Contaminación de CO2 en “Puebla“ y “California“
Contaminación de dióxido de carbono
en “Puebla “y “California “
El anhídrido carbónico
o dióxido de carbono es un compuesto el cual lo podemos encontrar
en la naturaleza esta constituido por la formula química co2 la cual indica que es resultado de la combinación de dos cuerpos
simples: el carbono y el oxígeno,
un átomo de carbono unido con dos enlaces covalentes a dos átomos de
oxigeno, este se produce por la combustión del
carbón o los hidrocarburos, la fermentación de los líquidos y la respiración de
los humanos y de los animales.
El co2
existe en la atmosfera de la tierra en forma de gas a una concentración de
alrededor 0,04%(400ppm) en volumen
Las
reacciones químicas mas frecuente en donde esta la presencia del dióxido de carbono
son:
El Dióxido de carbono es
utilizado en inertización, síntesis química, extracción con fluidos
supercríticos, neutralización (pH) de aguas residuales o de proceso y transporte
a baja temperatura de alrededor de (-78ºC ó -108ºF)
El CO2 es
utilizado en el sector alimenticio en uno de sus principales dominios ya que se
puede observar en la carbonatación de bebidas gaseosas, como las sodas, agua
mineral o cervezas. En el acondicionamiento de productos alimenticios, sus
propiedades inertización y bacteriológicas se combinan bien con las del
nitrógeno y aumenta la duración de los alimentos. Como fluido criogénico en las
operaciones de enfriamiento o de congelación o como nieve carbónica para la
regulación de temperaturas durante la distribución de alimentos. La cafeína se
remueve del café por el CO2 supercrítico.
El CO2 produce
una atmósfera similar a las condiciones fisiológicas durante la manipulación de
órganos artificiales. El dióxido de carbono es utilizado mezclado con el aire o
el oxígeno como estimulante para mejorar la aireación del sistema respiratorio.
Sirve además, en la dilatación quirúrgica para la realización de laparoscopía
abdominal.
El Dióxido de Carbono se utiliza
normalmente para la protección del medioambiente: Se emplea para eliminar los
humos rojos durante las cargas de chatarra y carbón, para la reducción de la
nitruración durante la colada en los Hornos Eléctricos de Arco, y para remover
la mezcla a nivel del suelo. En la metalurgia de no férreos, el dióxido de
carbono sirve para suprimir los humos durante la transferencia de mata
(producción de Cu/Ni) o lingotes de metales preciosos (producción de Zn/Pb).
Pueden utilizarse pequeñas cantidades de CO2 en los procesos de reciclado de
las aguas provenientes de drenado de minas. Los láseres de CO2 se alimentan con
dióxido de carbono de pureza especial
El dióxido de carbono permite
regular finamente el pH en la fabricación de pastas recicladas o químicas
después de un blanqueamiento alcalino. El CO2 igual puede usarse en la
neutralización de "tall oil" y para la mejora del funcionamiento de
las máquinas de papel.
El dióxido de carbono es empleado
generalmente en el tratamiento de efluentes líquidos o durante el enfriamiento
de los componentes en los ensayos climáticos de componentes electrónicos. El
dióxido de carbono puede servir para aumentar la conductividad del agua ultra
pura o para limpiar los abrasivos de piezas como nieve carbónica y en el propio
proceso de limpieza de las resinas fotosensibles al CO2 supercrítico, a fin de evitar la utilización
de solventes orgánicos.
La inyección de dióxido de
carbono permite manejar de una mejor manera el pH de los efluentes líquidos. El
CO2 es una excelente alternativa para poder
controlar el pH del ácido sulfúrico.
El CO2 supercrítico es la fase
móvil en aplicaciones cromatográficas y de extracción.
