Dynamite Team

López Alvarez Gerardo

Moreno Martínez Mariana

Pérez Ruíz Sofía Alexandra

Sánchez Martínez Juan Daniel

Sandoval García Gabriela

0526

"Calidad del aire"

    http://www.gob.mx/cms/uploads/action_program/main_image/5575/mexicodf.jpg

2.3.1. Contaminantes

Contaminante:

Toda materia, sustancia, o sus combinaciones, compuestos o derivados químicos y biológicos, (humos, gases, polvos, cenizas, bacterias, residuos, desperdicios y cualquier otro elemento), así como toda forma de energía (calor, radiactividad, ruido), que al entrar en contacto con el aire, el agua, el suelo o los alimentos, altera o modifica su composición y condiciona el equilibrio de su estado normal.

Sustancia no deseada, que está presente en cualquier medio, impidiendo o perturbando la vida de los organismos y/o produciendo efectos nocivos a los materiales y al propio ambiente.

Elemento que al actuar en el ambiente lo modifica negativamente.

Se reconocen dos tipos de contaminantes:

Los no biodegradables, llamados así porque no se descomponen o lo hacen muy lentamente, tales como recipientes de vidrio, plástico, latas, el D.D.T., Malatión, y otros; los contaminantes biodegradables, que se descomponen con relativa rapidez o facilidad: Aguas negras (aguas cloacales), algunos tipos de detergentes y los restos orgánicos.

Es toda forma de materia o energía capaz de alterar, interferir o modificar en forma negativa a los elementos del ambiente siendo en consecuencia posible factor de riesgo para el hombre y otros seres vivos.

http://radioestado32.blogspot.mx/2013_12_26_archive.html

Principales contaminantes

• Químicos:

Óxidos de carbono: Corresponden al dióxido de carbono (CO2) y monóxido de carbono (CO) compuestos originados en la combustión de los combustibles que contienen carbono.

· El CO2 se libera de combustiones completas

· El CO se forma cuando el combustible se quema en escasa cantidad de oxígeno. Este gas es incoloro, inodoro e insípido, por lo que suele pasar inadvertido; aun así, resulta mortal si se encuentra en concentraciones elevadas.

Óxidos de azufre: Se producen al quemar azufre o combustibles que lo contienen, como el carbón y el petróleo. El más importante de éstos es el dióxido de azufre (SO2), que luego se oxida en la atmósfera, formando trióxido de azufre (SO3).

Los SOx son irritantes que afectan es sistema respiratorio del hombre. También provocan daños en la calidad y rendimiento de las cosechas y participan directamente en la formación de la lluvia ácida.

Óxidos de nitrógeno: Se forman a partir de los procesos de combustión que ocurren en presencia de aire, especialmente en los motores de los medios de transporte. Debido al calor producido por la fuente de combustión (bencina), el nitrógeno atmosférico reacciona con el oxígeno, formando varios compuestos diferentes. Entre ellos están el monóxido de nitrógeno (NO) y el dióxido de nitrógeno (NO2), un gas de olor agradable y que irrita fuertemente el sistema respiratorio.

Hidrocarburos: Son compuestos formados por carbono e hidrógeno que por lo general se liberan de la volatilización de combustibles como la gasolina. Su peligrosidad radica en que son capaces de reaccionar en la atmósfera, generando otras sustancias aún más nocivas. Investigaciones confirman que algunos RH son cancerígenos, es decir, pueden provocar cáncer.

• Biológicos:

Ésta es contaminación biológica somos los causantes de estas contaminaciones.

