Trabajo práctico n°1 físico - química. Temas a desarrollar: - Lluvia ácida -Efecto Invernadero - La capa de ozono y su adelgazamiento

1. Trabajo Práctico N°1
Profesora: Lezman Graciela
Integrantes: Torres Angel, Ramírez Ezequiel,
Roldán Dante, Gorosito Ariel, Ledesma
Daniel y Suarez Mayda
Curso: 3°1 E.E.S N 4
Físico - Química

2. Tema: Lluvia Ácida
• La lluvia ácida se forma cuando la humedad en
el aire se combina con los óxidos de nitrógeno,
el dióxido de azufre y el trióxido de azufre emitidos
por fábricas, centrales eléctricas, calderas de
calefacción y vehículos que queman carbón o
productos derivados del petróleo que contengan
azufre. En interacción con el agua de la lluvia, estos
gases forman ácidos nítricos, ácido sulfuroso y ácido
sulfúrico. Finalmente, estas sustancias químicas
caen a la tierra acompañando a las precipitaciones,
constituyendo la lluvia ácida.

3. Formación de la lluvia ácida
• Una gran parte del SO2 (dióxido de azufre) emitido a la atmósfera
procede de la emisión natural que se produce por las erupciones
volcánicas, que son fenómenos irregulares. Sin embargo, una de las
fuentes de SO2 es la industria metalúrgica.
• El SO2 puede proceder también de otras fuentes, por ejemplo como
el sulfuro de dimetilo, (CH3)2S, y otros derivados, o como sulfuro de
hidrógeno, H2S. Estos compuestos se oxidan con el oxígeno
atmosférico dando SO2. Finalmente el SO2 se oxida a
SO3 (interviniendo en la reacción radicales hidroxilo y oxígeno) y
este SO3 puede quedar disuelto en las gotas de lluvia, es el de las
emisiones de SO2 en procesos de obtención de energía: el carbón, el
petróleo y otros combustibles fósiles contienen azufre en unas
cantidades variables (generalmente más del 1 %), y, debido a la
combustión, el azufre se oxida a dióxido de azufre.
• S + O2 → SO2

4. • Los procesos industriales en los que se genera SO2, por ejemplo, son
los de la industria metalúrgica. En la fase gaseosa el dióxido de
azufre se oxida por reacción con el radical hidroxilo por una
reacción intermolecular.
SO2 + OH· → HOSO2 seguida por HOSO2· + O2 → H2O· + SO 3
En presencia del agua atmosférica o sobre superficies húmedas, el
trióxido de azufre (SO3) se convierte rápidamente en ácido
sulfúrico (H2SO4).
SO3(g) + H2O (l) → H2SO4(l)
Otra fuente del óxido de azufre son las calderas de calefacción
domésticas que usan combustibles que contiene azufre (ciertos tipos
de carbón o gasóleo).

5. • El NO se forma por reacción entre el oxígeno y el nitrógeno
atmosféricos a alta temperatura.
• O2 + N2 → 2NO
• Una de las fuentes más importantes es a partir de las reacciones
producidas en los motores térmicos de los automóviles y aviones, donde
se alcanzan temperaturas muy altas. Este NO se oxida con el oxígeno
atmosférico,
• O2 + 2NO → 2NO2, y este 2NO2
• y reacciona con el agua dando ácido nítrico (HNO3), que se disuelve en
el agua.
• 3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO
• Para evitar esta producción se usan en los automóviles con motor de
gasolina, los catalizadores que disocian el óxido antes de emitirlo a la
atmósfera. Los vehículos con motor diesel no pueden llevar
catalizadores y por lo tanto, en este momento son los únicos que
producen este gas.

6. Efectos de la lluvia ácida
• La acidificación de las aguas de lagos, ríos y mares dificulta el
desarrollo de vida acuática, lo que aumenta en gran medida la
mortalidad de peces. Igualmente, afecta directamente a
la vegetación, por lo que produce daños importantes en las zonas
forestales, y acaba con los microorganismos fijadores de nitrógeno.
• El término "lluvia ácida" abarca la sedimentación tanto húmeda
como seca de contaminantes ácidos que pueden producir el
deterioro de la superficie de los materiales. Estos contaminantes que
escapan a la atmósfera al quemarse carbón y otros componentes
fósiles reaccionan con el agua y los oxidantes de la atmósfera y se
transforman químicamente en ácido sulfúrico y nítrico. Los
compuestos ácidos se precipitan entonces caen a la tierra en forma
de lluvia, nieve o niebla, o pueden unirse a partículas secas y caer en
forma de sedimentación seca.