El dióxido
de carbono es un asfixiante simple que actúa básicamente por desplazamiento del
oxígeno y que a elevadas concentraciones (>30.000 ppm) puede causar dolor de
cabeza, mareos, somnolencia y problemas respiratorios, dependiendo de la
concentración y de la duración de la exposición. Es un componente del aire
exterior en el que se encuentra habitualmente a niveles entre 300 y 400 ppm,
pudiendo alcanzar en zonas urbanas valores de hasta 550 ppm. El valor límite de
exposición profesional (LEP-VLA) del INSHT para exposiciones diarias de 8 horas
es de 5.000 ppm con un valor límite para exposiciones cortas de 15 minutos de
15.000 ppm. Estos valores son difíciles de encontrar en ambientes interiores no
industriales como son oficinas, escuelas y servicios en general. En la
práctica, en estos recintos se encuentran valores de 2.000 y hasta 3.000 ppm.
Si se superan estos niveles puede deberse a una combustión incontrolada, en
cuyo caso el riesgo para la salud puede no ser debido al dióxido de carbono
sino a la presencia de otros subproductos de la combustión, principalmente el
monóxido de carbono (CO), cuyo límite de exposición es muy inferior (25 ppm).
El dióxido
de carbono es uno de los gases causantes del efecto invernadero. El incremento
de su concentración en la atmósfera está reforzando dicho efecto, el cual, así
como sus consecuencias, se tratan con mayor profundidad más adelante.
Fundamentalmente,
el aumento del efecto invernadero produce una afección sobre el clima,
alterando el equilibrio de radiación, dado que permite el paso de la radiación
solar pero absorbe la radiación infrarroja emitida por la Tierra. El
consecuente incremento en la temperatura atmosférica podría derivar en
alteraciones en las corrientes marinas a gran escala, interconectadas con
posibles deshielos polares, especialmente en el Ártico y, por consiguiente, en
una variación en los regímenes de lluvias de amplias regiones, lo que podría
derivar finalmente en una modificación de ecosistemas y una repercusión sobre
la producción de alimentos.
Las principales fuentes naturales
de dióxido de carbono son la respiración, la descomposición de materia
orgánica, incendios forestales naturales, erupciones volcánicas.
Por otra parte las principales
fuentes antropogénicas que generan el co2 son la quema de combustibles fósiles, cambios en uso de suelos
(principalmente deforestación), quema de biomasa, manufactura de cemento,
generación de energía.
Cuando el
CO2 se disuelve en el agua de mar, se forma ácido carbónico. Tal fenómeno es
conocido como la acidificación del
océano. Por lo cual se considera que el agua de mar podría volverse
corrosiva para las conchas y esqueletos de muchos organismos marinos. Tanto
como influir en la fisiología de algunos organismos marinos.
El
aumento de CO2 atmosférico es atenuado por la absorción oceánica.
Se han
observado consecuencias de la acidificación del oceano en organismos vivos de
varias regiones de todo el mundo. Algunos piensan que dentro de varias décadas,
la química de océanos tropicales no permitirá mantener el crecimiento de
arrecifes coralinos, y océanos polares por otra mano pasarán a ser corrosivos
para los organismos de marinos calcáreos . Transformaciones de tal profundidad
tendrían repercusiones en el sector alimenticio y la biodiversidad de las
especies.
Se prevé
que dentro de algunas décadas los océanos polares alcanzarán niveles de acidez
suficientes para disolver algunas conchas.
Especies,
como mejillones, ostras, estrellas marinas, ofiuras y crustáceos, mostraron un
menor índice de calcificación durante la fase larval en condiciones de
incremento de dióxido de carbono.
Harrould‐Kolieb (2009)
Desde la
revolución industrial la acidez del océano se ha incrementado en un 30 por
ciento. Lo cual lleva a algunos estudiosos a concluir que si la concentración
de CO2 en la atmósfera continua aumentando al ritmo al que lo ha estado
haciendo, para finales de este siglo el océano será inclusive corrosivo para
conchas de muchos organismos marinos. Se ignora se tales organismos serán
capaces de adaptarse a tales condiciones y cómo se llevaría a cabo tal
adaptación.
