La contaminación en las ciudades – Causas y efectos

El estudio sobre cuales son las ciudades más contaminadas de España pone de manifiesto que Sevilla es la que encabeza la lista, otros estudios dicen que Alcorcón, Madrid y Getafe son los que más contaminadas están. Pero ¿por qué se realizan estos estudios? ¿qué significan? ¿cómo podemos mejorar estos niveles?. Cada vez que leemos este tipo de documentos, a muchos nos surgen estas preguntas.

Hoy en Ecomotriz queremos intentar contestar a estas preguntas, o al menos, facilitar la comprensión en la medida de lo posible de estos documentos.

 

madrid contaminacion

 

 

Si se hace una búsqueda rápida de este tipo de estudios, podemos comprobar como en todos ellos se estudian principalmente 3 parámetros:

Dióxido de Nitrógeno (NO2) atmosférico.

Partículas en suspensión (PM10, PM2.5 o PM0.1).

Ozono troposférico (O3).

 

¿Por qué se estudian estos compuestos y cuál es su toxicidad?

 

  • Óxidos de nitrógeno

Los compuestos de nitrógeno, como los Óxidos de nitrógeno o NOx (tanto NO como NO2) son unas de las  moléculas, formadas por nitrógeno y oxígeno más tóxicas. El monóxido de nitrógeno es gas de olor dulce a temperatura ambiente, mientras que el dióxido de este elemento presenta un olor amargo y es líquido a temperaturas menores de 21 ºC.

Generados principalmente por el escape de los vehículos de combustión, también pueden formarse este tipo de compuestos por la combustión del carbón, petróleo, o gas natural, la soldadura al arco, galvanoplastía, grabado de metales y detonación de dinamita.

Una de la suerte de este tipo de moléculas es que no se acumulan en la cadena alimentaria. Pero la liberación de estas a la atmósfera son unas de las precursoras del smog, niebla formada debido a la contaminación sobretodo en ciudades muy industriales, la de formación de ácido nítrico, uno de los principales compuestos de la lluvia ácida, y ozono, que explicaremos más abajo.

 

Ahora toca el turno a explicar un poco la toxicidad de estas moléculas.

Los óxidos de nitrógeno son bastante conocidos por su función tóxica. A bajas concentraciones pueden producir desde irritarción de ojos, nariz, garganta y pulmones hasta sensación de falta de aliento, cansancio y náusea. Además son conocidos como carcinógenos por la la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer.

Cuando se vive en zonas con elevados niveles de estos compuestos, los efectos de estos compuestos también son mayores. En estos lugares, los NOx pueden producir quemaduras, espasmos y dilatación de los tejidos en la garganta y las vías respiratorias superiores.

Como vemos, son compuestos muy importantes a tener encuenta en cuanto a su toxicidad, lo que conlleva a que las administraciones de muchas ciudades evalúen la forma de reducirlos.

La regulación de estos se está llevando a cabo a nivel nacional desde los años 70, haciéndose cada vez más restrictiva con el paso de los años.

A nivel comunitario, la Directiva 2001/81/CE del Parlamento Europeo recoge los techos nacionales de emisión de estos compuestos y otros contaminantes atmosféricos. Esta directiva se vio modificada hace un par de años por el Reglamento 219/2009.

 

  • Partículas en suspensión

Como indica su propio nombre, las partículas en suspensión, son gases, vapores y compuestos que se encuentran en suspensión en el aire. Estas se clasifican en función a su tamaño en micrómetros (um). Las más estudiadas son las PM10, son partículas que tienen un diámetro aerodinámico igual o menor de 10 um.

Las partículas de este tamaño han tenido siempre gran importancia debido a que son capaces de rebasar la primera barrera del cuerpo frente a la entrada de compuestos del cuerpo, las fosas nasales, y llegar hasta la garganta, donde se depositan en su mayoría.

Otras de las partículas que también se estudian hoy en día son las que tienen un diámetro igual o inferior a 2,5 um, denominadas PM2,5. Estas a pesar de estar incluidas en la categoría anterior tienen una gran importancia debido a que son capaces de rebasar tanto las fosas nasales como la garganta, acumulándose en los pulmones.

Las partículas que están teniendo poco a poco un mayor auge son las PM1 y las PM0,1. Las primeras son las que pueden llegar hasta el sistema respiratorio inferior y las segundas son las que pueden llegar a saltarse todas las barreras de defensa del sistema respiratorio e introducirse a través de este hasta la sangre.

