aso

}uede encontrar en forma de azufre elemental en zonas volcánicas.

Atmósfera

Ascenso del aire

  • En zonas de baja presión (ciclones): Air ascends, expands adiabáticamente, cools, and may lose moisture as precipitation.

Descenso del aire

  • En zonas de alta presión (anticiclones): El aire desciende, se comprime adiabáticamente, se calienta y se seca.

Movimiento del aire

  • El aire se desplaza de zonas de alta presión a zonas de baja presión.

Transporte de contaminantes

  • Cálculo de emisiones totales:

    • Emisión Total = Factor de Emisión x Tasa de Producción.

  • Ejemplos de contaminación incluyen: "no-hop", "multi-hop", "single-hop", "no-hop required" (CFCs, dioxinas, DecaBDE, DDT).

Smog Fotoquímico

  • Transformación del CO:

    • El CO se convierte en CO2 mediante radicales hidroxilo (OH·).

  • Reacciones nocturnas de NOx: Durante la noche, el NO2 reacciona con ozono para formar NO3, que a su vez reacciona con NO2 para dar N2O5, produciendo HNO3 con agua.

  • Fuentes de CO: Más del 90% del CO proviene de fuentes naturales, principalmente de la descomposición de materia orgánica.

Lluvia Ácida y Smog Reductor

Formación de Ácido Nítrico (HNO3)

  • En oscuridad, el NO2 reacciona con ozono para formar NO3, que puede formar N2O5 y luego reaccionar con agua para producir HNO3, un componente clave de la lluvia ácida.

Efectos de la lluvia ácida

  • Salud humana: Irrita el sistema respiratorio y los ojos.

  • Efectos transfronterizos: Puede afectar áreas distantes de las fuentes de emisión.

Efecto Invernadero

  • Aumento de temperatura desde 1950-1980: 1.01 C hasta la fecha actual (2023).

  • Valores de CO2: De 418.51 ppm en septiembre de 2023 a 422.03 ppm en septiembre de 2024; aumentando 100 veces más rápido que aumentos naturales en 60 años.

Química Ambiental: Revisiones necesarías

  • Ciclos a repasar: Ciclo del fósforo, ciclo del azufre.

Estudios sobre CO2

  • Charles Keeling: Realizó estudios sobre el CO2.

Acuerdos Internacionales

  • UNFCCC 1992: Reconocimiento del calentamiento global y gases de efecto invernadero.

  • Protocolo de Kyoto 1997 y 2005: Reducción de emisiones de GEI.

  • Acuerdo de París 2015: Límite de 1.5C.

  • Cumbre climática de la ONU 2019: Planes para reducir emisiones un 45% en la próxima década y emisiones netas de 0 para 2050.

Partículas

  • Fuentes secundarias: Generadas en la atmósfera a partir de reacciones químicas (MxNO3, MxSO4).

Agotamiento de la Capa de Ozono

  • Función: Filtra radiación UV; absorbe 100% de UVC y 90% de UVB.

  • Efectos de exposición excesiva: Cáncer de piel, cataratas, daño al sistema inmunológico.

  • Sustancias que causan disminución: NOx, CFCs (liberan radicales de cloro).

  • Medida de concentración de ozono: Unidades Dobson (250-500 DU).

  • Adelgazamiento: Más notable en la Antártida entre julio y diciembre.

  • Compuestos acumuladores de cloro: ClONO2 y HCl.

Hidrosfera Intro

Distribución del agua

  • Cobertura: 75% de la superficie; de esta, 96.5% es agua marina, 2.5% agua dulce.

  • Fuentes de agua dulce: 70% en casquetes polares, 30% en aguas subterráneas, 1.3% disponible.

Zonas Estuarinas

  • Reducción de caudal provoca estratificación, con diferentes reactividad y oxidación entre capas.

Contaminantes en el Agua

Tipos de contaminantes

  • Contaminantes Físicos: Calor, color, turbidez, conductividad relacionada con sales disueltas.

  • Contaminantes Químicos: Salinidad, dureza (calcio, magnesio), pH y oxígeno disuelto (crucial para vida acuática).

