Lección 4
El aire
Se denomina aire a la mezcla de gases que constituye la atmósfera terrestre, que permanecen alrededor de la Tierra por acción de la fuerza de gravedad. El aire es esencial para la vida en el planeta.
La cantidad de agua que se encuentra en el aire es muy variable. Cuando en el aire están presentes grandes cantidades de agua, otros elementos están presentes en menores cantidades. Cuando la cantidad de aire es baja, los otros gases están presentes en mayores cantidades. La cantidad de agua en el aire puede elevarse hasta un 4 %. El mínimo porcentaje de agua en el aire es del 0.5 %. El agua presiona a los gases presentes más cerca unos de otros, de forma que pueda ocupar el suficiente espacio.
Cuando la cantidad de agua en el aire es muy baja, el aire se denomina “seco”. El peso de 22,4 dm3 de aire seco es 28,96 gramos. Cuando el aire contiene suficientes cantidades de agua se le llama húmedo. El aire húmedo es más pesado que el aire seco.
Aparte de los elementos que hemos mencionado, también hay otros elementos presentes en el aire. Sin embargo, los porcentajes de estos elementos son muy bajos.
En el aire se pueden encontrar aerosoles. Estos son partículas de polvo que son arrastradas de la superficie de La Tierra por el viento, o emitidas durante las actividades volcánicas. Cuando tienen lugar procesos de combustión, las partículas de cenizas y suciedad también acaban en el aire.
La composición del aire varía enormemente con la altura. Por encima de los 90 kilómetros sobre la superficie de La Tierra las moléculas de oxígeno se rompen y solo quedan átomos de oxígeno. Por encima de los 100 kilómetros por encima de la superficie de La Tierra, las moléculas de nitrógeno también se rompen. A esta altura, el aire no tiene la composición del aire que conocemos. Allí la atmósfera es completamente diferente.
Los gases
Todos los elementos químicos pueden presentar diferentes estados (fases) en los cuales pueden ser encontrados. Aparte de gaseoso, un elemento puede ser también sólido o líquido. Al agua se le llama hielo cuando es sólida, moja cuando es líquida y cuando es gaseosa es simplemente gas o vapor.
Cuando las temperaturas aumentan, las moléculas de una sustancia se alejarán flotando, es por eso que la sustancia se vuelve gaseosa y menos visible. Debido a este cambio de fase, el aire no es visible.
Cuando las temperaturas bajan, las moléculas están más juntas y la sustancia finalmente se vuelve sólida. La temperatura a la cual tienen lugar los “cambios de estado” es diferente para cada sustancia.
El viento existe porque la radiación solar calienta La Tierra. El calor y el aire caliente ascenderán, haciendo que el aire de la atmósfera comience a moverse. Este movimiento se conoce como viento. Durante este movimiento de aire, el aire templado es transportado desde el ecuador hacia los polos y el aire frío es transportado de vuelta al ecuador. Este efecto provoca que el ecuador se enfríe y que los polos se calienten ligeramente, para prevenir las temperaturas extremas. Aparte del viento, los océanos también ayudan a repartir el calor.
Contaminación del aire
Se entiende por contaminación atmosférica a la presencia en el aire de materias o formas de energía que impliquen riesgo, daño o molestia grave para las personas y bienes de cualquier naturaleza, así como que puedan atacar a distintos materiales, reducir la visibilidad o producir olores.
La contaminación del aire es uno de los problemas ambientales más importantes, y es resultado de las actividades del hombre. Las causas que originan esta contaminación son diversas, pero el mayor índice es provocado por las actividades industriales, comerciales, domesticas y agropecuarias.
Los principales contaminantes del aire se clasifican en:
Primarios
Son los que permanecen en la atmósfera tal y como fueron emitidos por la fuente. Para fines de evaluación de la calidad del aire se consideran: óxidos de azufre, monóxido de carbono, óxido de nitrógeno, hidrocarburos y partículas.
Secundarios
Son los que han estado sujetos a cambios químicos, o bien, son el producto de la reacción de dos o más contaminantes primarios en la atmósfera. Entre ellos destacan oxidantes fotoquímicos y algunos radicales de corta existencia como el ozono (O3).
Efecto invernadero
Se denomina efecto invernadero al fenómeno por el cual determinados gases, que son componentes de la atmósfera planetaria, retienen parte de la energía que el suelo emite por haber sido calentado por la radiación solar. Afecta a todos los cuerpos planetarios dotados de atmósfera. De acuerdo con la mayoría de la comunidad científica, el efecto invernadero se está viendo acentuado en la Tierra por la emisión de ciertos gases, como el dióxido de carbono y el metano, debido a la actividad humana. Este fenómeno evita que la energía solar recibida constantemente por la Tierra vuelva inmediatamente al espacio, produciendo a escala mundial un efecto similar al observado en un invernadero. El efecto invernadero es un fenómeno atmosférico natural que permite mantener una temperatura agradable en el planeta, al retener parte de la energía que proviene del sol. A través de las actividades humanas se liberan grandes cantidades de carbono a la atmósfera a un ritmo mayor de aquel con que los productores y el océano pueden absorberlo, éstas actividades han perturbado el presupuesto global del carbono, aumentando, en forma lenta pero continua el CO2 en la atmósfera; propiciando cambios en el clima con consecuencias en el ascenso en el nivel del mar, cambios en las precipitaciones, desaparición de bosques, extinción de organismos y problemas para la agricultura.
El calentamiento global
Cuando hay demasiados gases de efecto invernadero, más rayos están atrapados en la atmósfera, y por eso, la Tierra se calienta y la temperatura sube. Este es el fenómeno del calentamiento global. Uno de los gases de efecto invernadero más abundante en la atmósfera es el dióxido de carbono. Este gas y otros gases vienen de los autos, la quema de combustibles, la ganadería y las actividades industriales. La quema de carbón produce el dióxido de carbón, y por eso, las fábricas que producen energía eléctrica emiten 2,500 millones de toneladas, y los automóviles emiten 1,500 millones de toneladas cada año.
Dentro de los principales efectos del calentamiento global está el calentamiento de los mares, que produce aguas tibias que no son soportables para seres vivos como los corales, por este motivo se estima que en el Caribe cerca del 50% de los corales ya han muerto. Otro efecto es el descongelamiento de los glaciales, que produce un aumento en el nivel de las aguas. Con la subida de la temperatura del aire se generan más tormentas y por ende mayores inundaciones.
¿Qué puedo hacer para reducir el calentamiento global?
- Usar menos agua caliente
- Cambiar las bombillas tradicionales a compactas fluorescentes o a bombillas de LED
- Usar productos de papel reciclado
- Plantar árboles
- Caminar o montar en bicicleta en vez de conducir un coche
- Reciclar
- Desconectar los aparatos eléctricos cuando no se usen