Upload
jesusp18
View
135
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
1
Clase de repaso
Tema Atmósfera
2
2.1.-Radiación solar
• En el día la Tierra absorbe radiación UV-VIS(100-400 nm)
• En la noche emite radiación IR
3
• FotodisociaciónN2 +h-----N + N
E=943kJ/mol ( 123nm)
• Fotoionización
• N2 +h-----N2+ +e- E=1495 kJ/mol ( 80,1nm)
4
Oxidantes fotoquímicos
• Importante grupo de sustancias producidas en procesos fotoquímicos y que tienen la característica común de ser capaces de oxidar materiales no inmediatamente oxidables por el oxigeno gaseoso. Los mas estudiados son el ozono, y los nitratos de peroxiacilo (NPA) y de peroxibenzoilo (NPB).
5
6
Contaminantes
• Primarios:• Constituyen mas del
90% del problema.• Mayoritarios:• CO,NOx,SOx,HCs,
partículas.
• Secundarios:
• O3
• SO42-
• NO31-
• Oxidantes fotoquímicos
7
Ozono
• Es tóxico
• Participa en la formación del smog fotoquímico
• Dosis Letal: se expresa en miligramos o microgramos de tóxico por unidad de masa de ser vivo (gramos o kilogramos).Depende de la naturaleza del contaminante. Ejemplo:
8
CloroFluoroCarbonos
• Freón 12 (CFC-12)
• CCl2F2
• Aplicación:
Aires acondicionados.
• Casi inertes químicamente,• Volátiles.• Difunden hasta la
estratosfera• CFCs + h---R.
9
Tamaño de las partículas
• Dust
• PTS,
• PM10,
• PM2.5
• PM1
10
Gases Invernadero
• CO2
• CH4
• NOx
• CFCs
Smog
11
• Húmedo• Ej. Londres , 1952
• Fotoquímico o seco• Ej: Los Ángeles ,1954
12
13
14
Smog Fotoquímico o de Los Angeles:
• Fuente:
emisiones provenientes de la combustión del petróleo.
• Composición química: oxidantes, productos de reacción que contienen carbono.
• Propiedades químicas: oxidantes.
• Condiciones climáticas específicas. Fenómenos de inversión de temperatura.
Smog Clásico o de Londres• Fuente: combustible tradicional ,
carbón• Composición química: altas
concentraciones de carbón no quemado “soot” y dióxido de azufre
• Propiedades químicas: reductoras y ácidas.
• Donde la atmósfera es húmeda , las partículas de carbón pueden servir como núcleos de condensación de gotas de agua , formando una niebla irritante.
15
16
Ciclo de los óxidos de nitrógeno
17
Reacciones químicas
1.-Oxidación heterogénea del SO2
• SO2 + H2O-----H2SO3
• H2SO3 + H2O2---H2SO4+H2O
• Fase acuosa (alta solubilidad en agua)
• Fase partícula• Reacción catalizada o no.
2.-Oxidación Homogénea:
• SO2+h----SO2*
• SO2* + O2---SO3+O
• 240400 nm
18
3.-Acción de especies oxidantes
• SO2 + OH. ------- HOSO2
• HOSO2 +O2-----HO2. + SO3
• SO3 +H2O----H2SO4
19
• Carbón contiene azufre----- SO2 -----LLUVIA ÁCIDA.
• Carbón y gas natural combustión ---- CO2---- efecto invernadero
20
21
Monóxido de carbono absorbido por el suelo.
• CO : 100 miligramos/h. m2 suelo
22
• Freon 11 (CFC-11)(CCl3F)
• Aplicación : espumas y aerosoles.
23
Ozono propiedades
• El caucho que posee dobles enlaces en sus cadenas poliméricas sufre el ataque de
• los oxidantes fotoquímicos, dañando sus propiedades elastoméricas.
24
Fig.10-3 (pag.343)
25
Escalas
• Global
• Regional
• Local
26
Inversión térmica
• Impide la dispersión vertical de los contaminantes.
• Además el aumento de la intensidad de la radiación solar favorece los procesos fotoquímicos.
27
Deposición
• Seca • Húmeda
28
29
Óxidos de nitrógeno
• N2O no es tóxico
• No interviene en los procesos fotoquímicos
• Interviene en el efecto invernadero
• NO y NO2 son tóxicos e intervienen en procesos fotoquímicos
30
Combustión en vehiculos
• La relación Aire/Combustible mayor implica mejor combustión por lo que disminuye el CO.
• Los NOx no disminuyen.
31
32
Reducción de los contaminantes
• Los NOx se eliminan por reducción catalítica o por modificación del proceso de combustión.
• Las partículas se eliminan por fenómenos de electroforesis.
• Las aguas de lavado de gases contaminantes con SOx , arrastran sales y pueden tener p H inadecuado por lo que deben tratarse como agua residual.
• Los SOx pueden precipitarse como sales CaSO4 /CaSO3.
33
34
Eliminación de partículas
• Cámaras de sedimentación
• Ciclones
• Electroforesis
• Filtros de manga lavado húmedo.
35
Reducción de NOx
• Combustión en dos etapas:
• 1.-T elevada y relación A/C menor a la estequiométrica.
• 2.-T relativamente baja
36
Reducción emisiones vehiculares
• NOx
• HC
• CO
Empleo de convertidores catalíticos.
Vía oxidante: CO Y HCs a CO2
Vía reductora: NOx a N2
37
38
Metano y efecto invernadero
39
40
Fig.9.11(pag.332)
• Emisión:
• Inmisión:
• La Emisión es mayor que la Inmisión (mezcla , transporte, reacción , deposición)
41
42
Troposfera
• Reacciones fotoquímicas vía radicales
43
Termosfera
• Se generan iones y electrones libres.
44
Legislación ambiental
• Calidad de aire
• Limites
• Valores umbrales
• Acceso a la información
• Datos ambientales
45
46
• Fuentes de metano:
Distribución de combustibles
Tratamiento de residuos
Actividades agrícolas y la naturaleza.
• Fuentesde COVs:• Naturaleza • Uso de solventes• Transporte por
carreteras
47
Métodos de desnitrificación por vía seca