miércoles, 24 de noviembre de 2010

EXPO MAYRA- ECOLOGIA

INSTITUTO MIGUEL AGUSTIN PRO

EXPOSICION DE ECOLOGIA
TEMAS:
*CICLO DEL FOSFORO
*CICLO DEL AZUFRE
*CICLO DEL OXIGENO
*OZONO CONTAMINANTE

V SEMESTRE

ALUMNOS:
*JESUS ROBERTO LOPEZ CARLOS
*MAYRA ALEJANDRA MEDINA GURROLA
*CINTHIA NAYELY CHÁIREZ GUTIÉRREZ
*JULIO CESAR ENRIQUEZ

MAESTRA: GABRIELA CHAVEZ

NOVIEMBRE DEL 2010.

CICLO DEL FOSFORO
El ciclo del fósforo es un ciclo biogeoquímico, describe el movimiento de este elemento en su circulación en el ecosistema. Los seres vivos toman el fósforo, en forma de fosfatos a partir de las rocas fosfatadas, que mediante meteorización se descomponen y liberan los fosfatos. Éstos pasan a los vegetales por el suelo y, seguidamente, pasan a los animales. Cuando éstos excretan, los descomponedores actúan volviendo a producir fosfatos.
Una parte de estos fosfatos son arrastrados por las aguas al mar, en el cual lo toman las algas, peces y aves marinas, las cuales producen guano, el cual se usa como abono en la agricultura ya que libera grandes cantidades de fosfatos; los restos de las algas, peces y los esqueletos de los animales marinos dan lugar en el fondo del mar a rocas fosfatadas, que afloran por movimientos orogénicos.
De las rocas se libera fósforo y en el suelo, donde es utilizado por las plantas para realizar sus funciones vitales. Los animales obtienen fósforo al alimentarse de las plantas o de otros animales que hayan ingerido. En la descomposición bacteriana de los cadáveres, el fósforo se libera en forma de ortofosfatos (H3PO4) que pueden ser utilizados directamente por los vegetales verdes, formando fosfato orgánico (biomasa vegetal), la lluvia puede transportar este fosfato a los mantos acuíferos o a los océanos. El ciclo del fósforo difiere con respecto al del carbono, nitrógeno y azufre en un aspecto principal. El fósforo no forma compuestos volátiles que le permitan pasar de los océanos a la atmósfera y desde allí retornar a tierra firme. Una vez en el mar, solo existen dos mecanismos para el reciclaje del fósforo desde el océano hacia los ecosistemas terrestres. Uno es mediante las aves marinas que recogen el fósforo que pasa a través de las cadenas alimentarias marinas y que pueden devolverlo a la tierra firme en sus excrementos. Además de la actividad de estos animales, hay la posibilidad del levantamiento geológico de los sedimentos del océano hacia tierra firme, un proceso medido en miles de años.El hombre también moviliza el fósforo cuando explota rocas que contienen fosfato.
La proporción de fósforo en la materia viva es relativamente pequeña, pero el papel que desempeña es vital. Es componente de los ácidos nucleicos como el ADN. Muchas sustancias intermedias en la fotosíntesis y en la respiración celular están combinadas con el fósforo, y los átomos de fósforo proporcionan la base para la formación de los enlaces de alto contenido de energía del ATP, se encuentra también en los huesos y los dientes de animales.
La mayor reserva de fósforo está en la corteza terrestre y en los depósitos de rocas marinas.
El fósforo como abono es el recurso limitante de la agricultura. Ya que este recurso no tiene reserva en la atmósfera, su extraccion se ve limitada a los yacimientos terrestres (la mayor en Marruecos) y la gráfica de su produccion mundial se parece a la de una extraccion petrolera, en forma de campana. Con el uso actual se proyecta que se estará agotando por el 2050.
El fósforo interviene en la composición del ATP, ácidos nucleicos y fosfolipidos. Durante el ciclo del fosforo se produce la mineralización del fósforo, se solubilizan las formas insolubles así como la asimilación de los fosfatos inorganicos.
Muchos de los fosfatos de la corteza terrestre son insolubles en agua lo que hace que su disponibilidad no sea la más óptima. Los fosfatos solubles pasan de la tierra al mar por los fenomenos de lixiviación que sufre el suelo
Mineralización. Los seres vivos tienen fosforo inorganico. El proceso de mineralización se encuentra en relación con la degradación de la materia orgánica por los microorganismos. Las situaciones que favorecen esta degradación: un sustrato carbonado degradable y la presencia de nitrogeno.
Solubilización: El fósforo se encuentra en continuo movimiento desde su forma soluble a deposito de fósforo. Muchas bacterias autótrofas se encargan de llevar a cabo la solubilización. Las mismas bacterias que intervienen en el paso de ion amonio a ácido nitrico y el paso de azufre reducido a ácido sulfurico intervienen también en la solubilidad del fósforo.
Inmovilización: El fósforo inorgánico se transforma en fósforo orgánico a través de diferentes seres vivos (en el agua las algas llevan a cabo se absorcion, en el suelo las bacterias se encargan de su fijación)

