MATERIA PARTICULADA

.Según su composición química.

.Según su origen.

.Según su tamaño: -iones. -materia suspendida. -materia sedimentable.

Según su composición química:

Pueden estar formados por distintas sustancias: .metales .carbón .polen .hongos .óxidos .cloruros .sulfatos .fluoruros

Según su origen:Según su origen:

Procesos físicos y químicos de la Procesos físicos y químicos de la materia inerte de la superficie de la materia inerte de la superficie de la Tierra (meteorización)Tierra (meteorización)

Radiactiva natural o antropogénicas.Radiactiva natural o antropogénicas.

Según su tamaño:

IONES: -pequeños -grandes MATERIA SUSPENDIDA: -núcleos de Aitken -materia particulada suspendida (aerosoles): .polvo .niebla .bruma .humo .calima húmeda .smog MATERIA SEDIMENTABLE: -polvo grueso .sustancias inorgánicas .sustancias orgánicas

Humos debidos a proceso de combustión, constituidos por partículas de carbono y de hidrocarburos no quemados y cenizas volantes.

Humos de combustión

Partículas sólidas o líquidas debidas a la volatilización de metales, seguida o no de su oxidación por el aire o condensación de vapores.

Humos industriales

Partículas sólidas de origen mineral o materia sólida dispersada por el aire.Polvos

Partículas con diámetro superior a 10 micras.Partículas sedimentables

Partículas con un diámetro comprendido entre 1 y 10 micras.

Partículas medias(en suspensión)

Partículas con menos de 1 micra de diámetro.Núcleos de Aitken

ComposiciónDenominación

CLASIFICACIÓN SEGÚN SU DIÁMETRO:

PM 10: materia particulada respirable, de diámetro menor a 10 micras. Ingresan en el sistema respiratorio, cuanto menor sea su diámetro mayor es su potencial de daño en la salud.

PM 2,5: materia particulada de diámetro inferior a 2,5 micras. Partículas de origen antropogénico, por procesos de combustión o como resultado de reacciones de otros contaminantes gaseosos.

PROCESOS DE FORMACIÓN: Aerosoles naturales: -aerosoles marinos: cloruro de sodio, se forman al

evaporarse la espuma del mar. -aerosoles continentales: partículas sedimentables

de polvo por el viento, por las partículas procedentes de erupciones volcánicas y pequeña cantidad de partículas de procesos fotoquímicos.

.primarios .secundarios Aerosoles antrogénicos.

Procesos químicos para la Procesos químicos para la formación de partículas formación de partículas

inorgánicas:inorgánicas: Quemando combustibles que contengan Quemando combustibles que contengan

metalesmetales Combustión de gasolinas con plomoCombustión de gasolinas con plomo Oxidación de dióxido de azufre Oxidación de dióxido de azufre

atmosférico a ácido sulfúrico (sustancia atmosférico a ácido sulfúrico (sustancia higroscópica que acumula agua higroscópica que acumula agua atmosférica para formar pequeñas atmosférica para formar pequeñas gotículas líquidas) gotículas líquidas)

Propiedades Propiedades superficiales de las superficiales de las partículas:partículas:

NucleaciónNucleación Adhesión o coagulaciónAdhesión o coagulación Sorción:Sorción:

.absorción.absorción

.adsorción.adsorción

.quimisorción.quimisorción

NUCLEACIÓN:NUCLEACIÓN:

El vapor sobresaturado condensa El vapor sobresaturado condensa sobre una partícula para formar una sobre una partícula para formar una gota líquida.gota líquida.

Presente en la formación de gotas de Presente en la formación de gotas de lluvia.lluvia.

Cuando una partícula material está Cuando una partícula material está presente, resulta fácil para las presente, resulta fácil para las moléculas condensar sobre la moléculas condensar sobre la partícula existente. partícula existente.

ADHESIÓN O COAGULACIÓN:

Las partículas se adhieren fuertemente entre sí o sobre la superficies sólidas.

el grado de adhesión depende de la composición de las partículas y de la superficie, de la carga eléctrica, de la rugosidad de la superficie y de la formación de películas superficiales.

La capacidad de adhesión se emplea en muchos de los procesos de separación de material particulado.

