Seguridad e higiene industrial

Industriales. Contaminantes: atmósfera, hidrosfera y litosfera

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Contaminantes de la atmósfera

Contaminación
Material en suspensión
Gases-inorgánicos
Gases-orgánicos
Riesgos para la salud

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Contaminantes de la hidrosfera

Origen de los contaminantes

Gases disueltos

Especies inorgánicas

Compuestos orgánicos

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Contaminantes de la litosfera

Contaminantes de la litosfera

Contaminantes inorgánicos

Contaminantes orgánicos

Residuos

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Bibliografía

Contaminantes de la atmósfera.

Contaminación de la atmósfera.

Podemos abordar los contaminantes químicos atmosféricos desde diversos puntos de vista:

1.- En función de su naturaleza química. Según esto, los principales contaminantes atmosféricos son los siguientes:

-Partículas en suspensión, que constituyen un verdadero cóctel de especies químicas, muchas de ellas fuertemente contaminantes.

-Gases inorgánicos, como el dióxido de azufre (SO2), los óxidos de nitrógeno (NO y NO2), el ozono troposférico (O3) o los óxidos de carbono (CO y CO2).

-Gases orgánicos, como los hidrocarburos, los clorofluorocarbonados y otros compuestos orgánicos volátiles

2.- En función de sus efectos, se pueden distinguir diversos fenómenos relacionados con la presencia de los contaminantes químicos en la atmósfera. Los más importantes son:

La destrucción de la capa de ozono

La luz ultravioleta procedente del Sol es muy peligrosa. Esta radiación posee energía suficiente para producir en la piel del hombre graves quemaduras y aumentar la frecuencia del cáncer cutáneo.

La protección que brinda la capa de ozono existe a escala planetaria, o al menos así era al principio cuando se desconocía la aparición de agujeros en la capa.

La alteración del efecto invernadero

El CO2 es un gas químicamente estable y persistente que permite el paso de la radiación solar de onda corta hacia la Tierra y detiene, por el contrario, la salida del calor irradiado de forma proporcional a su concentración. Este fenómeno es conocido como efecto invernadero y que se traduce en un aumento de la temperatura.

El consumo de combustibles fósiles contribuye muy significativamente a las aportaciones de CO2 a la atmósfera, se estima que las concentraciones de dicho gas puedan subir dentro de 50 o 60 años hasta el doble de la que existía hace 2 siglos. Esto traería aparejado un aumento de la temperatura global del planeta de entre 2-3ºC , que sería mayor en las zonas polares.

La lluvia ácida

La lluvia ácida no es más que una consecuencia de la incorporación de sustancias ácidas, principalmente los ácidos sulfúrico y nítrico, al agua de lluvia. la transformación química

de los ácidos mencionados.Tiene lugar en el seno de las gotas de agua que se forman en la nube.

Finalmente, una vez formados, los ácidos sulfúrico y nítrico descienden a la superficie terrestre.

Los efectos más importantes de la lluvia ácida .

1.- Alteración de la química del suelo.

2.- Destrucción de las plantas

3.-Ataque a la piedra. Uno de los materiales que se ve amenazado con la lluvia ácida es la piedra.

La contaminación atmosférica urbana

La atmósfera urbana es un sumidero de una gran variedad de sustancias contaminantes, que son fruto de la acción humana.

Pero la mayor parte proviene de la combustión de carburantes fósiles. El tráfico y las combustiones de las calefacciones domésticas contribuyen en cerca de un 70 por 100 de la contaminación total que se genera en los centros urbanos.

La contaminación atmosférica urbana tiene graves consecuencias para la salud de las personas (bronquitis y el enfisema), para los vegetales y los materiales.

3.- En función de su origen. Desde el punto de vista de su origen, los contaminantes químicos pueden dividirse en dos grupos:

Contaminantes primarios, emitidos directamente a la atmósfera desde los focos contaminantes.

Contaminantes secundarios, que se originan en la atmósfera en reacciones entre dos o más contaminantes primarios o con los constituyentes del aire.

Fases de la emisión.

a) Una fase de emisión: en la cual el contaminante se vierte a la atmósfera desde un foco de actividad humana. La legislación recoge valores límites de emisión para ciertas actividades industriales.

b) Una fase de transporte y transformación: en la cual el contaminante se dispersa en la atmósfera, a veces a grandes distancias. El desplazamiento de los contaminantes en la atmósfera depende de factores físicos como el régimen de vientos, la altura a la que se produce la emisión, etc., y de la reactividad química de los contaminantes. Las reacciones químicas más usuales que sufren los contaminantes atmosféricos son oxidaciones, debido al carácter oxidante de la troposfera. Las concentraciones de los contaminantes una vez mezclados con el aire ambiente, medidas en un emplazamiento determinado, se conocen como valores de inmisión.

La legislación recoge valores máximos de exposición de la población a estos valores de inmisión, que son evaluados de forma sistemática mediante analizadores continuos.

Material en suspensión.

Generalmente conocidos como humos.

