Ozó
Ozó
Ozó
Ficha técnica
L'ozó és un gas incolor d'olor alguna cosa fresc que posseïx un gran poder oxidant. Constituïx el 10% de tot l'ozó atmosfèric i a causa dels processos químics que transcorren en àrees urbanes industrialitzades, els nivells d'ozó poden augmentar significativament, aconseguint-se nivells a partir dels quals es poden originar efectes sobre els éssers vius i els materials.
Es forma en la troposfera per acció de la llum solar sobre els gasos considerats com els seus precursors, sent els més importants els òxids de nitrogen (NOₓ), compostos orgànics volàtils (COV), el monòxid de carboni (CO) i el metà (CH₄). És per tant un contaminant secundari, ja que no és emés directament a l'atmosfera per cap font i, també, un contaminant fotoquímic, ja que es forma amb la intervenció de la llum solar.
D'altra banda, l'ozó troposfèric absorbix la radiació infraroja potenciant l'efecte d'hivernacle i a concentracions altes és el component més nociu del smog fotoquímic.
La Conselleria de Medi Ambient de la Generalitat Valenciana, amb la col·laboració de la Fundació Centre d'Estudis Ambientals del Mediterrani (CEAM) desenvolupa, dins del marc de les directives europees sobre contaminació atmosfèrica, una campanya estival de vigilància dels nivells de contaminació per ozó en l'atmosfera, Previozono 2002 a fi d'informar sobre els nivells diaris d'ozó i previndre a la població sobre possibles casos de superació dels valors llindars.
| EFECTE D'HIVERNACLE |
|---|
L'EFECTE D'HIVERNACLE Durant les últimes dècades, s'ha incrementat la preocupació sobre els efectes sobre el clima que pot tindre una creixent emissió de contaminants a l'atmosfera per part de les activitats humanes. La temperatura mitjana de la superfície terrestre es manté constant, ja que en el balanç tèrmic terrestre, la quantitat d'energia que arriba a la superfície és igual a l'energia que es desprén d'esta. Podem definir com a 'Efecte d'hivernacle' al fenomen mitjançant el qual alguns gasos existents en la troposfera, com el diòxid de carboni, vapor d'aigua, metà, òxid nitrós i alguns compostos halogenats, retenen part de les radiacions de baixa freqüència que són remeses cap a l'exterior per part de la superfície terrestre. Este efecte és el responsable que la temperatura mitjana en la superfície terrestre siga d'uns 15 °C. Sense la presència d'estos gasos d'efecte d'hivernacle la temperatura mitjana en superfície seria d'uns -18 °C, i no seria possible l'existència de vida tal com la coneixem en l'actualitat. La creixent concentració d'esta mena de gasos d'efecte d'hivernacle, a causa de diverses activitats per part de l'home, produïx una major absorció de la radiació infraroja emesa des de la superfície terrestre, amb un posterior augment de la temperatura.
La contribució relativa de les emissions de contaminants a les alteracions del clima és tema central de les investigacions que es desenrotllen en l'actualitat, per a així conéixer els possibles efectes a escala planetària que pogueren derivar-se de les activitats humanes.
Font dels gasos hivernacles  l diòxid de carboni es troba de manera natural en l'atmosfera en una concentració constant a causa del cicle del carboni, però es veu alterat per les activitats de l'home que fan que este gas augmente de manera considerable. Les activitats que més afecten l'increment de les emissions de CO₂, són l'augment de l'ús de combustibles fòssils, la fabricació de ciment, els processos de tractament de carburants i fugides en explotacions mineres. Hui dia l'augment dels nivells de diòxid de carboni és sobretot per la crema de combustibles fòssils en països industrialitzats, ja que s'ha comprovat que per cada quilogram de combustible que es consumix es produïx al voltant d'uns tres quilograms de diòxid de carboni. L'existència d'incendis, que generen al seu torn gran quantitat de CO₂, i la tala progressiva de boscos, són dos importants factors que afavorixen la degradació dels sòls i la creixent desertificació. El problema de la disminució de masses forestals produïx, al seu torn, una gran disminució de la taxa d'absorció total de CO₂ deguda a la vegetació. Esta disminució dels embornals de gasos d'efecte d'hivernacle accentua la problemàtica del canvi climàtic.
