CONTAMINACION ATMOSFÉRICA

1. CONTAMINACION ATMOSFÉRICA EUETI Escola Universitaria deEnxeñería Técnica Industrial

2. A partir de los 60 y 70, en los países más desarrollados empezaron a legislar las emisiones, y las empresas a usar nuevas tecnologías y materias primas para reducir la contaminación. • En España, Ley 38/1972 de Proteccion del Ambiente Atmosferico, de 22 de diciembre (Jefatura) Modificada por Ley 16/2002, de 1 de julio, de prevención y control integrados de la contaminaciónDerogada por LEY 34/2007, de 15 de noviembre, de calidad del aire y protección de la atmósfera

3. Contaminación atmosférica: es la incorporación a la atmósfera de sustancias o formas de energía que producen cambios no deseados en sus características físicas, químicas y biológicas, y que pueden afectar negativamente a los seres vivos y a bienes materiales en contacto con ellos. • Implica medir • Parámetros: • Emisión: son las sustancias de cualquier tipo que penetran en el aire ambiente al abandonar las fuentes de las que proceden. Es decir, son los humos que salen de las chimeneas más altas de las industrias, y es cuando se dice que están emitiendo contaminación. • Inmisión: concentraciones ambientales de los contaminantes a nivel de suelo. Es decir, es lo que nos afecta a la población, animales y plantas.Los focos de emisión de contaminantes son, de manera general, los siguientes: Cantidad o magnitud Tiempo en que permanecen activos

4. Tipos de contaminantes atmosféricos Los podemos dividir en: • Contaminantes biológicos: serían organismos vivos y restos de animales y plantas. • Contaminantes físicos: serían el ruido (el cual se estudia en el módulo siguiente) y las radiaciones ionizantes. • Contaminantes químicos: estos se pueden dividir en: • Contaminantes primarios: son los que emite directamente el foco emisor. Estos serían: Aerosoles, Compuestos de azufre, Compuestos de nitrógeno, Óxidos de carbono, Metales pesados, Compuestos orgánicos, Compuestos halogenados. • Contaminantes secundarios: son los que se producen a partir de la reacción de algunos de los primarios con sustancias propias de la atmósfera. Son, por ejemplo: Contaminación fotoquímica (SMOG), Acidificación del medio ambiente, Destrucción de la capa de ozono, Efecto invernadero.

5. Tipos de contaminantes atmosféricos • Aerosoles -> afecciones respiratorias. • Compuestos de Azufre: dióxido de azufre (SO2), trióxido de azufre (SO3), sulfuro de hidrógeno (SH2), mercaptanos, sulfuro de carbonilo y sales de SO4=. -> Sus efectos, sobre todo del dióxido de azufre, son la deposición ácida y la lluvia ácida, toxicidad para la vegetación, animales y el hombre, y deterioro de materiales por corrosión. • Compuestos de Nitrógeno: Estos son el óxido nítrico (NO), el dióxido de nitrógeno (NO2), óxido nitrógeno (N2O), amoníaco (NH3), sales de estos compuestos. -> Los efectos son: toxicidad para el hombre (NO2), deposición ácida (NOx, que son el NO y el NO2), contaminación fotoquímica (NOx), efecto invernadero (N2O), y destrucción de la capa de ozono (N2O). • Óxidos de Carbono • Monóxido de carbono (CO): En las instalaciones del hombre, procede de combustiones incompletas y es un típico contaminante urbano. Sus efectos son de elevada toxicidad para el hombre y animales, y también participa en las reacciones de oxidación fotoquímica. • Dióxido de carbono (CO2): no es un compuesto tóxico, pero contribuye al efecto invernadero (que se explica en la siguiente lección) en un 60 %. En las instalaciones humanas, procede de las fuentes de combustión. También es emitido en gran cantidad por fuentes naturales.