Un
incremento del 30 por ciento en un siglo significa un aumento del ritmo 100
veces mayor al experimentado por los organismos marinos durante por lo menos 20
millones de años. Hace 65 millones de años, la acidificación del océano tuvo
como resultado la extinción masiva de organismo marinos calcáreos, parte
integrante de la red alimentaria marina. Arrecifes coralinos desaparecieron del
registro geológico y tardaron millones de años en recuperarse.
La
acidificación actual antropogénica es un fenómeno desde luego poco frecuente en
la historia geológica de nuestro planeta.
La
concentración media del CO2 atmosférico es de 385 partes por millón (ppm). Un
incremento de 38 por ciento comparado con las 280 ppm de la época
preindustrial. Podríamos quizás concluir que el aumento de la concentración de
CO2 atmosférico es casi linearmente proporcional al incremento de la acidez en
el lecho marino.
La
acidificación del océano es independiente de otros efectos del cambio
climático. Por ejemplo la disminución de las temperaturas del mundo y la
concentración de otros gases del efecto invernadero no reducirían la
acidificación del océano. Representa simplemente otro problema que plantean las
emisiones de CO2.
Por lo
tanto negociaciones en nombre de la reducción de las emisiones de gases
contaminantes deberán considerar la acidificación de los océanos y su relación
directa con el CO2 atmosférico. Se plantea el efecto de los métodos de
geoingeniería que tienen como propósito equilibrar el cambio climático, como
por ejemplo, reflejando la luz del sol, lo que no tendría ningun efecto sobre
las emisiones del CO2 atmosfério y no tendrían ningun efecto sobre la
acidificación del océano.
La
mayoría de los estudios indica. Que conforme aumenta la acidificación del medio
la calcificación disminuye, lo cual afecta la formación de conchas y
esqueletos. De las diferentes etapas de un ciclo vital, las primeras etapas de
vida son especialmente sensible a la acidificación.
La consecuente
inhospitalidad de los arrecifes coralinos influiría en el turiste, en la
seguridad alimentaria, la biodiversidad.
Existen
en realidad pocos sitios en que se hayan efectuado mediciones relativas a
varias décadas de las variables químicas y de ecosistemas necesarias para
conocer las consecuencias de la acidificación de los océanos y la contaminación
de el agua potable en el subsuelo, a falta de un punto de referencia. Además el
62% de los informes de investigación sobre la acidificación del océano se
publicaron a partir del 2004
PUEBLA
La huella
de carbono per cápita en el estado de Puebla, utilizando el enfoque GEI, por
concepto de electricidad, fue 3.35 millones de toneladas de CO2 equivalente;
por bombre de agua potable y aguas negras 0.045 millones de toneladas, por combustibles fósiles 10.724 millones de
toneladas; por combustibles biogénicos 1.997 millones de toneladas.
Sumando 16.12 millones de toneladas de CO2 equivalente en el año 2008. Por lo
que la huella de carbono per cápita para el estado de Puebla, por consumo de
electricidad y combustibles es de 2881 Kg de CO2 equivalente.
Mientras
que utilizando el enfoque de productos y servicios, por concepto de
electricidad se tiene una emisión per cápita de 3.83 millones de toneladas de
CO2 equivalente; por concepto de bombeo de agua potable y aguas negras, 0.052
millones de toneladas; por uso de combustibles fósiles 13.06 millones de
toneladas, por combustibles biogénicos 0.067 millones de toneladas. En total
17.02 millones de toneladas de CO2 equivalente.
La huella
de carbono per cápita para el estado de Puebla por consumo de elctricidad y combustibles
es 3042 Kg de CO2 equivalente.
La región
Angelópolis contribuye en mayor medida alas huellas de combustible y
electricidad per cápita, la mayor emisión se presenta en la Mixteca.
CALIFORNIA
Transporte: Las actividades de transporte fueron registradas como
responsables de un 37.3 por ciento de las emisiones de gases invernadero en
2012. Dichas contribuciones por parte del transporte incluyen emisiones de la
aviación, por tierra (on-road, off-road), vias férreas, por agua y otras
fuentes no especificadas.