Conseqüències de l'efecte d'hivernacle
Segons el segon informe publicat per l'IPCC (Intergovernamental Panel on Climate Change) en 1995, s'estima un augment de la temperatura mitjana global de l'aire l'any 2100 entre 1 °C i 3,5 °C. Un escalfament d'esta magnitud alteraria el clima a tot el món originant vents més càlids i secs. Això provocaria en major o menor grau una sèrie de conseqüències, com un ascens del nivell de la mar per la fusió de gels i glacials (sobretot a l'Antàrtida), tempestes, inundacions i sequeres més intenses i freqüents, així com canvis en la biota i en la productivitat d'aliments. |
L'efecte d'hivernacle origina un augment de la temperatura mitjana de la terra.| EL SMOG FOTOQUÍMIC | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Una altra de les conseqüències de la contaminació atmosfèrica, és el fenomen denominat 'Contaminació fotoquímica'. La producció d'oxidants fotoquímics és un sistema complex en el qual influïx tant la meteorologia com les emissions contínues de contaminants i les reaccions que es produïxen entre elles. D'entre els processos de formació d'oxidants fotoquímics es pot ressaltar la formació d'ozó a través del cicle *fololítico del NO₂, la reacció de l'ozó i l'oxigen amb *hidrocarrburos produint radicals lliures i la reacció d'estos radicals lliures primaris entre si, produint uns altres contaminants fotoquímics. La mescla de totes estes substàncies dona lloc a la contaminació fotoquímica, denominada també 'smog fotoquímic'. Xicotetes quantitats de NO₂ són suficients per a produir la complexa sèrie de reaccions que suposa el 'smog fotoquímic', el NO₂ es forma generalment a parir del NO que s'emet en els gasos de combustió.
Este conjunt de reaccions podria allargar-se afegint les reaccions que entre si originaran els radicals lliures formats i les reaccions d'estos amb els òxids de nitrogen i l'ozó, etc... El 'smog fotoquímic' és la coexistència de reactius i productes en una atmosfera urbana, quan tenim òxids de nitrogen (NOₓ), monòxid de carboni (CO), metà (CH₄) i altres compostos orgànics volàtils (COVs), en presència de radiació solar. La radiació que entra en joc és selectiva, amb una longitud d'ona llindar que provoca la reacció, i sense la qual la reacció no es produïx. De la porció de l'espectre que aconseguix la superfície terrestre, la banda ultraviolada i les seues proximitats són les que intervenen en tots els processos fotoquímics, a l'ésser les radiacions més energètiques. D'entre tots els productes del 'smog fotoquímic' es pot ressaltar l'ozó troposfèric, els nitrats de peroxiacil (PA), aldehids, cetones, etc... Tots ells importants pel que afecten en casos d'afeccions asmàtiques i broncopulmonars, i les lesions foliars que originen en la plantes. Juntament amb l'ozó troposfèric, uns dels contaminants secundaris més importants originats en este procés de contaminació fotoquímica són: |
| PEROXOACETILNITRATS |
|---|
Els PeroxoAcetilNitrats (PAN) són contaminants secundaris formats per reacció fotoquímica dels compostos orgànics volàtils (COV's) i els òxids de nitrogen (NOₓ). En el mig atmosfèric, els COV's reaccionen amb oxigen, ozó o radicals lliures amb producció de alehids. Estos aldehids es degraden per mitjà de mecanismes en els quals intervenen els òxids de nitrogen, amb reaccions finals de formació de peròxids (peroxiaceltilnitrats).