Son organismos o restos de organismos que afectan la calidad del aire en espacios cerrados. Algunos de ellos pueden deteriorar las superficies, no sólo en interiores sino también al aire libre. Estos contaminantes se desplazan a través del aire y son a menudo invisibles. Entre los más comunes podemos mencionar las bacterias, el musgo, los mohos, la caspa de mascotas, la saliva de los gatos, los ácaros del polvo, las cucarachas y el polen. Las siguientes son algunas de las muchas fuentes de las que provienen estos contaminantes: · Las bacterias son transportadas por el hombre, los animales, el suelo y los restos vegetales. · Los virus se transmiten a través del hombre y los animales · El polen proviene de las plantas · La proteína de la orina de las ratas y ratones es un poderoso alérgeno. Una vez seca puede entrar en suspensión. Las dos condiciones que deben cumplirse para favorecer la actividad de los contaminantes biológicos son la presencia de nutrientes y humedad. Dichas condiciones pueden darse en lugares tales como cuartos de baño, sótanos húmedos o inundados, humidificadores y acondicionadores de aire y cierto tipo de alfombras y mobiliario. El musgo, los mohos y otros contaminantes biológicos se desarrollan en los sistemas de aire acondicionado central, desde los cuales se distribuyen por todo el hogar.

• Físicos:

Los contaminantes físicos son caracterizados por un intercambio de energía entre persona y ambiente en una dimensión y/o velocidad tan alta que el organismo no es capaz de soportarlo.

Por varios razones el contaminante físico que más que otros está relacionado con la geología ambiental es la radiactividad (natural o artificial).

La radioactividad natural puede generar problemas ambientales por ejemplo en la cercanía de yacimientos de Uranio (y otros minerales radioactivos).

Las distintas aplicaciones de sustancias radioactivas en ciencia, técnica y en la producción de energía y también el uso militar generan cantidades considerables de desechos radioactivos.

La búsqueda y la habilitación de lugares seguros para el almacenamiento definitivo de este tipo de deshecho es una problema para cada país que utiliza sustancias radioactivas para fines civiles o militares. El aspecto geológico de la solución de este problema forma parte de la geología ambiental.

http://losroblesnobles.blogspot.mx/2014/11/guia-2-contaminacion.html

Fuentes de contaminación

Podemos encontrar dos tipos de contaminantes, según si han sido emitidos directamente a la atmósfera o si se han formado en ella.Así distinguimos: contaminantes primarios y contaminantes secundarios.

Los contaminantes primarios:son aquellas sustancias que son vertidas directamente a la atmósfera desde los focos contaminantes.Como consecuencia de diferentes actividades,ya sean humanas o de origen natural.

EJEMPLOS: Monóxido de carbono(CO), el dióxido de carbono(CO2) o el metano(CH4).

Por otro lado los contaminantes secundarios son aquellos que se originan en el aire,a través de reacciones químicas o fotoquímicas, por la interacción entre los contaminantes primarios o por sus reacciones con los componentes naturales de la atmósfera.

EJEMPLOS: El NO2, que se forma cuando se combina NO con oxígeno en el aire, también encontramos el nitrato peroxoacetileno (PAN) -HCO2+ NO2 - y hidrocarburos (HC).

http://calidadairehonduras.blogspot.mx/p/contaminacion-atmosferica.html

Fuentes:

http://www.infojardin.net/glosario/concentracion/contaminante-contaminantes.htm

http://iiquimica.blogspot.mx/2010/02/gases-contaminantes-del-aire.html

http://ecologiacbta85.blogspot.mx/2009/06/contaminacion-biologica-del-aire.html

http://chicosporunmundomejor.blogspot.mx/2009/06/contaminacion-fisica-de-aire.html

http://elenarufocmc.blogspot.mx/2012/04/contaminantes-primarios-y-secundarios.html

2.3.2. Partes por millón (ppm)

• Es una forma de expresar la concentración cuando hay cantidades muy pequeñas de soluto. Se emplean estas unidades para referirse a la concentración de contaminantes en el aire.

• Una ppm significa la presencia de una partícula de cierta sustancia en una mezcla de 1 millón de partículas.

• Para cambiar de una concentracion en % a ppm basta multiplicar por 10000

El método para de calculo de ppm es diferente para sólidos, líquidos y gases:

ppm de elementos sólidos y líquidos: se calcula según el peso:

Partes por Millón (ppm) =	peso de la sustancia analizada	· 106
	peso total

ppm de gases: se calcula según el volumen.