En cuanto a la composición química, el material sólido suspendido en la atmósfera como consecuencia de las actividades humanas tiene una composición muy variable. Componentes inorgánicos típicos de los humos son sales inorgánicas como sulfatos, nitratos, silicatos, etc.

Metales moderadamente tóxicos como el hierro, el aluminio, el cobre, el cinc, y metales pesados de carácter tóxico como el plomo, el mercurio, el cadmio, etc. Entre los componentes orgánicos, los más peligrosos son los hidrocarburos.

Muchos de los compuestos citados son dañinos para la salud, provocando diversas enfermedades pulmonares desde el asma hasta el cáncer de pulmón

Entre los centros industriales en los que se producen este tipo de contaminantes destacan:

  • Plantas industriales de generación de energía eléctrica y altos hornos.

  • Fábricas de cemento.

  • Industrias metalúrgicas.

  • Zonas industriales.

En lo que se refiere al tamaño de las partículas, las más peligrosas son las denominadas respirables, es decir, aquellas que son capaces de atravesar los sistemas de protección del organismo (pelo y mucosas) e instalarse definitivamente en los pulmones, donde causan graves trastornos a largo plazo. Se consideran respirables aquellas partículas que tienen un tamaño inferior a 10 mm.

La limitación de la emisión de humos a la atmósfera es una de las batallas más conocidas del control de la contaminación y el cuidado del medio ambiente.

Gases Inorgánicos.

Dióxido de azufre (SO2)

Los acuerdos internacionales para reducirlas emisiones de SO2 parecen estar empezando a dar sus frutos, de tal forma que es de esperar un alivio del problema en los próximos años.

Óxidos de nitrógeno

Las emisiones de óxidos de nitrógeno desencadenan en los episodios de contaminación urbana y también son causantes de lluvia ácida.

Ozono troposférico

Su presencia en la troposfera es indeseable por sus efectos irritantes y tóxicos sobre las mucosas pulmonares. Aparece en los entornos urbanos afectados por el smog

Óxidos de carbono

Los principales contaminantes inorgánicos gaseosos derivados del carbono son el monóxido y el dióxido.

Gases orgánicos.

Hidrocarburos.

Metano, propano, butano, etc. Además de su carácter intrínsecamente tóxico (son cancerígenos y mutagénicos, especialmente los aromáticos), estos hidrocarburos son junto con el NO2 los principales precursores, junto con la luz solar, del smog fotoquímico

Los efectos de los productos del smog fotoquímico son devastadores. No sólo irritan las mucosas de personas y animales, produciendo o agravando enfermedades respiratorias como el asma o incluso el cáncer de pulmón, sino que alteran la función clorofílica de las plantas, deterioran los alimentos, atacan el caucho y los plásticos, deterioran las pinturas y revestimientos, etc.

Riesgos para la salud y el medio ambiente.

I. Cualquier aumento de la radiación UVB que llegue hasta la superficie de la tierra tiene el potencial para provocar daños al medio ambiente y a la vida terrestre. Los resultados indican que los tipos más comunes y menos peligrosos de cáncer de la piel, los melanomas, son causados por las radiaciones UVA y UVB.

II. Aumento de los males oculares tales como las cataratas, la deformación del cristalino y la presbicia.

III. Cambios en la composición química de varias especies de plantas.

IV. La radiación UVB afecta la vida submarina y provoca daños hasta 20 metros de profundidad, en aguas claras.

V. La destrucción del ozono estratosférico agravaría la contaminación fotoquímica en la troposfera y aumentaría el ozono cerca de la superficie de la Tierra.

Contaminantes de la hidrosfera.

Origen de los contaminantes en el medio hídrico.

Las fuentes de contaminación más importantes son:

Aguas residuales procedentes de las industrias.

Residuos sólidos procedentes de tierra o de los buques que se vierten directamente al mar.

Contaminantes líquidos y sólidos arrastrados por los ríos.

Petróleo procedente de: plataformas de operación y extracción, operaciones de limpieza y deslastre de tanques y accidentes marítimos.

Aguas residuales procedentes de poblaciones. En ellas se incluyen:

Aguas negras, aguas pluviales, aguas de limpieza pública y aguas procedentes de usos domésticos.

La clasificación de los contaminantes químicos que afectan a la Hidrosfera según su especie resulta de la siguiente manera:

  • Gases disueltos.

  • Especies inorgánicas

  • Especies orgánicas

Gases disueltos.

El principal factor de contaminación en el agua derivado de los gases disueltos ocurre cuando disminuye la concentración de oxígeno por debajo de su nivel natural.

En este caso, la vida acuática no se mantiene, desarrollándose bacterias anaeróbicas capaces de generar sustancias tóxicas y contaminantes y facilitando la aparición de otros gases contaminantes como sulfuro de hidrógeno (H2S), amoniaco (NH3) y metano (CH4).

Especies inorgánicas.

En el agua pueden aparecer contaminantes inorgánicos de muy diversa naturaleza

Entre ellos se suelen distinguir contaminantes de baja toxicidad y otros de alta intensidad:

  • Contaminantes de baja toxicidad. Se trata principalmente de nutrientes de plantas y otros seres vivos, que aumentan la actividad bioquímica del agua y por tanto inducen un déficit de oxígeno.