El fósforo es un componente esencial de los organismos Está en pequeñas cantidades en las plantas, en proporciones de un 0,2%, aproximadamente. En los animales hasta el 1% de su masa puede ser fósforo.
Otra parte es absorbido por el plancton que, a su vez, es comido por organismos filtradores de plancton, como algunas especies de peces. Cuando estos peces son comidos por aves que tienen sus nidos en tierra, devuelven parte del fósforo en las heces (guano) a tierra.
Es el principal factor limitante en los ecosistemas acuáticos y en los lugares en los que las corrientes marinas suben del fondo, arrastrando fósforo del que se ha ido sedimentando, el plancton prolifera en la superficie. Al haber tanto alimento se multiplican los bancos de peces, formándose las grandes pesquerías del Gran Sol, costas occidentales de Africa y América del Sur y otras.
Con los compuestos de fósforo que se recogen directamente de los grandes depósitos acumulados en algunos lugares de la tierra se abonan los terrenos de cultivo, a veces en cantidades desmesuradas, originándose problemas de eutrofización.





CICLO DEL AZUFRE.

El azufre es un elemento abundante a lo largo de la corteza terrestre. Se encuentra disponible como sulfato soluble o en compuestos orgánicos. En la biosfera se produce la reducción del azufre a SH2 por obra de microorganismos. Salvo en la situaciones de anaerobiosis se oxida rapidamente de forma espontanea.
El azufre lo asimilan las plantas y microorganismos, el sulfato los absorben del suelo reduciendolo y asimilandolo como SH. Los animales no pueden realizar esta operación y ya deben recibir el azufre en su forma reducida (aminoacidos azufrados).

CICLO:
El azufre esta incorporado prácticamente en todas las proteínas y de esta manera es un elemento absolutamente esencial para todos los seres vivos. Se desplaza a través de la biosfera en dos ciclos, uno interior y otro exterior. El ciclo interior comprende el paso desde el suelo (o desde el agua en los ambientes acuáticos) a las plantas, a los animales, y de regreso nuevamente al suelo o al agua.
Las bacterias desempeñan un papel crucial en el ciclaje del azufre. Cuando está presente en el aire, la descomposición de los compuestos del azufre (incluyendo la descomposición de las proteínas) produce sulfato (SO4=). Bajo condiciones anaeróbicas, el ácido sulfhidrico (gas de olor a huevos podridos) y el sulfuro de dimetilo (CH3SCH3) son los productos principales. Cuando estos dos últimos gases llegan a la atmósfera, son oxidadas y se convierten en bióxido de azufre.
Los intercambios de azufre, principalmente en su forma de bióxido de azufre SO2, se realizan entre las comunidades acuáticas y terrestres, de una manera y de otra en la atmósfera, en las rocas y en los sedimentos oceánicos, en donde el azufre se encuentra almacenado. El SO2atmosférico se disuelve en el agua de lluvia o se deposita en forma de vapor seco. El reciclaje local del azufre, principalmente en forma de ion sulfato, se lleva a cabo en ambos casos. Una parte del sulfuro de hidrógeno (H2S), producido durante el reciclaje local del sulfuro, se oxida y se forma SO2.

