Montreal 87 País Vasco 97

1997/09/01 Aizpurua Sarasola, Joxerra Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Ingurumena

Antecedentes

Preocupados por la escasez de ozono detectado en el Polo Sur…

En septiembre de 1984 la Universidad Griega de Salónica organizó un simposium internacional sobre ozono. En ella el investigador japonés Sigeru Chubachi dio a conocer los estudios realizados en 1982 en el Polo Sur. Según él, la disminución de los niveles de ozono fue notable respecto a años anteriores. Pocos meses después, concretamente en mayo de 1985, los investigadores Joseph Farman, Brian Gardiner y Joseph Shanklin de la British Antartic Survey publicaron en la revista Nature los resultados de sus investigaciones en la atmósfera del Polo Sur entre 1980 y 1984. Estos también evidenciaron la escasez de ozono y, además, destacaron la presencia de cloro anormal.

La realización de diagnósticos similares en tan corto plazo ha sacudido el interés de investigadores de todo el mundo. La NASA también revisó los datos proporcionados por el satélite Nimbus-7 durante muchos años. Al parecer, el satélite no detectó datos raros, pero un estudio más exhaustivo alertó a los satélites con números muy pequeños registrados todos los meses de septiembre y octubre, pero estos datos no normales se atribuían a fallos de los aparatos.

Podemos decir que el año 1986 fue un año de debate. Se expusieron numerosas teorías tratando de comprender la escasez de ozono, pero a finales de ese año la mayoría de las investigaciones consideraban culpables las sustancias CFC.

En el primer trimestre del año siguiente la comunidad científica confirmó, casi por unanimidad, la influencia de las sustancias CFC. Esta decisión tomada por los científicos no fue contraria y tanto los políticos como los industriales comenzaron a prepararse para el cambio del estado comercial de las sustancias CFC.

Esta tendencia se materializó en el convenio firmado en 1987 en Montreal. 55 estados del mundo desarrollado participaron y 27 firmaron un acuerdo para reducir la producción de sustancias CFC. Este acuerdo obligaba a traer la producción del año 2000 a la mitad del año 1986.

Los Estados en desarrollo quedaron fuera del convenio. El caso chino aclarará la causa: Las autoridades chinas, para el año 2000, tenían planificado que cada familia tuviera un frigorífico en casa y su firma significaba su abandono.

Los estados desarrollados fueron, sobre todo, los que firmaron el acuerdo y los que estaban en vías de desarrollo retrocedieron. En efecto, los Estados avanzados disponían de más medios económicos para hacer frente a posibles transiciones, pero la firma de un acuerdo para el resto requería la suspensión de programas económicos completos. Como ejemplo se puede citar el caso de China, cuyas autoridades para el año 2000 tenían planificada la posibilidad de que cada familia china tuviera un frigorífico en su hogar, por lo que el cumplimiento del acuerdo de Montreal implicaba la suspensión de la planificación, por lo que renunciaron a su firma.

Sin embargo, en estos diez años la situación se ha acelerado. Actualmente los CFCs apenas se producen y la industria y el consumo se han adaptado muy bien a la nueva situación. En los Estados en desarrollo, la introducción de sustancias alternativas a los CFCs es más fácil de lo previsto, por lo que se puede afirmar que no sólo se ha cumplido lo acordado en Montreal, sino que también se ha superado.

Física y química del ozono

Analizando minerales de hace 1.800 millones de años se puede decir que en aquella época había oxígeno en el aire. Con el paso de los años, los niveles de oxígeno fueron aumentando y cuando alcanzó el 1% de la concentración actual, la capa de ozono comenzó a formarse.

La fórmula química del ozono es O 3. Para la formación de este compuesto químico, compuesto por oxígeno, se requieren principalmente dos condiciones: oxígeno y energía. Chapman fue el primero en dar forma al ozono:

O + 2

La vía para obtener oxígeno monoatómico es la disociación del oxígeno molecular, pero para ello se necesita energía. La mayor parte de la energía que hay en la atmósfera procede del Sol. Por ello, Chapman demostró en el laboratorio la influencia de los rayos ultravioleta y descubrió que los rayos ultravioleta de menos de 240 nm separan la molécula de oxígeno.

Por tanto, la formación de ozono requiere oxígeno y energía. La formación de oxígeno es directamente proporcional a la cantidad de plantas debido a la función clorofílica. La mayor vegetación se encuentra entre los trópicos, es decir, en la Amazonía, al sur de Asia, etc. Por otro lado, el lugar más afectado por los rayos solares es también el trópico. Por tanto, se puede afirmar que la mayor cantidad de ozono se produce sobre las tierras intertropicales.

El ozono producido en la estratosfera se extiende a toda la Tierra y lo rodea como si fuera una piel de naranja. La densidad de este gas es de 1,66 y se liquida a -112 ºC. En cuanto a la distribución vertical, se extiende desde el km. 10 hasta el km. 50 con una concentración máxima en torno al km. 20.

Como es sabido, la formación de ozono requiere oxígeno (que es directamente proporcional a la cantidad de plantas) y energía. Por tanto, dado que la vegetación más abundante se encuentra entre los trópicos y el lugar más afectado por los rayos solares, podemos afirmar que la mayor cantidad de ozono se produce sobre las tierras intertropicales. (A. Elosegi)

Cualquier cosa en la naturaleza influye en nuestro equilibrio ecológico. Sin embargo, algunas sustancias tienen mayor importancia que otras. El ozono nos protege de los rayos ultravioletas procedentes del Sol, es decir, tiene la función de un filtro. En concreto filtra los rayos ultravioletas de longitud de onda inferior a 290 nm. Si los rayos ultravioletas menores de esta longitud de onda golpearan a la Tierra, no sería la vida que hoy conocemos. Esto se debe a que los cambios genéticos, el cáncer de piel y las mutaciones se producirían en condiciones óptimas.