  • Contaminantes de alta toxicidad.

  • Son metales de transición o semimetales del grupo del carbono, del nitrógeno y del oxígeno.

    Esto supone un grave factor contaminante por la toxicidad intrínseca de algunos de ellos y sobre todo porque los elementos no son biodegradables.

    Compuestos orgánicos.

    El creciente empleo de sustancias orgánicas sintéticas supone una carga contaminante cada vez mayor para medio hídrico, al ser éste el principal receptor.

    Los contaminantes orgánicos en el medio hídrico se dividen para su estudio en función del grado de peligrosidad en no tóxicos y tóxicos.

    No tóxicos.

    Se trata en general de residuos orgánicos de los seres vivos y provienen de aguas fecales, vertidos de instalaciones ganaderas, industrias cárnicas, etc. Químicamente son proteínas, ácidos orgánicos, grasas, componentes de tejidos celulares animales y vegetales, etc.

    Tóxicos

    1 .-Hidrocarburos y aceites

    Las vías por las que llegan a la hidrosfera son básicamente dos:

    • Por combustión son emitidos a la atmósfera, que los devuelve a la hidrosfera por medio de la lluvia.

    • Vertidos directos.

    2 .-Detergentes

    3 .-PCB's y subproductos (furanos)

    En sus mayoría son líquidos inertes, dieléctricos no combustibles y con baja presión de vapor, empleados como aditivos en plásticos, impermeabilizantes o aislantes de transformadores.

    4 .-Pesticidas y subproductos

    Representan una seria amenaza para el medio ambiente, debido a la dificultad para predecir su reactividad química o biológica en el medio ambiente y al desconocimiento de los efectos de su bioacumulación. De hecho, para la mayoría de ellos no se dispone de datos acerca de su toxicidad en aguas o en otros medios naturales.

    5 .-Herbicidas.

    Un problema ligado al empleo de ciertos herbicidas es que en su fabricación se producen cantidades variables de dioxina.

    Las dioxinas son compuestos extremadamente tóxicos y persistentes en el medio ambiente.

    Contaminantes de la litosfera.

    Por su cercanía y accesibilidad el suelo constituye el depósito natural, junto con la hidrosfera, de los residuos generados por la actividad humana, pero a diferencia de lo que ocurre en los otros medios, su movilidad es casi nula.

    Esto implica que las agresiones originadas en este medio permanezcan localizadas en los puntos de emisión, elevando los niveles de concentración y aumentando la probabilidad de que los contaminantes se incorporen a la cadena alimenticia, por medio de aquellos organismos para los que el suelo es su medio vital.

    De la amplia variedad de especies químicas potencialmente contaminantes del suelo, distinguiremos dos divisiones:

    Contaminantes inorgánicos.

    Contaminantes orgánicos.

    Contaminantes inorgánicos.

    Las especies químicas inorgánicas que presentan casos de contaminación en el suelo son las mismas que aparecen, tanto en la atmósfera como en la hidrosfera

    En relación con el suelo, los contaminantes metálicos presentan un especial interés. Las cenizas de combustión junto con los desechos humanos son las principales fuentes antropogénicas de emisión de metales en el suelo. Le siguen en importancia los residuos metalúrgicos y los fertilizantes.

    Contaminantes orgánicos.

    Arrojados al suelo de diferentes maneras, como consecuencia de la actividad humana, alcanzan un elevado número de sustancias, con una gran diversidad estructural y efectos diferentes en el medio.

    Su especie química y el origen de su emisión no difieren en absoluto de los contaminantes emitidos a la atmósfera o al medio hídrico. Por la magnitud de sus vertidos o el grado de toxicidad es posible mencionar aquellos que más destacan, tales como, compuestos aromáticos, hidrocarburos, pesticidas, etc.

    Residuos.

    El medio de transporte mediante el cual los contaminantes llegan al suelo, son los residuos. Estos se definen como los productos de desecho (en estado sólido líquido o gaseoso) generados en cualquier actividad de producción y consumo, que no disfrutan de valor económico, tanto por la falta de tecnología como de mercado.

    La clasificación de los residuos en función de sus características resulta de la siguiente forma:

    Residuos inertes.

    Como ejemplo aparecen la chatarra, fangos inertes o refractarios, vidrios, cenizas, polvo, arenas, escorias etc...

    Residuos urbanos y asimilables a urbanos

    Se trata principalmente de residuos fermentables (materia orgánica) y combustibles (papel, cartón, plásticos, madera, gomas, etc), aunque los vertidos urbanos constituyen un auténtico cóctel de sustancias de todo tipo, en el que pueden encontrarse especies muy tóxicas, como por ejemplo metales pesados contenidos en pilas o reactivos orgánicos contenidos en productos de limpieza.

    Residuos especiales

    Residuos tóxicos y peligrosos

    Residuos radiactivos

    Residuos biosanitarios especiales

    Toda la información ha sido sacada de diversas páginas de internet.