El azufre es un nutriente secundario requerido por plantas y animales para realizar diversas funciones, además el azufre está presente en prácticamente todas las proteínas y de esta manera es un elemento absolutamente esencial para todos los seres vivos. El azufre circula a través de la biosfera de la siguiente manera, por una parte se comprende el paso desde el suelo o bien desde el agua, si hablamos de un sistema acuático, a las plantas, a los animales y regresa nuevamente al suelo o al agua.
Algunos de los compuestos sulfúricos presentes en la tierra son llevados al mar por los ríos. Este azufre es devuelto a la tierra por un mecanismo que consiste en convertirlo en compuestos gaseosos tales como el ácido sulfhídrico (H2S) y el dióxido de azufre (SO2). Estos penetran en la atmósfera y vuelven a tierra firme. Generalmente son lavados por las lluvias, aunque parte del dióxido de azufre puede ser directamente absorbido por las plantas desde la atmósfera.

La actividad industrial del hombre esta provocando exceso de emisiones de gases sulfurosos a la atmósfera y ocasionando problemas como la lluvia ácida.

Deficiencias del Azufre en el Suelo: La deficiencia de azufre se observa en suelos pobres en materia orgánica, suelos arenosos franco arenosos.

Deficiencias del Azufre en la Planta: Cuando el azufre se encuentra en escasa concentración para las plantas se altera los procesos metabólicos y la síntesis de proteínas. La insuficiencia del azufre influye en le desarrollo de las plantas.

Deficiencia de Azufre: Crecimiento lento, Debilidad estructural de la planta, tallos cortos y pobres, Desarrollo prematuro de las yemas laterales, Formación de los frutos incompleta.









Ciclo del oxigeno
El ciclo del oxígeno es la cadena de reacciones y procesos que describen la circulación del oxígeno en la biosfera terrestre.

El oxígeno es el elemento más abundante en masa en la corteza terrestre y en los océanos, y el segundo en la atmósfera.
En la corteza terrestre la mayor parte del oxígeno se encuentra formando parte de silicatos y en los océanos se encuentra formando parte de la molécula de agua, H2O.
En la atmósfera se encuentra como oxígeno diatómico|oxígeno molecular (O2), dióxido de carbono, y en menor proporción en otras moléculas como monóxido de carbono, ozono, dióxido de nitrógeno, monóxido de nitrógeno, dióxido de azufre, etc.
Atmósfera
El O2 le confiere un carácter oxidante a la atmósfera. Se formó por fotólisis de H2O, formándose H2 y O2:

H2O + hν → 1/2O2.
El O3 se formó a partir de O2 por interacción con radiación ultravioleta, y parte del ozono formado vuelve a dar oxígeno:

3O2 + hν → 2O3
O3 + hν' → O2 + O
La parte de radiación ultravioleta que es absorbida no llega a la superficie terrestre haciendo que la temperatura del planeta sea menor que si llegara toda. Un ciclo biogeoquímico es el movimiento de un sustancia química a través de los depósitos de la litosfera (la rocas, los sedimentos y los suelos), la atmósfera (los gases), la hidrósfera (los océanos, los lagos y los ríos) y la biosfera (las plantas y animales).

Representa el 20% de la atmósfera terrestre. Este oxígeno abastece las necesidades de todos los organismos terrestres que lo respiran para su metabolismo, además cuando se disuelve en agua, cubre las necesidades de los organismos acuáticos.

En el proceso de la respiración, el oxígeno actúa como aceptor final para los electrones retirados de los átomos de carbono de los alimentos. El producto es agua. El ciclo se completa en la fotosíntesis cuando se captura la energía de la luz para alejar los electrones respecto a los átomos de oxígeno de las moléculas de agua. Los electrones reducen los átomos de oxígeno de las moléculas de agua. Los electrones reducen los átomos de carbono (de dióxido de carbono) a carbohidrato.

Al final se produce oxígeno molecular y así se completa el ciclo. Por cada molécula de oxígeno utilizada en la respiración celular, se libera una molécula de dióxido de carbono. Inversamente, por cada molécula de dióxido de carbono absorbida en la fotosíntesis, se libera una molécula de oxígeno.

Seres vivos
El oxígeno molecular presente en la atmósfera y el disuelto en el agua interviene en muchas reacciones de los seres vivos. En la respiración celular se reduce oxígeno para la producción de energía y generándose dióxido de carbono, y en el proceso de fotosíntesis se origina oxígeno y energía a partir de agua y radiación solar.