Partes por Millón (ppm) =	volumen de la sustancia analizada	· 106
	volumen total

Para medición de concentraciones incluso todavía mas pequeñas se utilizan las partes por billón (ppb) 

EJEMPLOS

1.  La concentración de metano en la troposfera es de 0.00017%. ¿A cuantos ppm equivale?             (0.00017) x (10.000) = 1.7 ppm                                                                                                       
2. 2 Para medir la calidad del aire se utilizan las unidades ppm (partes por millón) y ppb (partes por billón). Ejemplos de niveles peligrosos:

• 9 ppm de Monóxido de carbono (CO): 9 litros de CO en 1 millón de litros de aire.
• 5 ppb de Monóxido de nitrógeno (NO): 5 litros de NO en 1000 millones de litros de aire. 

1. 3  En un control sanitario se detectan 5 mg de mercurio (Hg) en un pescado de 1.5 kg. Calcular     la concentración: 

• Peso de mercurio = 5 mg = 5 ·10^-6 kg
• Peso del pescado = 1.5 kg
• ppm =  (5 · 10^-6 / 1,5) · 10⁶  = 7.5 ppm 

EJERCICIOS

1. El agua de mar contiene 4 ppb de oro. Calcular la cantidad de agua que tendriamos que destilar para obtener 1 kg de oro. Dato: densidad del agua =1.025 kg/l.

1. Calcular las ppm de 80 mg de ion sulfato (SO₄²⁻) en 5 litros de agua. 

2.3.3 "Ozono y Alotropía"

Ozono.

¿Qué es el Ozono?

El ozono (O3) es una molécula triatómica formada por átomos de oxígeno. Es un alótropo del oxígeno mucho más reactivo que el oxígeno diatómico (O2). Es un poderoso oxidante que reacciona rápidamente con otros compuestos químicos, es inestable cuando se encuentra en altas concentraciones. Bajo condiciones atmosféricas normales, el ozono decae a oxígeno diatómico en un lapso de aproximadamente 30 minutos. En 1840, el químico alemán Christian Friedrich Schönbein le dio el nombre de ozono, de la raíz griega ozein (olor), debido a su olor característico.

                
fuente: http://www.ozononet.com/wp-content/uploads/2015/09/molecula_ozono1.png

¿Dónde se encuentra?

El ozono es un componente natural de la atmósfera que se encuentra en bajas concentraciones y es vital para la vida. La mayor parte del ozono se encuentra en la parte superior de la atmósfera en una región de la estratósfera, a más de 20 km de la superficie, llamada ozonósfera en donde se concentra más del 90% del ozono atmosférico y forma una capa que limita el ingreso de radiación ultravioleta proveniente del Sol.

La capa de ozono.

Alrededor del 90% de todas las moléculas del ozono residen en la estratósfera en una región definida conocida como ozonósfera, a una altitud entre 20 y 30 km. Esta región también se conoce como capa de ozono. La capa de ozono evita que los peligrosos rayos ultravioleta lleguen a la superficie de la Tierra. El ozono absorbe longitudes de onda menores a 345 nanómetros (nm), también absorbe débilmente longitudes de onda entre 450 y 750 nm. En 1974 Molina y Rowland demostraron que los compuestos antropogénicos clorados pueden destruir la capa de ozono. Desde finales de los 70 la reducción de la capa de ozono se relaciona directamente con el incremento en la concentración de cloro y bromo en la atmósfera.

fuente: http://necesitodetodos.org/wp-content/uploads/2014/11/ozono.jpg


El ozono estratosférico.

El ozono desempeña un papel central en la química atmosférica, además de ser un gas altamente reactivo, es capaz de absorber luz infrarroja y ultravioleta, contribuyendo al efecto invernadero y proporcionando protección contra la luz ultravioleta del Sol. La fotoquímica de la producción del ozono en la estratósfera es similar a la que ocurre en la tropósfera, excepto que el ozono estratosférico se produce después de la fotólisis del oxígeno molecular, mientras que en la tropósfera se produce después de la fotólisis del dióxido de nitrógeno. En 1930 el físico inglés Sydney Chapman sugirió que la fotólisis del oxígeno molecular era la responsable de la formación del ozono en la estratósfera y propuso las reacciones fundamentales de formación-destrucción de ozono, estas reacciones se conocen como el ciclo de Chapman:

fuente: http://image.slidesharecdn.com/unidad2parte2-150108155523-conversion-gate01/95/unidad-2-parte-2-22-638.jpg?cb=1420732605000

