Clase 4 tema 2 transformaciones tóxicos en el ambiente

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Clase 4 tema 2 transformaciones tóxicos en el ambiente

  1. 1. Anabel G. Tatis Ramírez, M.Sc.CIIMET – Universidad de Panamá
  2. 2. TOXICOS EN EL AIRE La atmósfera es punto de entrada de muchos contaminantes. Principalmente proveniente de industrias y de los gases vehiculares. Ocurren procesos físicos y químicos que cambian la forma y toxicidad de los contaminantes.
  3. 3. Contaminación Principales causas:del aire  Humos de los escape de los carros. Consiste en la  Humos de las chimeneas de presencia en el aire de las fábricas. sustancias que alteran  Quema de basuras. su calidad y afectan a  Polvos industriales (cemento, los seres vivos y al yeso, minerales, etc.). medio en general.  Incendios forestales.  Erupciones volcánicas.
  4. 4. TOXICOS EN EL AIRE Pueden ser gases, pequeñas partículas líquidas o sólidas, y estar disueltos en neblina o gotas de agua. Entran a los organismos de manera directa por inhalación y contacto con la piel. Contaminación atmosférica causa problemas en pulmones y vías respiratorias.
  5. 5. Condiciones queinfluyen en el aire:  Barrido horizontal del viento.  Flujo vertical o ascendente de la atmósfera.  Mayoraltitud, más fría la atmósfera.  Elaire caliente es menos denso que el frío, el aire caliente de la superficie asciende continuamente.
  6. 6. Condiciones queinfluyen en el aire: Inversión atmosférica: Cuando el aire de la superficie se pone más frío y por su alta densidad no puede ascender .  El flujo ascendente se detiene.  Los contaminantes inyectados al aire se concentrarán.
  7. 7. TRANSPORTE POR EL VIENTO  Dirección del viento: Pluma: emisiones  Los vientos de la continuas de humo superficie no desde una industria mantienen una sola dirección a en funcionamiento o distancias por accidente. mayores de 20-30 millas. Qué determina la ruta y la forma de  La pluma tiene la pluma? forma de zig-zag primero y después de 50 millas forma un arco.
  8. 8. Accidente de Chernobyl Unión Soviética, 1986 Pluma de isótopos radioactivos ( Iodo 131 y Cesio 137). Cambios en los vientos:  NE hacia el NE de Europa y Escandinavia  SE hacia Italia y sur de Francia.  Ruta ESTE hacia Asia y el océano Pacífico y sobre la costa oeste de América del Norte.
  9. 9. TRANSPORTE POR EL VIENTO  La pluma se puede extender horizontal y verticalmente debido a:  Difusión: cuando los gases o humos en un sitio cerrado se extienden lentamente por todas partes del recinto (humo del cigarrillo). Dependen de las  Turbulencia: movimiento condiciones del tiempo. rápido de un fluido.
  10. 10. Deposición de contaminantes atmosféricos Si la pluma pasa sobre su cabeza, la dosis de contaminación dependerá de:  La altitud del fondo de la pluma (depende de la turbulencia, difusión y flujo ascendente).  La velocidad de deposición de los materiales fuera de la pluma(depende de la gravedad).  DEPOSICION SECA: partículas individuales  DEPOSICION HUMEDA: gotas de lluvia o copos de nieve.
  11. 11. Deposición de contaminantes atmosféricos La velocidad depende del tamaño y del peso de las partículas. Partículas –1 micrón permanecen suspendidas por turbulencia, causando nubosidad x meses. Partículas +10 a 100 micras (hollín) se mantienen por pocas horas o días. Gotas y copos caen más rápido mayor peligro de exposición cuando llueve o nieva.
