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Física y Química 3.º ESO · La química, la sociedad y el medio ambiente

Recuerda: efecto invernadero, lluvia ácida y capa de ozono

Objetivo: Al terminar, sabrás describir el aumento del efecto invernadero, la lluvia ácida y la destrucción de la capa de ozono, y sus causas.

Recuerda

La química y los problemas ambientales

Muchas actividades humanas (quemar combustibles, la industria, la agricultura) envían a la atmósfera sustancias que causan problemas ambientales:

Problema	¿Qué es?	Causa principal	Consecuencias	Medidas
Aumento del efecto invernadero (cambio climático)	Algunos gases retienen el calor que emite la Tierra. Es natural y necesario, pero al aumentar esos gases la Tierra se calienta más.	$\text{CO}_2$ de quemar carbón, petróleo y gas; metano ( $\text{CH}_4$ ) de la ganadería y los vertederos	subida de la temperatura media, sequías, olas de calor, deshielo, subida del nivel del mar	ahorrar energía, energías renovables, transporte público, reforestar
Lluvia ácida	Lluvia más ácida de lo normal.	óxidos de azufre ( $\text{SO}_2$ ) y de nitrógeno (NO, $\text{NO}_2$ ) de centrales térmicas, calefacciones y vehículos	daña bosques, lagos y peces, y monumentos de piedra caliza y mármol	combustibles sin azufre, filtros en las chimeneas, catalizadores
Destrucción de la capa de ozono	El ozono ( $\text{O}_3$ ) de la estratosfera nos protege de la radiación ultravioleta del Sol.	CFC (clorofluorocarbonos) de aerosoles y frigoríficos antiguos	más radiación ultravioleta: quemaduras, cáncer de piel, daños en los ojos y en las plantas	prohibir los CFC (Protocolo de Montreal, 1987): la capa se está recuperando poco a poco

En las ciudades, como Madrid, preocupa además la contaminación del aire por el tráfico: dióxido de nitrógeno ( $\text{NO}_2$ ) y partículas finas, que afectan a la salud. Por eso existen las zonas de bajas emisiones y las etiquetas ambientales de los coches.

Contaminación del agua y del suelo

Los vertidos de fábricas, las aguas residuales de las ciudades y el exceso de fertilizantes y pesticidas en el campo contaminan ríos, acuíferos y suelos. Las depuradoras tratan las aguas residuales antes de devolverlas a los ríos, y los residuos peligrosos (pilas, aceites, productos químicos) se llevan a puntos limpios.

Puntos clave

Efecto invernadero: CO₂ y metano retienen calor; su aumento produce el cambio climático.
Lluvia ácida: SO₂ y óxidos de nitrógeno de las combustiones forman ácidos con el agua de la atmósfera.
Capa de ozono: los CFC destruyen el ozono que nos protege de la radiación ultravioleta.
Todos estos problemas tienen solución química y tecnológica: menos combustibles fósiles, filtros, catalizadores, prohibir los CFC.

Errores frecuentes

ErrorConfundir el efecto invernadero con el agujero de la capa de ozono.
Cómo corregirloSon problemas distintos: el efecto invernadero se debe al CO₂ y calienta la Tierra; el agujero de ozono se debe a los CFC y deja pasar más radiación ultravioleta.
ErrorPensar que el efecto invernadero es malo en sí mismo.
Cómo corregirloEl efecto invernadero natural mantiene la Tierra habitable; el problema es su aumento por los gases que emitimos.

Ejemplos resueltos

Ejemplo 1. Un día de contaminación en Madrid situación real
Un día de invierno sin viento, en Madrid se activa el protocolo por alta contaminación de dióxido de nitrógeno y se limita el tráfico. a) ¿De dónde procede principalmente ese $\text{NO}_2$ ? b) ¿Con qué problemas ambientales está relacionado? c) ¿Por qué la medida es limitar el tráfico?

Resolución
a) De los motores de los vehículos (sobre todo diésel) y de las calefacciones: al quemar combustible a alta temperatura, el nitrógeno y el oxígeno del aire forman óxidos de nitrógeno. b) Con la contaminación del aire de la ciudad (afecta a las vías respiratorias) y con la lluvia ácida. c) Porque el tráfico es la principal fuente: con menos coches, se emite menos $\text{NO}_2$ . Sin viento, los contaminantes no se dispersan y se acumulan.

Ejercicios

De menos a más. Intenta cada uno antes de mirar la solución.

1. Fácil
Relaciona cada gas con el problema ambiental que causa principalmente: 1. $\text{CO}_2$ ; 2. CFC; 3. $\text{SO}_2$ ; 4. Metano. a) Lluvia ácida. b) Destrucción de la capa de ozono. c) Aumento del efecto invernadero.

Ver solución
1-c; 2-b; 3-a; 4-c.
1-c (efecto invernadero); 2-b (capa de ozono); 3-a (lluvia ácida); 4-c (efecto invernadero).
2. Fácil
Di si es verdadero o falso y corrige las falsas: a) El agujero de la capa de ozono es la causa principal del calentamiento global. b) Sin efecto invernadero natural, la Tierra sería mucho más fría. c) La lluvia ácida daña las estatuas de mármol. d) Los CFC están hoy prohibidos.

Ver solución
a) F. b) V. c) V. d) V.
a) Falso: el calentamiento global se debe al aumento de gases de efecto invernadero (sobre todo $\text{CO}_2$ ); el agujero de ozono es otro problema, causado por los CFC. b) Verdadero: sin él, la temperatura media sería de unos −18 °C en lugar de unos 15 °C. c) Verdadero: los ácidos atacan el carbonato de calcio del mármol y la caliza. d) Verdadero: el Protocolo de Montreal (1987) los prohibió.

Para practicar más

1. Fácil
Haz una ficha de uno de los tres problemas (efecto invernadero, lluvia ácida o capa de ozono) con: qué es, qué sustancias lo causan, de dónde vienen, consecuencias y dos medidas para reducirlo.

Ver solución
Respuesta abierta según el problema elegido (ver tabla de la explicación).
Respuesta modelo (lluvia ácida): lluvia más ácida de lo normal; la causan el dióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno; vienen de quemar carbón y derivados del petróleo en centrales térmicas, calefacciones y vehículos; daña bosques, lagos y monumentos; medidas: usar combustibles sin azufre y poner filtros y catalizadores.
2. Media
Propón tres cosas que puedes hacer tú para contribuir a reducir el aumento del efecto invernadero y explica por qué funcionan.
Ver solución
Respuesta abierta: transporte público o bici, ahorrar electricidad y calefacción, reducir, reutilizar y reciclar…
Respuesta modelo:
- Ir al instituto andando, en bici o en transporte público: los coches queman gasolina o gasóleo y emiten $\text{CO}_2$ .
- Apagar luces y aparatos y no abusar de la calefacción: parte de la electricidad y la calefacción se obtienen quemando combustibles fósiles.
- Reducir, reutilizar y reciclar: fabricar objetos nuevos consume energía, y los residuos en vertederos producen metano.