Hidrosfera y atmosfera química básica estructuralítica
El oxígeno es ligeramente soluble en agua, disminuyendo su solubilidad con la temperatura. Condiciona las propiedades rédox de los sistemas acuáticos. Oxida materia bioorgánica dando dióxido de carbono y agua
El dióxido de carbono también es ligeramente soluble en agua dando carbonatos; condiciona las propiedades ácido-base de los sistemas acuáticos. Una parte importante del dióxido de carbono atmosférico es captado por los océanos quedando en los fondos marinos como carbonato de calcio.
Al principio debió ser una sustancia tóxica para la vida, por su gran poder oxidante. Todavía ahora, una atmósfera de oxígeno puro produce daños irreparables en las células.
Pero el metabolismo celular se adaptó a usar la molécula de oxígeno como agente oxidante de los alimentos abriendo así una nueva vía de obtención de energía mucho más eficiente que la anaeróbica.
Otra parte del ciclo natural del oxígeno que tiene un notable interés indirecto para los seres vivos de la superficie de la Tierra es su conversión en ozono. Las moléculas de O2, activadas por las radiaciones muy energéticas de onda corta, se rompen en átomos libres de oxígeno que reaccionan con otras moléculas de O2, formando O3 (ozono).
Esta reacción es reversible, de forma que el ozono, absorbiendo radiaciones ultravioletas vuelve a convertirse en O2.

El oxígeno respirado por los organismos aerobios, liberado por la plantas mediante la fotosíntesis, participa en la conversión de nutrientes en energía (ATP) y es imprescindible para la vida. Todas las células del cuerpo humano precisan del oxígeno para poder vivir. Su disminución provoca hipoxia y la falta total de él anoxia pudiendo provocar la muerte del organismo.
Curiosidades
En los arrecifes coralinos se produce el 80% del oxígeno indispensable para nuestra vida. El coral es muy sensible a los cambios de temperatura. Un aumento de 2° C en la temperatura del agua, debido al calentamiento global por efecto invernadero, ocasionaría la muerte del 35 % del coral de nuestro planeta.
Pero la cantidad que genera durante la fotosíntesis es superior a la consumida.
El oxigeno atmosférico pasa a través de los diferentes organismos, y al final del ciclo una parte vuelve a la atmosfera, donde puede utilizarse de nuevo. También la actividad volcánica produce oxigeno, pero mucho menos que la fotosíntesis.
• En cuanto al caso particular del oxigeno, el origen de este elemento se remonta a3200 millones de años, cuando se inicio la fotosíntesis en el planeta.
En la fotosíntesis el oxigeno se rompe de manera natural, y debido a la acción de la energía solar, la molécula de agua se divide en sus dos componentes: el hidrogeno, necesario para la posterior sintesis de carbohidratos, y el oxigeno, que escapa hacia la atmosfera.
El desprendimiento de este oxigeno primigenio contribuyo a la constitución del ozono (O3) de la capa atmosférica, gas que impide el paso a las radiaciones ultravioleta del sol, en las partes superiores de la atmosfera.
El oxígeno en la naturaleza es requerido para activar cualquier combustión u oxidación.
El ozono es el oxígeno triatómico que se encuentra en las capas más superiores de la atmosfera. Allí está el ozono primitivo (cuyo origen se remonta a un periodo mayor de 3000 millones de años contemporáneo de las primeras bacterias fotosintéticas.







1.1 OZONO CONTAMINANTE

Principales tipos de contaminantes del aire
En ambientes exteriores e interiores los vapores y contaminantes gaseosos aparece en diferentes concentraciones. Los contaminantes gaseosos más comunes son: el dióxido de carbono, el monóxido de carbono, los hidrocarburos, los óxidos de nitrógeno, los óxidos de azufre y el ozono.
El ozono (o3) es un gas formado por tres moléculas de oxigeno, una mas que el aire que respiramos, compuesto por solo dos moléculas de oxigeno (02). Existe otro ozono de iguales características pero que se forma en la troposfera, es decir, entre el ni9vel del mar y los 10 Km. 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 oxido 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 troposferico. Estas emanaciones de gases de los coches y de las fábricas, ayudado por las altas temperaturas de los meses mas calurosos del año, se mezclan con los componentes orgánicos del aire en estado de reposos, generando neblina de color amarillo-parduzco denominado “smog fotoquímico”.



