Contaminació atmosfèrica

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Contaminació atmosfèrica a Xina

La contaminació atmosfèrica és la contaminació de l'aire.,[1] i fa referència a la presència a l'aire de determinades substàncies en concentracions superiors a les naturals que impliquen risc, dany o molèstia greu a les persones i béns de qualsevol mena[2] o que poden atacar diversos materials, o éssers vius, reduir la visibilitat o produir olors.

La contaminació pot ser antropogènica (produïda, directa o indirectament, per l'acció de l'home) o natural ( erupcions volcàniques, erosió del sol, ressuspensió de pols, emissions biogèniques de boscos). És causant entre altres del forat a la capa d'ozó, de l'efecte hivernacle, de la boira fotoquímica i de la pluja àcida. L'efecte Callendar és un tipus de contaminació atmosfèrica.

Contaminació local o planetària[modifica | modifica el codi]

La pluja àcida té, a curt termini, efectes locals

La contaminació atmosfèrica pot tenir caràcter local, quan els efectes lligats al focus es pateixen al voltant d'aquest focus, o planetari, quan per les característiques del contaminant, es veu afectat l'equilibri del planeta i zones allunyades dels focus emissors.

La contaminació atmosfèrica pot tenir caràcter local si els efectes lligats al focus es pateixen de manera significativa únicament prop d'ell, com per exemple el fum d'una ciutat a causa dels vehicles; la boira fotoquímica i la pluja àcida. Als nuclis urbans cal destacar el fenomen de la inversió tèrmica, que pot ocasionar grans accidents contaminants col·lectius, i que consisteix bàsicament en l'estancament de cúpules d'aire calent contaminat sobre les grans ciutats.[1] Cal tenir en compte que les masses d'aire es desplacen a llargues distàncies i de manera caòtica, per la qual cosa, en general, el concepte de "local" abasta zones de gran extensió, de vegades de diferents països, per exemple després d'un accident nuclear.

Altrament, la contaminació planetària afecta l'equilibri general de la Terra, també a les zones més llunyanes dels focus, com és el cas de, per exemple, l'efecte hivernacle i del forat de la capa d'ozó.

Contaminants primaris i secundaris[modifica | modifica el codi]

Un contaminant primari és aquell que s'aboca directament a l'atmosfera per mitjà de xemeneies, vehicles, etc. Un exemple n'és el diòxid de carboni (CO2), i un altre de molt freqüent n'és la calor.[3]

Un contaminant secundari és el que es forma per la interacció química entre els contaminants primaris i els components naturals de l'atmosfera (nitrogen, oxigen, etc.). Els contaminants secundaris més freqüents a l'atmosfera són els PAN, el triòxid de sofre (SO3), els nitrats (NO3), l'àcid sulfúric (H2SO4) i l'ozó (O3).[3]

Qualitat de l'aire[modifica | modifica el codi]

Les normatives referents al control de la contaminació atmosfèrica [4] fan referencia a valors permesos d’emissió i immissió de contaminants. Els valors d’immissió són aquells als que es veuen sotmesos la població i els ecosistemes. Depenen de les emissions de contaminants de les distintes fonts, de la meteorologia (dispersió de contaminants) i de la transformació química que experimenten els contaminants una vegada estan en l’atmosfera. La legislació relativa a contaminació atmosfèrica distingeix, per tant, aquests dos tipus de valors i els defineix de la següent forma:[5]

  • Nivells d'emissió: la quantitat de cada contaminant emesa sistemàticament a l'atmosfera en un període determinat.
  • Nivells d'immissió: límits màxims tolerables de presencia en l'atmosfera de cada contaminant, aïllat o associat amb altres.

Nivells d'immissió[modifica | modifica el codi]

Punt de mesurament automàtic d'immissions

La contaminació de l'aire és un procés que s'inicia amb l'emissió a l'aire per part dels diferents focus emissors de contaminants a l'atmosfera. Una vegada aquestes substàncies es troben a l'atmosfera poden patir diferents efectes de transport (de la ciutat al camp, dispersió, acumulació, etc.) i transformació (contaminants secundaris, etc.). Com a resultat d'aquests processos, en cada punt determinat hi haurà una determinada concentració de cada contaminant, que es coneix com a nivell d'immissió. Són els nivells d'immissió o de qualitat de l'aire els que determinen l'efecte d'un contaminant sobre la salut o el medi ambient.[6]

