Los principales compuestos nitrogenados que contaminan
la atmósfera son el monóxido de nitrógeno
(NO) y el dióxido de nitrógeno (NO2) que son
agrupados con la denominación NOx.
Dichos óxidos son formados durante toda clase de
combustión, y a diferencia del azufre que proviene en su
mayoría del aire necesario para que la misma se
efectúe.
En Escandinavia aproximadamente dos tercios del total de
óxidos de nitrógeno que contaminar la
atmósfera proviene de los coches de transporte.
Actualmente en Europa se liberan a la atmósfera
20 millones de toneladas de dióxido de
nitrógeno.
Debido a que las emisiones de óxidos de azufre
están siendo controladas para abatir las emisiones de
óxidos de nitrógeno se convierten cada día
en más importantes como acidificantes del medio
ambiente.
También ciertos tipos de fertilizantes son fuente
de compuestos nitrogenados contaminantes.
Es así que son liberados en cantidades
importantes de amoniaco el cual causa un aumento en el pH de las
lluvias, pero dicho efecto se elimina cuando los iones amoniaco
(NH4+) en la lluvia son convertidos por
microorganismos en los suelos o absorbidos por los árboles
luego de su contacto con los suelos.
Las grandes cantidades de contaminantes en base a
nitrógeno provocan una sobre fertilización de los
suelos. La mayoría de las plantas se adaptan a una
deficiencia de nitrógeno pero cuando se produce el
fenómeno opuesto, aparecen daños a la
vegetación y se causa problemas secundarios como en la
potabilidad de las aguas y los fenómenos de
entroficación de los cuerpos de agua.
Además de acidificación de los suelos
producida por la reacción de nitratos provoca la
liberación de sustancias peligrosas como el aluminio que
ataca los países de los árboles y que al pasar a
las aguas subterráneas llegan a los lagos depredando las
colonias de peces.
Ciclo del nitrógeno.
Proceso cíclico natural en el curso del cual el
nitrógeno se incorpora al suelo y pasa a formar parte de
los organismos vivos antes de regresar a la atmósfera. El
nitrógeno, una parte esencial de los aminoácidos,
es un elemento básico de la vida. Se encuentra en una
proporción del 79% en la atmósfera, pero el
nitrógeno gaseoso debe ser transformado en una forma
químicamente utilizable antes de poder ser
usado por los organismos vivos. Esto se logra a través del
ciclo del nitrógeno, en el que el nitrógeno gaseoso
es transformado en amoníaco o nitratos. La energía
aportada por los rayos solares y la radiación
cósmica sirven para combinar el nitrógeno y el
oxígeno gaseosos en nitratos, que son arrastrados a la
superficie terrestre por las precipitaciones. La fijación
biológica, responsable de la mayor parte del proceso de
conversión del nitrógeno, se produce por la
acción de bacterias
libres fijadoras del nitrógeno, bacterias
simbióticas que viven en las raíces de las plantas
(sobre todo leguminosas y alisos), algas verdeazuladas, ciertos
líquenes y epifitas de los bosques tropicales.

El nitrógeno fijado en forma de amoníaco y
nitratos es absorbido directamente por las plantas e incorporado
a sus tejidos en forma
de proteínas
vegetales. Después, el nitrógeno recorre la cadena
alimentaria desde las plantas a los herbívoros, y de estos
a los carnívoros. Cuando las plantas y los animales
mueren, los compuestos nitrogenados se descomponen produciendo
amoníaco, un proceso llamado amonificación. Parte
de este amoníaco es recuperado por las plantas; el resto
se disuelve en el agua o permanece en el suelo, donde los
microorganismos lo convierten en nitratos o nitritos en un
proceso llamado nitrificación. Los nitratos pueden
almacenarse en el humus en descomposición o desaparecer
del suelo por lixiviación, siendo arrastrado a los arroyos
y los lagos. Otra posibilidad es convertirse en nitrógeno
mediante la desnitrificación y volver a la
atmósfera.
Los óxidos de azufre y nitrógeno son las
principales causas de la acidificación tanto del suelo
como de las aguas.
Los compuestos de azufre son responsables de dos tercios
del total de la lluvia ácida y los compuestos de
nitrógeno no producen acidificación si los mismos
son absorbidos por las plantas.
Por dicha razón la polución real producida
por los compuestos sulfurados es mayor a los dos tercios antes
mencionados.
Dentro de dichos compuestos sulfurados el SO2 es el
principal contaminante y se produce en la combustión de
carbón y del petróleo crudo.
La concentración de azufre en el crudo
varía de acuerdo a la procedencia del mismo por lo que se
pueden dar valores de décimas de uno por ciento a dos o
tres por ciento en peso.
