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IMPACTOS AMBIENTALES DE LAS
CENTRALES TERMOELÉCTRICAS
Introducción
La interacción de las Centrales Termoeléctricas (CTs) con el medioambiente ocurre de varias formas, como se observa en la figura.
Emisiones ambientales de las Centrales Termoeléctricas
Las mismas utilizan mayormente combustible fósil extraído de la litósfera retornando cenizas, utilizan el aire para la combustión devolviendo productos de la combustión con una amplia variedad de poluentes o contaminantes, utilizan el agua como sumidero de calor en los sistemas de enfriamiento y además contaminan la atmósfera con emisiones térmicas, sonoras y electromagnéticas.
Tratándose de emisiones en CTs, los principales contaminantes son el CO2, NOx, SOx, CxHy y los particulados, cuyas emisiones están directamente relacionadas con la
tecnología de generación y con el tipo de combustible empleados. En algunas CTs a carbón o diésel, el mercurio (Hg) es otro elemento emitido y altamente tóxico.
Entre las CTs más contaminantes, las Centrales a carbón mineral están entre las que más contaminan por cada kWh generado, siendo las termoeléctricas de ciclo combinado que utilizan gas natural como combustible, una de las de menor impacto ambiental.
El siguiente video es muy interesante, mostrando el principio de funcionamiento de una Central Térmica y algunos de los impactos ambientales más comunes por ellas producidos.
https://www.youtube.com/watch?v=VGlssqYbv3A&feature=emb_logo
La generación termoeléctrica y los Problemas
ambientales
Existe una interrelación muy estrecha entre el sector energético y la naturaleza. Así por ejemplo, la litósfera constituye el medio de extracción de los combustibles fósiles, recibiendo una carga de contaminantes como resultado de la lixiviación de residuos. Las etapas de elaboración y refinación de los combustibles, de su conversión y consumo, descargan contaminantes en la litósfera, hidrósfera y atmósfera, además de ser utilizados los recursos naturales como el agua y el aire. (Figura 1)
Contaminant e
Componente s
Característica s
Fuentes principales
Dispersió n
Tiempo de Permanenci a
PM 10 Variable
Partículas sólidas o gotas líquidas. Incluyen gases, humos, polvo y aerosoles.
Procesos industriales, restos de incineración, combustión de petróleo y diésel, quema de madera.
Precipitación o deposición seca. Degradación bacteriana o deposición en el suelo.
De minutos a varios días.
Monóxido de carbono CO
Incoloro, inodoro y tóxico. Levemente soluble en agua.
Combustión de combustibles, especialmente la nafta.
Absorbido y convertido a CO 2 en el suelo.
De un mes a 2, años.
Dióxido de azufre SO 2
Incoloro, olor irritante, pesado. Gas soluble en agua.
Combustión de carbón mineral, petróleo y otros combustibles conteniendo azufre. Refinerías, fundición de metales e industria del papel.
Precipitación y oxidación en la atmósfera. Degradación bacteriana en el suelo.
De 20 minutos a 7 días.
Dióxido de nitrógeno NO^2
Color entre rojo y marrón. Un tanto soluble en agua.
Producido por la combinación de N 2 y O 2 atmosférico s y a partir del contenido de N 2 del combustible.
Precipitación y oxidación en la atmósfera. Degradación bacteriana en el suelo.
De 3 a 5 días.
Hidrocarburos Variable
Contienen compuestos de C y H con características variables. Algunos muy tóxicos, otros inofensivos.
Producidos por escape de motores de vehículos, procesos industriales y en la combustión.
Oxidación en la atmósfera. Absorción y degradación bacteriana en el suelo.
Hasta 2 años.
Ozono O 3
Color azul claro, olor dulce. Bastante soluble en agua.
Producido a partir de reacciones fotoquímicas en la atmósfera entre CXHY, NO 2 y la luz solar.
Reacciones fotoquímicas en la atmósfera (degradación del ozono: O3 → O2)
De 2 horas a 3 días.