Els nivells d'immissió que estableix la legislació han de garantir que l'aire tingui una qualitat "acceptable", encara que sempre hi haurà un cert grau de contaminació. Els valors d'immissió corresponen a la mesura dels contaminants presents en una atmosfera determinada, en general es mesuren en mg/m3 o µg/m3 o bé en unitats de volum/volum (ppm o ppb). Per a vigilar els valors d'immissió existeixen diverses Xarxes de Vigilància, les quals tenen com a finalitat conèixer els nivells de contaminants a que es veuen sotmesos els ciutadans, la naturalesa o el patrimoni històric-artístic.[5]

Els paràmetres emprats per expressar la qualitat de l’aire són tres:[5]

  • Valors límits: han de ser respectats en tot el territori i, en cas de ser superats, han d’estudiar-se les causes que ho han originat i establir un seguit d’actuacions per evitar la seva repetició. S’estableixen valors límits diaris com anuals.
  • Valors guia: valors que es pretenen assolir a llarg termini i són indicatiu d’aire net.
  • Valor d’alerta: estableix les concentracions de contaminants que obliguen a prendre mesures extremes per tal de poder abordar el problema.

Nivells d'emissió[modifica | modifica el codi]

Els nivells d'emissió indiquen la concentració d'emissions atmosfèriques de tabac, vehicles, centrals elèctriques, etc. En canvi, els nivells d'immissió, indiquen la presència dels contaminants a l'aire no en els punts on es generen sinó en diferents punts receptors. Entre els processos i per tant nivells d'immissió i el d'emissió hi ha un procés de transport i dispersió mitjançant l'atmosfera, que pot dispersar o concentrar els contaminants o fins i tot modificar-ne la naturalesa.[6]

És necessari conèixer quines són les emissions a l’atmosfera dels diferents focus per tal de poder realitzar una correcta gestió de la contaminació atmosfèrica. El coneixement exacte d’aquestes emissions és possible en els casos on el focus de contaminació és gran, com poden ser les centrals tèrmiques. En el cas de focus petits, no es coneixen amb certesa les emissions, per això es recorre a estimar-les.[5]

Principals focus[modifica | modifica el codi]

El tabac és un focus de nombrosos contaminants atmosfèrics

La major part de la contaminació atmosfèrica té origen antropogènic. Una gran part d'ella és a causa dels residus sòlids urbans (RSU) i dels residus industrials, però també alguns de mèdics (que n'inclouen de radioactius), per exemple. Una altra font important és tota mena de procés que impliqui combustió, en especial el tabaquisme, les centrals tèrmiques (de carbó o petroli) que produeixen electricitat i els vehicles de transport terrestre, marítim i aeri; siguin de combustió o elèctrics; con ara autobusos, trens, cotxes, vaixells o avions; a més d'alguns tipus de calefaccions.

El fum de les xemeneies domèstiques no està tractat, al contrari del que ocorre per llei al cas industrial

De manera indirecta, doncs, tot tipus d'activitat que impliqui consum elèctric o energètic en general, si aquesta energia està obtinguda per mitjà de centrals tèrmiques, contamina l'aire. Un cotxe elèctric, per exemple, contamina menys a la ciutat, ja que no hi tira fums, però contaminarà més (i en una quantitat major que hauria fet un cotxe de combustió, ja que es un procés menys eficient) al lloc on està situada la central elèctrica. Té sentit per a reduir la boira fotoquímica però en canvi augmenta l'efecte Callendar (i per tant l'efecte hivernacle i hom creu que també el forat d'ozó). Les centrals nuclears només contaminen el fons del mar, que és on s'enterren els residus, mentre que l'energia solar i hidràulica a priori són innòcues a l'atmosfera. L'energia eòlica (molins de vent) en principi, ben utilitzada, és també innòcua; però un parc mal dissenyat pot crear corrents d'aire que eviti el pas de certes aus, per exemple, o crear sorolls (contaminació acústica) molestos.

Algunes indústries, en els seus processos, emeten partícules, gasos, vapor o calor a l'atmosfera. Han de seguir les lleis ambientals per a no llençar-hi més del compte.