  12. 12. E E OS DE L F CT A CONT INACION DE AIRE AM L  Reacciones químicas Reacciones químicas pueden cambiar la pueden cambiar la toxicidad de la toxicidad de la1. La lluvia ácida contaminación. contaminación. Combustión de Oxidantes: Ozono, Peróxido de Carbón y hidrógeno Petróleo Ácido sulfúricoDióxido de azufreÓxidos de nitrógeno Ácido nítrico OXIDACION
  13. 13. 2. El Smog Mezcla de contaminantes atmosféricos de origen orgánico e inorgánico que se forman cuando los óxidos de nitrógeno y los hidrocarburos emitidos por los automóviles reaccionan en presencia de la luz solar.O 3 + Aldehídos (formaldehído) + Óxidos denitrógeno
  14. 14. 3. Agotamiento de lacapa de ozono El O3 es dañino en el aire urbano y como oxidante contribuye a la formación de lluvia ácida. En la estratosfera absorbe la radiación U.V. previniendo sus efectos sobre los organismos del planeta. Actividades humanas causan que los niveles de O3 se incrementen en el aire urbano y disminuyan en la estratosfera. A inicios de los años 80, decrece en el nivel normal de O3 en la Antártica. Desde 1987 en el Ártico.
  15. 15. 3. Agotamiento de lacapa de ozono CLORO FLOURO CARBONOS (CFC). Los átomo de cloro se disgregan y forman óxidos de cloro, gas que reacciona y destruye las moléculas de O3. CFC se usan como refrigerantes, material aislante de jabones, limpiadores de la industria electrónica, y en los “sprays. Acuerdo de Montreal, 1987
  16. 16. LAS CONDICIONESCLIMATICAS Y LA ATMOSFERA Las condiciones climáticas también influyen en el efecto de los contaminantes atmosféricos. La luz solar reacciones fotoquímicas eleva o T = vaporización La luz U.V. acelera la descomposición de productos orgánicos.
  17. 17. Contaminación de ambientesinteriores 1. Combustión de combustibles por calentamiento y cocción de alimentos  Dióxido de nitrógeno y monóxido de carbono. 2. Materiales naturales y sintéticos de alfombras, espumas, papeles de decoración y muebles  Formaldehído del pegamento, fenilciclodieno en alfombras, asbestos en techos.
  18. 18. Contaminación deambientes interiores3. Gases tóxicos del suelo  Radón4. Productos comerciales de uso doméstico.  Cosméticos, desinfectantes, plaguicidas, detergentes, etc.5. Humo del cigarrillo.
  19. 19. EFECTOS DE LA CONTAMINACIÓN DEL AIRE EN LOS SERES VIVOS  Efectos Respiratorios Agudos  Ataques asmáticos, Vías respiratorias hiperactivas, Infecciones respiratorias, Cambios reversibles en la funciones pulmonares.  Efectos Respiratorios Crónicos  Obstrucción crónica pulmonar, cambio en desarrollo de los pulmones y envejecimiento pulmonar  Cáncer del pulmón  Efectos No-respiratorios
  20. 20. TOXICOS EN EL AGUA
  21. 21. Contaminación del agua Incorporación al agua de materias extrañas, como microorganismos, productos químicos, residuos industriales y de otros tipos, o aguas residuales. Estas materias deterioran la calidad del agua y la hacen inútil para los usos pretendidos.
  22. 22. Principales contaminantesPrincipales del agua: fuentes:  Aguas residuales y otros Arrojo de residuos residuos que demandan sólidos domésticos e oxígeno (en mayor parte industriales. materia orgánica, cuya descomposición produce la Descarga de desoxigenación del agua). desagües domésticos e industriales.  Agentes infecciosos. Arrojo de aceites  Nutrientes vegetales que usados. pueden estimular el Derrames de crecimiento de las plantas petróleo. acuáticas.
  23. 23. Movimiento de los  El agua se mueve en unTóxicos en el Agua ciclo cerrado.  Solubilidad del agua: El agua puede disolver o transportar los tóxicos y/o acelerar reacciones químicas.  Ej: Ácidos se disuelven en el agua y productos del petróleo flotan sobre la superficie. Otros químicos cambian fácilmente a fase de vapor.
  24. 24. MOVIMIENTO DE LOS TÓXICOS EN EL AGUA Fluidez del agua: agua es surtida desde corrientes entrantes y es drenada por una corriente de salida. Mezclado del agua: agitación de aguas por acción del viento. Bioconcentración: los contaminantes del agua pueden ser tomados por plantas y animales pequeños y pasarse a otros organismos a través de la cadena trófica.
  25. 25. TÓXICOS EN EL AGUA Procesos químicos: IONIZACIÓN = moléculas de agua separan otras moléculas, dejando piezas separadas (iones).  La velocidad de los procesos depende de la ºT, los tipos de organismos, niveles de O2 y acidez del H2O.