SORCIÓN:SORCIÓN:

Determinadas moléculas son captadas Determinadas moléculas son captadas por partículas.por partículas.

ABSORCIÓN: si el vapor o gas está ABSORCIÓN: si el vapor o gas está disuelto dentro de la partícula. disuelto dentro de la partícula.

ADSORCIÓN: sorción sobre la superficie ADSORCIÓN: sorción sobre la superficie de la partícula.de la partícula.

QUIMISORCIÓN: porción que envuelve QUIMISORCIÓN: porción que envuelve una interacción química.una interacción química.

TRANSPORTE Y TRANSFORMACIÓN: La atmósfera es la responsable mediante las

condiciones meteorológicas:

.presión atmosférica

.temperatura

.grado de humedad

.radiación solar incidente y reflejada por la tierra (albedo)

.viento (velocidad y dirección)

-lo que agrava los procesos de contaminación las isotermas de temperatura y la inversión térmica.

MATERIA INORGÁNICA PARTICULADA:

Metales tóxicos: .son persistentes en el medio y producen

bioacumulación en los seres vivos. .se encuentran en bajas concentraciones. .son los metales pesados: -mercurio -plomo -berilio -asbesto

MERCURIO:MERCURIO:

Alto grado de toxicidad.Alto grado de toxicidad. Es volátilEs volátil Se suele encontrar en forma atómicaSe suele encontrar en forma atómica Deriva de la combustión de carbón y de Deriva de la combustión de carbón y de

los volcanes.los volcanes.

PLOMO:PLOMO:

Es el que mayor problemas causa en la salud.Es el que mayor problemas causa en la salud. Se está disminuyendo su uso en gasolinas, por Se está disminuyendo su uso en gasolinas, por

lo que la preocupación por este contaminante lo que la preocupación por este contaminante es mucho menor.es mucho menor.

En áreas urbanas las concentraciones son de 5 En áreas urbanas las concentraciones son de 5 a 50 veces superiores que en las áreas rurales.a 50 veces superiores que en las áreas rurales.

BERILIO:BERILIO:

• Utilizase como componente de Utilizase como componente de aleaciones espaciales.aleaciones espaciales.

• Su consumo está aumentando.Su consumo está aumentando.

• Su presencia en la atmósfera es muy Su presencia en la atmósfera es muy peligrosa para las salud.peligrosa para las salud.

• Tiene un bajo valor umbral límite (TLV).Tiene un bajo valor umbral límite (TLV).

ASBESTO:ASBESTO:

Es un silicato fibroso en su forma natural.Es un silicato fibroso en su forma natural. Las fibras se pueden separa y producir Las fibras se pueden separa y producir

finos filamentos.finos filamentos. Gran capacidad de flexibilidad, tensión, Gran capacidad de flexibilidad, tensión,

inflamabilidad…inflamabilidad… Irritan el tejido del pulmón, produciendo Irritan el tejido del pulmón, produciendo

asbestosis.asbestosis.

MATERIA ORGÁNICA PATICULADA: Se recogen en un filtro que retira el 99,9% de partículas de

diámetro de 0,3 micras. Su extracto se fracciona en: .grupo ácido feble .grupo ácido fuerte .grupo neutro .grupo básico-La materia orgánica contenida en los humos de los tubos de

escape son polímeros de hidrocarburos y heterociclos nitrogenados.

GRUPOS:GRUPOS: Grupo neutro:Grupo neutro: .fracción alifática: alto porcentaje de hidrocarburos. .fracción alifática: alto porcentaje de hidrocarburos.

Non peligroso para la salud.Non peligroso para la salud. .fracción aromática: elevado numero de hidrocarburos .fracción aromática: elevado numero de hidrocarburos

policíclicos aromáticos (PAH)policíclicos aromáticos (PAH) .fracción oxigenada: aldehídos, cetonas, peróxidos, .fracción oxigenada: aldehídos, cetonas, peróxidos,

ésteres,…ésteres,… Grupo ácido: ácidos grasos de cadena larga y fenoles Grupo ácido: ácidos grasos de cadena larga y fenoles

no volátiles (ácido áurico, palmítico, oleico…) no volátiles (ácido áurico, palmítico, oleico…) Grupo básico: derivados heterocíclicos de nitrógeno Grupo básico: derivados heterocíclicos de nitrógeno

(acridina)(acridina)

HIROCARBUROS AROMÁTICOS POLICICLICOS:• Constituidos por moléculas que contienen 2 o más anillos

aromáticos de 6 carbonos fusionados entre sí.• Se producen por combustión de materia orgánica (centrales

térmicas, incineradoras,…)• Fuentes naturales: incendios forestales, actividad volcánica.• El tabaco es otra fuente.• Son liposolubles, persistentes y bioacumulables.• Su formación está más favorecida cuanto menor sea la

disponibilidad de oxígeno en el ambiente para completar la combustión.