En el carbón las concentraciones varían en
un rango más amplio, mientras que en el gas natural los
niveles son considerablemente menores.
El mayor consumo de
crudos aumentó vertiginosamente luego de la segunda guerra
mundial en Europa en 1970 a valores 15 veces mayores que en
1945.
En el orden de 30 millones de toneladas son las emitidas
en Europa anualmente. La mayoría de esta cantidad (80%)
proviene de la combustión de crudo y carbón,
mientras que el 20% restante proviene del resto de los procesos
industriales.
Dentro de Europa Occidental, el país con mayor
emisión es Gran Bretaña sobrepasada
únicamente por la Unión
Soviética.
El valor anterior
lo podemos comparar con los 16 millones de toneladas de azufre
emitido por Estados Unidos y los 75 millones de toneladas que es
emitido anualmente por todo el planeta debido a las diferentes
actividades realizadas por el
hombre.
La atmósfera también recibe azufre
proveniente de las emisiones volcánicas y de los mares y
de los suelos con
respecto a Europa y EEUU, los niveles emitidos son 10 veces
superior a los considerados naturales.
Ciclo del Azufre
El azufre se transforma en diversos compuestos y circula
a través de la ecósfera en el ciclo del azufre,
principalmente sedimentario. Entra en la atmósfera desde
fuentes
materiales
como :
Sulfuro de hidrógeno (H2S), gas incoloro y
altamente venenoso con olor a huevos podridos, desde volcanes activos y la
descomposición de la materia
orgánica en pantanos, ciénagas y llanuras cubiertas
por las mareas, causada por degradadores
aeróbicos.
Dióxido de azufre (SO2), gas incoloro y sofocante
proveniente de volcanes activos.
Partículas de sulfatos (SO4), como el sulfato de
amonio de la aspersión marina.
Cerca de un tercio de todos los compuestos de azufre y
99% del dióxido de azufre que llegan a la atmósfera
desde todas las fuentes, proviene de las actividades humanas. La
combustión de carbón y petróleo que
contienen azufre, destinada a producir energía
eléctrica, representa cerca de dos tercios de la
emisión, por humanos, de dióxido de azufre a la
atmósfera. El tercio restante proviene de procesos
industriales cono la refinería del petróleo y la
conversión (por fundición) de compuestos azufrados
de minerales metálicos en metales libres como el
cobre, plomo y
zinc.
En la atmósfera, el dióxido de azufre,
reacciona con oxígeno para producir tiróxido de
azufre (SO3), el cual reacciona con vapor de agua para producir
minúsculas gotas de ácido sulfúrico
(H2SO4).También reacciona con otras sustancias
químicas pequeñas de sulfato.
Estas gotículas de H2SO4 y partículas de
sulfato caen a la tierra como
componentes de la lluvia ácida, que daña los
árboles y la vida acuática.
- Conocimiento de los efectos negativos de la lluvia
ácida en el ambiente (agua,
suelo,
fauna, flora,
hombre y
sus
- Dar a conocer a los principales aportadores de
contaminantes atmosféricos (petróleo, gas,
carbón, plomo, derivados, etc.)
- Tener en cuenta que el proceso de
destrucción de nuestro planeta se da por tres problemas
fundamentales originados por la actividad antropogenica y la
relación entre ellas: Capa de
ozono, Efecto Invernadero y Lluvia
Ácida.
- Tener como conocimiento
los diferentes ciclos de contaminantes productores de la lluvia
ácida.
- Reconocer a los óxidos de Nitrógeno y
de Azufre como los principales causantes de la lluvia
ácida.
- Conocer las enfermedades que aquejan a
nuestro organismo producidos este problema.
- Plantear soluciones
para aminorar la acidificación de las aguas, por ser el
medio de mayor vulnerabilidad al ingresar este a la cadena
trófica (sin dejar de lado al medio en su
conjunto.
- Tener en claro que los principales productores y
consumidores somos nosotros y que debemos de tomar conciencia
de esto, sabiendo que existen medidas de prevención como
el uso de tecnología limpia el cual tiene un
elevado costo.
- Saber que hoy en día la educación
ambiental juega un papel muy
importante en cuanto al comportamiento humano frente al medio y la vital
importancia que éste tiene para nuestra
supervivencia.
3. Origen
La lluvia ácida y otros tipos de
precipitación ácida como neblina, nieve, etc. han
llamado recientemente la atención pública como
problemas específicos de contaminación
atmosférica secundaria; sin embargo, la magnitud potencial
de sus efectos es tal, que cada vez se le dedican más y
más estudios y reuniones, tanto científicas como
políticas ya que en la actualidad hay
datos que
indican que la lluvia es en promedio 100 veces más
ácida que hace 200 años.
