UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO Ingeniería de Control Ambiental Sesión 3 Sesión 3: Perturbaciones Ambientales Accio
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
Ingeniería de Control Ambiental Sesión 3
Sesión 3:
Perturbaciones Ambientales Acciones Humanas
A lo largo del tiempo se han demostrado la existencia de múltiples mejoras tecnológicas para el disfrute de la vida, sin embargo, no se puede negar que se han producido impactos destructivos en el ambiente.
• Los seres humanos son los más poderosos perturbadores de su propio medio, no obstante que su salud y quizá su supervivencia sobre la tierra dependen de las condiciones del mismo. • Los océanos muestran ciertas perturbaciones con claridad. El petróleo que se escapa de los barcos ha dispersado hidrocarburos en gran parte de su superficie.
El efecto invernadero y agotamiento del ozono: problemas mundiales Uso de combustibles fósiles y desforestación. Vapor de agua, CO2 y gas metano. Capa de retención de la energía solar.
El efecto invernadero y agotamiento del ozono: problemas mundiales Superficie de la tierra se calienta por el sol.
Parte de esta es reflejada de vuelta hacia la atmosfera (70%)
El efecto invernadero y agotamiento del ozono: problemas mundiales Parte de la radiación infrarroja reflejada es retenida por los gases que producen el efecto invernadero y vuelve a la superficie terrestre. Como resultado del efecto invernadero, la tierra se mantiene lo suficientemente caliente.
El efecto invernadero y agotamiento del ozono: problemas mundiales 1.
Dióxido de carbono y otros gases de invernadero El adicional proviene de la quema de combustibles fósiles, la tala de bosques y el desgaste del humus del suelo (complejo orgánico coloidal que contiene la tierra).
1.
Dióxido de carbono y otros gases de invernadero
Los valores medios anuales en 1995 fueron cercanos 360 ppmv. El atmosférico preindustrial probablemente era cercano a 228 ppmv. Estas cifras y las posibles existentes sugieren un incremento anual de 2 a 4 Gt de carbono en la atmosfera.
¿CONTINUARA EL AUMENTO? Evidentemente depende del uso futuro de combustibles fósiles y, en menor medida, del uso del suelo y los recursos forestales. De las opciones de energía disponibles, solo la fisión nuclear, la hidroelectricidad y la energía solar ofrecen un alivio a la acumulación de .
2.
Efectos de la acumulación de gases de invernadero
La acumulación de gases de invernadero inevitablemente influye en la temperatura de la atmosfera y de la superficie terrestre. El dióxido de carbono emite y absorbe radiación a longitudes de onda típicas del planeta y de la atmosfera. Concentración CO2
Resistencia al escape de radiación
3.
El problema del agotamiento del ozono La capa de ozono se localiza de 15 a 40 km sobre la superficie del planeta. Ozono actúa como un filtro de UV.
3.
El problema del agotamiento del ozono
Produce daño en los seres vivos, dependiendo de su intensidad y tiempo de exposición como: deterioro en el sistema de defensas, hasta llegar a afectar el crecimiento de plantas y dañando el fitoplancton.
4.
Medidas de control: convenio para el cambio del clima
En la Conferencia sobre Ambiente y Desarrollo de la ONU, celebrada en Rio de Janeiro en junio de 1992, las naciones presentes adoptaron el convenio para el cambio de clima, que confirmo la severidad de los problemas de calentamiento global y de agotamiento del ozono e hizo un llamado a la acción para abatir la amenaza.
4.
Medidas de control: convenio para el cambio del clima
El ingeniero enfrenta la necesidad urgente de avanzar hacia una mayor eficiencia energética y de alejarse de los combustibles del carbón. Estos esfuerzos, aun si cuentan con un patrimonio nacional, tardaran en surtir efecto; en consecuencia, se ha dado mucha atención a otras medidas posibles.
Lluvia ácida: un problema general Óxidos de azufre y de nitrógeno. Ácido sulfúrico y nítrico. Lluvia ácida.
Precipitación seca.
Durante
la última década, la lluvia ácida ha sido un importante motivo de preocupación porque continua contaminando grandes áreas de nuestro planeta. La lluvia acida se produce en las áreas de importantes emisiones industriales de dióxido de azufre y de óxidos de nitrógeno (.
1.
Fuentes y distribución de la lluvia ácida
El material contaminante que desciende con la lluvia se conoce como sedimentación húmeda y el material que llega al suelo por gravedad durante los intervalos secos se llama sedimentación seca.
1.
Fuentes y distribución de la lluvia ácida
Los contaminantes pueden ser arrastrados por los vientos predominantes a lo largo de cientos, incluso miles, de kilómetros. Este fenómeno se conoce como el transporte de largo alcance de contaminantes aéreos.
1.
Fuentes y distribución de la lluvia ácida Los niveles mayores de 20kg/ha-año es una amenaza para los seres bióticos y abióticos. Los materiales ácidos se acumulan en la nieve, y en el primer deshielo en la primavera se libera y se extienden a los ríos y arroyos, produciendo “Efecto de Choque”.
2.
A.
B.
