Protección de la atmósfera: la capa de ozono

autor: 
Elvira Sánchez, Dra. en Biología

Bajo la atmósfera que recubre la Tierra, la vida se ha desarrollado desde hace millones de años. Ha sido esa capa de gases la que junto con una adecuada temperatura, agua líquida, oxígeno y presión adecuados, ha permitido que miles de especies viviesen y evolucionasen sobre su superficie.

Bajo esta misma atmósfera, los seres humanos hemos desarrollado una tecnología que nos permite valorar cómo se están modificando los gases que la forman y cómo somos nosostros mismos los que, igual que la estamos deteriorando, podemos poner freno a su destrucción.

Del espacio nos llegan radiaciones de muy variado tipo y que no son nocivas si no son emitidas por una fuente muy intensa: infrarrojas (proporcionan calor); microondas (parecidas a las que utilizan los hornos del mismo nombre); de radio (las que utiliza la radio, televisión , teléfonos móviles); y radiaciones visibles (ondas luminosas).
Hay, en cambio, otro tipo de radiaciones invisibles, que tienen mucha más energía, y que sí resultan peligrosas para la vida. Son los rayos ultravioleta, los rayos X y las radiaciones gamma.

Afortunadamente, la atmósfera de la Tierra absorbe la mayoría de estas radiaciones, dejando pasar sólo las visibles y las de radio y reteniendo, sobre todo, la que nuestra estrella más cercana, el Sol, nos envía diariamente, la radiación ultravioleta.

El ozono de nuestra atmósfera es el encargado de que esta radiación ultravioleta no llegue nunca a la Tierra.
Este gas de color azul claro, de olor irritante, está formado por tres átomos de oxígeno y es irrespirable. Se concentra en la una zona de la atmósfera que llamamos capa de ozono, situada a una altura comprendida entre 15 y 40 kilómetros, aunque también aparece en zonas más bajas, en ambientes urbanos muy contaminados y cerca de los rayos de las tormentas.

El ozono se forma gracias a la incidencia de los rayos ultravileta sobre los átomos de oxígeno, ya que estas radiaciones tienen la energía necesaria para que se produzcan los enlaces químicos. La capa de ozono debería ser más espesa en la zona de los polos, siendo mínima en el ecuador.

Hay tres tipos de radiaciones ultravioletas, las más peligrosas (UVC) son absorbidas en su totalidad por la capa de ozono, las siguientes (UVB), entre un 80-90 %, y las últimas (UVA), las menos peligrosas, llegan a la Tierra en su totalidad.

Estas dos últimas son responsables de la aparición de quemaduras, cáncer de piel, lesiones oculares, alteraciones del sistema inmune, modificaciones de los niveles de fitoplancton, etc.

El deterioro sufrido en las últimas décadas de la capa de ozono, está directamente relacionado con el vertido indiscriminado de contaminantes a nuestra atmósfera.

Hay una serie de compuesto químicos que reaccionan con el ozono y lo destruyen. Son el bromo atómico, oxído nítrico y algunos compuestos de cloro.

El bromo se utiliza en compuestos que son muy eficaces en la extinción de fuegos, no reaccionan con los agentes de aire y no son disueltos por el agua, por lo que llegan hasta la estratosfera con cierta facilidad, descomponiéndose por las radiaciones solares y liberando átomos de bromo, capaces de destruir el ozono.
El bromuro de metilo es un plaguicida que se utiliza en agricultura y también para eliminar insectos en edificios. El utilizar estrategias más ecológicas para el tratamiento de plagas revertirá, sin duda, en la protección de la capa de ozono.

El óxido nítrico procede de la transformación del óxido nitroso sometido a la radiación ultravioleta. El óxido nitroso es bastante estable y alcanza la estratosfera con facilidad. Se produce en muchos procesos biológicos del suelo, en la quema de productos orgánicos, industrias y también lo emiten de modo natural, los océanos.

Algunos compuestos que poseen cloro, son los más peligrososo para la capa de ozono.

Podemos destacar el tetracloruro de carbono, que se utiliza en la limpieza en seco y que está prohibido en los países desarrollados; el tricloroetano, que se utiliza en la limpieza de metales; y los más peligrosos, los clorofluorocarbonos (CFCs) o freones.

Estos últimos son gases, que como su nombre indica, están formados por cloro, flúor y carbono, son muy estables y no tóxicos. Este comportamiento químico hace que se hayan utilizado como refrigerantes en neveras y aires acondicionados, inyectado en plásticos aislantes para formar las tan conocidas bandejas de “corcho blanco” y usado masivamente como propulsores en sprays. Todos los CFCs han terminado por llegar a la atmósfera y dañado la valiosa capa protectora de ozono.