Contaminantes
Primarios Oxidos de nitrógeno
+
Compuestos organicos volatiles
+
Alta radiación solar
=
Resultado Ozono (smog fotoquimico)




También denominado ozono ambiental, es el compuesto mas destacado de los oxidantes fotoquímicos y forma parte del smog. Puede encontrarse en la zona mas baja de la atmosfera, ya que proviene de emisiones naturales de COVs, óxidos de nitrógeno (NOx) y CO, así como del ozono estratosférico descendente. El conjunto del ozono, NOx y VOCs forma una neblina visible en zonas muy contaminadas denominadas smog fotoquímico smog de invierno.

CONTAMINACION FOTOQUIMICA
La contaminación fiotoquimica se produce como consecuencia de la aparición en la atmosfera de oxidantes, originados al reaccionar entre si los oxidaos de nitrógeno, los hidrocarburos y el oxigeno en presencia de radiación ultravioleta de los rayos del sol.
La mezcla resultante de todas estas sustancias da lugar a la denominada contaminación fotoquímica o “smog fotoquímico”, tipo Los Ángeles, como normalmente se le conoce, debido a que esta ciudad californiana donde se observo por primera vez.
El descenso en la concentración de NO impide que se complete el ciclo fotolitico aumentado rápidamente la concentración de ozono (O3).
A medida que avanza la mañana la radiación solar favorece la formación de oxidantes fotoquímicos, aumentado su concentración en la atmosfera. Cuando disminuyen las concentraciones de los precursores (NOx y HC) en la atmosfera, cesa la formación de oxidantes y sus concentraciones disminuyen al avanzar el día. De aquí que la contaminación fotoquímica se manifieste principalmente por la mañana en las ciudades.

Cuando el ozono se sitúa en la capa más baja de la atmosfera y supera ciertos niveles, deja de ser el gas protector de la vida en el planeta para convertirse en un peligroso contaminante.
El ozono se produce de forma natural, dando lugar a pequeñas concentraciones inoculas en el aire, a partir de emisiones procedentes de la vegetación, procesos de fermentación o volcanes, y se encuentra tanto en la troposfera como en la estratosfera. Cuando el ozono troposférico aumenta en mayores cantidades, provocado por medios artificiales, se convierte en un contaminante toxico.
El ozono surge a partir de otros productos, principalmente óxidos de nitrógeno e hidrocarburos, en presencia de abundante luz solar, se define como contaminante secundario.
El ozono penetra por las vías respiratorias y debido a sus propiedades altamente oxidantes provoca la irritación de las mucosas y los tejidos pulmonares, lo que lleva a una irritación de ojos, tos, dolores de cabeza y pecho, etc.
Afecta a las paredes celulares, disminuye la actividad fotosintética y perjudica el crecimiento de las plantas, provocando la disminución de la vegetación natural y de la producción agrícola.
El ozono también contribuye a incrementar el efecto invernadero, aunque su presencia es inferior a la de los principales gases, como el dióxido de carbono o el metano.
Si se produce una contaminación por ozono, las posibilidades de conseguir una reducción significativa a corto plazo, adoptando medidas correctoras, son mínimas, dadas las reacciones que lo provocan y la propia inercia de las mismas.
La época típica para la superación de los niveles de ozono por encima de los límites de seguridad es en primavera y verano, y las horas del dia 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 es mayor.
EFECTOS DEL OZONO TROPOSFERICO.
El ozono superficial o troposférico es un oxidante muy fuerte capaz de atacar superficies, construcciones y otros materiales. También resulta perjudicial para las cosechas, los bosques y la vegetación en general, ya que el ozono reduce su productividad biológica.
Los efectos que el ozono puede provocar sobre la salud de las personas varían en función de la concentración del mismo, el tiempo de exposición y el grado de sensibilidad individual.
COMO PREVENIR LA CONTAMINACION POR OZONO.
1.- adquirir coches con catalizador regulado.
2.-reducir el uso del coche, sobre todo en época estival, y sustituirlo por el transporte público, evitando así una mayor producción de óxidos de nitrógeno.
3.- evitar el uso de productos que contengan disolventes orgánicos.
4.- mantener a punto el coche para evitar altas emanaciones de gases por el tubo de escape.
5.- ahorrar energía, no abusando de la calefacción por gas natural o del aire acondicionado a temperaturas inferiores a los 25º C.
Los contaminantes primarios son los que se emiten directamente a la atmosfera como el dióxido de azufre.
Los contaminantes secundarios con aquellos secundarios son aquellos que se forman mediante procesos químicos atmosféricos que actúan sobre los contaminantes primarios o sobre especies no contaminantes en la atmosfera. Los más importantes son el acido sulfúrico, el dióxido de nitrógeno, y el ozono.
Ambos contaminantes, primarios y secundarios pueden depositarse en la superficie de la tierra por deposición seca o húmeda e impactar en determinados receptores, como personas, animales, ecosistemas acuáticos, bosques, cosechas y materiales.
Cuando la contaminación debida a los gases de escape de los automóviles es elevada y la radiación solar es intensa, el nivel de ozono aumenta y puede llegar hasta 0,1 kg.

