forma artificial o antrópica frente al proceso de formación, apareciendo un déficit de ozono estratosférico variable que se conoce con el nombre de “agujero de la capa de ozono”.

Las consecuencias son un incremento de la radiación UV que llega a la superficie, entre los efectos de esta radiación destacan la mayor incidencia de melanomas (cáncer de piel), ceguera, cataratas, alteraciones en el desarrollo embrionario de muchas especies o daños en el fitoplancton, productor en las cadenas tróficas marinas.


2.11.- Explica cómo son retirados de la atmósfera los óxidos de azufre contaminantes del aire, que se emiten por la combustión de carbones impuros.

Los óxidos de azufre son retirados de la atmósfera, aunque no quiere decir, que dicho contaminante desaparezca, sino que son transportados de la atmósfera a otro lugar. En este caso retornan a la superficie terrestre en lugares cercanos a los focos de emisión o bien en zonas alejadas, originando en este segundo caso el fenómeno conocido como lluvia ácida.

Dicho fenómeno comienza cuando el azufre y el nitrógeno presentes en los combustibles fósiles son liberados a la atmósfera mediante procesos de combustión, como dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno, que son transportados, reaccionan, se precipitan y se depositan, retornando a la superficie de la Tierra de dos modos:

Por deposición seca. En forma gaseosa o como aerosoles, cerca de las fuentes de emisión.

O por deposición húmeda. La mayor parte de los dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno que permanecen en la atmósfera sufren un proceso de oxidación en el que se forma ácido sulfúrico y ácido nítrico que ser disuelven en las gotas de agua que forman las nubes, pudiendo se transportados por el viento a cientos de kilómetros de foco emisor (contaminación transfronteriza), retornando al suelo por medio de las precipitaciones.
2.12.- ¿Qué problemas de contaminación atmosférica local (de corto alcance) podría generar la existencia de un vertedero de residuos sólidos urbanos?

Debemos diferenciar si se trata de un vertedero de residuos sólidos urbanos (RSU) controlado o incontrolado, en este último caso el impacto ya no sólo a nivel de la atmósfera es mucho más grande.

Entre los impactos atmosféricos que se pueden derivar de un RSU destacan la presencia de malos olores procedente fundamentalmente de procesos de descomposición de la materia orgánica acumulada.

En estos lugares, sobre todo en los incontrolados son frecuentes los incendios espontáneos por la presencia de cristales, papel y la abundancia de gases procedentes de la descomposición y fermentación como el metano, altamente inflamable. Estos incendios son, la puerta de entrada de muchos contaminantes a la atmósfera ya que la combustión de materiales plásticos, neumáticos, pvc... liberan a la atmósfera gases de efecto invernadero, productos clorados que dañan la capa de ozono y dioxina y furanos, compuestos que parecen estar relacionados con la aparición de distintos tipos de cáncer.

Nos hemos referido sólo a impactos atmosféricos pero el impacto sobre la hidrosfera, suelo, paisaje y la biosfera también es notable.
2.13.- a) Dibuja convenientemente la estructura y explica la dinámica de una borrasca y de un anticiclón.

b) ¿Qué relación existe entre ambas situaciones atmosféricas?

c) ¿Cómo influyen una u otra de las mencionadas situaciones atmosféricas sobre la posible dispersión de los contaminantes emitidos a la atmósfera?

a) El dibujo lo dejo a vuestra habilidad pictórica.