Residencial: El sector residencial aporta el 6.9 por ciento de las
emisiones totales en 2012, consistiendo primordialmente de CO2 como producto de
la combustión de combustibles fósiles. Las emisiones residenciales están
relacionadas con el use de combustibles para las necesidades generales del
hogar. Aproximadamente el 99 por ciento de las emisiones relacionadas con
combustibles provienen de el uso de gas natural y LPG.
Industrial: Las contribuciones del sector industrial incluyen compostas, manufactura,
minería, petroleo, extracción de gas, refinamiento de petroleo, mercadeo de
petroleo, tuberías, trata de agua entre otras fuentes.
Comercial: El sector comercial contribuye para aproximadamente 4.8 por
ciento de las emisiones estatales en el 2012 totales.
Agricultura: Emisiones de las actividades agriculturales fueron responsables
de la emision de 37.9 millones de toneladas de CO2 equivalente, aproximadamente
el 8.3 por ciento de las emisiones de gases invernadero en 2012. Por emisiones
del sector agricultural nos referimos a el uso de energia, quema de residuos,
manejo de suelo agricultural (uso de fertilizantes, tratamientos del suelo e
irrigación para propiciar un suelo fertil) fermentación por parte de vacas y
ovejas. Suelos compuestos principalmente de materia viva cultivados, manejo de
abono de origen animal y cultivación de arroz.
Mientras
que la economía de California ha continuado creciendo en estos sectores, la
cantidad de emisiones relacionadas a la economía estatal total (toneladas de CO2/GDP$),
ha decaído continuamente desde el 2001. La intensidad de la economía de
California ha disminuido de 316.6 toneladas de CO2 por millón de dólares en el
año 2000 a 261.9 toneladas por millón de dólares en 2012. Eso equivale a una
disminución del 17 por ciento.
Una
mayoría abrumadora de las emisiones de este sector son provocadas por el
transporte on-road (90 por ciento). La categoría on-road también conforma el 33
por ciento de las emisiones de gas invernadero en el estado de California.
Un estudio
encuentra contaminantes en los suministros de agua de California.
El Uranio
por ejemplo, es un elemento que se da naturalmente uno que puede elevar el
riesgo de padecimientos de riñones y cancer si se consume por un largo plazo y
en altas cantidades. Pero la irrigación de la tierra se drena a las reservas de
agua subterráneas, de los cuales existe una gran demanda en la sequía de
California. Lo que hace que se encuentren partículas de Uranio a niveles
peligrosos en un 7 por ciento de los suminsitros públicos de agua en San
Joaquin Valley, un estudio encontró.
Por ley, sistemas públicos de agua con una
fuenta que muestra consistentemente niveles dañinos de contaminantes deben ser
notificados a los usuarios y se debe corregir el problema, dijo Kurt Souza de
the State Water Resources Control Board’s division of drinking water.
Las
soluciones consisten regularmente en la disolucion de el agua contaminada con
una fuente limpia o la excavación de una nueva fuente.
Conclusiones
1. Con la acidificación de los océanos: disminuye el pH, aumenta la concentración del carbono inorgánico disuelto (CID) y disminuye el estado de
saturación del carbonato de calcio
(CaCO3)
en las aguas superficiales.
2. Aunque se conozcan los procesos químicos que hacen que los océanos sean cada vez más ácidos, nos queda mucho por conocer acerca de los numerosos
efectos de la acidificación en la vida marina.
3. Puede que un aumento de la
acidez no elimine aquellos organismos que no sean capaces de crear estructuras calcáreas,
pero su adaptabilidad y capacidad de supervivencia podría verse afectada.Su
tasa de crecimiento podría disminuir, así como su capacidad reproductiva, las
funciones de su sistema respiratorio y nervioso podrían alterarse y finalmente ser más susceptibles a los depredadores y las enfermedades, lo cual podría tener un efecto dominó en
las cadenas
alimenticias en los
propios ecosistemas.
4. Los procesos de acidificación podrían
transformar de forma definitiva los océanos, mermando su diversidad y su
productividad, por lo que la vida y el
sustento de aquellos que dependen del mar
podrían ser más incierto.
Bibliografías
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