Molts reaccionen entre si o amb les altres substàncies presents a l’atmosfera i originen nous contaminants. Així, diferenciem els contaminants primaris, emesos directament per una font, dels secundaris, producte de reaccions posteriors.

El temps que un contaminant es mantenen en l’aire, es coneix pel nom de temps de residència.

7. Efectes de la contaminació atmosfèrica

Hi ha un efecte hivernacle natural, sense el qual la temperatura de la Terra seria molt inferior a la qual tenim la sort de gaudir (15ºC sobre zero de mitjana).

L’augment de les emissions de determinats contaminants a l’atmosfera altera la intensitat d’aquest efecte hivernacle.

La major part de la radiació que ens arriba del Sol es troba repartida entre la radiació ultraviolada, la llum visible i la radiació infraroja. Aquesta classificació de les radiacions es basa en allò que coneixem com a espectre electromagnètic, segons el qual les radiacions de longitud d’ona més curta són més energètiques que les d’ona més llarg.

El sol, la superfície del qual es troba a uns 5700ºC, emet una radiació que s’estén des de la ultraviolada fins a l’infraroja. És l’anomenada radiació solar.

De l’energia que s’origina al Sol i arriba l’atmosfera exterior (100%) només n’arriba a la Terra i als oceans aproximadament la meitat (50%). Un 30% és reflectit pels núvols, la pols i la mateixa superfície de la terra i els oceans i enviant de nou a l’exterior. Un 20% és absorbit per l’atmosfera (la capa d’ozó, el vapor d’aigua, les partícules de l’aire i pels núvols).

Els núvols són uns grans reflectors de la radiació solar. És per això que el balanç energètic per a la radiació solar depèn del grau de nuvolositat materials de reflectir la radiació. Cada material té un albedo específic.

En absorbir la radiació solar, aquests medis s’escalfen i emeten una altre radiació, en la banda de d’infraroig, de més baixa energia. Aquesta radiació és la radiació terrestre.

L’activitat humana, en variar les quantitats presents a l’atmosfera d’alguns d’aquests gasos, especialment del diòxid de carboni, pot variar la temperatura i per tant el clima general del planeta. En parlar del balanç de radiació de la Terra, hem de diferenciar radiació solar i la radiació terrestre.

Els factors que amb més força contribueixen a l’alteració de l’efecte hivernacle són l’augment de la concentració de diòxid de carboni i la quantitat de partícules.

Cal considerar que els gasos d’efecte d’hivernacle no tenen tots la mateixa importància ni el seu efecte és similar.

Més de la meitat de la responsabilitat de l’efecte hivernacle és produïda pel CO₂.

La típica forma de serra correspon a les oscil·lacions en la concentració de diòxid que es produeixen amb el canvi d’estacions. És conseqüència del fet que, a l’estiu, els dies són més llargs i les plantes consumeixen diòxid de carboni durant més hores que al hivern.

Anualment, s’emeten a l’atmosfera milions de tones de partícules. Amb tot, l’activitat humana col·labora a incrementar la concentració de partícules a les zones urbanes.

Les partícules són grans reflectors i absorbides de la radiació solar. El seu efecte és reduir l’absorció de la llum solar per part de la Terra, conseqüent, una disminució de la temperatura planetària.

El balanç actual es decanten per un guany clar de radiació a l’atmosfera i d’un augment de les temperatures. Aquest escalfament global del planeta és conegut com a Canvi climàtic.

La capa d’ozó es troba a l’atmosfera entre 15 i 50 km aproximadament i s’encarrega de filtrar part de la radiació ultraviolada que ens arriba del Sol.

Cal recordar la doble característica de la capa d’ozó: d’una banda, situat a l’estratosfera és beneficiós per a la vida terrestre, però d’altre banda, situat a ras de terra, és considerat un contaminant ja que és un potent oxidant agressiu per a la salut de les persones a més de se perjudicial per a la vegetació i alguns materials de construcció.

Alguns determinants deterioren la capa d’ozó. Els freons són gasos utilitzats en la indústria del fred i com a propel·lents dels esprais. Es coneixen amb les sigles CFC.

Alterats per a la conseqüència de la disminució del gruix de la capa d’ozó, fa uns anys es va limitar l’ús d’aquest freons a casi tots els països del món.

Amb la firma del protocol s’ha reduït el 95% la producció i l’ús de compostos CFC.

Boira fotoquímica o Smog

Tots els materials emesos es troben a l’atmosfera on es produeixen diverses reaccions entre tots ells. L’energia solar afavoreix aquestes reaccions.

Com a resultat de tot plegat es produeixen el que es coneix com a Smog (boira) fotoquímic. De forma senzilla l’Smog es pot definir com:

Smog = molts cotxes + llum del Sol = llàgrimes

L’Smog produeix irritció de les mucoses, per això origina problemes respiratoris i pot causar malalties greus i la mort. Els efectes de l’Smog es deuen no solament als contaminants primaris sinó molt especialment als contaminants secundaris.

Els elements claus de l’Smog són la llum solar, les partícules i els òxids de nitrogen.

L’Smog es produeix durant el dia en moments de forta insolació i quan el transit és elevat.

Pluja àcida

Els òxids de sofre i nitrogen que es produeixen a les combustions resultat de l’activitat humana, es combinen amb l’aigua atmosfèrica, formen petites gotes d’aigua riques en àcid nítric o àcid sulfúric. La pluja, rica en àcid, té un pH molt baix, inferior a 4,5, i per això parlem de pluja àcida.

La pluja àcida té efectes directes sobre la vegetació i també efectes indirectes sobre aquesta i els ecosistemes aquàtics associats. De forma directa la pluja àcida crema les fulles dels arbres provocant la seva defoliació i la seva mort.

De forma indirecte, aquesta pluja àcida fa que l’aigua del sòl augmenti la seva acidesa; i això repercuteix en la funció de les arrels. A més, aquesta aigua àcida del sòl s’escola cap als medis aquàtics propers, rius, llacs i aiguamolls reben aquesta aigua àcida i això provoca la mort de molts organismes que no poden suportar la disminució del pH a l’aigua.