Gases de efecto invernadero

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Autor: Redacción Ejemplode.com, año 2018

El Efecto invernadero es el fenómeno en que el calor del Sol se conserva en el Planeta, gracias a la presencia de gases en la atmósfera. Tiene el efecto benéfico de que los seres vivos pueden recibir ese calor y mantenerse en un bienestar.

Sin embargo, cuando la cantidad de determinados gases aumenta demasiado, igual aumenta la conservación del calor, lo que provoca que el Planeta se vaya calentando aún más, hasta llegar a un sobrecalentamiento que puede afectar la vida en la Tierra.

El sobrecalentamiento ya es una realidad en muchas regiones de los países ecuatoriales, que son los que reciben directamente la radiación solar.

Los gases que participan en el Efecto invernadero son principalmente el Monóxido de Carbono (CO), el Metano (CH4), el Sulfuro de Hidrógeno (H2S) el grupo de los Óxidos del Azufre (SOx´s), y el grupo de los Óxidos del Nitrógeno (NOx´s).

Estabilidad y peligros del efecto invernadero

Monóxido de Carbono (CO)

Es un gas inodoro e incoloro; es muy estable y tiene una vida media en la atmósfera de 2 a 4 meses. No parece tener efectos perjudiciales sobre la superficie de los materiales, y en concentraciones por debajo de 100 partes por millón (ppm, que es igual a mg/L, miligramos por litro) no produce efectos dañinos en las plantas.

Existen muchos estudios que demuestran que altas concentraciones de CO pueden causar cambios físiológicos, patológicos, y hasta la muerte en los seres humanos, pues se considera un veneno, que inhalado priva a los tejidos del cuerpo del oxígeno necesario.

La combinación del CO conduce a la formación de la Carboxihemoglobina (representada COHb). La combinación del Oxigeno (O2) y la Hemoglobina (Hb) produce la Oxihemoglobina (O2Hb). La Hemoglobina tiene una afinidad por el Monóxido de Carbono (CO), que es aproximadamente 210 veces su afinidad por el O2.

Afortunadamente, la formación de Carboxihemoglobina (COHb) en el torrente sanguíneo es un proceso reversible, y cuando cesa la exposición, el Monóxido de Carbono (CO) que se combinó con la hemoglobina es liberado espontáneamente, y la sangre queda libre de la mitad de su CO en un periodo de 3 a 4 horas, en pacientes saludables.

El Monóxido de Carbono es principalmente producido durante las combustiones incompletas.

Combustion produce Monoxido de Carbono

Óxidos de Azufre (SOx´s)

El Dióxido de Azufre (SO2) y el Trióxido de Azufre (SO3) son los óxidos dominantes del azufre presente en la atmósfera. El Dióxido de Azufre (SO2) es un gas incoloro, No Flamable y No Explosivo, que produce una sensación gustatoria a concentraciones de 0.3 a 1 ppm en el aire.

A concentraciones mayores a 3ppm, el gas tiene un olor acre e irritante. El SO2 se convierte parcialmente a SO3 ó H2SO4 y a sus sales mediante procesos fotoquímicos (procesos químicos ayudados por la luz) o catalíticos en la atmósfera.

Los Óxidos de Azufre (SOx´s) en combinación con las partículas y la humedad del aire producen los efectos más perjudiciales atribuidos a la contaminación del aire atmosférico.

Las investigaciones indican que mucha de la neblina atmosférica se debe a la formación de varios aerosoles resultantes de las reacciones fotoquímicas entre el SO2, las partículas, los Óxidos de Nitrógeno (NOx´s) y los Hidrocarburos presentes en la atmósfera. Uno de los principales productos de estas complejas reacciones fotoquímicas son las gotitas de niebla de H2SO4 que dispersan la luz.

Los compuestos de Azufre son responsables de los daños más importantes ocasionados a los materiales, varias especies de animales, incluyendo el hombre, reaccionan con Bronco-Constricción ante el Dióxido de Azufre (SO2). Este efecto sobre los bronquios se puede evaluar en términos de un aumento de la resistencia en el conducto de aire.