EFECTOS DE LOS GASES DE LA ATMOSFERA EN EL CLIMA.
Efectos climáticos:
Los patrones de vientos, las nubes, la lluvia y la temperatura pueden afectar la rapidez con que los contaminantes se alejan de una zona.
Muchos contaminantes se liberan al aire como resultado del comportamiento humano

El efecto invernadero evita que una parte del calor recibido desde el sol deje la atmosfera y vuelva al espacio. Esto calienta la superficie de la tierra. Existe una cierta cantidad de gases de efecto invernadero en la atmosfera que son absolutamente necesarios para calentar la Tierra, la de combustibles derivados del carbono aumentan esa proporción y el efecto invernadero aumenta.
Daño a la capa de ozono se produce principalmente por el uso de clorofluorocarbonos. La capa fina de moléculas de ozono en la atmosfera absorbe algunos de los rayos ultravioletas antes de que lleguen a la superficie de la tierra, con lo cual se hace posible la vida en la tierra. El agotamiento del ozono produce niveles más altos de radiación UV en la tierra, con lo cual se pone en peligro tanto a plantas como a animales.
La inversión termina es un proceso natural que se presenta cuando una capa de aire mas caliente descansa sobre otra cuya temperatura es menor, provocando que esta capte, como una trampa, los contaminantes y no les permita su dispersión,
A pesar de que los contaminantes tienden a dispersarse globalmente, las condiciones meteorológicas y geográficas regionales se pueden conjuntar para concentrarse y provocar uno de los problemas tecnológicos más difíciles de resolver en estos tiempos.
Dentro de los altos niveles de contaminación destaca el ozono el cual presenta niveles altísimos, mucho mayores de una parte por millón y menores de 9 partes por millón lo que rebasa en gran medida las normas internacionales para este elemento.


La ciudad de los Ángeles, a semejanza de la ciudad de México, se encuentra rodeada por montañas en tres de sus extremos (la cuidad de México se considera totalmente rodeada.) el movimiento del aire, por tanto, es limitado, además de que las condiciones meteorológicas con frecuencia resultan favorables para a generación de inversiones térmicas.
El tipo de contaminación en el aire se puede dividir en dos grandes grupos:
a) el “smog de Londres” formado por compuestos de azufre, bióxido de azufre y acido sulfúrico (la combinación de estos con la niebla genero en Londres en 1952, la catástrofe en la cual perdieron la vida 4000 personas)
b) el “smog fotoquímico” similar al de ciudades como los Ángeles y México se le conoce también como “smog de los Ángeles” se llama así porque fue donde se detecto por primera ves debido al numero de autos.