  26. 26. TÓXICOS EN EL AGUA POTABLE Corrosión de cañerías, liberando Pb, Cd, Fe, Zn y Ni. Subproductos de la clorinación: Cloro + materia orgánica = Trihalometanos (cloroformo). Floururo y aluminio: Dosis altas de floururo pueden producir daños en los huesos.
  27. 27. EFECTOS EN ELAMBIENTEY LOS SERES VIVOS  Metales Contaminación Pesados  Plaguicidas Intoxicación  Hidrocarburos  COPs Contaminación por fertilizantes de nitrógeno Eutroficación de lagos y ríos. Acumulación en la cadena trófica.
  28. 28. LA CONTAMINACIÓN DEL SUELO Concepto: Suelo Contaminado Una porción delimitada  Es el desequilibrio de terreno (superficial o físico, químico y subterráneo) cuyas biológico del suelo que cualidades originales afecta negativamente han sido modificadas a las plantas, a los por la acción humana al animales y a los seres incorporarse algún factor humanos. contaminante.
  29. 29. CONTAMINACION DEL SUELO El daño que se causa a los suelos es de la misma magnitud que el que se le causa al aire y al agua, aunque en algunas ocasiones es menos evidente para nosotros.Sitios contaminados :  Dentro de los Parques Industriales, contaminantes del suelo Basureros Municipales, se encuentran residuos antropogénicos cuyo Zonas Urbanas muy origen puede ser pobladas, doméstico, industrial, de Depósitos de Químicos, hospitales o de Zonas Agrícolas laboratorios.
  30. 30. CONTAMINACIÓN DEL SUELO Contaminación física: Variaciones en parámetros como temperatura y radiactividad. Contaminación biológica: Putrefacción de especies o agentes patógenos. Contaminación química: Adición de elementos o compuestos químicos en concentraciones que alteran la composición originaria del suelo.
  31. 31. FUENTES DECONTAMINACION DEL SUELO Plaguicidas Metales Pesados (industrias de cemento, papel) Residuos Sólidos (bases militares, basura doméstica) Aguas Residuales (industriales y domésticas)
  32. 32. TRANSPORTE Y DISPERSION DE LOS TOXICOS EN EL SUELO  En el suelo los contaminantes pueden sufrir transformación química.  Los contaminantes del suelo pueden:  Directamente ser tomados del suelo por las plantas.  Llevados por lluvia, lixiviación y escorrentía a los cuerpos de agua.  Por volatilización pueden pasar a la atmósfera.
  33. 33. POTENCIALES EFECTOS NOCIVOS EN EL AMBIENTE  En la vegetación induciendo su degradación.  Reducción del número de especies presentes en el suelo. DIRECTA  Acumulación de contaminantes en las plantas.  Contaminación de la cadena trófica. INDIRECTA
  34. 34. POTENCIALES EFECTOSNOCIVOS EN LOS SERES VIVOS  Intoxicación por Metales Pesados (plomo, mercurio, arsénico, etc.).  Intoxicación por Compuestos Orgánicos Volátiles.  Enfermedades asociadas a la proliferación de hongos, bacterias y microorganismos patógenos.  Accidentes/explosiones por armamento militar.  Contaminación de la Cadena Trófica.
  35. 35. MUCHAS GRACIASPOR SU ATENCION !
  36. 36. TOXICOS EN LA BIOSFERA: Cómo se concentran en los organismos? Bioconcentración BioacumulaciónCapacidad de un organismo de concentrar un elementopresente en su medio. -Factor de concentración- Capacidad de un organismo de concentrar el elemento a traves de su vida, de tal manera que el factor de concentración continua incrementándose. 1g 10Kg 10g 1g 100g 1:10 Factor de concentración 1:10 cambiando a 1:100 Factor de concentración en función del tiempo
  37. 37. BiomagnificaciónLa presencia de una sustancia a concentraciones sucesivamentealtas cuando se incrementan los niveles tróficos (hacia arriba enla cadena alimenticia). 100g 1g 100g NivelTrófico EJEMPLOS Concentración •DDT y las aves predadores en USA •Cesio 137 en el Ártico •Mercurio en Minamata, Japón

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