La contaminación urbana y los contaminantes del aire


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El aire y los contaminantes

El aire es el primero de los elementos necesarios para la vida. Cada día que respiramos sobre 14 kg litros de aire o 11 000.

El hombre entró en la atmósfera sustancias con consecuencias perjudiciales para la salud y el medio ambiente. Estas sustancias son emitidos por fuentes fijas y móviles: calderas, industriales, agrícolas y domésticos, el transporte por carretera de personas y bienes ...

Los contaminantes se dispersan por el viento, se disolvió por la lluvia, o se bloquean cuando la atmósfera es estable.

La composición química normal del aire es nitrógeno 78% de oxígeno 21% de argón y otros gases 0,9 0,1%

contaminantes

El aire que respiramos puede contener cientos de contaminantes en forma gaseosa, líquida o sólida. Los siguientes contaminantes se consideran indicadores de contaminación y por lo tanto están sujetas a regulación.

El origen de los principales contaminantes

El dióxido de azufre (SO2)

Este gas proviene principalmente de la combinación del contenido de azufre en los combustibles fósiles (carbón, petróleo, la mala calidad del gasóleo ...) con el oxígeno del aire cuando se quema. Industrias y sistemas de calefacción son los principales emisores.

Los óxidos de nitrógeno (NO, NO2)

Son el resultado de la reacción del nitrógeno y el oxígeno que se produce a alta temperatura en los motores y las instalaciones de combustión. Los vehículos emiten la mayor parte de la contaminación; seguido de sistemas de calefacción.

partículas en suspensión (PM10 y PM2,5)

Estos son el polvo con un diámetro inferior o 10 2,5 m m y que permanecen en suspensión en el aire. Son el resultado de la combustión de desgaste de los vehículos en la carretera y la erosión. Este polvo también puede llevar a otros contaminantes tales como metales pesados ​​e hidrocarburos. Principales emisores son los vehículos diesel, incineradoras, cementeras y ciertas industrias.

El PM2,5 son particularmente peligrosos porque se mueven más rápido en el cuerpo mientras PM10 ya son más visibles, sino también adoptado más fácilmente por las membranas mucosas.

Saber más: las partículas finas

El monóxido de carbono (CO)

Es el resultado de la combustión incompleta de los combustibles. En el aire ambiente, que se encuentra principalmente cerca de los carriles bus.
Especialmente de los vehículos de gasolina: reciente motor frío, pequeño motor (por ejemplo, jardinería) y vehículos viejos no catalizadas todavía pasar la inspección técnica.

compuestos orgánicos volátiles (COV)

Son muchos, son principalmente el petróleo, cuyo origen es ya sea natural o debido a la actividad humana: el transporte por carretera, el uso industrial o doméstico de disolventes, evaporación de los almacenamientos de petróleo y embalses automóviles, y la combustión.

hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP)

Estos son compuestos cuya molécula es cíclico, altamente tóxico y peristants.
Se componen de átomos de carbono y moléculas de hidrógeno cuya estructura comprende al menos dos anillos aromáticos condensados. Son parte de los contaminantes orgánicos persistentes (véase más adelante)

Los HAP "pirolíticos" se generan por procesos de combustión incompleta de materia orgánica a altas temperaturas. Los mecanismos involucrados en su formación implican la producción de radicales libres por pirólisis a alta temperatura (≥ 500 ° C) del material fósil (aceites, fuel oil, materia orgánica ...) en condiciones deficientes de oxígeno. Los HAP de origen pirolítico provienen de la combustión de combustible automotriz, combustión doméstica (carbón, madera), producción industrial (acerías), producción de energía (plantas de energía a base de petróleo o carbón, etc.) o Todavía incineradores.

