Contaminación ambiental por CO2 y O3

El bióxido de carbono CO2constituye el enlace indispensable que une al Sol con la Tierra por el intercambio bioquímico que permite que la energía luminosa se "incorpore" a los sistemas vivientes. A partir de la energía solar y con la intervención de moléculas como la clorofila y el agua, participa en la construcción de alimentos a través de la fotosíntesis en las plantas verdes (autótrofos).

La energía contenida en los alimentos puede ser aprovechada dentro de la célula de la misma planta o de cualquier otro organismo (organismo heterótrofo) mediante procesos de oxidación que permiten "quemar" esos compuestos a través del proceso de respiración y así, el CO2 regresa a la atmósfera.


La fotosíntesis y la respiración son los procesos metabólicos que ha utilizado la Tierra por miles de años para hacer que circule el CO2 ( ciclo del CO2) Se estima que -en condiciones naturales- el CO2 tarda alrededor de 300 años para completar este ciclo.
Buena parte del ciclo del carbono tiene lugar en el agua, donde enormes cantidades de organismos acuáticos fotosintéticos lo fijan en moléculas orgánicas, mientras que otros lo liberan mediante la respiración. El bióxido de carbono liberado pasa a formar compuestos como los carbonatos. Algunos científicos calculan que la mitad del CO2 que circula se encuentra absorbido por el océano. Mucho de estos carbonatos se encuentra sobre el fondo marino "arrastrados" por los organismos que mueren y caen a las profundidades.


Una serie de reacciones carbonato <=> bicarbonato ocurren constantemente en el agua. Los sedimentos calcáreos contienen mucho de esos compuestos y así, el carbono permanece depositado en el fondo marino, pues estos compuestos se disuelven muy lentamente.
El ciclo natural del carbono, como sabemos, se ha alterado considerablemente como producto de la contaminación ambiental y la velocidad e intensidad con la que las plantas pueden utilizarlo en la fotosíntesis no es suficiente como para evitar que este gas se acumule en la atmósfera.

La quema de combustibles fósiles que mantuvieron por miles de años al carbono sedimentado en las profundidades y que ahora son utilizados como gas, petróleo y gasolina, ha puesto en circulación (en la atmósfera) enormes cantidades de carbono.

El ozono (O3) es un gas formado por tres moléculas de oxígeno, una más que el aire que respiramos, compuesto sólo por dos moléculas de oxígeno (O2). La palabra nos lleva a pensar inevitablemente en la tan comentada "capa de ozono" estratosférica, situada a unos 20 kms de la superficie terrestre y de beneficiosa existencia para la vida del planeta, ya que nos protege de la radiación ultavioleta del sol.


Pero existe también otro ozono, de iguales características, pero que se forma en la troposfera, es decir, entre el nivel del mar y los 10 kms de altura. Este ozono superficial es un contaminante atmosférico nocivo para la salud y el medio ambiente, que se forma a partir de la reacción de óxidos de nitrógeno y compuestos orgánicos volátiles (COVs) en presencia de una elevada radiación solar. El óxido de nitrógeno es un contaminante atmosférico primario que se forma cuando se queman los combustibles fósiles que empleamos en la vida diaria como la gasolina, el gas natural, el fuel-oil o el carbón. Por ello es en las zonas industriales y en las grandes ciudades, por su alto volumen de tráfico rodado, donde se genera mayor cantidad de ozono troposférico.


Estas emanaciones de gases de los coches y de las fábricas, ayudado por las altas temperaturas de los meses más calurosos del año, se mezclan con los compuestos orgánicos del aire en estado de reposo, generando una neblina de color amarillo-parduzco denominado "smog fotoquímico".

Pero a pesar de que estos precursores o contaminantes primarios se producen en áreas urbanas o industriales, son las zonas rurales y suburbanas las que más sufren la contaminación por ozono. Esta contradicción se da porque los contaminantes primarios tardan horas o incluso días en reaccionar ante la exposición solar y para cuando se ha formado el ozono se puede haber alejado mucho de los núcleos urbanos de origen.

La época típica para la superación de los niveles de ozono por encima de los límites de seguridad es en primavera y verano, entre los meses de junio y agosto, y las horas del día en que se producen los disparos es entre las 12 de la mañana y las 6 de la tarde, cuando la intensidad de los rayos del sol es mayor.