També existeix la contaminació atmosfèrica per causes naturals. Entre aquestes hom pot destacar l'acumulació de pols del sòl aixecada pel vent, de productes expel·lits per les erupcions volcàniques, de partícules salines despreses de l'escuma marina, d'elements radioactius naturals (com els de la cadena del radó), etc.[1]

Contaminants atmosfèrics[modifica | modifica el codi]

Un contaminant habitual és el pol·len

Un contaminant atmosfèric és una substància present a l'aire en concentracions superiors a les naturals. Pot ser una substància habitual (natural en quantitats més petites) o bé completament aliena a l'aire. Pot ser perjudicial a curt termini per als éssers vius i en tot cas ha de ser un motiu de preocupació.[3]

La presència de contaminants en un indret determinat per les fonts d'emissió, les condicions meteorològiques i els receptors. Els contaminants poden ser gasos o partícules (líquides o sòlides) en suspensió. Les partícules en suspensió són sempre menors de cinquanta micres i poden romandre a l'aire durant llargs períodes de temps abans de dipositar-se a la superfície terrestre.[3]

Els agents contaminants atmosfèrics poden ser naturals o bé de causes antropogèniques (produïts per l'home), en aquest segon cas són sobretot producte de combustions i de l'activitat industrial. Entre els agents de contaminació natural es troben, entre d'altres, els contaminants biològics, com el pol·len, i els microorganismes nocius que originen processos al·lèrgics.[1]

Fulla amb la típica decoloració produïda per l'ozó
Arbres morts i tolls d'aigua vermella a causa del mercuri emès per un volcà
Fibres d'amiant al teixit pulmonar

Els principals contaminants atmosfèrics són els següents:

Prevenció, control i correcció[modifica | modifica el codi]

Esquema d'un cicló
Partícules sòlides extretes del fum d'una caldera mitjançant un cicló

Els mecanismes de prevenció, control i correcció de la contaminació de l'aire permeten eliminar, reduir o disminuir els efectes de l'emissió de contaminants. Aquests es basen en quatre vies d'actuació diferents: eliminar el procés contaminant, modificar el procès, regular la situació geogràfica del procès, i reduir (si pot ser, eliminar) les descàrregues de contaminant afegint sistemes o aparells especialment dissenyats per a tal fi.[8]

Per disminuir els contaminants més habituals en l'aire és precís reduir les emissions, i per aconseguir aquest propòsit, podem optar per dos tipus de solucions: tractar de disminuir al màxim la producció de contaminants, o bé, una vegada generats aquests, optar per controlar-los i retenir-los amb equips adequats.

La primera de les opcions és la més desitjada, ja que tot el que suposa una reducció en la generació de contaminants es tradueix en múltiples beneficis, tant pel medi receptor com per als ecosistemes i la població. L'aplicació de mesures preventives no sempre és suficient, per això moltes vegades s'ha de recórrer a mesures correctores, les quals suposen controlar i tractar els contaminants una vegada generats. Les mesures ha adoptar dependran no només del tipus de contaminant a eliminar, sinó també de la naturalesa de la font emissora. Una correcta avaluació de l'impacte ambiental ocasionat per la nostra activitat i la implantació de tecnologies de baixa o nul·la emissió (tecnologies netes) entren dins d'alternatives en acció. En concret, amb l'objectiu de minimitzar les emissions, és important estudiar les possibilitats d'actuació sobre els processos de combustió, equips de fabricació… En tot cas, qualsevol mètode de concentració i retenció dels gasos contaminants amb equips adequats porta implícits certs inconvenients:

  • La transferència de la contaminació d'un medi a un altre.
  • La producció de residus sòlids i/o líquids.
  • La possible contaminació de sòl i/o aigua.
  • L'increment de contaminació originat pel consum de recursos naturals i energia pels equips depuradors.

A més a més, sigui quin sigui el mètode escollit per a tractar els gasos contaminants, sempre s'haurà de tenir en compte tres aspectes que incrementen la seva dificultat:

  • La recollida dels gasos (la recollida de gasos sempre és problemàtica, sobretot si es tracta d'una font emissora gran, ja que el volum de gas a manipular és extraordinàriament gran).
  • El seu refredament (ja que l'emissió dels gasos sempre es realitza a temperatures elevades).
  • El seu tractament.