Los contaminantes orgánicos persistentes (COP)

Los contaminantes orgánicos persistentes (COP) son una familia de contaminante, sino más bien una clasificación que abarca varias familias.
Por lo tanto son moléculas definidas por las siguientes propiedades:
- Toxicidad: tienen uno o más efectos adversos demostrados en la salud humana y el medio ambiente.
- La persistencia en el medio ambiente: son moléculas que son resistentes a la degradación biológica natural.
- La bioacumulación: las moléculas se acumulan en el tejido vivo y por lo tanto aumentan las concentraciones a lo largo de la cadena alimentaria.
- El transporte a larga distancia: por sus propiedades de persistencia y bioacumulación, estas moléculas tienden a viajar largas distancias y la deposición de los sitios de emisión, por lo general los ambientes calientes (de alta actividad humana) a entornos frío (especialmente el Ártico).

Ejemplo de COP: dioxinas, furanos, PCB, la clordecona ...

Metales (Pb, As, Ni, Hg, Cd ...)

Este término abarca todos los metales presentes en la atmósfera. El principal que tiene una naturaleza tóxica son: plomo (Pb), cadmio (Cd), arsénico (As), níquel (Ni), mercurio (Hg). En el aire, que se encuentran principalmente en forma de partículas. Ellos son en su mayoría del tráfico vial, la industria del acero y los incineradores de residuos.

Ozono (O3)

Este gas es el producto de la reacción fotoquímica de ciertos contaminantes, incluyendo óxidos de nitrógeno (NOx) y los compuestos orgánicos volátiles (COV) bajo el efecto de la radiación solar. Este contaminante tiene la distinción de no ser emitida por una fuente; este es un contaminante secundario. Se encuentra principalmente en verano, en las afueras de las ciudades.

Los efectos de la contaminación

Ellos son múltiples y deben estudiarse caso por caso! De todos los ambientes con los que el hombre está en contacto, el aire es el único que no puede escapar: es de hecho respirar para vivir.

Los efectos de la contaminación del aire dependen de la cantidad de contaminante con el que el organismo está en contacto; hablamos de "dosis". Esta dosis varía dependiendo de los factores 3:

- La concentración de contaminantes en la atmósfera,
- La duración de la exposición,
- La intensidad de la actividad física,

Los trastornos se producen principalmente en individuos susceptibles que son:
- Niños,
- Las personas mayores,
- Los asmáticos,
- La insuficiencia respiratoria,
- Corazón,
- La bronquitis crónica,
- Los fumadores,
- Las mujeres embarazadas,
- Profesionales en contacto con productos químicos (mecánica, la industria de la construcción, funcionarios de la industria ...).

Efectos en la salud

Dependiendo de la naturaleza de los contaminantes, las consecuencias para la salud son diferentes, incluso si los diferentes constituyentes perjudiciales a menudo actúan de forma sinérgica.

Los efectos sobre la salud humana de algunos contaminantes

El dióxido de azufre (SO2)

Es un gas irritante. Provoca deterioro de la función pulmonar en los niños y la exacerbación de los síntomas respiratorios agudos en adultos (tos, dificultad para respirar ...).
Las personas con asma son particularmente susceptibles.

Los óxidos de nitrógeno (NO, NO2)

Es un gas irritante que entra en las ramificaciones más finas de las vías respiratorias, resultando en la hiperreactividad bronquial en pacientes con asma y aumento de la susceptibilidad a infecciones bronquiales en los niños.

partículas en suspensión (PM10)

Las partículas más grandes son retenidos por el tracto respiratorio superior. Por tanto, son menos dañinos para la salud que las partículas más finas PM2,5 (entonces irritan las vías respiratorias inferiores y afectan la función pulmonar e incluso, en última instancia, cardiovasculares.

Algunos, por naturaleza, también tienen propiedades mutagénicas y carcinogénicas.

El monóxido de carbono (CO)

gas mortal. Se une en lugar de oxígeno en la hemoglobina de la sangre que lleva a la falta de oxigenación del sistema, corazón y vasos sanguíneos nervioso. El sistema nervioso central y los órganos sensoriales se ven afectados primero, causando dolor de cabeza, mareos, astenia o trastornos sensoriales. Si la exposición muy alta y prolongada, puede ser la muerte o dejar secuelas neuropsicológicas irreversible.

