Univ. of Arizona (credits)
Una pregunta común que se hace es ¿por qué las concentraciones de dióxido de nitrógeno (NO 2 ), dióxido de azufre (SO 2 ) y monóxido de carbono (CO) son siempre tan bajas? ¿Es útil medirlas?
Para resaltar la importancia de controlar estas sustancias, este artículo explicará de dónde provienen estos contaminantes y cómo afectan nuestra salud y el medio ambiente.
Para abreviar, este artículo se centrará únicamente en el NO2.
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¿Qué es el dióxido de nitrógeno (NO 2 )?
El NO 2 es un gas de color marrón rojizo que emiten todos los motores de combustión. Hay dos compuestos principales a base de nitrógeno que emiten los motores de combustión: NO 2 y óxido nítrico (NO). En conjunto, estos dos contaminantes se denominan NOx u óxidos de nitrógeno.
Para resumir:
- NO2: Nitrogen Dioxyde
- NO: Nitric Dioxyde
- NOx: Oxides of Nitrogen = {NO2+NO}
NO 2 ciclo de vida
En el punto de emisión (es decir, el tubo de escape), la proporción de NO x es de aproximadamente el 90 % de NO y el 10 % de NO 2 (1).
Después de unas horas en la atmósfera y en presencia de compuestos orgánicos volátiles (COV), el NO se convierte en NO 2 . Esta reacción puede ocurrir desde un par de segundos hasta unas pocas horas (2).
El NO 2 reacciona aún más con otras sustancias en el aire para formar ácido nítrico, partículas y sustancias llamadas PAN (nitratos de peroxiacilo).
Además, con la luz solar, el NO 2 puede volver a convertirse en NO y producir ozono (O 3 ) como contaminante secundario. Debido al potencial del NO 2 para producir estos contaminantes "secundarios" , es importante monitorear y regular el NO 2 .
¿Cómo me afecta el NO 2 ?
La exposición a corto y largo plazo al NO 2 se ha relacionado con un mayor riesgo de problemas respiratorios. Las personas con asma, los niños pequeños y los adultos mayores tienen una mayor sensibilidad a sus efectos (1).
Los contaminantes secundarios provocados por la presencia de NO 2 en la atmósfera también tienen sus propios efectos adversos. Los PAN son irritantes, el ácido nítrico provoca lluvia ácida y partículas y el O3 provoca problemas respiratorios.
¿Quién y qué emite NOx ?
Como se mencionó anteriormente, las emisiones de NOx provienen de los motores de combustión. Pero lo que está sucediendo en estos motores es la reacción a alta temperatura de los hidrocarburos del combustible fósil con el aire (que es 80% nitrógeno). También existen fuentes naturales de emisiones de NO x como incendios forestales y rayos, pero la gran mayoría del NO 2 en la atmósfera es causado por la actividad humana.
Hay muchas industrias diferentes que emiten NOx . La figura (2) muestra las fuentes de emisiones de NO x en los EE. UU. medidas en 2014. Las "fuentes móviles" , es decir, vehículos de carretera, barcos, aviones, vehículos agrícolas, etc., son sin duda las que más contribuyen. En EE.UU. y Europa, los vehículos de carretera son el principal tipo de "fuente móvil" de NO x (1) (3).
En áreas donde los vehículos de carretera son la principal fuente de NO x , a menudo hay concentraciones más altas de NO 2 durante las horas pico de tráfico, como alrededor de las 5 p.m. entre semana, como se muestra en el ICA de NO 2 a continuación. Algunas notas interesantes adicionales:
- La concentración de ozono (O 3 ) aumenta durante el día mientras que la concentración de NO 2 disminuye. Esto se debe a que el NO 2 se transforma en NO x en presencia de la luz solar.
- Después de las 6 p. m., la concentración de NO 2 aumenta ya que no hay luz solar para convertir el NO 2 nuevamente en NO.
Figure 3 Example of AQI in London
En China, sin embargo, un estudio realizado en 2013 encontró que las fuentes industriales son las mayores emisoras (34% del total) de NO x (4). Esta es la razón por la que no existe un vínculo fuerte con las concentraciones de NO 2 y el tráfico en las horas punta.
¿Por qué las concentraciones de NO 2 son tan bajas?
El ICA de NO 2 suele estar en el rango "Bueno" y se muestra en verde. Pero debido a que el NO 2 se convierte en otros contaminantes que tienen sus propios efectos negativos, el NO 2 en la atmósfera todavía afecta negativamente a nuestra salud y al medio ambiente. Si desea una explicación más detallada sobre el NO x en nuestra atmósfera, consulte estos documentos a continuación.
Referencias y lecturas adicionales
2. Cheremisinoff, Paul N and Young, Richard Alan. Air Pollution Control and Design Handbook. s.l. : M Dekker, 1977. pp. 672-673. Vol. 2.
3. Urban Air Quality in Europe. Boulter, P G, Borken-Kleefeld, J and Ntziachristos, L. [ed.] M Vianna. Berlin Heidelberg : Springer-Verlag, 2013, Handbook of Environmental Chemistry, Vol. 26, pp. 31-54.
4. NOx emissions in China: historical trends and future perspectives. Zhao, B, et al. 13, 2013, Atmospheric Chemistry and Physics, pp. 9869-9897.