 De manera general, la formación del ozono en la estratósfera ocurre en un proceso de dos pasos. En el primero, la luz ultravioleta rompe fotolíticamente una molécula de oxígeno (O2), separándola en dos átomos de oxígeno (O). En el segundo, cada átomo de oxígeno colisiona con otra molécula de oxígeno para formar una molécula de ozono. El ozono formado puede separarse fotolíticamente por acción de la luz ultravioleta para generar una molécula de oxígeno y un átomo de oxígeno en estado excitado. Las mayores concentraciones de ozono ocurren en donde la radiación solar ultravioleta encuentra la cantidad suficiente de oxígeno, generalmente a una altitud de 25 a 32 km. La concentración de ozono disminuye gradualmente al descender en la tropósfera.

Ozono bueno y Ozono malo

En la atmósfera terrestre, el ozono puede ser “bueno” o “malo” dependiendo de dónde se encuentre. El ozono “bueno” está en la estratósfera (capa entre los 17 y 48 km de altura) y actúa como un filtro que detiene la parte más perjudicial de la radiación ultravioleta proveniente del sol. El “malo” está en la tropósfera (la región más próxima a la superficie terrestre, hasta unos 17 km de altura). Es perjudicial para la salud de animales y plantas.

El ozono “bueno” se forma a partir del oxígeno (O2) del aire, por acción de la luz UV (ultravioleta). El proceso es reversible (el O3 se descompone lentamente a O2) y ocurre principalmente en la parte superior de la estratósfera (30-45 km de altura) originando una capa (“capa de ozono”) renovable y de una concentración que no varía porque la velocidad de formación es igual a la de descomposición. La concentración de ozono varía con el lugar y la época del año. Su concentración no es muy alta pero es vital para la vida porque absorbe casi el 99% de la radiación UV tipo B (de 280-320 nm) que es la responsable de mutaciones genéticas (cáncer de piel) y cataratas. Además, debilita el sistema inmunológico y disminuye la fotosíntesis de las plantas.

Ozono malo, es el que se forma en la atmósfera inferior de la Tierra, cerca del nivel del suelo, cuando los contaminantes emitidos por automóviles, plantas generadoras de energía, calderas industriales, refinerías, plantas químicas, y otras fuentes, reaccionan químicamente en la presencia de la luz solar. Éste es el dañino para los humanos, e incluso para los animales.

La acción perjudicial del ozono “malo” fue descubierta en 1940 al hallarlo responsable del deterioro de neumáticos y artículos de goma almacenados por mucho tiempo y, además, afectaba la vegetación. Los primeros en percibir su efecto fueron los asmáticos que, hasta entonces, utilizaban aire purificado con ozono. Son varias las fuentes que lo originan: una parte viene de la estratósfera, al ser arrastrado por los vientos hacia la tropósfera. Otra parte se origina por un complicado proceso químico en el que participan la luz solar, el óxido de nitrógeno y una serie de compuestos orgánicos volátiles (COV). Éstos provienen de procesos biológicos (de la vegetación, fermentación), de los gases volcánicos y de emisiones de motores de vehículos e industrias.

fuente: https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjfRi06phDontys4nQvB488Ivs4ezqBKhggFaaX8HT-3-N4ZT_lzA_VYEs7-wF2Dv-NNYNAV08SjoePG0xInYnH493YoJFQnCGkCyLakCAF8gPFEX4Gis40BQX-Ig_SChzCmqWpBjYmN5Ia/s1600/30-CapaOzono2.gif

Efectos en la salud por el ozono.