Sulfato de hidrógeno H^2 S
Incoloro, olor a huevo podrido, tóxico. Levemente soluble en agua.
Producidos a partir de procesos de industrias químicas. También de pozos petrolíferos y refinerías.
Oxidación en la atmósfera a SO 2.
De pocas horas a 3 días.
Óxido nítrico NO
Incoloro. Levemente soluble en agua.
Producido por la combinación del N 2 y el O 2 atmosférico s y a partir del N 2 del combustible. También en motores de automóviles y procesos industriales.
Oxidación en la atmósfera a NO 2.
De 4 a 5 días.
En los siguientes sub-apartados, estaremos analizando brevemente los principales impactos ambientales asociados a las centrales termoeléctricas y que guardan relación con emisiones a la atmosfera, consumo de agua y alteración del ecosistema acuático, descargas de residuos líquidos, manejo de residuos sólidos y de materiales peligrosos, y emisiones acústicas.
A continuación, un video corto ilustrativo de algunos impactos ambientales de las CTs.
https://www.youtube.com/watch?v=0-XQWdoFp_I&feature=emb_logo
Emisiones a la atmósfera
La cantidad y las características de las emisiones a la atmósfera dependen de factores como el combustible, el tipo y el diseño de la unidad de combustión, las prácticas operacionales, las medidas de control de las emisiones y su estado de mantención (por ejemplo, control primario de la combustión, tratamiento secundario del gas de combustión) y la eficiencia general del sistema.
Las descargas térmicas corresponden al vertimiento del agua utilizada para el enfriamiento de los equipos, a una temperatura mayor a la del cuerpo de agua receptor, debido a lo cual, dependiendo de la hidrodinámica de éste, son capaces de generar plumas de aguas cálidas en la zona aledaña a la descarga. Los impactos biológicos más significativos, tanto en el fondo marino, como en la columna de agua, tienden a circunscribirse en un radio cercano a los puntos de descarga (cientos de metros aproximadamente), sin embargo, en casos extremos, los cambios en las estructuras comunitarias pueden abarcar un área mayor. Los organismos acuáticos que crecen adheridos, agarrados o arraigados en su sustrato (organismos sésiles), tales como pastos marinos y ciertas especies de invertebrados bentónicos que habitan el fondo marino, son los más afectados por las plumas térmicas. Además, algunas especies oportunistas, que tienen mayor capacidad de adaptación, generalmente predominan y reemplazan a las comunidades originales.
Por su parte, las descargas de aguas residuales tienen una composición química diversa, dependiendo del combustible utilizado para la generación eléctrica, así como también de la etapa del proceso.
De este modo, dada las características de los residuos industriales líquidos generados por una central termoeléctrica, si éstos son descargados directamente sobre cuerpos de agua, sin tratamiento previo, pueden provocar diversos impactos tales como: la alteración de la calidad del agua del cuerpo receptor, cambios en la estructura de la columna de agua (estratificación, que puede afectar los procesos de mezcla) y perturbación de las comunidades bentónicas y submareales.
Residuos sólidos
Las plantas de energía térmica de combustión de carbón y biomasa son las que generan más cantidad de residuos sólidos debido al porcentaje relativamente elevado de cenizas presentes en estos combustibles.
Los principales residuos sólidos que genera la combustión de carbón y/o petcoke, en cuanto a volumen, corresponden a las cenizas, que pueden ser de dos tipos: volantes y de fondo. Las cenizas volantes, que constituyen la mayor parte de cenizas que generan este tipo de centrales (en general, alrededor de un 80% del total de cenizas), se generan por precipitación electrostática o por captación mecánica de los polvos presentes en los gases de combustión. En tanto, las cenizas de fondo son aquellas que se acumulan en la parte inferior de la caldera, conteniendo escoria y partículas más gruesas y pesadas que las cenizas volantes, razón por la cual también se les conoce como escorias de fondo. Si bien las cenizas de combustión pueden contener una amplia gama de compuestos químicos (óxidos de sílice, aluminio, hierro y calcio), generalmente, no son considerados residuos peligrosos.
