Introducción

La contaminación atmosférica se refiere a la presencia de sustancias nocivas o dañinas en la atmósfera, que pueden afectar la salud humana, el medio ambiente y el clima. Estas sustancias pueden ser gases, partículas sólidas o líquidas suspendidas en el aire.


Existen dos fuentes de contaminación en la naturaleza:

Naturales: Como incendios y erupciones volcánicas

Antropogénicas: Producidas por actividades humanas como combustión en motores, procesos industriales y quema de residuos.


Los contaminantes que se emiten directamente al aire se denominan contaminantes primarios, como las partículas finas, monóxido de carbono (CO), los óxidos de azufre (SOₓ) y óxidos de nitrógeno (NOₓ).

Mientras que los secundarios se forman a partir de reacciones químicas entre contaminantes primarios y otras sustancias en el aire.


Material particulado (MP)

Consiste en una mezcla compleja de partículas sólidas y líquidas de sustancias orgánicas e inorgánicas suspendidas en el aire, el cual es clasificado en relación con su tamaño. MP10 (≤10 µm) y MP2.5 (≤2.5 µm). 1 um = 1 x 10^-6 m.


Las partículas más pequeñas, como las MP2.5, penetran en el sistema respiratorio y el torrente sanguíneo, aumentando el riesgo de enfermedades.


Las principales fuentes de emisión de MP son las centrales térmicas, la combustión de petróleo o leña, procesos industriales e incendios forestales.


La capa de ozono

Es una región de la estratosfera compuesta principalmente por ozono (O₃). Destaca por ser lo que nos protege de los rayos ultravioleta (UV) provenientes del sol. Es posible medir las concentraciones de ozono mediante equipos instalados en la Tierra o llevados en globos, aviones y satélites. El espesor de la capa de ozono se mide en Unidades Dobson (DU).





Contaminantes

•Monóxido de carbono (CO): Productos de una combustión incompleta. Interfiere con el transporte de oxígeno en la sangre. Fuentes importantes de emisión son los motores de los vehículos, combustión de petróleo o carbón y los incendios forestales.


•Óxidos de Nitrógeno (NOₓ): El monóxido de nitrógeno (NO) se forma en motores de combustión interna, y se combina con el oxígeno para formar dióxido de nitrógeno (NO₂) que posee un color café observable en días con altos niveles de contaminación, y al inhalarse se mezcla con la humedad de los pulmones para producir ácidos, los que irritan al sistema respiratorio.


•Óxidos de azufre (SOₓ). •Compuestos orgánicos volátiles (COVs)


•Ozono troposférico (O₃): Los óxidos de nitrógeno interactúan con los rayos ultra violeta (UV) y al reaccionar con compuestos orgánicos volátiles (COV) forman ozono (O₃), que a nivel de la troposfera es considerado un gas de efecto invernadero, y también un contaminante que puede causar problemas respiratorios y daño a las plantas. Es el principal componente del smog fotoquimico


•Clorofluorocarbonos (CFC): Contribuyen a la destrucción de la capa de ozono, además son gases de efecto invernadero

GRÁFICOS CONTAMINACIÓN EN CIUDADES DE CHILE
(Los gráficos mostrados a continuación solo corresponden a una muestra de 63 ciudades de chile, para más información visitar el link referenciado en el pie de página)

Top 5 Ciudades Más Contaminadas

Gráfico Top 5 Ciudades Más Contaminadas

Top 5 Ciudades Menos Contaminadas

Gráfico Top 5 Ciudades Menos Contaminadas

¿Qué es el cambio climático?

Se refiere a los cambios a largo plazo de los patrones de temperatura y clima del planeta. Estos incluyen tanto cambios naturales como generados por el hombre.


Desde el desarrollo de la revolución industrial en el siglo XIX, el ser humano ha sido el principal motor del cambio climático, esto se debe a las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI).