En el organismo el ozono ejerce su acción a través de varios mecanismos. Las reacciones con algunas moléculas biológicas pueden llevar a la formación de radicales libres. El ozono no puede penetrar a través de las membranas celulares o las capas surfactantes de las células, por lo que sus efectos biológicos pueden ser provocados por intermediarios tales como radicales libres, aldehídos, peróxido de hidrógeno, entre otros. Cuando el tracto respiratorio es expuesto al ozono se produce daño en el mismo, el alcance dependerá de la concentración de ozono, la duración de la exposición, los patrones de exposición y la ventilación. La limpieza mucociliar decrece por la exposición aguda. Los macrófagos alveolares, responsables de la limpieza en la región pulmonar y participantes en la respuesta inmune, pueden disminuir su fagocitosis y su actividad metabólica antimicrobial, incrementar la liberación de prostaglandinas y alterar su cantidad. Estos efectos aumentan la susceptibilidad a las infecciones respiratorias. En asmáticos expuestos diariamente al ozono, se ha reportado un incremento en la incidencia de ataques asmáticos y síntomas respiratorios. El ozono reduce la función pulmonar y hace más difícil la respiración profunda y vigorosa. Cuando esto sucede, la respiración comienza a sentirse incómoda. Si se realiza ejercicio o trabajo al aire libre, se puede notar una respiración más rápida y superficial de lo normal. A concentraciones elevadas de ozono se puede agravar el asma, debido a que el ozono favorece la susceptibilidad del organismo a los alérgenos (agentes que provocan los ataques). Puede empeorar las enfermedades pulmonares crónicas tales como el enfisema y la bronquitis y reducir la capacidad del sistema inmunológico para defenderse de las infecciones bacterianas. El ozono puede causar daño permanente al pulmón. El daño en el corto plazo por causa del ozono en los pulmones de niñ@s en desarrollo, puede resultar en una función pulmonar reducida en la edad adulta. En los adultos, la exposición al ozono puede acelerar la disminución natural de la función pulmonar que ocurre como parte del proceso normal de envejecimiento.

fuente: http://image.slidesharecdn.com/efectossaludporcontaminaciondelaire-150410000222-conversion-gate01/95/tercer-semestreefectos-salud-por-contaminacin-del-airerodrigo-sarmiento-8-638.jpg?cb=1459857321

Alotropía

¿Qué es alotropía?

La alotropía es la cualidad de algunos elementos que en el mismo estado físico pueden presentarse con dos o mas estructuras diferentes, razón por la cual sus propiedades serán también diferentes.

Ejemplo:

Variedades alotrópicas del oxígeno

Oxígeno diatómico O2	Ozono O3
1. permite la combustión 2. Estable a condiciones ambientales 3. Apto para la respiración	1. Absorbe la radiación ultravioleta 2. Se descompone lentamente en O2 a condiciones ambientales 3. Es tóxico, no es apto para la respiración

Existen otros elementos que presentan formas alotrópicas, tales como el carbono (carbón, grafito,diamante, fullereno); azufre (amorfo,rómbico, monoclínico, plástico) fosforo (rojo y blanco).

carbono

fuente: https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjx1E8WBHH0sX-5Sfn_-rdAC37ezGtyOq66_SlzHXmmeFPu4PuYtcVJGn1DxCbOEc8VFvC5Msbmmbk_h_0AT6XoVGtGU4vTeC8RXowPRQNQrJVaaiZLRy_WcDI4djwxut5hmaRl1vBFP22M/s1600/al%C3%B3tropos_do_carbono-final.jpg

Referencias:

1.- http://www.aire.cdmx.gob.mx/descargas/noticias/que-es-ozono/que-es-ozono.pdf

2.- http://www.teorema.com.mx/contaminacion_/existe-el-ozono-bueno-y-el-ozono-malo-epa/

3.- http://agendaquimica.blogspot.mx/2011/07/ozono-bueno-y-malo.html

4.- http://www.fullquimica.com/2012/06/alotropia.html

5.- http://jazminpalaciosg108.blogspot.mx/2012/03/alotropos-del-carbono.htm

6.- http://www.aragonaire.es/ozone.php?n_action=health

2.3.4 "Las radiaciones del sol y el esmog fotoquímico"

Esmog fotoquímico

El esmog o smog es un tipo de contaminación del aire. El "smog" es una mezcla de humo y niebla. Por lo general el "smog" se forma cuando el humo se mezcla con la neblina. Por ejemplo, en la ciudad de Londres, en Inglaterra, casi siempre hay neblina. La mayoría de las personas en Londres solían calentar sus viviendas quemando carbón. El carbón genera mucho humo, y mezclado con neblina forma el "smog". Londres solía tener mucho smog.

