El Aire.

Se denomina aire a la mezcla homogénea de gases que constituye la atmósfera terrestre, que permanecen alrededor del planeta Tierra por acción de la fuerza de gravedad. El aire es esencial para la vida en el planeta. Es particularmente delicado, fino, etéreo y si está limpio transparente en distancias cortas y medias.

En proporciones ligeramente variables, está compuesto por nitrógeno (78%), oxígeno (20%), vapor de agua (1%) y el faltante 1% es de; ozono, dióxido de carbono, hidrógeno y gases nobles como kriptón y argón entre algunas otras sustancias.

La composición del Aire puro es de acuerdo con la altitud, composición, temperatura y otras características, la atmósfera que rodea a la Tierra y comprende las siguientes capas:

1. Troposfera. Alcanza una altura media de 12 km. (es de 7km. En los polos y de 16km. En los trópicos) y en ella encontramos, junto con el aire, polvo, smog, N, O y vapor de agua, entre otros componentes.

1. Estratosfera. Zona bastante mente fría. La temperatura aumenta progresivamente desde los -55 °C de la tropopausa hasta alcanzar los 0 °C de la estratopausa, aunque según algunos autores puede alcanzar incluso los 17 °C o más. Es decir, en esta capa la temperatura aumenta con la altitud, al contrario de lo que ocurre en las capas superior e inferior. Esto es debido principalmente a la absorción que generan las moléculas de Ozono, estas absorben la radiación electromagnética de los rayos UV-B por esto es de enorme importancia esta capa, ahí existe poca humedad y contiene gran cantidad de ozono (O3),

2. Mesosfera. Zona que se sitúa entre los 50 y los 100km de altitud; su temperatura media es de 10 °C la temperatura disminuye a medida que se sube, como sucede en la troposfera. Puede llegar a ser hasta de -90° C. Es la zona más fría de la atmósfera. contiene sólo cerca del 0,1% de la masa total del aire; en ella los meteoritos adquieren altas temperaturas y en su gran mayoría se volatilizan y consumen..

1. Ionosfera. Empieza después de los 100km. Y va desapareciendo gradualmente hasta los 500km de altura. En esta región, constituida por oxígeno (O2), la temperatura aumenta hasta los 1000°C; los rayos X y ultravioleta del Sol ionizan el aire enrarecido, produciendo átomos y moléculas cargados eléctricamente (que reciben el nombre de iones) y electrones libres.

1. Exosfera. Comienza a 500km. de altura y extiende más allá de los 1000km; está formada por una capa de helio y otra de hidrogeno. Después de esa capa se halla una enorme banda de radiaciones (conocida como magnetosfera) que se extiende hasta unos 55000km de altura , aunque no constituye propiamente un estrato atmosférico.

Propiedades físicas y químicas del Aire

Propiedades físicas

• Es de menor peso que el agua.

• Es de menor densidad que el agua.

• Tiene Volumen indefinido.

• No existe en el vacío.

• Es incoloro, inodoro e insípido.

Propiedades químicas

• Reacciona con la temperatura condensándose en hielo a bajas temperaturas y produce corrientes de aire.

• Esta compuesto por varios elementos entre ellos el oxigeno (O2) y el dioxido de carbono elementos básicos para la vida.

El aire limpio y puro forma una capa de aproximadamente 500 000 millones de toneladas que rodea la Tierra, de las su composición es la siguiente:

Componente Concentración aproximada

1. Nitrógeno (N) 78.03% en volumen

• Oxígeno (O) 20.99% en volumen

• Dióxido de Carbono (CO2) 0.03% en volumen

• Argón (Ar) 0.94% en volumen

• Neón (Ne) 0.00123% en volumen

• Helio (He) 0.0004% en volumen

• Criptón (Kr) 0.00005% en volumen

• Xenón (Xe) 0.000006% en volumen

• Hidrógeno (H) 0.01% en volumen

• Metano (CH4) 0.0002% en volumen

• Óxido nitroso (N2O) 0.00005% en volumen

• Vapor de Agua (H2O) Variable

• Ozono (O3) Variable

• Partículas Variable

Contaminación atmosférica

La contaminación del aire es uno de los problemas ambientales más importantes, y es resultado de las actividades del hombre. Las causas que originan esta contaminación son diversas, pero el mayor índice es provocado por las actividades industriales, comerciales, domesticas y agropecuarias.

