Causas y efectos de la contaminación del aire

La contaminación del aire es, o al menos debería ser, una parte importante de toda conversación pública seria. La población humana de la Tierra se situó en aproximadamente 7 mil millones a fines de la segunda década del siglo XXI; independientemente de la velocidad a la que esta cifra siga creciendo, los seres humanos dependerán de varias fuentes de energía para sus actividades con el fin de alimentarse, moverse por el mundo, mantenerse calientes y construir y mantener comunidades estables. En grados muy diversos, gran parte de la industria humana causa contaminación del aire.

La contaminación del aire a menudo ataca los sentidos; se ve repugnante y huele mal, y no ayuda que muchas de las instalaciones que lo producen también hagan mucho ruido. Pero las causas y los efectos de la contaminación del aire a menudo son silenciosos e insidiosos, pero aun así completamente destructivos. Algunos hechos sólidos y convincentes sobre la contaminación del aire podrían engatusar a algunos lectores para que profundicen más en el tema y posiblemente incluso tengan una mano, grande o pequeña, en una solución parcial.

¿Cuáles son las causas de la contaminación del aire?

La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) y la Organización Mundial de la Salud (OMS) enumeran seis tipos distintos de contaminación del aire.

Partículas finas son el producto de reacciones químicas en la atmósfera, que consisten en una mezcla de partículas sólidas y gotitas líquidas. Estos a menudo se denominan PM, por material particulado. El tamaño de un tipo dado de PM se indica mediante un subíndice, que da el diámetro de la partícula en millonésimas de metro, o micras. Por lo tanto, PM2.5 es un tipo de PM con un diámetro de 2,5 micrones, aproximadamente una trigésima parte del ancho de un cabello humano. Las PM se pueden inhalar, lo que puede tener consecuencias físicas adversas.

Algunos PM se liberan directamente a la atmósfera a partir de incendios, chimeneas y sitios de construcción, mientras que en otros casos, el material emitido, como los gases de escape de los automóviles y la salida de las centrales eléctricas, reacciona con los elementos que ya están en el aire para crear PM.

Ozono a nivel del suelo es el ozono "malo" que se forma cuando dos componentes diferentes emitidos reaccionan en el aire bajo la influencia de la luz solar. Estos dos reactivos son nitratos de oxígeno o NOx (donde x representa un número entero) y compuestos orgánicos volátiles o COV. Ambos se emiten a menudo en los gases de escape de los automóviles, las plantas industriales y eléctricas, el vapor de gasolina y los productos químicos utilizados como disolventes.

Dióxido de azufre, o SO2, es un tipo de óxido de azufre (SOx). Es mucho más abundante en la atmósfera que otro óxido, el SO3. La mayor parte pasa al aire como resultado de la quema de combustibles fósiles como la gasolina y el diesel, mientras que las máquinas que queman combustible con un contenido significativo de azufre (por ejemplo, locomotoras y barcos) e incluso las erupciones volcánicas aportan cantidades menores. (Es un mito que la contaminación del aire solo es causada por la actividad humana, incluso si la contribución natural es relativamente menor).

Dioxido de nitrogeno ya se ha mencionado como un componente del ozono troposférico. En la ciencia ambiental, el "dióxido de nitrógeno" se usa típicamente como sustituto de cualquier óxido de nitrato (NOx). Al igual que el dióxido de azufre, la mayor parte del dióxido de nitrógeno crea contaminación del aire cuando se libera durante la combustión del combustible. Es un peligro respiratorio por sí mismo y crea otros problemas cuando reacciona con PM para formar compuestos derivados contaminantes.

Plomo a menudo se piensa que es un contaminante del agua y otras entidades no aéreas, ya que ha hecho que gran parte del suministro público de agua en Flint, Michigan, sea peligrosamente imposible de beber. Pero también llega al aire, principalmente a través del procesamiento de metales y minerales, y también a través de las emisiones de los aviones. No es sorprendente que las concentraciones más altas en el aire se encuentren cerca de los centros de fundición de plomo, donde se funde el elemento de metal pesado.