Existe una especie de smog llamado smog fotoquímico. Este se forma cuando los fotones de la luz solar choca con moléculas de diferentes tipos de agentes contaminantes en la atmósfera. Los fotones hacen que se produzcan una reacciones químicas. Las moléculas de contaminación se convierten en otros tipos de químicos nocivos. A esta mezcla de malos químicos se le conoce como smog fotoquímico.


fuente: https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEielLT9EyXZH969Sp8N7id_knVsUj_uCL0W25OTTBcDb5ejj13aA-C4HubfKe9L9_L0TfPsheiO-RGIJniHf6vjwg3N4hAjFFumHqVmhJNOA3UrbHboV5SAoXPEaCkRJ5PzmCAyxzj45sY/s1600/smog_fotq.jpg

Reacciones.

Durante el día el dióxido de nitrógeno se disocia en monóxido de nitrógeno y radicales oxígeno:

NO₂ + hν → NO + O·

El O· se combina con oxígeno molecular generando ozono:

O· + O₂ → O₃

En ausencia de COVs este ozono oxida al monóxido de nitrógeno de la etapa anterior:

O₃ + NO → O₂ + NO₂

Pero en presencia de COVs, éstos se transforman en radicales peroxi que a su vez oxidan al NO:

ROO· + NO → RO· + NO₂

De esta forma el NO no está disponible para reaccionar con el ozono y éste se acumula en la atmósfera.

Muchos de los radicales RO· generados terminan formando aldehídos. Éstos, cuando la concentración de NO es baja (conforme avanza el día), pueden reaccionar con NO₂dando lugar a compuestos del tipo RCOOONO₂ (cuando R es un metilo se denomina peróxido de acetilnitrato, PAN, un compuesto tóxico).

La formación del HNO₃ se produce al final del día por reacción del NO₂ con radicales oxhidrilo:

NO₂ + OH· → HNO₃

Durante la noche los radicales OH· pueden reaccionar con el NO dando ácido nitroso, que se disocia en presencia de luz, pero es estable durante la noche.

OH· + NO → HONO

HONO + hν → OH· + NO

Durante la noche las reacciones de smog fotoquímico se ven muy reducidas al necesitar la luz para funcionar, aunque éstas pueden continuar a través de otros compuestos.

El impacto del smog fotoquímico.

El smog reduce la cantidad de energía solar que llega hasta la superficie de la Tierra. 

En algunas ciudades, la reducción ha llegado a alcanzar 35% en días particularmente contaminados. La reducción es todavía mayor cuando el Sol se está poniendo en el horizonte pues a medida que el águlo disminuye, la luz solar tiene que viajar por una mayor cantidad de aire contaminado. También puede alterar patrones de lluvia. 

Por lo general, las partículas en el aire se forman de la condensación del núcleo que atrae vapor de agua. Por ejemplo, cuando se acumula suficiente humedad alrededor de partículas de polvo, es común que esta mezcla caiga en forma de gotas de lluvia.

fuente: http://www.profesorenlinea.cl/imagenecologia/Smog_esmog_image004.jpg

Radiaciones solares.

La radiación solar es un conjunto de radiaciones electromagnéticas emitidas por el Sol. El Sol se comporta prácticamente como un Cuerpo negro que emite energía siguiendo la ley de Planck a una temperatura de unos 6000 K. 