Efecto invernadero

El efecto invernadero es el proceso por el cual la radiación infrarroja proveniente del sol, es reemitida por la superficie del planeta, y luego es remitida nuevamente por los gases de efecto invernadero (GEI) en todas direcciones, reteniendo el calor en la atmósfera, lo que contribuye al calentamiento global.


Es un proceso natural y necesario para mantener temperaturas que permitan la vida en la Tierra, sin embargo la actividad humana ha intensificado el calentamiento global de forma anormal, aumentando la temperatura promedio global en 1,36ºC.


Las principales fuentes de GEI son la industria energética, transporte, agricultura, ganadería, deforestación y tratamiento de residuos


Los países más industrializados y poblados son los que más contribuyen al cambio climático.

Top 3 mundial: China, Estados Unidos, India

El único país que está cumpliendo con los objetivos climáticos de los tratados internacionales es Gambia


Cada país tiene distintas condiciones, distinta población, situación económica, etc, por lo que cada uno de ellos tiene que superar sus propios desafíos en temas de objetivos climáticos. Mediante la huella de carbono se puede medir el impacto y la cantidad de emisiones de GEI de una actividad, en masa de dióxido de carbono equivalente.


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Principales gases de efecto invernadero (GEI)

Vapor de agua (H₂O): Es el mas abundante, principalmente de origen natural, generado por el ciclo hidrológico. No se considera contaminante y tiene una corta duración en la atmósfera. Contribuye al calentamiento global al absorber y emitir radiación infrarroja gracias a los puentes de hidrógeno

Dióxido de carbono (CO₂): Es el GEI más emitido por la actividad humana. Tiene un Global Warming Potential (GWP) de 1, con emisiones controladas parcialmente por el ciclo del carbono. También tiene fuentes naturales como volcanes y la respiración, pero las actividades humanas han alterado su balance natural.

Metano (CH₄): Tiene un GWP de 25-28 veces mayor que el CO₂. Entre las principales fuentes antropogénicas están los vertederos, agricultura, extracción de petróleo y gas natural. Se regula naturalmente a través de procesos como la oxidación, que lo transforma en CO₂

Óxido nitroso (N₂O): GWP de 298. Entre sus fuentes antropogénicas están la agricultura, combustión de combustibles y producción química. También contribuye a la formación de ozono troposférico, un contaminante y GEI a nivel superficial.

Gases fluorados: Incluye los hidrofluorocarbonos (HFC), perfluorocarbonos (PFC), hexafluoruro de azufre (SF₆) y trifluoruro de nitrógeno (NF₃). No se encuentran de forma natural. El GWP de cada uno varía, algunos pueden llegar a ser miles de veces mayor que el dióxido de carbono. Tienen usos como refrigerantes, aislantes, en producción electrónica y farmacéutica.

Clima y cambio climático

El clima es un sistema complejo y caótico influenciado por múltiples factores, como geografía y fenómenos naturales, que requiere soluciones adaptadas a cada región para abordar los efectos del cambio climático.

Circulación termohalina

Sistema global de corrientes oceánicas impulsado por diferencias de densidad en el agua (por temperatura y salinidad). Regula el clima global al redistribuir agua fría y cálida entre regiones

Impacto geográfico

Factores como montañas, océanos y latitud afectan cómo se experimenta el cambio climático. Por ejemplo las regiones polares se calientan más rápidamente que el promedio global.

Eventos climáticos locales y ENSO

Fenómenos como El Niño y La Niña (fases de ENSO) tienen efectos significativos:

•El Niño: Calentamiento del océano Pacífico oriental ecuatorial, asociado con lluvias intensas o sequías en varias regiones

•La Niña: Enfriamiento del océano en la misma área, con efectos opuestos a El Niño


Otros eventos como huracanes y monzones agravan las condiciones climáticas locales.

Consecuencias del cambio climático

Deshielo y aumento del nivel del mar

El calentamiento en regiones polares acelera el deshielo de glaciares y permafrost, aumentando el nivel del mar, la erosión costera y la liberación de gases de efecto invernadero (CO₂ y CH₄) desde el permafrost.


