Problemas Globales: Calentamiento Global, Agotamiento de la Capa de Ozono y Lluvia Ácida

Problemas Globales

• Calentamiento global
• Agotamiento de la capa de ozono
• Lluvia ácida

¿Cómo se produce el calentamiento global?

• En el uso de vehículos de motor
• En la aplicación de la energía eléctrica
• En la producción de basura
• En el consumismo

La capa de ozono: nuestro escudo protector

Atmósfera

• Capa de gases que rodea la Tierra.
• Nos proporciona:
  • Oxígeno
  • Temperatura adecuada
  • Clima (lluvia, viento)
  • Protección de la radiación UV del sol y de meteoritos

Capa de ozono

• Región de la atmósfera que tiene la mayor concentración de este gas (90%)
• Se encuentra en la estratósfera
• Entre los 30 y 50 km
• Absorbe gran parte de la radiación UV que recibe la Tierra

Radiación UV

• Radiación con longitud de onda menor que la de la luz violeta
• 1-400 nm
• UV cercano (400-200nm)
• UV lejano (200-30nm)
• UV extremo (30-1nm)

UV cercano

• UV-a (320-400nm):
  • Casi todos llegan a la Tierra
  • Son los menos nocivos (Protegerse)
• UV-b (280-320 nm):
  • Son parcialmente absorbidos
  • Nocivos (protegerse)
• UV-c (200-280nm):
  • Altamente nocivos
  • Todos son absorbidos

PROTECCIÓN: Capa de ozono

• Luz ultravioleta del Sol (de alta energía)
• Ser humano, animales y plantas
• Si desapareciera, la luz ultravioleta, de alta energía, del sol aniquilaría toda la vida

¿Qué es el ozono?

• Es un gas azulado formado por tres átomos de oxígeno

Formación natural del ozono estratosférico

• Fotodisociación del oxígeno molecular:
  • O2 ---UV--->O+O
  • O+O2+M---->O3 + M
• Reacción exotérmica
• Donde M=sustancia inerte (N2)
• M absorbe parte de la energía liberada para evitar descomposición espontánea de la molécula de O3

Destrucción natural del ozono estratosférico

• La energía que no absorbe M es liberada en forma de calor
• El ozono absorbe luz UV (200-300nm)
• El O y el O2 vuelven a combinarse para formar O3 liberándose calor

Equilibrio dinámico del ozono estratosférico

• Formación y destrucción del ozono por procesos naturales
• Mantiene constante su concentración en la estratósfera

Destrucción del ozono estratosférico por actividades humanas

• Mediados década 70s
• Productos químicos fabricados por el hombre
• Sustancias Destructoras del Ozono (SDO)

¿Quién lo descubrió?

• En 1974
• Científicos de la Universidad de California
• Mario Molina y Rowland
• Premio Nóbel

Sustancias Destructoras del Ozono

• CFCs (clorofluorocarbonos) También llamados Freones
• Halones
• Halogenuros (CCl4 cloroformo, bromuro de metilo)

CFCs

• Década 30s
• Inertes, no tóxicos
• Volátiles
• Acondicionadores de aire
• Propulsores de aerosoles
• Vasos, platos desechables
• Disolventes de limpieza
• CFCl3: CFC-11
• CF2Cl2: CFC-12
• CF3Cl: CFC-13

Halones

• Uso: Extintores de fuego
• Carbono, flúor, cloro, bromo.
• CF2ClBr: Halón 1211
• CF3Br: Halón 1301
• C2F4Br2: Halón 2402

Bromuro de metilo

• Gas usado en pesticidas agrícolas
• Parásitos (insectos)
• Destruye la capa de ozono 50 veces más rápido que los CFCs
• Nocivo para ser humano y animales

Destrucción del ozono por productos químicos

• Átomos de Cl son muy reactivos
• Resultado global (eliminación neta de una molécula de ozono estratosférico)

Destrucción del ozono por productos químicos

• Un átomo de cloro
• Puede destruir más de 100,000 moléculas de ozono
• Antes de que otra reacción lo elimine
• Aprox. 100 años

Problema Mundial: Destrucción del ozono estratósférico por productos químicos

Adelgazamiento capa de ozono

• 1985
• Disminución de la concentración de ozono sobre la Antártida.
• “Agujero”
• Antártida: Continente helado que rodea el Polo Sur

Adelgazamiento capa de ozono

• 1990
• Disminución de la concentración de ozono sobre el Polo Norte

¿Qué pasa si la capa de ozono se adelgaza?

• Aumentan los niveles de radiación UV
• Daño al ser humano, animales y plantas

Riesgos a la salud por exposición excesiva a rayos UV

• Daño en la piel: quemadura, envejecimiento prematuro, cáncer de piel
• Daño en ojos: irritación, inflamación, cataratas (opacidad del cristalino)
• Daño al sistema inmunológico

Daño a ecosistemas

• Daño a eslabones básicos de la cadena alimenticia: Destrucción del plancton y krill marino
• Daño a plantas, cultivos

Qué se ha hecho (ONU)

• Convención de Viena (1985)
• Firma del Protocolo de Montreal (1987)
• Para restringir la producción de CFCs

Cumbre de la Tierra

• 1992
• Río de Janeiro
• Cumbre mundial sobre desarrollo sostenible

Cumbre mundial sobre desarrollo sostenible

• 2002
• Johannesburgo, Sudáfrica
• Cont. Cumbre de Río

Qué se ha hecho

• Buscar sustitutos de los CFCs
• Hidroclorofluorocarbono
• CH2FCF3
• Reacciona con oxígeno y se puede degradar a CO2 agua y HF, que son arrastrados por la lluvia
• CH2FCF3 + OH → CHFCF3 + H2O

Buenas noticias

• “El nivel de sustancias que eliminan el ozono continúa bajando desde su nivel máximo, a finales de la década de 1990 en la estratósfera“, señaló en un comunicado el secretario general de la OMM.

¿Cuándo se curará la capa de ozono?

• Año 2065, se espera que el hueco sobre la Antártida se cierre.
• Organización Meteorológica Mundial (OMM)
• PNUMA

Qué puedo hacer

• No utilices productos que contengan CFCs

Qué más puedo hacer

• Utiliza sólo sprays ecológicos (productos libres de CFCs)
• No liberes CFCs
• Transmite la información a amigos, familiares, comunidad