De una manera natural, el bióxido de carbono, al
disolverse en el agua de la
atmósfera, produce una solución ligeramente
ácida que disuelve con facilidad algunos minerales. Sin
embargo, esta acidez natural de la lluvia es muy baja en
relación con la que le imparten actualmente los
ácidos fuertes como el sulfúrico y el
nítrico, sobre todo a la lluvia que se origina cerca de
las zonas muy industrializadas como las del norte de Europa y el
noreste de los estados
unidos.
Se cree que estos ácidos se forman a partir de
los contaminantes primarios como el bióxido de azufre y
los óxidos de nitrógeno por las siguientes
reacciones:
La oxidación adicional de los óxidos de
azufre (1) y de nitrógeno (2) puede ser catalizada por los
contaminantes atmosféricos (3), incluyendo las
partículas sólidas y por la luz solar. Una
vez formados los óxidos SO3 y NO2,
reaccionan con facilidad con la humedad atmosférica para
formar los ácidos sulfúrico (4) y nítrico
(5) respectivamente. Estos permanecen disociados en la
atmósfera y le imparten características ácidas y,
eventualmente, se precipitan con la neblina, la lluvia o la
nieve, las que, por lo tanto, tendrán mayor acidez en las
áreas que reciben continuamente dichos óxidos que
en las que no están alteradas. Por ejemplo, existen
pruebas
circunstanciales de que las termoeléctricas en especial
las que utilizan combustible rico en azufre, están muy
relacionadas con la producción de lluvia
ácida.

Como consecuencia del arrastre de diversas sustancias,
componentes naturales del aire, partículas sólidas,
y debido fundamentalmente a la disolución del
dióxido de carbono en el agua de lluvia, ésta tiene
una ligera acidez que oscila entre valores de
5,5-5,7 unidades de pH
Los habitantes de casi todos los países estamos
expuestos a unas 500,000 sustancias extrañas al medio ambiente
natural, muchas de las cuales invaden el aire que
respiramos y son nocivas para la salud. Otras sustancias de
naturaleza
coloidal o gaseosa como el monóxido de carbono, el
ozono, polvos y humos son prácticamente ubicuas en el
ambiente
aéreo y resultan de procesos
naturales abióticos y bióticos: actividad
volcánica y geotérmica, descargas
eléctricas, incendios
forestales, fermentación y respiración celular, etc.
Todas las sustancias mencionadas se mantienen durante
largo tiempo en rangos
de concentración estrechos gracias a eficientes mecanismos
de reciclamiento a cargo de la propia naturaleza. Sin embargo, la
actividad industrial genera ahora tales cantidades de sustancias
extrañas que están alcanzando ya el nivel de
contaminantes peligrosos para la biota en general, puesto que
rebasan la capacidad del ecosistema
para deshacerse de ellos, y sus niveles tienden hacia el aumento,
permanencia e irreversibilidad.
En consecuencia, la sociedad
contemporánea está preocupada, cada vez más
consciente y atenta a los problemas del
entorno en que se vive. Ver el aire de la ciudad que se habita
saturado de humo y polvo y pensar: "eso es lo que respiramos
día tras día" nos preocupa y nos enoja.
La mayor fuente de contaminación atmosférica es el uso
de combustibles fósiles como energéticos. Petróleo,
gas y
carbón son usados en cantidades enormes, del orden de
millones de toneladas por día, y los desechos de su
combustión se arrojan a la atmósfera en forma de
polvo, humo y gases. Los dos
primeros podemos verlos y nos desagradan, pero los gases que no
podemos ver, son los más peligrosos.
En teoría
al menos, polvo y humo pueden evitarse, pero los gases, son
inevitables y pueden causar desde lluvia
ácida hasta el calentamiento de la tierra
(efecto
invernadero), así como el incremento en los niveles
del ozono y el monóxido de carbono que son altamente
tóxicos para los humanos
Las principales causas de lluvia ácida son los
óxidos de nitrógeno y azufre que se generan al
momento de la combustión; el nitrógeno lo aporta la
atmósfera y no hay forma de evitarlo, el azufre forma
parte de los combustibles, eliminarlo completamente es muy
costoso; la lluvia ácida y la niebla ácida
estarán con nosotros dañando todo lo que toquen,
tanto en el campo como en la ciudad. Estos compuestos en forma de
gotas de lluvia y de niebla son de corta vida, pronto reaccionan
con algo orgánico e inorgánico, al reaccionar se
consumen pero dejan un daño que puede ser
irritación de mucosas en humanos y animales o
deterioro en la cutícula de las hojas de los vegetales, en
ambos casos, dando entrada a patógenos y reduciendo la
producción agrícola.