Adicionalmente, las centrales que emplean carbón y/o petcoke generan residuos sólidos en el proceso de desulfuración de gases de combustión, el cual se realiza para disminuir las emisiones de dióxido de azufre (SO 2 ). Para la desulfuración de estos gases se utiliza caliza (CaCO 3 ) o cal (CaO), dependiendo del sistema implementado, lo que genera yeso (CaSO 4 ) como residuo sólido principal, el cual tampoco es considerado como residuo
peligroso. En general, el volumen generado de yeso equivale a un 25% del volumen de cenizas resultantes, aproximadamente.
De este modo, el principal impacto asociado a la generación de cenizas y yeso es el volumen resultante, para lo cual se requiere habilitar sitios para su disposición final. Por su parte, las centrales que utilizan diésel y gas para la combustión, prácticamente, no generan este tipo de residuos sólidos, independientemente de la tecnología empleada.
Sustancias y Residuos peligrosos
Toda central termoeléctrica, independientemente del combustible utilizado y de la tecnología implementada, considera el manejo y almacenamiento de sustancias peligrosas, así como también la generación de residuos peligrosos asociados, tales como aceites de recambio, grasas, materiales de mantención (impregnados con aceites y grasas), solventes usados, baterías, pinturas, entre otros. Estas sustancias y residuos pueden generar un efecto sobre la salud, por lo cual su manejo, almacenamiento y disposición final deben cumplir con las normativas aplicables de cada país.
Ruido
Entre las principales fuentes de ruido en las plantas de energía térmica se encuentran los siguientes equipos:
Las bombas, los compresores y los condensadores. Los ventiladores, sopladores y las conducciones. Los generadores eléctricos, motores y transformadores. Las turbinas y sus elementos auxiliares. Las calderas, los precipitadores electroestáticos y filtros de manga, por golpeo o vibración. Los elementos auxiliares como los pulverizadores de carbón. Las torres de refrigeración.
Estos equipos pueden generar efectos sobre la salud en caso de superar los límites establecidos por las normas internacionales, por lo que aquellos equipos cuyas emisiones sonoras generen Niveles de Presión Sonora (NPS) mayores a las indicadas en dichas normas, deben incorporar sistemas de mitigación que aseguren no superar esos límites.
La Energía y el Efecto Invernadero
Uno de los problemas de mayor importancia causado por el uso de la energía es el efecto invernadero, que puede ser definido como el incremento sostenido de la temperatura media de la Tierra, como consecuencia del aumento de la concentración atmosférica de algunos gases, tales como el anhídrido o gas carbónico (CO 2 ), los clorofluorcarbonos (CFC), el metano (CH 4 ), el óxido nitroso (N 2 O), entre otros. Estos gases son conocidos como gases de efecto invernadero (GEI) y capturan parte de la radiación infrarroja que la Tierra devuelve al espacio, provocando el aumento de la temperatura atmosférica con los consecuentes cambios climáticos. En la tabla siguiente se muestran algunos de los GEI y sus fuentes de generación.
20 años 100 años 500 años
Dióxido de carbono CO 2 30 – 95 1 1 1
Metano CH 4 12 84 28 7.
Óxido nitroso N 2 O 121 264 265 153
Diclorodifluorometano CCl 2 F 2 100 10 800 10 200 5 200
Clorodifluorometano CHClF 2 12 5 280^ 1 760^549
Tetrafluorometano CF 4 50 000 4 880 6 630 11 200
Hexafluoretano C 2 F 6 10 000 8 210 11 100 18 200
Hexafluoruro de azufre SF 6 3 200 17 500 23 500 32 600
Trifluoruro de nitrógeno NF 3 500 12 800 16 100 20 700
Estos gases GEI, de origen natural y/o antropogénico, absorben y emiten radiación en determinadas longitudes de ondas del espectro de radiación infrarroja emitido por la superficie de la Tierra, la atmósfera, y las nubes. Esta propiedad causa el efecto invernadero. El vapor de agua (H 2 O), dióxido de carbono (CO 2 ), óxido nitroso (N 2 O), metano (CH 4 ), y ozono (O 3 ) son los principales gases de efecto invernadero en la atmósfera terrestre. Además existe en la atmósfera una serie de gases de efecto invernadero totalmente producidos por el hombre (antropogénicos), como los halocarbonos y otras sustancias que contienen cloro y bromuro, de las que se ocupa el Protocolo de Montreal. Además del CO 2 , N 2 O, y CH 4 , el Protocolo de Kioto aborda otros gases de efecto invernadero, como el hexafluoruro de azufre (SF 6 ), los hidrofluorocarbonos (HFC), y los perfluorocarbonos (PFC).