Els peroxiacetilnitrats són compostos altament irritants i lacrimògens. Produïxen efectes nocius en la vegetació. Fonts Naturals No s'han identificat fonts naturals. Fonts Antropogèniques És un contaminant secundari que apareix a conseqüència de reaccions fotoquímiques en una atmosfera contaminada, generalment urbana, per hidrocarburs, en presència d'òxids de nitrogen i ozó. La majoria dels hidrocarburs, precursors dels PA, procedixen de les combustions incompletes dels combustibles fòssils realitzades en la indústria, calefaccions domèstiques i en els motors de combustió interna dels vehicles. |
Efectos
Un augment dels nivells de l'ozó troposfèric és motiu d'inquietud pels efectes adversos que este compost pot exercir sobre les persones, animals, vegetació i materials.
Salut
Els efectes sobre la salut dels éssers vius varien en funció de la concentració d'ozó que hi ha en l'ambient, de la duració de l'exposició i de la sensibilitat de l'individu cap al contaminant.
L'ozó pot provocar irritació ocular (conjuntivitis seca i lacrimació) encara que és l'aparell respiratori el principal perjudicat per l'acció d'este compost (deterioració de la funció pulmonar, augment de la reactivitat bronquial, ... etc).
La Directiva 2002/3/CE establix el valor de 180 mg/m³ (valor mitjà en una hora) com a llindar d'informació a la població, nivell a partir del qual una exposició de breu duració suposa un risc per a la salut humana dels grups de població especialment de risc. També establix el valor 240 mg/m³ (com a valor mitjà en una hora) com a llindar d'alerta a la població, per damunt del qual existix un risc per a la salut humana de la població en general, en cas d'exposició de breu duració.
Vegetació
En les espècies vegetals l'ozó penetra a través dels estomes oberts provocant danys foliars i pèrdues de producció.
En general els danys en les plantes atribuïbles a la contaminació per ozó són:
- Danys foliars (clorosi, necrosis i caiguda de fulles).
- Disminució de la producció vegetal (menor rendiment i qualitat dels cultius).
- Major predisposició de les plantes a atacs mortals per plagues d'insectes o malalties.
Materials
Les obres d'art poden patir greus danys per l'exposició prolongada a l'ozó degut al caràcter oxidant d'este. Este també té efectes corrosius sobre la pintura, els gèneres tèxtils, cautxús i plàstics; no obstant això, estos danys solen ser limitats en ser materials resistents, després d'haver sigut tractats amb mesures preventives (incorporació d'antioxidants).
Fuentes
Naturals
Aproximadament el 20% de l'ozó que existix en la troposfera prové de la formació natural d'este gas en l'estratosfera.
Antropogèniques
A l'ésser l'ozó un contaminant secundari es forma per acció de la llum solar sobre els seus precursors, com són els òxids de nitrogen (NOₓ), compostos orgànics volàtils (COV), el monòxid de carboni (CO) i el metà (CH₄).
En els últims anys s'ha observat un increment dels precursors de l'ozó degut a l'emissió incontrolada per part de l'home d'estos compostos. Els sectors que contribuïxen majoritàriament a l'emissió d'estos contaminants primaris precursors de l'ozó són:
- Els processos de combustió (el transport i la generació de l'energia elèctrica) i els processos industrials són les fonts més importants d'òxids de nitrogen (NOₓ).
- Els processos que consumixen combustibles fòssils (sòlids i gasosos) i l'ús de dissolvents i pintures són la principal font de compostos orgànics volàtils (COV).
L'ozó és una molècula molt reactiva que continua reaccionant amb altres contaminants presents en l'aire i acaba formant un conjunt de diverses desenes de substàncies distintes com a nitrats de peroxiacil (PA), peròxid d'hidrogen (H₂O₂), radicals hidroxil (OH), formaldehid, etc.