La causa de esta contaminación fotoquímica no esta directamente ligada a los contaminantes primarios (monóxido de carbono, dióxido de azufre, óxidos de nitrógeno o hidrocarburos semiquemados) sino a los productos que se forman cuando estas materias primas que se forman fotoquimicamente debido a la acción de la luz solar; este fenómeno produce contaminantes secundarios y aun terciarios, entre estas sustancias destacan el termino ozono, los ácidos orgánicos, aldehídos y los nitratos de peroxiacilo.
La alta contaminación fotoquímica provoco que en la primavera de 1992 fuera necesario declarar planes de contingencia ambiental en el D.F.; entonces se hicieron públicos los altísimos niveles de ozono en el ambiente, sin que hasta la fecha se expliquen claramente sus origines, desarrollo, y perspectivas reales de control.
El equilibrio de las reacciones fotoquímicas esta influido directamente por la luz, lo que puede afectar su velocidad de desarrollo.
Se dice que los procesos químicos elementales es la fotodisociación. Esto es debido a que la molécula se desintegra en las partes que la componen
Fotodisociación
Los fotones son pequeñas porciones de luz y otros tipos de radiación electromagnética. En algunas ocasiones los fotones separan las moléculas. Cuando esto ocurre, se denomina fotodisociación.
Cuando un fotón choca con una molécula le traspasa energía. Las moléculas tienen enlaces químicos que mantienen los átomos unidos unos a otros en su interior. Si los enlaces químicos se rompen, la molécula se descompone. En ciertas ocasiones, los fotones tienen suficiente energía como para romper los enlaces en una molécula. Un fotón de "luz" ultravioleta (UV) tiene más energía que uno de luz visible. Los fotones ultravioleta pueden causar fotodisociación con mayor facilidad que los fotones de luz visible.
La fotodisociación ocurre mucho en la atmósfera terrestre. En el aire, existen muchas reacciones químicas, y la fotodisociación proporciona energía para muchas de ellas. Por ejemplo, la fotodisociación ayuda a generar el smog. También ayuda a la formación de ozono.
La fotodisociación es la disociación de una molécula por los fotones incidentes.
Este proceso ha representado y sigue representando un papel importante en la evolución de las atmósferas planetarias. Una importante parte del oxígeno del aire proviene de las plantas (a través de la fotosíntesis), pero el resto es el resultado de la disociación del vapor de agua atmosférico, cuya molécula H2O, al ser herida por los fotones de la luz solar, da OH más un H (hidrógeno libre); posteriormente dos OH reconstituyen una molécula de agua H2O y dejan un átomo de O sobrante.

INVERSIÓN TERMICA
Una inversión térmica es una derivación del cambio normal de las propiedades de la atmósfera con el aumento de la altitud. Usualmente corresponde a un incremento de la temperatura con la altura, o bien a una capa (capa de inversión) donde ocurre el incremento. El fenómeno climatológico denominado inversión térmica se presenta normalmente en las mañanas frías sobre los valles de escasa circulación de aire en todos los ecosistemas terrestres. También se presenta este fenómeno en las cuencas cercanas a las laderas de las montañas en noches frías debido a que el aire frío de las laderas desplaza al aire caliente de la cuenca provocando el gradiente positivo de temperatura.
Una inversión térmica puede llevar a que la contaminación aérea, como el smog, quede atrapada cerca del suelo, con efectos nocivos para la salud. Una inversión también puede detener el fenómeno de convección, actuando como una capa aislante. Si por algún motivo esta capa se rompe, la convección de cualquier humedad presente puede ocasionar violentos temporales. También este fenómeno puede llevar a una tormenta de hielo en climas fríos. Cuando se emiten estos contaminantes (smog) al aire en condiciones de inversión térmica, se acumulan (aumenta su concentración) debido a que los fenómenos de transporte y difusión de los contaminantes ocurren demasiado lentos, provocando graves episodios de contaminación atmosférica de consecuencias graves para la salud de los seres vivos.

La inversión térmica es un fenómeno peligroso para la vida cuando hay contaminación porque al comprimir la capa de aire frío a los contaminantes contra el suelo la concentración de los gases tóxicos puede llegar hasta equivaler a 14 veces más. Generalmente, la inversión térmica se termina (rompe) cuando se calienta el suelo y vuelve a emitir calor lo cual restablece la circulación normal en la troposfera.
Durante la inversión térmica, como el aire está estancado, es muy fácil que se acumulen los contaminantes, por lo que no es recomendable hacer ejercicio ni estar mucho tiempo en la calle y si lo hacemos, se debe cubrir la boca y nariz para evitar enfermedades y riesgos para la salud. Estos riesgo están determinados en gran medida por el tiempo que dure la inversión térmica, el tipo y la cantidad de contaminantes acumulados y las condiciones previas de salud de los individuos, siendo, las personas mayores con padecimientos crónicos de los bronquios y los niños, sobre todo los que tienen antecedentes de asma bronquial los más afectados.

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