La radiación solar se distribuye desde el infrarrojo hasta el ultravioleta. No toda la radiación alcanza la superficie de la Tierra, pues las ondas ultravioletas, más cortas, son absorbidas por los gases de la atmósfera fundamentalmente por el ozono. La magnitud que mide la radiación solar que llega a la Tierra es la irradiancia, que mide la energía que, por unidad de tiempo y área, alcanza a la Tierra. Su unidad es el W/m² (vatio por metro cuadrado).

fuente: https://i.ytimg.com/vi/GlK5Un-ctdI/maxresdefault.jpg

Tipos de radiación:

En función de cómo reciben la radiación solar los objetos situados en la superficie terrestre, se pueden distinguir estos tipos de radiación:

• radiación directa. Es aquella que llega directamente del Sol sin haber sufrido cambio alguno en su dirección. Este tipo de radiación se caracteriza por proyectar una sombra definida de los objetos opacos que la interceptan.
• radiación difusa. Parte de la radiación que atraviesa la atmósfera es reflejada por las nubes o absorbida por éstas. Esta radiación, que se denomina difusa, va en todas direcciones, como consecuencia de las reflexiones y absorciones, no sólo de las nubes sino de las partículas de polvo atmosférico, montañas, árboles, edificios, el propio suelo, etc. Este tipo de radiación se caracteriza por no producir sombra alguna respecto a los objetos opacos interpuestos. Las superficies horizontales son las que más radiación difusa reciben, ya que ven toda la bóveda celeste, mientras que las verticales reciben menos porque sólo ven la mitad.
• radiación reflejada. La radiación reflejada es, como su nombre indica, aquella reflejada por la superficie terrestre. La cantidad de radiación depende del coeficiente de reflexión de la superficie, también llamado albedo. Las superficies horizontales no reciben ninguna radiación reflejada, porque no ven ninguna superficie terrestre y las superficies verticales son las que más radiación reflejada reciben.
• radiación global. Es la radiación total. Es la suma de las tres radiaciones.

fuente: http://www.monografias.com/trabajos72/demanda-electrica-vivienda-energia-solar/image002.jpg

Espectro de radiación solar.

La aplicación de la Ley de Planck al Sol con una temperatura superficial de unos 6000 K nos lleva a que el 99 % de la radiación emitida está entre las longitudes de onda 0,15 μm (micrómetros o micras) y 4 micras. Como 1 angstrom 1 Å = 10-10 m = 10-4 micras resulta que el Sol emite en un rango de 1500 Å hasta 40000 Å. La luz visible se extiende desde 4000 Å a 7400 Å. La radiación ultravioleta u ondas cortas iría desde los 1500 Å a los 4000 Å y la radiación infrarroja u ondas largas desde las 0,74 micras a 4 micras.

Radiación ultravioleta

La radiación ultravioleta tiene la menor longitud de onda (360 nm), lleva mucha energía e interfiere con los enlaces moleculares. Especialmente las de menos de 300 nm que pueden alterar las moléculas de ADN, muy importantes para la vida. Estas ondas son absorbidas por la parte alta de la atmósfera, especialmente por la capa de ozono. Es importante protegerse de este tipo de radiación ya que por su acción sobre el ADN está asociada con el cáncer de piel.

Sólo las nubes tipo cúmulos de gran desarrollo vertical atenúan éstas radiaciones prácticamente a cero. El resto de las formaciones tales como cirrus, estratos y cúmulos de poco desarrollo vertical no las atenúan, por lo cual es importante la protección aún en días nublados. Es importante tener especial cuidado cuando se desarrollan nubes cúmulos, ya que éstas pueden llegar a actuar como espejos y difusores e incrementar las intensidades de los rayos ultravioleta y por consiguiente el riesgo solar. Algunas nubes tenues pueden tener el efecto de lupa.

Luz visible

A radiación correspondiente a la zona visible cuya longitud de onda está entre 360 nm (violeta) y 760 nm (rojo), por la energía que lleva, tiene gran influencia en los seres vivos. La luz visible atraviesa con bastante eficacia la atmósfera limpia, pero cuando hay nubes o masas de polvo parte de ella es absorbida o reflejada.

Radiación infrarroja

La radiación infrarroja de más de 760 nm, es la que corresponde a longitudes de onda más largas y lleva poca energía asociada. Su efecto aumenta la agitación de las moléculas, provocando el aumento de la temperatura. El CO2, el vapor de agua y las pequeñas gotas de agua que forman las nubes absorben con mucha intensidad las radiaciones infrarrojas.

La atmósfera se desempeña como un filtro ya que mediante sus diferentes capas distribuyen la energía solar para que a la superficie terrestre sólo llegue una pequeña parte de esa energía.