6. Elementos Traza en concentraciones muy bajas, pero de toxicidad elevada. La mayoría de ellos son tóxicos para los animales y el hombre, debido a la posibilidad que tienen de entrar en la cadena alimenticia. • Compuestos halogenados Son los que contienen a los elementos llamados halógenos en la tabla química: cloro, bromo, flúor y yodo. Los podemos encontrar en su forma molecular, en forma de gases ácidos (HCL, HF, HBr, HI), en compuestos inorgánicos (la sal, NaCL) y en compuestos orgánicos como los CFC’s, las dioxinas, los furanos, los PCB’s. • Compuestos orgánicos Son compuestos de carbono, y los hay: • Hidrocarburos ligeros: • COMPUESTOS ORGÁNICOS volátiles. • Hidrocarburos policíclicos aromáticos. • Clorofluorcarbonos (CFC’s). • DIOXINAS Y FURANOS.

7. EFECTOS DE LOS CONTAMINANTES ATMOSFÉRICOS • El efecto invernadero Además del CO2 (mayor concentración), otros gases son el metano (CH4), el N2O, el SF6, los HCFC’s y los CFC’s, siendo estos últimos los que mayor potencial tienen de provocar el efecto invernadero. El protocolo de Kyoto 1997 que han firmado muchos países, salvo países como EEUU que lo había firmado, -> reducción de un 5’2 % de las emisiones de gases con efecto invernadero par el período 2008-2012. • Destrucción de la capa de Ozono La destrucción de la capa de ozono de la estratosfera (no el de la troposfera), que atenúa un 90% de la radiación ultravioleta solar,. El protocolo de Montreal en diferentes fechas fue prohibiendo paulatinamente la producción de CFC’s y HCFC’s. También el Reglamento 2037/200 de la Unión Europea

8. Lluvia Ácida Los óxidos de azufre y de nitrógeno principalmente emitidos a la atmósfera sufren diversas reacciones dando lugar a ácidos sulfúrico (H2SO4) y ácido nítrico (HNO3). Estos ácidos se disuelven en gotas de agua, formando iones de sulfato (SO4), de nitrato (NO3) y de hidrógeno (H). Las directivas 2001/81/CE sobre techos nacionales de emisión y la 2001/80/CE sobre limitación de emisiones de las grandes instalaciones de combustión, tienen los objetivos de reducir los problemas de la deposición ácida y el ozono troposférico. • Smog fotoquímico Es una mezcla de reaccionantes y productos de reacción, típico de la atmósfera urbana contaminada ( óxidos de nitrógeno (NOx), los hidrocarburos ligeros y los compuestos orgánicos volátiles). Sus efectos son bastante graves para la salud humana, vegetación y materiales.

9. Tecnologías de tratamiento • Pretratamientos: son medidas aplicadas antes de que se ejecute el proceso productivo. Es lo más recomendable, eficaz y normalmente barato. • Medidas primarias: son medidas integradas dentro de los procesos que generan contaminación. • Medidas secundarias: consisten en sistemas de depuración de los gases antes de salir a la atmósfera. Normalmente son tecnologías caras.

10. PRETRATAMIENTOS DE CONTROL • Mejora de la calidad de materias primas: se realizan sobre el combustible que se use. Y estos son: • Lavado • Mezcla de combustibles • Conversión de las materias primas: • Gasificación • Licuefacción

11. MEDIDAS PRIMARIAS DE CONTROL • OBJETIVOS: • Reducción de NOx • Reducción de SO2 • Combustión convencional • Modificaciones en la combustión • Inyección de sorbentes • Combustión en lechos fluidizados • Lechos atmosféricos • Lechos presurizados

12. MEDIDAS SECUNDARIAS DE CONTROL • OBJETIVOS, REDUCIR: • Partículas en suspensión y sedimentables • SO2: es la desulfuración • NOx: es la desnitrificación • Partículas • Colectores mecánicos: ciclones • Precipitadores electroestáticos • Filtros de mangas • Lavadores húmedos y filtros cerámicos • Desulfuración de los Gases • Procesos de desulfuración por vía húmeda • Procesos de absorción por atomizado-secado • Desnitrificación • Reducción catalítica selectiva • Reducción no catalítica selectiva