Ozono en la Troposfera

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El ozono alcanza su nivel más alto en las zonas urbanas al final de la tarde.
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Courtesy of UCAR
El 10% del ozono en la atmósfera terrestre se encuentra en la troposfera, que es la primera capa de la atmósfera de la Tierra. El ozono no es deseado en la troposfera, en ella es incluso más escaso que en la estratosfera, con concentraciones de alrededor de 0.02 a 0.3 partículas por millón (ppm), pero incluso en estas pequeñas dosis, esta molécula puede ser muy dañina.

Al nivel del suelo el ozono se produce de manera natural en bajas concentraciones. Las dos fuentes principales de ozono en este nivel son los hidrocarburos liberados por las plantas y el suelo, y pequeñas cantidades de ozono estratosférico que ocasionalmente baja a la superficie de la Tierra. Ninguna de estas fuentes aporta suficiente ozono como para que pueda ser considerado como una amenaza para la salud de los seres humanos o del medio ambiente.

El ozono que es un sub-producto de ciertas actividades humanas que se han convertido en un problema a nivel del suelo y es lo que consideramos como ozono malo. Con las crecientes poblaciones y la mayor cantidad de automóviles e industrias existe más ozono en la capa inferior de la atmósfera. Desde 1900 la cantidad de ozono cercano a la superficie de la Tierra se ha más que duplicado. A diferencia de la mayoría de los otros contaminantes del aire, el ozono no es emitido de manera directa por una sola fuente. El ozono troposferico se forma por la interacción de la luz solar, particularmente ultravioleta, con los óxidos de hidrocarburo y nitrógeno, los cuales son emitidos por los automóviles, vapores de gasolina, plantas de potencia de combustible fósil, refinerías y algunas otras industrias. En las áreas urbanas del hemisferio norte los altos niveles de ozono ocurren generalmente durante los calurosos y soleados meses de verano (mayo a septiembre). Típicamente, los niveles de ozono alcanzan su punto máximo entre media tarde y la noche, después que el Sol ha tenido tiempo de reaccionar completamente con los gases de escape de las horas de mayor congestión en la mañana. Un día caluroso, soleado y pacífico es un escenario perfecto para la producción de contaminación de ozono. Temprano en la noche, la intensidad de la luz solar disminuye y el proceso de producción fotoquímica que forma ozono a nivel del suelo comienza a decrecer.

Cuando la polución del ozono alcanza niveles elevados, se lanzan alertas de contaminación sugiriendo a la gente con problemas respiratorios que tome precauciones extras o permanezca en casa. La contaminación puede dañar los tejidos pulmonares a través de la inhalación. Se ha relacionado el ozono con el deterioro de los tejidos, la promoción de formación de cicatrices y el daño celular por oxidación. Puede provocar ataques más frecuentes en individuos con asma, causar irritación en los ojos, dolor pectoral, tos, nauseas, dolores de cabeza, congestión pectoral; puede incluso empeorar las enfermedades del corazón, bronquitis y enfisema.

Las gomas, tinturas de telas, fibras y ciertas pinturas se pueden debilitar o dañar al ser expuestas al ozono. Algunos materiales elásticos podrían tornarse quebradizos y romperse, en tanto que las pinturas y tinturas de telas pueden decolorarse con mayor rapidez.

Y sólo para crear mayor confusión, el ozono en la troposfera es uno de los gases invernadero. Naturalmente, los gases invernadero (incluyendo el ozono) son los que hacen que la Tierra sea habitable para la vida como la conocemos. Sin embargo, los científicos están muy preocupados por los efectos del calentamiento producido por la creciente cantidad de gases invernadero causados por la actividad humana. Así que en la troposfera, los acelerados niveles del ozono asestan un golpe doble, como ingrediente clave de la contaminación y como un poderoso gas invernadero!

Y entonces ¿porqué no podemos tomar todo este ozono malo y enviarlo a la estratosfera donde hace falta? La respuesta radica en las grandes cantidades requeridas y en la inestabilidad del ozono en la dinámica de la atmósfera. Las moléculas de ozono no son duraderas, con o sin la intervención humana. No existe el vehículo necesario para transportar esa enorme cantidad de ozono a la estratosfera y si existiera requeriría tanto combustible que la polución resultante podría revertir cualquier efecto positivo. Más que buscar soluciones grandiosas, es necesario disminuir la producción de los químicos que producen ozono en la troposfera. Eso se traduce en preferir tomar transporte público en vez de que cada uno maneje su propio auto, caminar a la escuela o al trabajo y buscar fuentes de energía alternativas.


Investigación actual – El ozono a nivel del suelo (Sitio de Internet de NCAR)

Ozono en la Tropósfera

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El ozono alcanza su nivel más alto en las zonas urbanas al final de la tarde.
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¿Sabías que el ozono se encuentra en dos distintas capas de la atmósfera? Debes de haber escuchado sobre el problema del agujero en la capa de ozono, que se produce por la falta de ozono en la estratosfera (la segunda capa de la atmósfera terrestre). Sin embargo, el ozono también se encuentra en la troposfera, que es la primera capa de la atmósfera de la tierra. En la troposfera, ¡el ozono NO es necesario! De hecho, éste puede ser muy dañino.