• Se incorporan al organismo por: inhalación, ingestión o absorción dérmica.

• Tiene efectos cancerigenos, alteraciones en el ADN del feto, disminución de talla, peso y perímetro craneal de los recién nacidos.

• En la fase sólida son adsorbidos en hollín.

EFECTOS DE LA MATERIA EFECTOS DE LA MATERIA PARTICULADA:PARTICULADA:

• Afectan a las plantas formando depósitos sobre las Afectan a las plantas formando depósitos sobre las hojas y llegando, a veces, a penetrar en la cadena hojas y llegando, a veces, a penetrar en la cadena trófica.trófica.

• En el hombre interfiere en los proceso respiratorios.En el hombre interfiere en los proceso respiratorios.• Disminuyen la visibilidad.Disminuyen la visibilidad.• Disminuyen la radiación solar.Disminuyen la radiación solar.• Alteran los niveles de precipitaciones.Alteran los niveles de precipitaciones.• La materia particulada al reflejar la luz del sol, pueden La materia particulada al reflejar la luz del sol, pueden

producir enfriamientos locales y temporales que producir enfriamientos locales y temporales que podrían compensar el calentamiento global, pero podrían compensar el calentamiento global, pero como tienen una vida muy corta en la atmósfera no como tienen una vida muy corta en la atmósfera no pueden compensarlo eternamente. pueden compensarlo eternamente.

SISTEMAS DE CAPTACIÓN DE PARTÍCULAS: Colectores de inercia, fuerza centrífuga o gravedad: -cámaras de sedimentación. -cámaras de gravedad o inercia -ciclones. Filtros de tejido o de mangas: -sistema mecánico -sistemas de aire en contracorriente -sistemas de impulsos de aire comprimido

Precipitadores electrostáticos: -Precipitadores secos -Precipitadores húmedos -Precipitadores de una etapa -Precipitadores de dos etapas Lavadores y absorbedores húmedos (scrubbers): -de torre o cámara -ciclónico -con rellenos de diferentes materiales -mecánicos -de inercia

Colectores de inercia, fuerza Colectores de inercia, fuerza centrífuga o gravedad:centrífuga o gravedad:

Se basa en la inercia o la gravedad de las partículas.Se basa en la inercia o la gravedad de las partículas. Ventajas:Ventajas: -facilidad de construcción y gran economía-facilidad de construcción y gran economía -soportan condiciones físico-químicas y temperaturas elevadas-soportan condiciones físico-químicas y temperaturas elevadas -no consumo de servicios auxiliares-no consumo de servicios auxiliares -no producen efluentes líquidos-no producen efluentes líquidos -producto recuperado seco-producto recuperado seco Inconvenientes:Inconvenientes: -eficacia muy baja para partículas pequeñas-eficacia muy baja para partículas pequeñas -consumo elevado-consumo elevado -pueden sufrir abrasión -pueden sufrir abrasión

Filtros de tejido o de mangas:Filtros de tejido o de mangas:

Consiste en hacer pasar el aire cargado de polvo a través Consiste en hacer pasar el aire cargado de polvo a través de tejido o manga, quedando retenidas.de tejido o manga, quedando retenidas.

Ventajas:Ventajas: -eficacia muy alta-eficacia muy alta -pérdida de carga y consumo moderado-pérdida de carga y consumo moderado -no produce efluentes líquidos-no produce efluentes líquidos -costo inicial medio-costo inicial medio -producto recuperado seco-producto recuperado seco Inconvenientes:Inconvenientes: -uso limitado por las altas temperaturas-uso limitado por las altas temperaturas -peligro de explosión e incendios-peligro de explosión e incendios -costes de mantenimiento elevados-costes de mantenimiento elevados

Precipitadores electrostáticos:Precipitadores electrostáticos:

• Constituidos por una carcasa metálica cerrada por la que circulan los gases.