7. • La lluvia ácida por su carácter corrosivo, corroe las construcciones y
las infraestructuras. Puede disolver, por ejemplo, el carbonato de
calcio, CaCO3, y afectar de esta forma a los monumentos y
edificaciones construidas con mármol o caliza.
• Un efecto indirecto muy importante es que los protones, H+,
procedentes de la lluvia ácida arrastran ciertos iones del suelo. Por
ejemplo, cationes de hierro, calcio, aluminio, plomo o zinc. Como
consecuencia, se produce un empobrecimiento en ciertos nutrientes
esenciales y el denominado estrés en las plantas, que las hace más
vulnerables a las plagas.

8. • Los nitratos y sulfatos, sumados a los
cationes lixiviados de los suelos, contribuyen a
la eutrofización de ríos y lagos, embalses y regiones
costeras, lo que deteriora sus condiciones ambientales
naturales y afecta negativamente a su aprovechamiento.
• Un estudio realizado en 2005 por Vincent Gauci de Open
University, sugiere que cantidades relativamente
pequeñas de sulfato presentes en la lluvia ácida tienen
una fuerte influencia en la reducción de
gas metano producido por metanógenos en áreas
pantanosas, lo cual podría tener un impacto, aunque sea
leve, en el efecto invernadero

11. El Efecto Invernadero
• El efecto invernadero es un proceso en el que la radiación
térmica emitida por la superficie planetaria es absorbida por los gases
de efecto invernadero (GEI) atmosféricos y es reirradiada en todas las
direcciones. Ya que parte de esta reirradiación es devuelta hacia la
superficie y la atmósfera inferior, resulta en un incremento de la
temperatura superficial media respecto a lo que habría en ausencia de
los GEI
• La radiación solar en frecuencias de la luz visible pasa en su mayor
parte a través de la atmósfera para calentar la superficie planetaria y
luego esta emite esta energía en frecuencias menores de radiación
térmica infrarroja. Esta última es absorbida por los GEI, los que a su
vez reirradian mucha de esta energía a la superficie y atmósfera
inferior. Este mecanismo recibe su nombre debido a su analogía al
efecto de la radiación solar que pasa a través de un vidrio y calienta
un invernadero, pero la manera en que atrapa calor es
fundamentalmente diferente a como funciona un invernadero al
reducir las corrientes de aire, aislando el aire caliente dentro de la
habitación y con ello no se pierde el calor por convección

12. • Si un cuerpo negro ideal estuviese a la misma distancia del Sol que
la Tierra, tendría una temperatura de cerca de 5,3 °C. Sin embargo,
dado que nuestro planeta refleja un 30 % de la radiación
entrante, la temperatura efectiva de este planeta hipotético (la
temperatura de un cuerpo negro que reflejara la misma cantidad de
radiación de la Tierra) sería cercana a −18 °C. La temperatura
superficial de este planeta negro es 33 °C inferiores a la temperatura
superficial real de la Tierra (de unos 14 °C). El mecanismo que
produce esta diferencia entre la temperatura superficial efectiva y la
real es debido a la atmósfera y es conocido como efecto invernadero
• El efecto invernadero natural de la Tierra hace posible la vida como
la conocemos. Sin embargo, las actividades humanas,
principalmente la quema de combustibles fósiles y la tala de
bosques, han intensificado el fenómeno natural, causando
un calentamiento global.

13. Esquema del efecto invernadero
mostrando los flujos de energía entre
el espacio, la atmósfera y superficie
de la tierra. En esta gráfica la
radiación absorbida es igual a la
emitida, por lo que la Tierra no se
calienta ni se enfría. La habilidad de
la atmósfera para capturar y reciclar
la energía emitida a la superficie
terrestre es el fenómeno que
caracteriza al efecto invernadero.

14. Gases de efecto invernadero
• Los denominados gases de efecto invernadero o gases invernadero,
responsables del efecto descrito, son:
• Vapor de agua (H2O)
• Dióxido de carbono (CO2)
• Metano (CH4)
• Óxido de nitrógeno (N2O)
• Ozono (O3)
• Clorofluorocarbonos (CFC)

15. La capa de ozono
• Se denomina capa de ozono, a la zona de la estratosfera terrestre
que contiene una concentración relativamente alta1de ozono. Esta
capa, que se extiende aproximadamente de los 15 km a los 50 km de
altitud, reúne el 90 % del ozono presente en la atmósfera y absorbe
del 97 % al 99 % de la radiación ultravioleta de alta frecuencia.

