Realizado por: María Dolores Villar Priego
Sara Mª Gil Navarro
Las emisiones de gases tóxicos procedentes de la combustión de carburantes fósiles representan un importante riesgo para la salud de las personas a escala mundial. La Organización Mundial de la Salud (OMS) apunta que la mala calidad del aire es responsable de un octavo de las muertes globales. Por lo tanto, el desarrollo de tecnologías eficientes para capturar gases tóxicos de fuentes estáticas (plantas eléctricas) y móviles (vehículos) es un proyecto crítico para la sostenibilidad ambiental.
Sara Mª Gil Navarro
Las emisiones de gases tóxicos procedentes de la combustión de carburantes fósiles representan un importante riesgo para la salud de las personas a escala mundial. La Organización Mundial de la Salud (OMS) apunta que la mala calidad del aire es responsable de un octavo de las muertes globales. Por lo tanto, el desarrollo de tecnologías eficientes para capturar gases tóxicos de fuentes estáticas (plantas eléctricas) y móviles (vehículos) es un proyecto crítico para la sostenibilidad ambiental.
La investigación llevada a cabo entre la Universidad de Granada y la Universidad Pablo de Olavide demuestra que la modificación de sólidos porosos sintéticos mediante la creación de defectos cristalinos, da lugar a una mejora significativa en la captura de gases contaminantes procedentes de la combustión de carburantes fósiles.Se buscan materiales adsorbentes sólidos. Se han utilizado zeolitas, pero sus poros son relativamente pequeños y limitan su aptitud para la reducción de NOx y SOx. En este sentido, la alta flexibilidad estructural y funcional de los " metal organic frameworks"(MOFs)” los hace atractivos para reducir los gases de efecto invernadero y gases tóxicos.
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| Figura 1. Metal Organic Frameworks |
En concreto se ha estudiado la captura de
dióxido de azufre en redes defectuosas de pirazolatos de níquel intercambiadas
con iones bario.
Se produce una introducción deliberada de
defectos y un intercambio iónico.
La introducción de efectos proporciona un aumento de la capacidas y energía de absorción de SO2 en comparación con los metales que no tienen defectos, mejorando así la accesibilidad a los poros y la especificidad de las interacciones de dióxido de azufre con los defectos cristalinos.
En el intercambiador iónico, con disoluciones etanólicas de hidróxido de potasio, los iones K+ se intercambian con los iones Ba2+ en la estructura de pirazolato de níquel que mejora la estabilidad en la captura de SO2.
Cuando el ser humano quema combustibles fósiles, libera dióxido
de azufre (SO2) y óxidos de nitrógeno (NOx) a la atmósfera. ¿CUÁL ES EL PROBLEMA DE LA EMISIÓN DE ESTOS GASES?. Estos
gases químicos reaccionan con el agua, el oxígeno y otras sustancias para
formar soluciones diluidas de ácido nítrico y sulfúrico, la llamada LLUVIA ÁCIDA.Los vientos propagan
estas soluciones acídicas en la atmósfera a través de cientos de kilómetros.
Cuando la lluvia ácida alcanza la Tierra, fluye a través de la superficie
mezclada con el agua residual y entra en los acuíferos y suelos de cultivo.
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| Figura 2: Proceso de formación de lluvia ácida |
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| Figura 3. Reacciones químicas que se llevan en la formación de la lluvia ácida. |
La lluvia normalmente presenta un pH de aproximadamente 5.65 (ligeramente ácido), debido a la presencia del CO2 atmosférico, que forma ácido carbónico, H2CO3. Se considera lluvia ácida si presenta un pH menor que 5 y puede alcanzar el pH 3 cuando en el aire hay uno o más de los gases citados, NOx, SOx.
Este proceso tiene unas consecuencias negativas para el medio ambiente, los seres vivos y las edificaciones:
- Algunas
especies pueden tolerar las aguas acídicas mejor que otras. Sin embargo, en un
ecosistema interconectado, lo que afecta a algunas especies, con el tiempo
acaba afectando a muchas más a través de la cadena alimentaria.
-Contamina selvas y bosques, especialmente los situados a
mayor altitud. Esta precipitación nociva roba los nutrientes esenciales del
suelo a la vez que libera aluminio, lo que dificulta la absorción del agua por
parte de los árboles. Los ácidos también dañan las hojas de ciertas especies vegetales.
-Efectos sobre la salud de las personas causando enfermedades respiratorias,
como el asma o la bronquitis crónica.
- La lluvia ácida, por su carácter corrosivo, corroe las construcciones y las infraestructuras. Puede disolver, por ejemplo, el carbonato de calcio, CaCO3, y afectar de esta forma a los monumentos y edificaciones construidas con mármol o caliza.
- Un efecto indirecto muy importante es que los protones, H+, procedentes de la lluvia ácida, arrastran ciertos iones del suelo. Por ejemplo, cationes de hierro, calcio, aluminio, plomo o zinc. Como consecuencia, se produce un empobrecimiento en ciertos nutrientes esenciales y el denominado estrés en las plantas, que las hace más vulnerables a las plagas.
Bibliografía:
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