11-05-2021

Quema de combustibles fósiles y generación de partículas PM2.5

Las partículas finas PM2,5 son unas partículas minúsculas en suspensión (también conocidas como material particulado, PM, por sus siglas en inglés) o microscópicas gotas de líquido suspendidas en la atmósfera. Pueden ser una combinación de diferentes sustancias químicas y se clasifican en función de su tamaño, de mayor a menor: PM10, PM2,5 y partículas ultrafinas.

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Tipos

  • Las partículas ultrafinas (o nanopartículas) aunque no tienen una definición formal, son las que cuentan con un diámetro aerodinámico igual o inferior a 0,1 micras y son respirables.
  • Las partículas finas o PM2,5 son aquellas con un diámetro aerodinámico igual o inferior a 2,5 micras, y también son respirables y pueden penetrar dentro de los pulmones hasta alcanzar la región de intercambio de gases.
  • Las partículas PM10 (o gruesas) tienen un diámetro inferior a 10 micras y mayor a 2,5 micras. También son partículas respirables y pueden alojarse en el tracto respiratorio.

Fuentes

Todas estas partículas se encuentran de forma natural en el medioambiente. Por ejemplo, el polvo del desierto en el aire, los sulfatos, las emisiones volcánicas y los compuestos orgánicos liberados por la vegetación son fuentes naturales de material particulado.

Sin embargo, las actividades humanas también producen cantidades significativas de estas partículas, principalmente en sectores como el transporte (incluido el tráfico marítimo y aéreo); la producción de energía por centrales eléctricas de combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas); fuentes de combustión comerciales y residenciales (cocina y calefacción); actividades industriales; la quema de biomasa (incendios forestales o quemas pastos y residuos agrícolas) y la agricultura.

En las áreas urbanas, las principales fuentes de PM2,5 son el tráfico y las combustiones comerciales y residenciales, lo que muestra que la quema de combustibles fósiles es una de las fuentes más relevantes de producción de materia fina particulada atmosférica.

Composición

Aunque se tiende a hablar de partículas como un contaminante único, la gran variabilidad de fuentes emisoras y las reacciones y transformaciones que sufren en la atmósfera dan lugar a una gran diversidad de composiciones. Además, estas partículas pueden albergar o llevar adheridas sustancias químicas como metales pesados o hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAH).

Contaminantes primarios y secundarios

Los contaminantes del aire son primarios si se emiten directamente desde la fuente, por ejemplo, la chimenea de una fábrica o el escape de un vehículo, y secundarios si se forman tras una reacción química en la atmósfera que involucra un contaminante primario del aire. Uno de los contaminantes secundarios más comunes es el ozono troposférico u “ozono malo”, principal componente de las “boinas de contaminación” de las ciudades.

Las partículas también pueden ser contaminantes secundarios del aire. La mayoría se forman en la atmósfera como resultado de reacciones complejas de sustancias químicas como el dióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno.

La responsabilidad de la quema de combustibles fósiles es notable. También del mal llamado gas natural (puesto que es en realidad gas fósil compuesto mayoritariamente por metano) porque, aunque produce menos PM2,5 primarias que el carbón o el petróleo, su cantidad final puede variar según los gases que lo componen, además del metano, y la forma de combustión que han tenido. La cantidad de PM2,5 secundarias emitidas dependerá en cualquier caso, como se ha mencionado, de qué otros productos químicos haya en la atmósfera y puedan reaccionar con las emisiones de gas para formar partículas.

Es importante tener en cuenta que un alto porcentaje de las PM2,5 son de carácter secundario. De hecho, el 70% del PM2,5 urbano procede de transformaciones, ya en la atmósfera, de gases orgánicos e inorgánicos a partículas y por tanto para seguir reduciendo las PM2,5 es clave la reducción de los gases precursores.

carbón , gas natural , petróleo