El ozono es liberado de manera natural en la troposfera por las plantas y el suelo. Estas cantidades son tan pequeñas que no representan daño para la salud de los seres humanos, los animales o para el medio ambiente.

El ozono que aumenta producto de ciertas actividades humanas se ha transformado en un problema a nivel del suelo y esto es lo que consideramos como ozono “malo”. Con las crecientes poblaciones y la mayor cantidad de automóviles y de industrias (plantas eléctricas y refinerías en particular) existe más ozono en la capa inferior de la atmósfera. Desde 1900, la cantidad de ozono cercano a la superficie de la Tierra se ha duplicado y más. En las áreas urbanas del hemisferio norte, por lo general, hay altos niveles de ozono durante los meses de verano calurosos y soleados (mayo a septiembre). Típicamente, los niveles de ozono alcanzan su punto máximo entre la media tarde y la noche, después que el Sol ha tenido tiempo de reaccionar completamente con los gases de escape de las horas de mayor congestión de la mañana. Un día caluroso, soleado y pacífico es un escenario perfecto para la producción de ozono contaminante. Temprano en la noche la intensidad de la luz solar disminuye y el ozono a nivel del suelo comienza a decrecer nuevamente.

Cuando la contaminación por ozono alcanza niveles elevados, se lanzan alertas de contaminación comunicando a la gente que tiene problemas respiratorios que debe tomar precauciones extra o permanecer en casa. ¡Eso no es divertido! El smog puede dañar los tejidos pulmonares, debilitar el desempeño de un atleta, provocar ataques más frecuentes en los individuos con asma, causar irritación en los ojos, dolor pectoral, tos, nauseas, dolores de cabeza, congestión pectoral; puede incluso empeorar las enfermedades del corazón, bronquitis y enfisema.

Ciertas gomas, fibras y pinturas se pueden dañar al ser expuestas al ozono. Algunos materiales elásticos se pueden tornar quebradizos y romperse (observa las bandas elásticas viejas), mientras las pinturas y tinturas de telas pueden decolorarse con mayor rapidez.

Y entonces ¿porqué no podemos tomar todo este ozono malo y enviarlo a la estratosfera donde hace falta? Desafortunadamente, no existe el vehículo necesario para transportar esa enorme cantidad de ozono a la estratosfera y si existiera, requeriría tanto combustible que la polución resultante podría revertir cualquier efecto positivo. Sin embargo, podemos utilizar soluciones más simples, disminuyendo la producción de los químicos que producen ozono en la troposfera. Eso significa preferir tomar transporte público en vez de que cada uno maneje su propio auto, caminar a la escuela y al trabajo y quizás, incluso, ¡comprar un auto híbrido nuevo!


Investigación actual – El ozono a nivel del suelo (Sitio de Internet de NCAR)

Ozono en la Troposfera

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Los niveles de ozono alcanzan su punto máximo al final de la tarde
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Cortesía de UCAR
¿Sabías que el ozono se encuentra en dos distintas capas de la atmósfera? Debes de haber escuchado sobre el problema del agujero en la capa de ozono, que se produce por la falta de ozono en la estratosfera (segunda capa de la atmósfera terrestre). Sin embargo, el ozono también se encuentra en la troposfera, que es la primera capa de la atmósfera de la tierra. En la troposfera, ¡el ozono NO es necesario! De hecho, éste puede ser muy dañino.

Conducir automóviles y consumir combustible fósil (como carbón y petróleo) produce más ozono en esa primera capa de la atmósfera. ¡Es lo que llamamos ozono malo!

Es malo debido a que contribuye con la producción de smog o polución que puede ser dañino para la gente, los animales ¡e incluso para las plantas! Cuando la contaminación del ozono alcanza niveles elevados, se lanzan alertas de contaminación comunicando a la gente que tiene problemas respiratorios que permanezca en su casa. ¡Eso no es divertido! El smog puede dañar los tejidos pulmonares, debilitar el desempeño de un atleta, provocar ataques más frecuentes en los individuos con asma y dolores de cabeza.

Ciertas gomas, fibras y pinturas se pueden dañar al ser expuestas al ozono. Algunos materiales elásticos se pueden tornar quebradizos y romperse (observa las bandas elásticas viejas).

¿Cómo podemos librarnos de este ozono malo? Puedes contribuir día a día eligiendo tomar el autobús o caminar hasta la escuela y, quizás, puedas conversar con tus padres respecto a que el próximo auto que compren ¡sea el nuevo auto híbrido!


Investigación actual – El ozono a nivel del suelo (Sitio de Internet de NCAR)


Página creada el 11 de junio de 2004 por Jennifer Bergman.
La fuente de este material es Windows to the Universe (Ventanas al Universo), en http://www.windows.ucar.edu/ de University Corporation for Atmospheric Research (UCAR). © Los Regentes de la Universidad de Michigan. Ventanas al Universo® es una marca registrada de UCAR. Todos los Derechos son Reservados. Políticas del sitio y Renuncia a Reclamos