Los principales contaminantes del aire se clasifican en:

PRIMARIOS

Son los que permanecen en la atmósfera tal y como fueron emitidos por la fuente. Para fines de evaluación de la calidad del aire se consideran: óxidos de azufre, monóxido de carbono, óxido de nitrógeno, hidrocarburos y partículas.

SECUNDARIOS

Son los que han estado sujetos a cambios químicos, o bien, son el producto de la reacción de dos o más contaminantes primarios en la atmósfera. Entre ellos destacan oxidantes fotoquímicos y algunos radicales de corta existencia como el ozono (O3).

A nivel nacional, la contaminación atmosférica se limita a las zonas de alta densidad demográfica o industrial. Las emisiones anuales de contaminantes en el país son superiores a 16 millones de toneladas, el 65% es de origen vehiculaar.

En la ciudad de México se genera 23.6% de dichas emisiones, en Guadalajara el 3.5%, y en Monterrey el 3%. Los otros centros industriales del país generan el 70% restante.

PARTES POR MILLON (PPM)

Para determinar la concentración de una substancia química en un volumen se utilizan las partes por millón de partes iguales. Cada millonésima parte de este volumen, correspondiente a la substancia de nuestro interés, se considera una parte por millón de la substancia.

Las PPM se utilizan para determinar concentraciones muy pequeñas de gases en la atmósfera.

PARTES POR BILLON (PPB)

Para determinar la concentración de substancia química en un volumen se utilizan las partes por billón. Se divide el volumen en un billón de partes iguales. Cada billonésima parte de este volumen, correspondiente a la substancia de nuestro interés, se considera una parte por billón de la substancia.

Las PPM se utilizan para determinar concentraciones muy pequeñas de gases en la atmósfera.

PARTICULAS SUSPENDIDAS EN SU FRACCION RESPIRABLE (PM-10)

• Criterios para evaluar la calidad del aire

150 ug/m³ (microgramos sobre metro cubico) en un promedio de 24 horas.

• Características del contaminante

• Partícula sólidas o líquidas dispersas en la atmósfera (su diámetro va de 0.3 a 10 um) como polvo, cenizas, hollín, partículas metálicas, cemento o polen. La fracción respirable de PST, conocida como PM-10, está constituida por aquellas partículas de diámetro es inferior a 10 micras, que tienen la particularidad de penetrar en el aparato respiratorio hasta los alvéolos pulmonares.

• Fuentes principales

Combustión industrial y doméstica del carbón, combustóleo y diesel; procesos industriales; incendios; erosión eólica y erupciones volcánicas.

o Efectos principales

Salud: Irritación en la vías respiratorias; su acumulación en los pulmones origina enfermedades como silicosis y la asbestosis. Agravan el asma y las enfermedades cardiovasculares.

 Materiales: Deterioro en materiales de construcción y otras superficies.

Vegetación: Interfieren en la fotosíntesis.

Otros: Disminuyen la visibilidad y provocan la formación de nubes.

¿Por qué es importante el aire?

El aire es muy importante para la vida en el planeta porque:

• Proporciona el oxígeno indispensable para que podamos respirar.

• El dióxido de carbono es la base de la fotosíntesis vegetal.

• El ozono sirve para filtrar la mayor parte de los rayos ultravioletas provenientes del sol.

• El argón se utiliza para llenar el interior de casi todas las clases de bombillos.

• El neón se utiliza en los tubos fluorescentes y anuncios luminosos.

• El helio es muy ligero, con él se inflan globos y se utiliza en diversos trabajos e investigaciones.

Es importante evitar la contaminación del aire, porque la contaminación altera los elementos que lo componen, afectando la vida, sin el aire sería imposible la vida como la conocemos. Debemos aprovechar los fines de semana o alguna ocasión especial con los compañeros de la escuela para organizar paseos o excursiones al aire libre que nos permitan disfrutar del aire puro y apreciar su importancia.

Recuerda: El aire es muy importante para la vida y debe aprovecharse de manera sana. Es una mezcla de gases que tiene propiedades físicas y químicas. Sus componentes principales son nitrógeno, oxígeno

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