•Impactos: Pérdida de hábitats, desplazamiento humano (como algunos grupos indígenas inuit), contaminación de aguas subterráneas, y desaceleración de la circulación termohalina.


Mayor frecuencia de fenómenos climáticos extremos

Incremento de lluvias intensas, inundaciones, huracanes, sequías, olas de calor e incendios forestales, dependiendo de la región.


•Impactos: Pérdida de cultivos, desplazamientos forzados, inseguridad alimentaria, y problemas de salud como enfermedades infecciosas, cardiovasculares, respiratorias, etc



Impacto en biodiversidad y ecosistemas

•Océanos: Acidificación y blanqueamiento de corales, afectando especies como el pingüino emperador y los osos polares


•Especies invasoras: Nuevas especies proliferan en áreas donde antes no podían sobrevivir.


•Contaminación: Los plásticos marinos dificultan la adaptación de los ecosistemas al cambio climático.


Tipping points (puntos de no retorno)

Son puntos en el que la situación se vuelve irreversible, a los cuales podemos potencialmente llegar si no tomamos acciones, agravando las crisis ambientales, económicas y sociales.


•Ejemplos: Deshielo del permafrost, extinción de arrecifes de coral en latitudes bajas.



Cómo combatir el cambio climático

Energía y tecnologías sustentables

A nivel individual: Reducir el consumo de energía (apagar luces y desconectar aparatos).

A nivel global: Promover energías renovables como solar, eólica, hidroeléctrica, geotérmica, mareomotriz y biomasa, que tienen menores emisiones de GEI.


Desafíos de cada energía:

•Energía eólica: Impacta rutas migratorias de especies.

•Energía nuclear: Genera desechos peligrosos.

•Energía de biomasa y geotérmica: Emiten contaminantes y tienen limitaciones económicas.

Actualmente, el 29% de la electricidad mundial proviene de renovables, frente al 80% generado por combustibles fósiles.


Avances tecnológicos sostenibles

Por ejemplo los autos eléctricos, criptomonedas sostenibles como Chia (XCH) y prácticas agrícolas que mejoran la salud del suelo mientras reducen emisiones de GEI.


Consumo responsable

Reducir el consumo de carne y lácteos, priorizar transporte público o bicicleta en lugar de autos privados. Consumir solo lo necesario, ya que el consumo excesivo es uno de los principales problemas ambientales.



Otras medidas clave

•Reforestación: Aumenta los sumideros de carbono y mitiga el cambio climático.


•Reciclaje: Aunque su impacto directo en el cambio climático es moderado, contribuye a resolver otros problemas ambientales.




Organizaciones y legislación contra el cambio climático

Tratados y acuerdos internacionales

• Convención Marco de Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC): Tratado adoptado en 1992 que reúne a 196 países y la Unión Europea para definir compromisos básicos frente al cambio climático.

• Protocolo de Kioto: Instrumento de reducción de GEI que, aunque operativo en dos periodos, fue abandonado por falta de consenso.

• Acuerdo de París (2015): Adoptado por 195 países, busca limitar el aumento de la temperatura global por debajo de 2 °C, con un objetivo ideal de 1,5 °C. Chile ratificó este acuerdo en 2017.

Compromisos nacionales

• Los países presentan Contribuciones Determinadas a Nivel Nacional (NDC) como compromisos voluntarios para reducir emisiones.

• En Chile, la Ley Marco de Cambio Climático establece un plan para alcanzar la neutralidad de emisiones en 2050, abordando sectores clave como energía, transporte, agricultura, minería y biodiversidad.

Gestión de residuos y reciclaje

• Ley REP (Responsabilidad Extendida del Productor): Obliga a las empresas a gestionar el ciclo de vida de ciertos productos, promoviendo el reciclaje y reduciendo emisiones asociadas con la extracción y manufactura de recursos.

Organizaciones no gubernamentales

Greenpeace y otras ONG defienden intereses ambientales mediante campañas y concientización global.