Aire

El Aire

Composición del Aire y Estructura de la Atmósfera

El aire es una mezcla de gases invisibles, inodoros e incoloros. Está formado en un 78,08% de Nitrogeno, 20,94% de Oxígeno, 0,93% de Argón, 0,0318% de Dióxido de carbono, 0,00005% de Hidrógeno y un 0,00177% de otros gases. Si la Tierra fuera un globo grande, el grosor de la atmósfera no sería más que una película de esmalte sobre el globo. La atmósfera posee una altura de un poco más de 500 kilometros de altitud, pero los gases constituyentes están en su mayoría en los primeros 30 km de altura.

Esta atmósfera terrestre se divide en diferentes capas que difieren en su espesor, temperatura y composición.

Capa 1: Tropósfera (10 Km): ocurren los fenómenos atmosféricos. El Monte Everest tiene tan solo 8 km de altura.

Capa 2: Estratósfera (entre los 10 y 50 Km): Se encuentra la capa de ozono, vuelan naves supersónicas, globos aerostáticos y comunmente hasta aquí alcanzan a llegar los meteoritos.

Capa 3: Mesósfera (entre los 50 y 80 km): hasta aquí alcanzan a entrar los rayos cósmicos provenientes del Sol (flujo de electrones). Chocan las ondas de radio.

Capa 4: Termósfera o Ionósfera (entre 80 y 500 km): Por aquí normalmente atraviezan las naves espaciales. Se encuentran sus gases ionizados y corta las transmisiones radiales de las naves. Chocan las ondas de radio y se observan en los polos las auroras boreales.

Capa 5: Exósfera (sobre 500 Km de altura): Se movilizan los satélites de comunicación. Su densidad es mínima.

----------------------------------------------------------------

Propiedades Físicas y Químicas del aire

Propiedades Físicas:

a) Ocupa espacio: ocupa un volumen

b) Ejerce presión: el movimiento de sus partículas choca contra las paredes del contenedor

c) Volumen no definido: se adapta al espacio que lo contiene

d) Se expande y se contrae: diferentes factores permiten que las moleculas se separen o se junten. Ej. A mayor temperatura, mayor el movimiento y mayor su separación; a mayor presión externa, menor es el movimiento y menor la distancia entre las partículas.

e) Baja densidad: el aire seco y frío tiene una densidad de 0,0001293 g/ml (1ml de aire tiene una masa de 0,0001293 g). La densidad del agua es igual a 1.

Propiedades Químicas:

El aire es una mezcla de gases incoloros, inodoros e insípidos, formando moléculas diatómicas, que no reaccionan a temperatura ambiente.

El oxígeno puede formar óxidos a altas temperaturas. Se une a la hemoglobina en los globulos rojos para ser transportados a las células.

Nitrógeno es fundamental en el ADN, lo absorben las bacterias convirtiéndolos en nitratos (NO3) y amonio (NH4+) y lo asimilan las plantas. El nitrógeno es eliminado en forma de amoniaco por los peces, como urea por los mamíferos y como ácido úrico por las aves.

El dióxido de carbono es liberado por bacterias, material en descomposición y por todos los organismos eucariontes como producto de su respiración celular. Las plantas, mediante la fotosíntesis, absorben este compuesto para transformarlo en azúcar.

----------------------------------------------------------------

Contaminación en el aire

Contaminación es la alteración en la composición química del aire y de sus propiedades físicas, debido a sustancias extrañas o por la variación en las cantidades que naturalmente están presentes en el aire.

Contaminación Natural: Ocurren por acción de fenómenos naturales (erupciones volcanicas, viento, incendios forestales naturales.

Contaminación artificial: Liberación de agentes contaminantes debido a actividades humanas como industrias, vehiculos, hogares, etc.

Los contaminantes son el dioxido de carbono CO2, monoxido de carbono CO, oxido de azufre SO2, oxido de nitrogeno NO2, hidrocarburos HC, material particulado como cenizas. (Todos estos gases permanecen sin sufrir alteraciones en la atmosfera = contaminantes primarios). Otras sustancias que se producen por alteración de los contaminantes primarios son el Ozono O3, el ácido nítrico HNO3 y el ácido sulfurico (H2SO4) (contaminantes secundarios).

Otro contaminante común son las partículas en suspensión, es decir particulas sólidas o líquidas que flotan en el aire, polen, cenizas, polvo, metales como plomo, quema de combustibles fósiles, quema de basuras, leña, hojas y cemento.

Contaminantes primarios: son sustancias que permanecen en la atmósfera, sin sufrir alteraciones desde que son emitidas. Dióxido de carbono (CO2), óxidos de azufre (SOx), óxidos de nitrógeno (NO y NO2), hidrocarburos (HC) y partículas en suspención como cenizas, polen, polvo y metales.

Contaminantes secundarios: Son sustancias que se forman en el aire por transformación y reacciones químicas que experimentan los contaminantes primarios. Ej. ozono (O3), acido nitrico (HNO3), ácido sulfúrico (H2SO4).

Relación de los volcanes y Géisers con la lluvia ácida:

La erupción de roca fundida o magma trae también nitrógeno, CO2, HCl y ácido sulfhídrico (H2S) y vapor de agua. El H2S se oxida formando dióxido de azufre:

2H2S + 3O2 ---------- 2SO2 + 2H2O

Luego el dióxido de azufre se oxida formando trióxido de azufre:

2SO2 + O2 ----------- 2SO3

El trióxido de azufre reacciona con el agua atmosférica para originar el ácido sulfúrico:

SO3 + H2O ------------ H2SO4

Este ácido destruye sembradíos, bosques y cosechas, causando graves daños económicos y ecológicos.

----------------------------------------------------------------

Smog urbano, smog fotoquímico y lluvia ácida

Smog:

...