Contaminantes microbiológicos

  • Algas, microorganismos, bacterias, virus.

Indicadores de calidad del agua

  • DBO: Demanda Biológica de Oxígeno, mide el oxígeno consumido por microorganismos.

  • DQO: Demanda Química de Oxígeno, mide el oxígeno total requerido para oxidar materia orgánica.

  • TOC: Carbono Orgánico Total, indica carga de materia orgánica.

Tratamiento de Agua y Lodo de Depuradora

Plantas Urbanas

  • Tratan agua urbana y eliminan materia orgánica.

Tratamiento de agua de acuíferos

  • Menos tratamiento requerido debido a mayor limpieza.

Proceso de tratamiento de aguas

  1. Aireación: Oxidación de agua.

  2. Adición de cal: Basificación.

  3. Tanque primario: Separación de lodo.

  4. Adición de CO2 y coagulantes.

  5. Tanque secundario: Separación de materia orgánica.

  6. Adición de cloro: Asegura calidad biológica.

  7. Filtración.

Tratamiento de agua potabilizada (ETAP, Río Llobregat)

  1. Pretratamiento: Eliminación de partículas grandes.

  2. Clarificación: Decantación y filtración inicial.

  3. Ultrafiltración y afinación: Eliminación de bacterias.

  4. Osmosis Inversa y desinfección final: Asegura pureza después de la remineralización.

Tratamiento de aguas residuales

  1. Pretratamiento: Remoción de partículas grandes.

  2. Tratamiento Primario: Primera decantación.

  3. Tratamiento secundario: Adición de microorganismos, decantación.

  4. Tratamiento terciario: Filtrado para uso en riego.

Lodo de Depuradora

  • Composición: Agua, materia orgánica, microorganismos. Inicialmente 90-95% agua.

  • Compostaje: Mezcla de lodos con madera para añadir oxígeno, reposo de 1-3 meses.

  • Secado Térmico: Reduce agua a 15-20% para su uso como combustible.

Combustibles Fósiles y la Necesidad de Alternativas

  • Dependencia del 80% del consumo energético global.

  • Contaminación: Combustión de combustibles fósiles contribuye al calentamiento global.

  • Urgencia: Necesidad de transitar a fuentes de energía más limpias.

Biodiesel como Alternativa

  • Producción: A partir de ésteres metílicos y alcoholes mediante transesterificación.

  • Ventajas y desventajas: Reduce emisiones, pero aumenta NOx y requiere agua.

  • Aplicaciones: Maquinaria agrícola, autobuses, camiones.

Plásticos Biodegradables

  • Impacto de plásticos tradicionales en el medio ambiente.

  • Tipos: PLA, PHA, PBS, mezclas de almidón.

  • Desafíos: Dificultades en definición y requerimientos de compostaje.

Energía Nuclear

  • Producción: Fisión nuclear de elementos pesados.

  • Beneficios: Reducción de emisiones de CO2, alta densidad energética.

  • Riesgos: Residuos radiactivos, riesgos de accidentes nucleares.

Energías Renovables

  • Definición: Fuentes que se repongan más rápido que se consumen.

  • Ventajas y desventajas: Reducción de emisiones, intermitencia y altos costos iniciales.

Hidrógeno Verde

  • Producción: Electrólisis del agua con electricidad renovable, alta densidad energética.

  • Desafíos: Costos altos, necesidad de infraestructura.

Química Verde

  • Objetivo: Minimizar el impacto ambiental de productos químicos.

  • Principios esenciales: Eficiencia, prevención de residuos, uso de materias primas renovables.

Impacto Ambiental de las Guerras

  • Consecuencias: Contaminación y destrucción de ecosistemas.

  • Prevención: Mejores prácticas de gestión para mitigar impactos.

Desarrollo Sostenible y los ODS

  • ODS: Enfoque para resolver desafíos globales y proteger la química ambiental.

  • Mejoras y desafíos: Acceso a agua y saneamiento, pero retos en emisiones y biodiversidad.

Residuos de Energías Limpias

  • Desafío: Residuos de tecnologías renovables como paneles solares y baterías.

  • Reciclaje esencial: Implementar sistemas de reciclaje para materiales reutilizables.