La parte externa de la atmósfera absorbe parte de las radiaciones reflejando el resto directamente al espacio exterior, mientras que otras pasarán a la Tierra y luego serán irradiadas. Esto produce el denominado balance térmico, cuyo resultado es el ciclo del equilibrio radiante.

Ello nos libra de la ultravioleta más peligrosa para la salud. La atmósfera es opaca a toda radiación infrarroja de longitud de onda superior a las 24 micras, ello no afecta a la radiación solar pero sí a la energía emitida por la Tierra que llega hasta las 40 micras y que es absorbida. A este efecto se lo conoce como efecto invernadero.

fuente: http://i2.wp.com/rebeautys.com/wp-content/uploads/2014/07/Protector-solar-radiaciones.jpg?resize=600%2C291

Efectos de la radiación en la salud.

La exposición exagerada a la radiación solar puede ser perjudicial para la salud. Esto está agravado por el aumento de la expectativa de vida humana, que está llevando a toda la población mundial, a permanecer más tiempo expuesto a las radiaciones solares, con el riesgo mayor de cáncer de piel.

La radiación ultravioleta, es emitida por el Sol en longitudes de onda que van aproximadamente desde los 150 nm (1500 Å), hasta los 400 nm (4000 Å), en las formas UV-A, UV-B y UV-C pero a causa de la absorción por parte de la atmósfera terrestre, el 99 % de los rayos ultravioletas que llegan a la superficie de la Tierra son del tipo UV-A. Ello nos libra de la radiación ultravioleta más peligrosa para la salud. La atmósfera ejerce una fuerte absorción que impide que la atraviese toda radiación con longitud de onda inferior a 290 nm (2900 Å).

La radiación UV-C no llega a la tierra porque es absorbida por el oxígeno y el ozono de la atmósfera, por lo tanto no produce daño. La radiación UV-B es parcialmente absorbida por el ozono y llega a la superficie de la tierra, produciendo daño en la piel. Ello se ve agravado por el agujero de ozono que se produce en los polos del planeta.

Relación del esmog fotoquímico con la radiación solar

El smog fotoquimico se forma cuando los fotones de la luz solar choca con moléculas de diferentes tipos de contaminantes. Se produce una reaccion quimica, por lo tanto si hay mucha radiación solar la cantidad de contaminación de smog fotoquimico sera mayor.
Como ya se ha dicho anteriormente los reactivos originales en un episodio de smog fotoquímico son
el óxido nítrico y los hidrocarburos no quemados (especialmente los que poseen enlaces C=C).
Un ingrediente muy importante en un episodio de smog es la luz solar, la cual hace que se aumente la concentración de radicales libres que participan en las reacciones de formación del smog.
Los reactivos finales del smog son ozono, ácido nítrico y otros compuestos orgánicos oxidantes, como los aldehidos, y los peroxiacetilnitratos (PAN). La velocidad de formación de estas sustancias es mucho más alta que si no existiera la presencia de otros compuestos químicos que se encuentran en el ambiente. También se forman finas partículas en suspensión.
Para que en una ciudad se produzca un episodio de smog deben cumplirse varios factores, como que las concentraciones de estos compuestos deben ser varios órdenes de magnitud superiores a los presentes en un aire limpio.
En segundo lugar el tiempo debe ser cálido y lucir mucho el sol, como en días calurosos de verano, las masas de aire pueden atrapar a los contaminantes durante largos períodos de tiempo y cuando se encuentran con la luz solar, se forman los contaminantes del smog mediante unas reacciones químicas a partir de los contaminantes primarios.

Referencias:

1.- http://www.windows2universe.org/earth/Atmosphere/smog.html&lang=sp

2.- https://es.wikipedia.org/wiki/Esmog_fotoqu%C3%ADmico#Reacciones

3.- https://brainly.lat/tarea/1217917

4.- https://www.ecured.cu/Radiaci%C3%B3n_solar

5.- http://yerga.files.wordpress.com/2010/05/smog-fotoquimico.pdf

6.- http://erenovable.com/2011/01/16/radiacion-solar/