Óxidos de Nitrógeno (NOx´s)

Los óxidos gaseosos estables del Nitrógeno incluyen el N2O (Óxido Nitroso), NO (Óxido Nitrico), N2O3 (Trióxido de Dinitrógeno), NO2 (Dióxido de Nitrógeno) y N2O5 (Pentóxido de Dinitrógeno). También existe una forma inestable, el Trióxido de Nitrógeno (NO3).

De estos, los únicos que están presentes en la atmósfera en cantidad significativa, son el N2O (Óxido Nitroso), NO (Óxido Nítrico) y NO2 (Dióxido de Nitrógeno). Por tanto, estos tres son contribuyentes potenciales a la contaminación del aire  y al Efecto invernadero.

Óxido Nitroso (N2O): Es un gas inerte, con características anestésicas. Su concentración ambiental es por lo general de 0.5 ppm (partes por millón, igual a miligramos por Litro mg/L) y está por debajo de la concentración de umbral. Además tiene un ciclo ambiental balanceado, independiente de los otros Óxidos de Nitrógeno.

Monóxido de Nitrógeno (NO): Es un gas incoloro, y su concentración ambiental es de 0.5 ppm (partes por millón, igual a miligramos por Litro mg/L), siendo su toxicidad biológica insignificante; sin embargo, el Monóxido de Nitrógeno (NO) es un precursor del Dióxido de Nitrógeno (NO2), y es también un compuesto activo en la formación del Neblumo Fotoquímico, por tanto, inicia reacciones que producen contaminantes del aire. Por consiguiente, el control del Monóxido de Nitrógeno es importante en la reducción de la Contaminación del aire y el Efecto invernadero.

Dióxido de Nitrógeno (NO2): Es un gas pardo, rojizo, y es muy visible cuando está presente en una cantidad suficiente; una concentración de 1ppm puede ser detectada a simple vista.

Metano (CH4)

En Química Orgánica, el Metano es el compuesto más simple, formado por un átomo de Carbono y cuatro átomos de Hidrógeno (CH4). Al estar expuesto en el aire a una chispa o a una buena cantidad de calor, se descompone en una combustión, produciendo Dióxido de Carbono (CO2) y vapor de Agua (H2O).

CH4 + O2 --> CO2 + H2O + Calor

Se observa que esta reacción genera calor. Es por eso que la presencia excesiva de Metano (CH4) en el aire es peligrosa, por el calor que produce, que añadirá aún más al generado en el Efecto invernadero.

El Metano (CH4) se produce por la fisiología animal. Los animales cuando comen y descomponen en sus cuerpos los alimentos, liberan Metano como producto. Por eso los establos ganaderos son grandes fuentes de este gas, por los gases liberados por el ganado numeroso.

Lo mismo pasa con el ser humano, que al final de la digestión va liberando una mezcla de gases donde hay una cantidad de Metano.

Establos principal fuente de Metano CH4

Sulfuro de Hidrógeno (H2S)

El Sulfuro de Hidrógeno (H2S) es un gas incoloro y con un olor característico a huevo podrido. Es otro de los que generan un gran impacto, tanto en la contaminación del aire como en el Efecto invernadero. Es peligroso porque al disolverse en las partículas de agua se vuelve corrosivo y participa en la lluvia ácida.

Se produce en la putrefacción de materia orgánica que contenga compuestos de azufre.

Ejemplos de Gases de Efecto invernadero

Monóxido de Carbono (CO)

Metano (CH4)

Dióxido de Azufre (SO2)

Trióxido de Azufre (SO3)

Óxido Nitroso (N2O)

Óxido Nítrico (NO)

Trióxido de Dinitrógeno (N2O3)

Dióxido de Nitrógeno (NO2)

Pentóxido de Dinitrógeno (N2O5)

Heptóxido de Dinitrógeno (N2O7)

Citado APA: (A. 2017,12. Gases de efecto invernadero. Revista Ejemplode.com. Obtenido 12, 2017, de https://www.ejemplode.com/38-quimica/4837-gases_de_efecto_invernadero.html)

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Autor: Redacción Ejemplode.com, año 2018

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