Esto no es el único cometido que desempeña el ozono, que si bien tiene que ver con el efecto invernadero, en la superficie terrestre no alcanza en absoluto la importancia de la tarea antes mencionada.

Naturaleza de las sustancias CFC

En 1974 los investigadores Molina y Rowland demostraron que un átomo de cloro puede eliminar 100.000 moléculas de ozono. La cadena de reacción resumida que representa este fenómeno es la siguiente:

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Estas reacciones indican que cuando el cloro radical encuentra la molécula de ozono se combina con ella, formando óxido de cloro y molécula de oxígeno. Posteriormente se combina con el oxígeno radical que encuentra el óxido de cloro, formando cloro radical y molécula de oxígeno. Por tanto, el cloro radical vuelve a estar libre y listo para unirse a otra molécula de ozono.

Este proceso cíclico, como se ha mencionado anteriormente, puede repetirse hasta 100.000 veces de media. Se probó rápidamente que el cloro estratosférico tenía su origen en sustancias CFC, por lo que conviene conocer sus características en la sustancia. Las sustancias CFC son hidrocarburos que contienen cloro y fluoros. Fueron desarrollados por General Motors hacia 1930. Sin embargo, el uso industrial de las sustancias CFC no se produjo hasta el final de la Segunda Guerra Mundial. Entre 1945 y 1974 el incremento medio de la producción fue del 13% anual. Así, a finales de 1974 la producción de CFC 11 ascendió a 370.000 toneladas y la de CFC 12 a 443.000 toneladas. El pico de producción de estas sustancias se produjo hacia 1985: La producción estimada para este año fue de 1.150.000 toneladas.

Los datos de uso de estas sustancias también indican una evolución. Hasta 1970 el uso principal de los CFCs se ubicaba en la industria de aerosoles. Actualmente se destina un tercio de su uso. Como propulsores de aerosoles podemos encontrarlos en productos cosméticos, farmacéuticos, insecticidas, lacas, desodorantes, etc. como CFC 11, CFC 12 y CFC 22.

El segundo uso principal es en espumas sintéticas, es decir, poliuretanos, poliestirenos y polietileno. Las sustancias más utilizadas son CFC 11, CFC 12 y CFC 114. Estas espumas se utilizan principalmente en recubrimientos, aislamientos y automoción.

La concentración de sustancias CFC en la estratosfera a los 10-15 años será superior a la que se haya producido.

En tercer y último lugar, el conjunto de aplicaciones se encuentran en refrigeración y climatización. Se utilizan en grandes y pequeñas instalaciones frigoríficas CFC 11, CFC 12, CFC 22, CFC 113 y CFC 114, tanto como aislantes de aislamiento de cámaras frigoríficas como como sustancias refrigerantes, es decir, freones, etc. como.

En la siguiente tabla se muestran dos características de los diferentes CFC. Por un lado, la media viva de cada sustancia y, por otro, el índice de exposición al ozono.

Las sustancias expuestas en esta tabla son las más utilizadas. Entre ellos, los CFC 11 y 12 suponen el 80% de la producción total. El mayor daño también se debe a estos. Por lo tanto, decir que la media de vida de las sustancias CFC es de 100 años no está muy lejos de la realidad.

La aportación de datos sobre la vida de estas sustancias es muy importante para poder explicar su influencia en la estratosfera. Se estima que cuando se emiten CFCs a la atmósfera se tarda unos 20 años en llegar a la estratosfera. Cuando llegan a la estratosfera, debido a las corrientes de viento presentes, se extienden a la estratosfera de toda la Tierra.

Según esto, los CFCs que están afectando actualmente a la estratosfera han sido emitidos durante el año 1975. Como el pico de producción se produjo en el año 1985, es fácil concluir que la concentración de sustancias CFC en la estratosfera va a ser superior a la que ha existido en ocasiones dentro de unos diez o quince años. Si a este dato añadimos el de la vida media, el XXI. Se constata que en el siglo XIX la capa de ozono puede tener un futuro muy preocupante.

La hipótesis más real

Hasta el momento, la clara disminución de la capa de ozono sólo se ha producido en el Polo Sur y, según algunos estudios, se ha comenzado a notar sobre todo en el mar cercano los primeros efectos, siendo la principal la disminución de la reproducción de los peces.

Sin embargo, lo que se esperaba científicamente de la acumulación de sustancias CFC no está sucediendo, es decir, en lugar de que la disminución del ozono se haya ido incrementando de forma ininterrumpida, en algunos años se han producido descensos muy pequeños. Este hecho, a pesar de ser un hecho esperanzador en sí mismo, indica que el fenómeno no se conoce demasiado bien y que, aunque se conoce, algunos datos no han sido publicados, sobre todo por razones de interés político o económico.

Sin embargo, la alarma social ha traído consigo un fortalecimiento de la conciencia ambiental y, sobre todo, la incorporación natural a la educación y vida de las generaciones jóvenes de los problemas más cercanos al ozono, el efecto invernadero o el reciclaje.

Por otro lado, la internacionalidad de la ecología se ha fortalecido, porque no debemos olvidar que lo que está sucediendo en este momento en la Amazonía o en el Polo Sur puede influir directamente en nuestras vidas.