Estes substàncies, en conjunt, poden produir importants danys, alguns dels quals es descriuen a continuació.
Formación
Existixen una sèrie de compostos que intervenen en les reaccions que donen lloc a la formació d'ozó. Estos són: els òxids de nitrogen (NOₓ), compostos orgànics volàtils (COV), el monòxid de carboni (CO) i el metà (CH₄).
Els COV i els NOₓ reaccionen de la manera següent:
COV₅ + OH + O₂ --> RO₂ + H₂O
RO₂ + NO + O₂ --> NO₂ + HO₂ + Compostos de carbonet
HO₂ + NO --> NO₂ + OH
2(NO₂ + hv + O₂ <--> NO + O₃)
----------------------------------------------------------------------------------------
(NOₓ + OH +) COV + 4O₂ --> 2O₃ + Compostos de carbonet + H₂O (+NOₓ + OH)
OH y HO₂ : Radicals
RO₂ : Hidrògens peròxids
Per part seua, els gasos com el monòxid de carboni (CO) i el metà (CH₄) intervenen en la producció d'ozó troposfèric segons el següent procés:
CO + O₂ + hv --> ...... --> CO₂ + O₃ ----- λ < 410 nm
CH₄ + O₂ + hv --> ...... --> CO + O₃ + H₂O ----- λ < 330nm
Els nivells d'ozó varien al llarg del dia, depenent de la intensitat del trànsit, de l'activitat industrial i de la intensitat de la llum solar. Normalment als països mediterranis és a l'estiu (altes temperatures, cels buidats, elevada insolació i vents baixos) quan es donen condicions meteorològiques favorables per a la formació d'ozó.
Límites
LEGISLACIÓ
Pel que fa a l'Ozó (O₃), la referència normativa per al control de la qualitat de l'aire ve indicada en el Reial decret 1796/2003, de 26 de desembre, relatiu a l'ozó en l'aire ambient, que transposa al dret espanyol la Directiva 2002/3/CE del Parlament europeu i del Consell de 12 de febrer de 2002 relativa a l'ozó en l'aire ambient.
El Reial decret 1796/2003, establix els següents valores objectiu i llindars:
Valors objectiu d'ozó
| Valor objectiu | Paràmetre | Valor objectiu per a 2010 |
| Valor objectiu per a la protecció de la salut humana | Màxim de les mitjanes octohoraries del dia | 120 µg/m³ que no haurà de superar-se més de 25 dies per cada any civil de mitjana en un període de 3 anys |
| Valor objectiu per a la protecció de la vegetació | AOT40 calculada a partir de valors horaris de maig a juliol | 18000 µg/m³.h de mitjana en un període de 5 anys |
Valors objectiu a llarg termini d'ozó
| Valor objectiu a llarg termini | Paràmetre | Objectiu a llarg termini |
| Valor objectiu a llarg termini per a la protecció de la salut humana | Màxim de les mitjanes octohoraries del dia en un any civil | 120 µg/m³ utilitzant com a referència l'any 2020 |
| Valor objectiu a llarg termini per a la protecció de la vegetació | AOT40 calculada a partir dels valors de maig a juliol | 6000 µg/m³.h utilitzant com a referència l'any 2020 |
Llindars d'informació i alerta relatius a l'ozó
| Paràmetre | Llindar | |
| Llindar d'informació | Mitjana horària | 180 µg/m³ |
| Llindar d'alerta | Mitjana horària * | 240 µg/m³ |
* A l'efecte del compliment de l'article 7, la superació del llindar s'ha de mesurar o preveure durant tres hores consecutives.
46258001 - Villar del Arzobispo
Municipi
Villar del Arzobispo
46256001 - Vilamarxant
Municipi
Vilamarxant
46250301 - València Port Moll Trans. Ponent
Municipi
Valencia
46250302 - València Port llit antic Túria
Municipi
Valencia
46250046 - València - Politècnic
Municipi
Valencia