Fuente del artículo: AgenciaSINC

Año tras año la capa de ozono se reduce en las zonas polares. Como causa de este fenómeno los científicos han identificado en dichas zonas la presencia de óxidos de nitrógeno, átomos de cloro y radicales monóxido, entre otras especies químicas que participan como sustancias intermedias en reacciones en cadena de degradación de las moléculas de ozono. Se sabe que el origen de estas especies químicas se encuentra en muchos productos y combustibles utilizados especialmente en las zonas más pobladas y desarrolladas del planeta, pero hasta ahora no se ha constatado cuál es el mecanismo que las transporta hasta las zonas polares. 

Una reciente investigación —publicada en la revista Green and Sustainable Chemistry por Jaime González Velasco, Catedrático de Química Física y Electroquímica de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM)— ofrece nuevos elementos para explicar la presencia en las zonas polares de las especies químicas que degradan esa capa que en la tierra funciona como filtro de las radiaciones ultravioleta.

En su trabajo, González Velasco encuentra que el motor de este mecanismo son las propias características magnéticas de las especies químicas. En concreto, resalta la distinción entre sustancias diamagnéticas y sustancias paramagnéticas. Esta distinción es la que permite entender que, en un campo magnético, unas sustancias —las paramagnéticas— sean atraídas hacia la región donde el campo es más intenso, mientras que otras —las diamagnéticas— sean atraídas hacia la región donde el campo es más débil.

En base a esto el autor argumenta que, en el campo magnético terrestre, las moléculas de oxígeno, al ser paramagnéticas, serían dirigidas hacia los polos, donde la intensidad del campo es máxima. Por el contrario, las moléculas de ozono, al ser diamagnéticas, serían transportadas por el campo magnético terrestre hacia zonas en las que su intensidad es mínima, es decir, hacia las zonas tropicales y ecuatoriales.

Para el investigador, el que las moléculas de oxígeno sean paramagnéticas y las de ozono diamagnéticas, podría explicar también la reducción anormal que cada año sufre la capa de ozono durante las estaciones de primavera y su consiguiente recuperación durante las estaciones de verano. De hecho, el catedrático propone un mecanismo que explica estos ciclos anuales de degradación-recuperación.

El mecanismo de transporte, un asunto en cuestión

La degradación de la capa de ozono no tiene lugar en las zonas templadas de los hemisferios norte y sur de la tierra, que es donde se acumula la mayor concentración de población contaminante. Puesto que la degradación aparece en latitudes polares, los científicos han concluido que debe existir un mecanismo de transporte hacia esas latitudes que explique la presencia de los átomos de cloro, óxidos de nitrógeno y demás sustancias que actúan en la destrucción de la capa ozono.

Otro indicio importante de este mecanismo, es el hecho de que la degradación de la capa de ozono se produce en primavera, que es cuando comienzan a llegar fotones a las zonas polares, los cuales inducen los procesos fotoquímicos necesarios para que se produzca la desaparición de las moléculas de ozono.

Además, el agujero de la capa de ozono que aparece en las latitudes australes suele ser de mayor magnitud que el que se produce en las zonas boreales, pese a que es en el hemisferio norte donde se produce la mayor acumulación de actividades industriales y de tráfico de diversos tipos de vehículos responsables de la generación de óxidos de nitrógeno.

Como mecanismos de transporte de las especies degradantes se ha recurrido hasta el momento a considerar como responsables a los vientos dominantes a diversas alturas de la atmósfera, que generan corrientes capaces de llevar hasta los polos las moléculas, átomos y radicales perjudiciales. No obstante, bajo esta teoría quedan sin explicación muchas cuestiones, como la distribución de concentraciones de óxidos de nitrógeno a diversas alturas de la atmósfera.

Referencia bibliográfica:
González Velasco, Jaime.Some new questionsabouttheseasonaldecrease of the ozone layer, Green and SustainableChemistry, 2012, 2, 112-116.

 

Fuente del artículo: AgenciaSinc

Una investigación de Neiker-Tecnalia ha empleato diferentes métodos para ver cuál de ellos era más adecuado para reducir las emisiones de amoniaco a la atmósfera procedentes de purines de tierras agrícolas. Los tres métodos analizados fueron: la aplicación tradicional con plato o en abanico, los tubos colgantes y la inyección. Este último resultó el más respetuoso con el medio ambiente en cuanto a emisiones de amoniaco (NH₃), al lograr una reducción de emisiones de NH₃del 93% con respecto al método habitual.

"La reducción de emisiones de NH₃ provocadas por la aplicación de purines y estiércoles en suelos agrícolas resulta fundamental para el medio ambiente, ya que se estima que el 90% de las emisiones de NH₃ de Europa procede de la agricultura. De estas emisiones, entre el 30% y 40% se produce después de las aportaciones de purines y estiércoles en campo", apunta la investigación.

El trabajo se ha realizado dentro de un proyecto más amplio denominado FER-GIR, en el marco del Programa Operativo de Cooperación Territorial España-Francia-Andorra 2007-2013 (POCTEFA), financiado por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) y por los Gobiernos del País Vasco y Navarra. El estudio se ha llevado a cabo en dos ensayos en las localidades navarras de Ubago y Olite, y un tercero en Legarda (Araba). En todos los casos se trataba de campos de cereal con rastrojo y sin labrar, en los que se aportó purín de porcino mediante distinta maquinaria de distribución.

Comparar diferentes métodos

En el ensayo de campo de Ubago se comparó el método habitual con plato o en abanico –el purín se expulsa de la cisterna en un chorro que choca contra un plato, abriéndose en forma de abanico y cubriendo toda la superficie del suelo- con el método de tubos colgantes. Este último consiste en dividir el caudal de purín que sale de la cisterna y dirigirlo hasta depositarlo en el suelo, a través de una red de tubos separados unos 30 cm entre sí.

Los tubos dejan en la tierra un reguero o una línea de purín. En esta prueba se utilizó un purín muy líquido en una dosis relativamente alta, de forma que el purín se extendió uniformemente por todo el terreno, de manera muy similar al método con plato. Así pues, los técnicos no apreciaron diferencias significativas entre ambos tratamientos en lo que se refiere a emisión de amoniaco al aire.

En Olite, al igual que en Ubago, se comparó el sistema tradicional en abanico con los tubos colgantes, pero empleando una menor dosis de purín y, por tanto, consiguiendo una distribución del purín en líneas, sin llegar a cubrir toda la superficie. Al final de la prueba, los especialistas pudieron comprobar que las emisiones de amoniaco en el método con tubos colgantes fueron un 26% inferiores con respecto al método habitual con plato o en abanico. Por tanto, los investigadores recomiendan un uso correcto del sistema de tubos con el fin de evitar que el purín se expanda cubriendo toda la superficie.

El tercer ensayo, realizado en Legarda, ofreció los mejores resultados. Se comparó el método de plato con el método con inyectores. Esta forma de aplicación se llevó a cabo con una máquina que horadaba una serie de surcos de 15 cm de profundidad aproximadamente y separados 35 cm entre sí. Detrás de cada inyector se colocaba el correspondiente tubo por el que caía el purín. Al tratarse de un surco profundo, las paredes del mismo tendieron a caer y cubrir el purín. De este modo, las emisiones de amoniaco al ambiente se redujeron drásticamente en un 93% con respecto a la aplicación habitual en abanico.