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O3
Ozono medido en microgramos por metro cúbico (μg/m³) por absorción ultravioleta.
El ozono es un gas incoloro, invisible y de olor agradable, formado por tres átomos de oxígeno (O3), al contrario que el oxígeno que respiramos, formado por sólo dos átomos de oxígeno (O2). Esta molécula de ozono tiene una fuerte tendencia a desprenderse de uno de los átomos de oxígeno, cediéndolo a otros compuestos, por lo que se trata de un compuesto muy reactivo.
El ozono en la capa estratosférica, entre los 20 y 50 km de altura, está formándose y destruyéndose constantemente absorbiendo las radiaciones ultravioleta (UV) que llegan desde el sol. El ozono a esta altura forma lo que se conoce como "Capa de Ozono" y es claramente beneficioso. Sin embargo, este ozono estratosférico poco o nada tiene que ver con el ozono que se puede encontrar a nivel superficial o troposférico, donde se convierte en un contaminante atmosférico peligroso que hay que evitar.
A nivel troposférico el ozono se convierte en una molécula extremadamente reactiva que tiende a oxidar a otros compuestos, con lo que, a determinadas concentraciones, tiene efectos corrosivos sobre ciertos materiales e irritantes sobre las mucosas y tejidos de los seres vivos.
El ozono existe de una forma natural en la troposfera debido a determinadas incursiones de la estratosfera y a los procesos naturales que tienen lugar en la biosfera a partir de la emisión de óxidos de nitrógeno y compuestos orgánicos volátiles procedentes de la vegetación, procesos de fermentación y volcanes. Sin embargo, este ozono en ningún momento alcanza una concentración peligrosa. Es por las emisiones producidas de forma artificial cuando el ozono se puede convertir en un problema de contaminación atmosférica grave.
El ozono (O3) no se emite directamente por ninguna fuente contaminante de emisión, sino que se forma en la atmósfera por la reacción de contaminantes primarios. Es lo que se denomina un contaminante secundario.
En la troposfera el ozono se genera y destruye a partir de reacciones químicas en las que intervienen contaminantes primarios tales como, NO2, NO y compuestos orgánicos volátiles (COV's), ante la presencia de oxígeno (O2), una fuerte y constante radiación solar (en una longitud de onda de 295 a 430) y altas temperaturas. La modificación de alguno de estos factores se traduce en un incremento o disminución del ozono, pudiendo alcanzarse altas concentraciones de este contaminante.
En estas reacciones un incremento de la radiación solar provocaría un aumento de la producción de ozono, así mismo, introducir contaminantes como los compuesto orgánicos volátiles, da lugar a la generación de radicales libres que son capaces de interactuar con los óxidos de nitrógeno sin que se produzca destrucción del ozono, lo que aumenta su concentración. Pero sobretodo es el aumento en la generación de óxidos de nitrógeno, de origen antropogénico, la que provoca que la reacción se desplace y se aumente la concentración de ozono.
Se observa pues que la reacciones de generación de ozono en la atmósfera son complejas y, en ocasiones, la reducción de uno de los precursores no lleva necesariamente a la reducción del ozono generado, pudiendo llegar incluso a aumentarlo. Es necesario pues actuar conjuntamente sobre todos los contaminantes primarios y con la antelación suficiente para prevenir la generación posterior de ozono.
El ozono en el aire ambiente se mide en microgramos por metro cúbico de aire (µg/m3). Pero la afección de este contaminante viene dada no sólo por su concentración, sino también por el periodo de tiempo en el que ésta se produzca (duración) y por el receptor de dicha contaminación (seres vivos, vegetación o materiales).
El Real Decreto 1976/2003, de 26 de diciembre, relativo al ozono en el aire ambiente, que incorpora la Directiva 2002/3/CE, establece una serie de umbrales de protección, información y alerta establecidos como valores orientativos que marcan el límite superior de lo que serían los valores deseables para la protección de la salud, la vegetación o los materiales.
- Umbral de información: Nivel medio de 180 µg/m3 durante 1 hora.
- Umbral de alerta a la población: Nivel medio de 240 µg/m3 durante 1 hora.
- Umbral de protección de la salud: Nivel medio de 120 µg/m3 durante 8 horas.
- Umbral de protección de materiales: Nivel medio de 40 µg/m3 durante 1 año.
- Umbral de protección de la vegetación: AOT40= 6000 µg/m3 entre mayo y julio.
- Umbral de protección de bosques: AOT40= 20.000 µg/m3 entre abril y septiembre.
La nueva Directiva 2008/50/CE conserva a su vez gran parte de estos valores, por lo que su vigencia se mantendría para la determinación de la calidad del aire en relación con este contaminante.
Son los umbrales de información y de alerta a la población los que de una forma más inmediata pueden afectar a la población, estando concebidos como valores a partir de los cuales podrían darse efectos adversos sobre la salud de las personas. La superación de estos umbrales da lugar a lo que generalmente se denomina como "Episodios de ozono".
Los "Episodios de ozono" se producen en aquellas situaciones en las que los componentes principales, precursores del mismo, están presentes de una manera más cuantiosa. El principal de ellos es la radiación solar, así, la gran mayoría de los episodios se producen durante los meses de verano y primavera, ya que es durante esta época donde se producen los máximos de temperatura y radiación solar.
La presencia de contaminantes primarios resulta también de vital importancia. Estos vienen generados por la industria y, en mayor medida y en grandes aglomeraciones urbanas, por el tráfico rodado, que emite grandes concentraciones de óxidos de nitrógeno y compuestos orgánicos volátiles (procedentes de la mala combustión y la evaporación de los combustibles).
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