En los países industrializados se ha prohibido el uso de los CFCs para la emisión de colonias, desodorantes, lacas y demás sprays, pero los países en vías de desarrollo tienen una moratoria en los tratados internacionales en los que se prohíbe el uso de estos productos. La consecuencia de esto ha sido clara: las cantidades de cloro en la estratosfera se han duplicado desde 1970.

La capa de atmósfera más cercana a la superficie, la troposfera, es el lugar que utilizamos para verter nuestros desperdicios gasesos, muchos de ellos contaminantes. Estas sustancias no suelen llegar a capas más altas, ya que la inversión térmica que se produce según subimos hacia la estratosfera, la lluvia o compuestos muy reactivos que pueden encontrar en el camino hacen que se descompongan. Pero los CFCs son muy estables y alcanzan la estratosfera, donde pueden durar entre 50 y 500 años. Allí la radiación ultravioleta alcanza estos productos liberando el cloro que reacciona con el ozono, destruyéndolo.

El agujero de ozono
Gracias a nuestra tecnología espacial, a finales de todos los meses de septiembre, coincidiendo con la llegada de la primavera austral, hemos observado sobre la Antártida un enorme agujero en la capa de ozono.

Es fácil entender las consecuencias gravísimas que tiene la llegada de radiaciones ultravioletas a la superficie de la Tierra, que se inician con la alteración del fitoplancton marino, del que se alimentan miles de especies repartidas por el planeta.

Los científicos están de acuerdo en que este agujero no se puede ensanchar mucho más. Tiene el tamaño de Europa y en la parte de la estratosfera donde se produce, el ozono ha desaparecido casi por completo.

El descubrimiento del agujero de ozono fue hecho entre 1984 y 1985 por Joe C. Farman y sus colegas de la Misión Antártica Británica. Este descubrimietno fue una sorpresa para todo el mundo, especialmente para la comunidad cienfífica, que no supo poner los medios para evitarlo.

Las primeras sospechas de que este proceso no era natural se confirmaron, tras una serie de análisis realizados en el aire de la Antártida.

El agujero de ozono es un fenómeno estacional que está íntimamente relacionado con el clima del Polo Sur. En el invierno y en la estratosfera se alcanzan temperaturas de –90º C, lo que favorece que el cloro que está allí, pase de sus formas químicas inactivas a las activas. Una vez que el cloro está en forma activa y gracias a la energía de los rayos UVA, se produce la reacción que destruye masivamente el ozono. Esta situación se hace evidente al llegar la primavera. Con la llegada del verano, el cloro pasa a sus formas inactivas, restableciéndose la capa protectora hasta la siguiente primavera.

Es posible que en breve, se pueda detectar un agujero en el Ártico si seguimos con el ritmo de destrucción de la capa de ozono.

Muchos nos hemos preguntado si nuestra tecnología no sería capaz de reconstruir lo dañado, pero la respuesta hoy por hoy, es no. El agujero es tan grande como Europa y tan alto como el Everest. La fabricación de ozono en la superficie de la Tierra tendría un enorme gasto energético y además el ozono es un gas que se descompone con facilidad, por lo que su transporte es complicado.

Todo esto hace que las medidas tomadas por las autoridades competentes hayan sido preventivas. Diversos tratados internacionales han regulado la producción y utilización de productos contaminantes, aunque los países en vías de desarrollo tienen una moratoria, hasta que su economía les permita fabricar sustancias menos nocivas. Esto favorece la existencia de un mercado negro, que pone en riesgo la eficacia de las medidas adoptadas.

A nadie se le escapa la pregunta de ¿por qué los países industrializados no prestan su tecnología a los países menos desarrollados para la fabricación de productos que no alteren la capa de ozono?
La respuesta, como decía la canción, está en el viento... con CFCs.

¿Qué podemos hacer los ciudadanos?
Habría unas cuantas cosas que ayudarían a no lesionar más la capa de ozono y que repercutirían a corto o largo plazo sobre nuestra salud:
• Informarnos de que el gas refrigerante que utiliza el frigorífico o aparato de aire acondionado, que vamos a comprar no tiene CFCs.
• Comprar srays que no contengan CFCs.
• Comprar goma espuma en cuya composición no haya CFCs.
• Sustituir plaguicidas artificiales por naturales.
• Evitar los “corchos blancos” que se utilizan como envoltorios de las comidas y que tienen CFCs.
• No tomar el sol al mediodía y utilizar cremas protectoras.

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