Compuestos Orgánicos Volátiles (COV) incluyendo benceno

Estas moléculas tienen efectos muy diferentes dependiendo de la familia. Desde simples molestias olfativas (olor), alguna causa irritación (aldehídos) o una disminución de la capacidad respiratoria. Otros, tales como benceno, causan efectos mutagénicos y carcinogénicos.

Metales (Pb, As, Ni, Hg, Cd ...)

Estos diferentes elementos se acumulan en el cuerpo, resultando en un riesgo de toxicidad a largo plazo, que incluye posibles propiedades cancerígenas.

Ozono (O3)

Este gas, altamente oxidante, penetra fácilmente a las vías respiratorias más finas. Que causa tos y el daño pulmonar, especialmente en los niños y el asma, y ​​la irritación de los ojos.

impacto ambiental

A largo plazo efectos ambientales pueden ocurrir a concentraciones más bajas que las que son perjudiciales para los seres humanos.

Las consecuencias más visibles son a menudo el ennegrecimiento de los edificios y monumentos, incluyendo el costo de la restauración es a menudo muy pesada.
Los óxidos de nitrógeno y dióxido de azufre contribuyen de manera significativa a las lluvias ácidas que destruyen el medio ambiente y los materiales de construcción.

Los contaminantes más oxidantes (ozono) reducen la actividad fotosintética de plantas, lo que se traduce en una forma visible untando (necrosis) en la superficie de las hojas de las plantas más susceptibles. Esto conduce a una ralentización del crecimiento en las plantas. Incluso se observaron reducciones en los rendimientos agrícolas.

La influencia del clima sobre la contaminación

Los contaminantes se dispersan por el viento, se disolvió por la lluvia o bloqueada cuando el ambiente es estable.

Por lo tanto, los períodos anticiclónicos que se caracterizan por la calma del tiempo con poco viento, a veces con una inversión de temperatura en invierno, contribuyen a un rápido aumento en la concentración de contaminantes a nivel del suelo.
En condiciones normales, la temperatura del aire disminuye con la altitud. El aire caliente que contiene contaminantes tiende a subir de forma natural. Los contaminantes se dispersan verticalmente.

En el caso de una inversión de temperatura, el suelo se ha enfriado significativamente durante la noche (por ejemplo, el invierno en tiempo despejado). La temperatura a unos pocos cientos de metros de altitud es más alta que la medida a nivel del suelo. Por lo tanto, los contaminantes se bloquean bajo una "cubierta" de aire caliente, llamada capa de inversión.

El índice de SFX

SFX El índice fue diseñado sobre la iniciativa del Ministerio de Planificación Espacial y Medio Ambiente, con el fin de calificar la calidad del aire de una unidad urbana homogénea.



Este índice es representativo de fondo contaminación atmosférica urbana, aglomeración urbana, que siente la mayoría de sus habitantes. Se calcula en un día (0 24 am a h). Para notificar de inmediato a un índice parcial se calcula por la tarde con los valores medidos hasta 16 horas.

No ayuda a poner de relieve los fenómenos particulares o la contaminación localizada, ejemplo de proximidad. Es una figura sintética de la situación de la de aire asociado con un calificador:

muy buena 1
muy buena 2
3 buena
4 buena
Medios 5
pobres 6
pobres 7
8 mal
9 mal
10 mal

Cuatro contaminantes se utilizan para construir el índice SFX: dióxido de azufre (SO2), dióxido de nitrógeno (NO2), ozono (O3) y partículas suspendidas (PM10).

Estas especies químicas se consideran como indicadores de la contaminación del aire.

Para cada uno de estos contaminantes, un sub-índice se determina por referencia a una tabla de correspondencias donde se asigna cada rango de concentración de un valor. El índice final es el subíndice es el más grande.

Ejemplo de medidas:
Subíndice SO2 = 1
Subíndice PM10 = 2
Subíndice O3 = 5
Subíndice NO2 = 2
Índice SFX = 5

Saber más

- Los muertos de la contaminación en Francia
- Estudio del transporte urbano y alternativo sobre la contaminación


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