Las partículas de todos los tamaños suelen formarse a partir de la combustión de motores y el rozamiento de los neumáticos con el pavimento en zonas urbanas. Los carburantes que mayor emisión producen de estos compuestos son el biodiésel y el diésel. Debido a esto, estos derivados del petróleo tienen una gran preocupación a nivel ambiental.

A pesar que el tráfico es el mayor productor de este tipo de compuestos no es el único. Los aerosoles marinos, erosión y intrusión de polvo africano son los procesos naturales que mayor cantidad de partículas producen. Otras actividades humanas también pueden formarlos como son las obras públicas y la construcción, la minería y la fabricación de cerámicas o cemento.

La mayor preocupación de estos compuestos se debe a la afección tanto del sistema respiratorio como del cardiovascular. Las partículas más grandes pueden producir una irritación en las mucosas y la garganta. Por otra parte, las de tamaño inferior pueden llegar a producir desde efectos en la frecuencia cardiaca, como arrítmias, hasta enfermedades isquémicas en el corazón, llegando incluso a ser capaces de producir la muerte.

La preocupación de estos compuestos es muy elevada y ha sido creciente desde que se conocen sus efectos llevando su regulación a nivel legislativo e incrementando esta como podemos ver en la siguiente tabla:

tabla-particula-suspension

 

  • Ozono troposférico

El ozono (O3) es un gas incoloro con un gran poder oxidante y una elevada absorción de la radiación ultravioleta. Es un compuesto más denso que el aire y poco soluble en el agua.

La propiedad que más se conoce del ozono es la absorción de la luz ultravioleta cuando se encuentra en la estratosfera. Esta es una de las causas que hace posible la vida en la tierra.  Pero cuando se encuentra en capas inferiores de la atmósfera, sus propiedades son algo diferentes.

En la troposfera el O3 presenta mayor importancia debido a sus efectos tóxicos sobre la vida. Los más importantes , a bajas concentraciones, son la irritación de ojos y vías respiratorias, pudiendo desencadenar reacciones asmáticas.Cuando la exposición a este compuesto es más prolongada puede producir efectos sobre el sistema nervioso central como dolor de cabeza o alteraciones en la vigilancia y la actuación.

 

La formación de este compuesto no es el mismo en las diferentes capas atmosféricas. Mientras que en la estratosfera se forma principalmente por la disociación del oxígeno molecular, en la troposfera puede ser debido a dos fuentes:

Transferencia de ozono a través de la atmósfera

Formación a partir de compuestos primarios, principalmente los NOx y los compuestos orgánicos volátiles (COVs).

 

Debido a su fuente, el O3 es considerado como un contaminante secundario, al no ser emitido directamente a la atmósfera. Los valores según la Organización Mundial de la Salud (OMS) que establecen el umbral de protección para la salud de estos compuestos son concentraciones de 110 ug (microgramos) por metro cúbico de aire durante 8 horas. A nivel nacional está regulado por el Real Decreto 1796/2003.

 

  • Reducción de estos compuestos

Muchos intentos en la reducción de este tipo de compuestos se han intentado llevar a cabo. Los que mayor importancia y efecto tienen son la eliminación del tráfico rodado en ciudades, ya que esta es la principal causa por la que se elevan los niveles de estos compuestos en la atmósfera.

En países de Europa y del resto del mundo se ha conseguido llegar a un consenso en este sentido limitando el acceso de vehículos en centros urbanos o en las zonas de las ciudades donde mayor nivel de contaminación aparece, como vimos en el caso de Milán en el artículo Tráfico restringido por contaminación en Milán.

A nivel nacional, la regulación de este tipo de compuestos se encuentra muy por debajo de otros países de la Comunidad Europea. Mientras que en otros países se hace una fuerte regulación del tráfico, España no se hace efectivos muchas de estas limitaciones.

Una forma de regular el tráfico rodado es mediante la incorporación de tranvía en la red de transporte público. Muchas de las ciudades ya lo tienen introducido desde hace muchos años, pero otras que lo han incorporado recientemente lo han hecho mediante el soterramiento del mismo (como puede ser el caso de Alicante), lo cual favorece el uso del vehículo privado en vez de el transporte público.

Además del tráfico, las concentraciones de las partículas en suspensión en zonas del sur de nuestro país tiene fuertes subidas en la estación estival debido a la intrusión de polvo africano procedente del Desierto del Sáhara. Estas pueden enmascarar los niveles reales de estos contaminantes, y se ven favorecidos por la escasez de lluvias que coincide con esa época del año.

 
 

Imagen de netambulo.com

Información extraída de murciasalud.es, aspb.es y atsdr.cdc.gov

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