Monóxido de carbono, o CO, se libera al aire en grandes cantidades desde automóviles, camiones y otros vehículos motorizados. Pero esta molécula simple y omnipresente también la emiten los electrodomésticos, como estufas de gas, calefactores y hornos. El humo del cigarrillo contiene monóxido de carbono, aunque este es solo uno de los peligros de este tipo de humo.

Tenga en cuenta que esta lista no incluye el dióxido de carbono, un gas de efecto invernadero, considerado por algunas fuentes como el peor contaminador del aire de todos debido a su contribución al calentamiento global, más comúnmente conocido como cambio climático. No se discute que los niveles excesivos de dióxido de carbono causan un gran daño a la Tierra y sus habitantes; algunas autoridades simplemente prefieren no clasificarlo como un contaminante del aire porque también es un subproducto de la respiración celular en una enorme cantidad de seres vivos. Otros gases de efecto invernadero incluyen el metano (CH4), que surge de los pantanos y el gas digestivo emitido por los animales de granja, y los clorofluorocarbonos (CFC), que anteriormente se usaban en aerosoles y refrigerantes hasta que fueron prohibidos debido a su papel en la degradación de la Tierra. capa de ozono.

El cambio climático en sí mismo es una fuente de contaminación del aire debido a la mayor tendencia a que se forme smog en el aire más cálido. Por lo tanto, cuanto más contribuyen los combustibles fósiles al cambio climático, más pronunciados se vuelven sus efectos sin control con el tiempo.

¿Cuáles son los efectos de la contaminación del aire?

La contaminación del aire, además de ser una monstruosidad, tiene una serie de efectos peligrosos comprobados en varios sistemas del cuerpo, principalmente el sistema respiratorio. También puede provocar enfermedades cardiovasculares, trastornos neuropsiquiátricos, irritación ocular, enfermedades de la piel y enfermedades crónicas como el cáncer. En diferentes partes del mundo, los efectos más graves para la salud se realizan en diferentes proporciones, pero en todo el mundo, las enfermedades respiratorias y cardiovasculares son las principales causas de muerte y debilidad por la contaminación del aire.

Debido a que es tan pequeño, el PM plantea un problema especial para el sistema respiratorio porque el PM más pequeño puede inhalarse profundamente en los bronquios de los pulmones. Este es uno de los muchos tipos de contaminación del aire que pueden empeorar las condiciones existentes, como el asma y la bronquitis crónica, especialmente en los más jóvenes, los ancianos y los que ya están enfermos.

El ozono troposférico puede producir una variedad de problemas de salud, entre ellos dolor de pecho, tos, irritación de garganta e inflamación de las vías respiratorias. Algunas personas tienen una mayor susceptibilidad genética a los efectos del ozono que otras, al igual que las personas con deficiencia de vitaminas C y E.

El dióxido de azufre a corto plazo es un irritante respiratorio que, como el PM, afecta principalmente a niños y ancianos, y dificulta la respiración de cualquier persona que tenga asma. Tanto el SO2 como el SO3 reaccionan con otras sustancias para formar PM, cuyos efectos dañinos ya se han descrito. Los efectos del dióxido de nitrógeno son similares y el NO2 también puede hacer que las personas sean más propensas a las infecciones respiratorias a largo plazo.

El plomo afecta al cuerpo de maneras que difieren notablemente de otros contaminantes del aire. Al igual que otros llamados metales pesados, el plomo puede ser extremadamente tóxico para una variedad de sistemas de órganos. Una vez extraído del medio ambiente, el plomo circula en la sangre y se acumula en los huesos. Puede dañar el sistema nervioso, los riñones, el sistema inmunológico, el sistema reproductivo y el sistema cardiovascular. En los EE. UU., sus efectos negativos más comunes se encuentran en el sistema nervioso de los niños y en el sistema cardiovascular de los adultos.

A diferencia de otros contaminantes del aire, los efectos agudos del dióxido de carbono son más peligrosos que los efectos crónicos, ya que los niveles altos de CO no suelen encontrarse al aire libre y la molécula se degrada con relativa rapidez. Sin embargo, en niveles muy altos, que son posibles en interiores o en otros ambientes mal ventilados, el CO puede causar mareos, confusión, pérdida del conocimiento e incluso la muerte, como ocurre con el escape de un automóvil en un garaje. Debido a que las personas expuestas al CO pueden confundirse y perder el conocimiento, ni siquiera pueden percibir, y mucho menos escapar, la amenaza.