Efectos de la lluvia acida en los sistemas acuáticos El efecto mas importante es el descenso de las poblaciones de peces, situación especialmente perjudicial para la pesca deportiva. El resultado indirecto en el turismo es de tipo económico. Efecto en los seres humanos que comen peces con una mayor concentración de metales en su carne.
2.
Efectos de la lluvia acida en los sistemas acuáticos
La trucha y el salmón son sensibles a niveles de pH bajos (pH=5, daños en branquias y secreción de mucosidad). En Noruega las poblaciones de peces en los ríos han desaparecido o han sufrido notables reducciones a lo largo de los últimos 30 años.
3.
Efectos de la lluvia acida en los ecosistemas terrestres
Efectos en los bosques La lluvia acida plantea una amenaza insidiosa y potencialmente devastadora para nuestros bosques. Se ha demostrado que la lluvia acida (pH 4.6) daña las plantas recién nacidas. A.
3.
A.
Efectos de la lluvia acida en los ecosistemas terrestres Efectos en los bosques
Vulnerabilidad de arboles a insectos y enfermedades ocasionando marchitamiento. La incorporación de aluminio en el suelo al ser absorbido por las raíces, causando la muerte de los árboles. Deslave del terreno.
3.
B.
Efectos de la lluvia acida en los ecosistemas terrestres Efectos en los cultivos
A un pH= 2.5 a 5.7 aparecen lesiones visibles y desagradables en los cultivos. Ejemplo: pH= 2.5 a 3 afecta a la lechuga, cebolla y soya. En resumen los ecosistemas terrestres son menos sensibles a la sedimentación acida que los sistemas acuáticos.
4. Efectos de la lluvia acida en las aguas subterráneas, los materiales y las construcciones. Calidad de las aguas subterráneas y potables
Corrosión de tuberías de agua
Efectos en construcciones, materiales y pintura
a. Calidad de las aguas subterráneas y potables El agua del subsuelo se acumula con gran lentitud por filtración de aguas de superficie a través del suelo el lecho rocoso hasta la capa freática. Si las aguas subterráneas se acidifican, las poblaciones que dependen del agua del subsuelo como fuente de agua potable podrían verse obligadas a ajustar químicamente el agua a estándares aceptables
b.
Corrosión de tuberías de agua
El agua acida corroe las tuberías. Esto desde luego obliga a una reposición más frecuente de los tubos, pero algo más importante es el riesgo de que los metales que se disuelven de las paredes de los tubos lleguen a los seres humanos de forma directa por el consumo de agua.
La solubilidad de cobre aumenta bruscamente abajo con un pH abajo de 5.0 y también a temperaturas más elevadas. Los tubos de agua caliente con agua acida en su interior son los más susceptibles a destruirse disolviéndose.
c. Efectos en construcciones, materiales y pintura
Las construcciones, las estatuas y los monumentos de piedra sufren erosión por efecto de diversos contaminantes que arrastra el aire, entre ellos la lluvia acida, Los materiales de construcción como acero, pintura, plásticos, cemento, mampostería, acero galvanizado, piedra caliza, piedra arenisca, y mármol también están expuestos a sufrir daños.
Los efectos de los diversos contaminantes todavía no se pueden separar unos de otros de manera confiable. Sin embargo se acepta que el principal agente corrosivo individual de los materiales de construcción es el dióxido de azufre y sus productos secundarios.
Medidas de remedio y control
Debemos estar conscientes de la complejidad del problema, con sus ramificantes e interacciones en el aire, el suelo, el agua y los sedimentos, así como sus efectos en las plantas, los animales y los microbios.
No puede haber soluciones rápidas. La limpieza puede tomar décadas, aun así comenzamos ahora. En los últimos años hemos establecido los requisitos fundamentales para la acción: El reconocimiento de que la lluvia acida es un problema grave El conocimiento de que la reducción de las emisiones es la mejor solución.
ANTES DE LA COMBUSTION Cambio de combustible Mezclado de combustibles Desulfuración de petróleo Lavado del carbón (Limpieza física del carbón) Limpieza química del carbón
Cambio de los combustibles con alto contenido de azufre a otros con menor contenido de azufre. Mezclado de combustibles con contenido de azufre más alto y más bajo para producir un combustible con un contenido de azufre de nivel medio Eliminación del azufre durante el proceso de refinación del petróleo por hidrogenación (adición de hidrogeno) Trituración y eliminación de azufre y otras impurezas del carbón poniendo este en un líquido (el carbón limpio flota, las impurezas se hunden) Disolución del azufre del carbono con sustancias químicas
DURANTE LA COMBUSTION Combustión del lecho fluidizado Inyección de piedra caliza en quemadores de etapas múltiples
DESPUES DE LA COMBUSTION Desulfuración de gases de combustión o lavado
Mezclado de piedra caliza finamente molida con carbón y combustión en suspensión Inyección de piedra caliza finamente molida en un quemador especial
Mezclado de un absorbente químico, con cal o piedra caliza, con los gases de combustión para eliminar el dióxido de azufre.
INTEGRANTES
López Torres Lourdes. Ríos Reaño Jessica. Sernaqué Zelada William’s. Ventura Guanilo Luisa.