16. Adelgazamiento de la capa de ozono
• agotamiento de la capa de ozono, amenaza a la diversidad biológica, ya
que ésta resulta afectada al recibir mayor cantidad de radiación solar
nociva (rayos ultravioleta); asimismo, esta problemática influye en la
regulación del clima y en la humanidad provoca grandes problemas de
salud, específicamente favorece al desarrollo de cáncer en la piel,
provoca también, cataratas en los ojos y deficiencias inmunológicas, por
mencionar algunos ejemplos:
• La principal causa a dicho debilitamiento, es por uso y emisión de
varias sustancias químicas conocidas como Sustancias Agotadoras de
Ozono (SAO), entre las que destacan los gases refrigerantes llamados
clorofluorocarbonos (CFC). Es problema global, desde hace 1974,
cuando se publicaron unos estudios respecto a la liberación en la
estratósfera de iones de cloruro provenientes de refrigeradores,
acondicionadores de aire,atomizadores de aerosol,espumas aislantes, en
equipos contra incendios, etc.
•

17. • La capa de ozono es una fina capa de la atmósfera que recubre
toda la tierra –de 15 a 30 Km de espesor- que nos protege del
sol. Está compuesta en su mayoría por el gas ozono. Desde el
inicio de los tiempos, esta capa de ozono ha bloqueado los
rayos solares más peligrosos para la vida en la tierra: los
ultravioletas. Esta capa ha actuado como una red que protege
a la superficie terrestre de la radiación solar.
•
El ser humano libera en el aire productos químicos que él
mismo fabrica y que se infiltran gradualmente en todas las
zonas de la atmósfera, comprendida la estratosfera. Estos
productos químicos se descomponen en la estratosfera debido
a los altos niveles de radiaciones solares ultra violetas y
descomponen el ozono, disminuyendo de manera significativa
la capa que forma. Hay un adelgazamiento y perforación de la
capa de ozono, y este fenómeno es resultado de las actividades
humanas. Este es un problema ambiental global, ya que si
bien las fuentes que dañan la capa se encuentran el
Hemisferio Norte, los efectos son más evidentes y agresivos en
el Hemisferio Sur.

18. • Se dan dos fenómenos conjuntos, por un lado el adelgazamiento de
la capa de ozono que envuelve a la Tierra; por otro lado, la
perforación de la capa en algunas zonas -en algunas épocas del año-.
Este último fenómeno es lo que se conoce como "agujero de ozono".
•
El tener una capa de ozono debilitada implica una mayor incidencia
de rayos ultravioletas en nuestro ambiente. Entre otros efectos, la
radiación causa en el ser humano un incremento de los casos de
cáncer de piel, deprime el sistema inmunológico y multiplica los
problemas oculares. Los efectos ambientales -sociales, económicos y
ecológicos- esperados por este aumento en la radiación son
mayormente negativos.

19. • En lo que respecta a los factores ecológicos, el hecho de que todos
los organismos que habitan el planeta estén habituados a un
determinado nivel de radiación ultravioleta, que ha existido por
miles de años, hace que frente a un cambio en el mismo se den
problemas en su adaptación a este nuevo ambiente con mayor
radiación. Es decir, no todos los organismos podrán vivir en estas
nuevas condiciones, o al menos no podrán hacerlo en las mismas
condiciones. Por ejemplo, en los ecosistemas marinos se prevé una
disminución del plancton y, por lo tanto, de la disponibilidad de
alimento para otros seres superiores -peces mamíferos y otros.
• Además, este mayor nivel de radiación afectará negativamente el
crecimiento de las plantas. Por ello, las cosechas se verán afectadas
al igual que las economías. Otro de los efectos sobre el ser humano
son aquellos vinculados a la salud y al trabajo. El turismo, la
construcción, los trabajos rurales, etc., son actividades que
conllevan un riesgo de recibir un exceso de radiación que
incrementa las posibilidades de contraer cáncer de piel.

20. • El agotamiento del ozono estratosférico y los cambios climáticos son
efectos de las actividades humanas sobre la atmósfera mundial.
Constituyen problemas ambientales distintos, pero se encuentran
relacionados de varias maneras.
•THE END?• Links:
• https://es.wikipedia.org/wiki/Lluvia_%C3%A1cida
• https://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_invernadero
• https://es.wikipedia.org/wiki/Capa_de_ozono#Problemas_en_la_
capa_de_ozono
• http://adelgazamientodelacapadeozono.blogspot.com.ar/