Termodinamica Energia Y Ambiente

Termodinámica

I. Parte: Resumen sobre Energía y Ambiente (Pág. 86)
Energía y Ambiente:
La conversión de una energía a otra(s) afecta frecuentemente y en diversas formas al ambiente y al aire que respiraos, de ahí que el estudio de la energía no esté completo si se omite su impacto ambiental. Desde 1700 los combustibles fósiles como el carbón, el petróleo y el gas natural se han utilizadopara impulsar el desarrollo industrial y las comodidades de la vida moderna, pero ha sido imposible evitar efectos colaterales indeseables. Desde la tierra para cultivo, hasta el agua para consumo humano y el aire que respiramos, el ambiente ha pagado un costo muy elevado. Efectos como el smog. La lluvia ácida, el calentamiento global y el cambio climático se deben a la combustión de fósiles. Lacontaminación ambiental ha alcanzado niveles tan altos que se ha vuelto una seria amenaza para la vegetación, los animales y los seres humanos.
Ozono y Esmog: Es una neblina de color amarillo oscuro o café que durante los días caluroso y calmados del verano se acumula como una gran masa de aire estancada. El esmog está constituido sobre todo de ozono ubicado al nivel del suelo (O3), pero tambiéncontiene numerosas sustancias químicas, entre las que se hallan el monóxido de carbono (CO), partículas en suspensión, tales como hollín y polvo, y compuestos orgánicos volátiles (COV) como benceno, butano y otros hidrocarburos. El ozono dañino ubicado al nivel del suelo no debe confundirse con la alta capa de ozono útil de la estratosfera, y que protege a la Tierra de los dañinos rayos ultravioletadel Sol. El ozono ubicado al nivel del suelo es un contaminante con varios efectos adversos para la salud.

Lluvia Ácida: Los combustibles fósiles son mezclas de varias sustancias químicas, entre la que se halan pequeñas cantidades de azufre que reaccionan con el oxígeno para formar dióxido de azufre (SO2), un contaminante del aire. La fuente principal de SO2 son las centrales eléctricas que quemancarbón mineral con alto contenido de azufre.
La Ley de Aire Limpio de 1700 limitó en gran medida las emisiones de SO2, lo que obligó a las centrales a instalar purificadores de SO2, gasificar el carbón (para recuperar el azufre) o cambiarlo por uno con bajo contenido de azufre. Las erupciones volcánicas y los manantiales calientes también liberan óxidos de azufre reconocibles por su peculiar olora huevo podrido.
Los óxidos de azufre y los óxidos nítricos reaccionan en lo alto de la atmósfera con vapor de agua y otras sustancias químicas, en presencia de luz solar, para formar ácidos sulfúrico y nítrico. Estos ácidos normalmente se disuelven en las gotas de agua suspendidas en las nubes o la niebla, volviéndolas tan ácidas como el jugo de limón, para después ser transportadas del aire alsuelo por la lluvia o la nieve. Este fenómeno se conoce como lluvia ácida.

Efecto Invernadero: Calentamiento Global y Cambio Climático: Es probable que haya notado que cuando deja su auto bajo la luz solar directa en un día soleado, el interior de calienta mucho más que el aire del exterior, y quizá e ha preguntado por qué el carro actúa como una trampa de calor. Esto se debe a que el espesor delvidrio transmite más de 90% de la radiación visible y es prácticamente opaco (no transparente) a la radiación infrarroja situada en el intervalo de mayor longitud de onda. Por lo tanto, el vidrio permite que la radiación solar entre libremente pero bloquea la radiación infrarroja que emiten las superficies interiores. Esto causa en el interior un aumento de la temperatura como resultado de laacumulación de energía térmica. Este efecto de calentamiento se conoce como efecto invernadero, puesto que se aprovecha sobre todo en los invernaderos.
El cambio climático global se debe al uso excesivo de combustibles fósiles como carbón, derivados del petróleo y gas natural en las centrales eléctricas, transporte, construcción y fabricación, y ha sido motivo de preocupación en décadas recientes....