Un cop valorats els aspectes mencionats, podrà escollir-se en cada cas el mètode de tractament que es consideri més adequat.[5]

Legislació[modifica | modifica el codi]

Existeixen lleis i normatives quant als límits de calor i de concentració de substàncies emeses a l'aire a escala de la Unió Europea,[9] estatals (Espanya,[10][11] França, Andorra, etc.), autonòmiques i regionals, de diputacions (o vegueries o departaments) i municipals (a nuclis urbans grans) o de consells comarcals (en zones pertanyents a municipis petits). Fins i tot de més locals, per exemple per a polígons industrials determinats.

Cal seguir totes les lleis i normes dels diferents nivells administratius. En general, les més locals són més restrictives que les pertanyents a administracions més àmplies. Aquestes administracions tenen recursos de mesura i control, i algunes tenen poder per a tancar una activitat si aquesta no segueix els seus preceptes. També es multen amb tancaments temporals o econòmicament. Per exemple, les activitats sota la Diputació de Barcelona que incompleixen la normativa emetent una concentració major de l'estipulada d'un contaminant, han de pagar una suma de diners doble a la que s'han estalviat en fent-ho (sistemes, maquinària, personal qualificat, mètodes de producció, matèria uilitzada, augment d'ingressos, disminució de costos, etc.).[12] Aquesta política, que s'ha estés també a l'Estat Espanyol,[13] es basa en la premisa coneguda com a «qui contamina, paga» (formulada com a resposta a la coneguda expressió catalana «qui paga, mana»).[12]

També hi ha d'altres lleis especials, com per exemple a la mar, on la contaminació atmosfèrica de les embarcacions està regulada internacionalment a l'annex VI de la MARPOL.[14]

Voluntàriament, es poden seguir els consells de la ISO 14000, relativa a la qualitat mediambiental i que inclou la problemàtica associada a la contaminació atmosfèrica.

Referències[modifica | modifica el codi]

  1. 1,00 1,01 1,02 1,03 1,04 1,05 1,06 1,07 1,08 1,09 1,10 1,11 1,12 1,13 1,14 1,15 Contaminació atmosfèrica Enciclopèdia Catalana (català)
  2. Contaminación atmosférica, pàg. 13. Ernesto Martínez Ataz y Yolanda Díaz de Mera Morales. Universitat de Castella-La Manxa. 2004. ISBN 84-8427-324-5 (castellà)
  3. 3,00 3,01 3,02 3,03 3,04 3,05 3,06 3,07 3,08 3,09 3,10 3,11 3,12 3,13 3,14 Guia ambiental de la UPC. Diversos autors. A cura d'Ivan Capdevila i Antonio Torres. Edicions de la Universitat Politècnica de Catalunya, Capellades, 1998. ISBN 84-8301-278-2 (català)
  4. Generalitat de Catalunya. «Normativa atmosfera». gencat.
  5. 5,0 5,1 5,2 5,3 5,4 Orozco, Carmen; Pérez , Antonio; González , Mº Nieves; Rodríguez, Francisco. J; Alfayate, José Marcos. Contaminación Ambiental. Una visión desde la Química. Madrid: Thomson Editores Spain Parainfo, S.A., 2003.
  6. 6,0 6,1 Contaminació atmosfèrica Generalitat de Catalunya (català)
  7. Boira fotoquímicaCentre de Recursos (virtual) d'Ambientalització Curricular. Bliblioteca digital de la Universitat Politècnica de Catalunya (Bibliotècnica). (català)
  8. 8,0 8,1 Air Pollution, d'Arthur Stern. Academic Press. Volum IV, 1977 (anglès) ISBN 0-12-666604-0
  9. Directiva 2001/81/ CE, del Parlament Europeu i del Consell, de 23 d'octubre de 2001
  10. Programa Nacional de Reducció d'Emissions (Resolució de 14 de gener de 2008, de la Secretaría General para la Prevención de la Contaminación y el Cambio Climático. BOE nº 25, 29.01.08
  11. Legislación sobre el Medio Ambiente natural, de diversos autors. Civitas, Biblioteca de Legislación serie menor. 1979. (castellà)
  12. 12,0 12,1 El Medi Atmosfèric, diversos autors. Diputació de Barcelona, 1996 (català)
  13. Llei estatal 26/2007, de 23 d'octubre de 2007, de Responsabilitat medioambiental.
  14. Convenció Internacional per a la Prevenció de Contaminació d'Embarcacions de 1973 (anglès)

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Contaminació atmosfèrica