¿Cómo afecta la contaminación del aire al medio ambiente?

La contaminación del aire afecta a los seres vivos distintos de los animales. Algunos de estos efectos son "meramente" estéticos. Por ejemplo, las partículas finas diminutas (PM2.5) son la causa principal de la reducción de la visibilidad causada por la neblina en partes de los EE. UU., incluso en muchos parques nacionales y áreas silvestres. Los esfuerzos para prevenir la extracción de petróleo y empresas industriales similares cerca de los parques nacionales estaban lejos de completarse en 2018.

El ozono puede afectar tipos sensibles de vegetación dentro de una serie de ecosistemas, incluidos bosques, refugios de vida silvestre, parques y áreas silvestres. El ozono tiene efectos particularmente dañinos sobre la vegetación durante la temporada de crecimiento.

En altas concentraciones, el SOx gaseoso puede dañar árboles y plantas al dañar el follaje y disminuir el crecimiento. El SO2 y otros óxidos de azufre pueden contribuir a la lluvia ácida, que puede dañar los ecosistemas sensibles. Los efectos de los óxidos de nitrato son similares.

Los niveles elevados de plomo en el medio ambiente están asociados con una disminución de las tasas de crecimiento y reproducción en las plantas, al igual que en los animales.

Teniendo en cuenta los gases de efecto invernadero como un contaminante del aire, se espera que los efectos devastadores del cambio climático causado por el hombre en el medio ambiente, que ya se consideran graves, se vuelvan catastróficos para las ciudades costeras de todo el mundo dentro de décadas. Gran parte de la población mundial vive en sus costas, y muchos estarán mal equipados para evitar las inundaciones que se anticipan como resultado del aumento del nivel del mar como consecuencia del derretimiento del hielo polar.

¿Cómo afecta la contaminación del aire a las empresas?

Además de envenenar el agua en todo el mundo y dañar el suministro de otros recursos naturales, e impactar en los negocios por el simple efecto de provocar un aumento de los problemas de salud y las enfermedades, se ha demostrado que la contaminación del aire reduce directamente el gasto de los consumidores. Por ejemplo, en 2018, investigadores de la Universidad de Yale analizaron datos de gasto diario, contaminación del aire y clima de 12 provincias españolas. Sus hallazgos fueron drásticos: los consumidores gastaron de $29 a $48 millones menos en dólares estadounidenses en los días en que la contaminación por ozono a nivel del suelo era "solo" un 10 por ciento peor que la norma. De manera similar, el gasto se redujo en $23 millones a $35 millones en los días en que la contaminación por PM fue un 10 por ciento peor de lo habitual. Llegaron a la conclusión de que una reducción del 10 por ciento en ozono y PM2.5 podría aumentar el gasto de los consumidores en España hasta en $ 30 mil millones anuales. Tenga en cuenta que este es el efecto sobre los negocios en una nación europea relativamente pequeña.

Sería un error presentar el problema de la contaminación del aire como algo que se ha permitido que empeore sin control. De hecho, los intentos de combatir la contaminación del aire existen desde hace mucho tiempo. La Ley de Aire Limpio de 1970 de la EPA es una de las muchas soluciones a la contaminación del aire puestas en práctica en todo el mundo. Mientras tanto, los niveles de contaminación del aire han disminuido mientras que la economía estadounidense ha seguido creciendo. Las emisiones totales de los seis contaminantes comunes cayeron un promedio de 73 por ciento, mientras que el producto interno bruto creció en más de un factor de tres. Las preocupaciones sobre la desaceleración o reversión de este progreso comenzaron a aumentar en 2017 bajo el liderazgo del presidente Donald Trump, quien buscó retirar al país de un acuerdo climático mundial e hizo una serie de movimientos para debilitar visiblemente la EPA en el contexto de pro- actividad reguladora de la industria de los combustibles fósiles.