Borrascas: son zonas de bajas presiones que darán lugar a vientos que convergen desde el exterior al interior, si la masa de aire ascendente contiene suficiente vapor de agua, puede dar lugar a nubes y precipitaciones de tipo convergente, (hay otros tipos de precipitaciones como las orográficas y las frontales). Se simbolizan con una “B” y las isobaras decrecen desde el centro al exterior. Los vientos giran en sentido antihorario

Anticiclones: son zonas de altas presiones y los vientos divergen o se separan desde el centro de altas presiones que se simboliza con una “A” hacia el exterior. No se producen precipitaciones

b) Como consecuencia de la elevación del aire en el interior de una borrasca, en el lugar que previamente ocupaba la masa, se crea un vacío en el que el aire es menos denso, es decir ejerce menos presión. Entonces, el aire frío de los alrededores se mueve originando un viento que sopla desde el exterior hasta el centro de la borrasca. El anticiclón se forma cuando una masa de aire frío, más denso, se halla situada a cierta altura, tiende a descender hasta contactar con el suelo. En la zona de contacto se acumula mucho el aire, a mucha presión, y el viento tiende a salir desde el centro hacia el exterior. Por lo general los vientos se desplazan desde los anticiclones a las borrascas.

c) En situaciones de altas presiones no se pueden producir precipitaciones al no existir movimientos ascendentes de aire y por tanto formación de nubes. Son estas condiciones las más peligrosas desde el punto de vista de la contaminación atmosférica por varias razones:


  • no se permiten movimientos convectivos (de ascenso) de las masas de aire, por tanto los contaminantes emitidos por diferentes focos (chimeneas, tubos de escape...) tienden a aproximarse al suelo y acumularse en capas bajas, dificultando su dispersión en la atmósfera.

  • En situaciones anticiclónicas se producen lluvias por tanto se dificulta el proceso de “lavado” que el agua de lluvia ejerce sobre la atmósfera.

  • Son días muy soleados y la luz solar en combinación con determinados sustancias favorecen la aparición de contaminantes secundarios como los responsable el smog fotoquímico.


2.14.- a) Enumera los diferentes factores que condicionan la climatología de una región.

b) Describe ejemplos de cómo el clima de una zona puede influir en la dispersión de los contaminantes emitidos.

a) El clima se define como el conjunto de fenómenos meteorológicos que caracterizan el estado medio de la atmósfera y del “tiempo meteorológico” de un área concreta de la Tierra durante un periodo de tiempo no inferior a 25 años.

En el clima intervienen numerosos factores como la Latitud, la Altitud, la distribución de mares y continentes, la vegetación. Y otros factores a largo plazo (de 100000 a 40000 años) como la excentricidad de la órbita terrestre, la precesión o la oblicuidad o inclinación del eje del planeta con respecto a la eclíptica.

Algunos factores afectan al clima terrestre muy lentamente como son los cambios en los parámetros orbitales, en el flujo térmico de la Tierra, en la radiación solar y en la distribución de continentes y océanos, mientras que otros tienen efectos más rápidos, como ocurre con el efecto invernadero y el albedo.

La distribución y combinación de las características meteorológicas, especialmente la temperatura y las precipitaciones, unidos a los factores climáticos configuran los diferentes climas de la Tierra. De ellos dependen en buena medida la vegetación, los tipos de suelos, la erosión, los regímenes hidrológicos, etc. Por ello, se puede decir que a cada clima le corresponde una formación vegetal y un tipo de suelos característicos.

Existen cuatro factores climáticos generales que son:



  • La latitud: en concreto, la situación geográfica dentro de la circulación atmosférica.

  • La distribución de continentes y océanos.

  • Los grandes accidentes geográficos.

  • Los efectos de las corrientes marinas.

Además de los factores generales, hay otros particulares, más concretos: la altitud, la orientación y la naturaleza de la superficie local.

b) Un ejemplo puede ser el clima continental del interior peninsular que favorece la presencia de anticiclones invernales que producen el descenso de masas de aire y dificultan la dispersión. En cambio en el litoral de Galicia, con un clima de tipo atlántico con mayor incidencia de borrascas unido a las brisas marinas favorecerá la dispersión de contaminantes.


2.15.- Explica en qué consiste la inversión térmica. ¿En qué situaciones orográficas y meteorológicas se produce con mayor frecuencia?

Está contestada en la 2.5



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