• Dos tipos de electrodos: los emisores y los receptores.• Ventajas: -alta eficacia -producto recuperado seco -pérdida de carga muy baja -gastos de operación muy bajos -bajo mantenimiento -soportan altas temperaturas• Inconvenientes: -no se adaptan a condiciones variables -resistividad muy alta o muy baja -se precisa un ciclón previo -no pueden manejarse gases o polvo explosivos -coste inicial muy elevado

Lavadores y absorbedores Lavadores y absorbedores húmedos (scrubbers):húmedos (scrubbers):

Transfiere la materia suspendida en gas a un líquido Transfiere la materia suspendida en gas a un líquido absorbedor, por medio de colisión entre las partículas de absorbedor, por medio de colisión entre las partículas de polvo y las gotas de líquido en suspensión en el gas.polvo y las gotas de líquido en suspensión en el gas.

Ventajas:Ventajas: -captan al mismo tiempo gases y partículas-captan al mismo tiempo gases y partículas -fácil construcción-fácil construcción -coste medio-coste medio -mantenimiento limitado-mantenimiento limitado -soportan condiciones duras de temperatura y físico--soportan condiciones duras de temperatura y físico-

químicasquímicas -manejo de productos difíciles para otros métodos -manejo de productos difíciles para otros métodos Inconvenientes: Inconvenientes: -transfieren la polución al líquido-transfieren la polución al líquido -coste global alto para alta eficacia-coste global alto para alta eficacia -corrosión y abrasión-corrosión y abrasión

¿Cómo trabajan los árboles ¿Cómo trabajan los árboles captando materia particulada? captando materia particulada?

Los árboles contribuyen de forma Los árboles contribuyen de forma clara y efectiva a atrapar y clara y efectiva a atrapar y sostener partículas en suspensión sostener partículas en suspensión del ambiente urbano (PM50 y del ambiente urbano (PM50 y PM10) de contaminantes (polvo, PM10) de contaminantes (polvo, cenizas, polen, in quemados de cenizas, polen, in quemados de los motores de los vehículos, los motores de los vehículos, METALES PESADOS, etc.) que METALES PESADOS, etc.) que son lavados al suelo con la lluvia. son lavados al suelo con la lluvia.

Los árboles reducen Los árboles reducen considerablemente la considerablemente la contaminación atmosférica contaminación atmosférica (Dióxido de Nitrógeno NO2; (Dióxido de Nitrógeno NO2; Dióxido de Azufre SO2; Dióxido de Azufre SO2; Monóxido de Carbono CO; Monóxido de Carbono CO; Ozono O3 y Ozono O3 y Partículas PM-10Partículas PM-10). ). Un estudio reciente de la ONU Un estudio reciente de la ONU para la ciudad de Chicago estima para la ciudad de Chicago estima que los árboles eliminan 5.575 que los árboles eliminan 5.575 toneladas de contaminantes toneladas de contaminantes atmosféricos por año.atmosféricos por año.

BIBLIOGRAFÍA:BIBLIOGRAFÍA: www.adegagalicia.org/documentacion/Documentos/resid/Informe%20%HAPs.docwww.adegagalicia.org/documentacion/Documentos/resid/Informe%20%HAPs.doc Sanfem.iies.es/Pagina22.htmlSanfem.iies.es/Pagina22.html Edafologia.urgr.es/conta/view/default.asp?Edafologia.urgr.es/conta/view/default.asp?

idtipo_recurso=1348.cat=270idtipo_recurso=1348.cat=270 www.agmd.gov/forstudents/aire_sucio.htmlwww.agmd.gov/forstudents/aire_sucio.html www.mtas.es/insht/research/PUrbietaMT.htmwww.mtas.es/insht/research/PUrbietaMT.htm www.jamarcano.com/recursos/contamin/catmosf2a.htmlwww.jamarcano.com/recursos/contamin/catmosf2a.html CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA, RUIDOS Y RADIACCIONES. ED. CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA, RUIDOS Y RADIACCIONES. ED.

EDITEXEDITEX

ALICIA HERMIDA PANALICIA HERMIDA PAN