Emisiones antropogénicas
Entre 1970 y 2004, las emisiones de gases de efecto invernadero (medidas en equivalente de CO 2 ) aumentaron a un ritmo medio del 1.6% anual, mientras que las
emisiones de CO 2 procedentes del uso de combustibles fósiles aumentaron a un ritmo del 1.9% anual. En la actualidad, la principal fuente de emisiones de CO 2 es la quema de carbón, gas natural y petróleo para producir electricidad y calor.
Según el Informe Stern que estudió el impacto del cambio climático y el calentamiento global en la economía mundial, y publicado en 2006, la distribución total mundial de las emisiones de GEI por sectores es: un 24 % se debe a la generación de electricidad , un 14 % a la industria, un 14 % al transporte, un 8 % a los edificios y un 5 % más a actividades relacionadas con la energía. Todo ello supone unas 2/3 partes del total y corresponde a las emisiones motivadas por el uso de la energía. Aproximadamente el 1/3 restante se distribuye de la siguiente forma: un 18 % por el uso del suelo (incluye la deforestación), un 14 % por la agricultura y un 3 % por los residuos.
Entre 1970 y 2004, las mejoras tecnológicas han frenado las emisiones de CO 2 por unidad de energía suministrada. Sin embargo el crecimiento mundial de los ingresos (77 %) y el crecimiento mundial de la población (69 %), han originado nuevas formas de consumo y un incremento de consumidores de energía. Esta es la causa del aumento de las emisiones de CO 2 en el sector de la energía.
Emisiones de CO 2 en el mundo procedentes de combustibles fósiles (1990-2007)
Descripción 1990 1995 2000 2005 2007 % Cambio 90- 07
CO 2 en millones de toneladas
Población mundial en millones
CO 2 per cápita en toneladas
Fuente: Agencia Internacional de la Energía
Equilibrio Térmico de la Tierra
Antes de explicar el fenómeno del calentamiento global por causa del efecto invernadero, hay que hablar brevemente del equilibrio térmico de la Tierra.
En la atmósfera, el mantenimiento del equilibrio entre la recepción de la radiación solar y la emisión de radiación solar infrarroja devuelve al espacio, aproximadamente, la
¿En qué consiste el Efecto Invernadero?
El efecto invernadero es un proceso en el que la radiación térmica emitida por la superficie planetaria es absorbida por los gases de efecto invernadero (GEI) atmosféricos y es irradiada en todas las direcciones. Como parte de esta radiación es devuelta hacia la superficie terrestre y la atmósfera inferior, ello resulta en un incremento de la temperatura superficial media respecto a lo que habría en ausencia de los GEI.
La radiación solar en frecuencias de la luz visible pasa en su mayor parte a través de la atmósfera para calentar la superficie planetaria, emitiendo posteriormente esta energía en frecuencias menores de radiación térmica infrarroja. Esta última es absorbida por los GEI, los que a su vez vuelven a irradiar mucha de esta energía a la superficie y atmósfera inferior.^3 Este mecanismo recibe su nombre debido a su analogía al efecto de la radiación solar que pasa a través de un vidrio y calienta un invernadero, pero la manera en que atrapa calor la atmósfera es fundamentalmente diferente a como funciona un invernadero de jardinería, que reduce las corrientes de aire, aislando el aire caliente dentro del recinto, evitando la pérdida de calor por convección.
Sin este efecto invernadero natural, la temperatura de equilibrio de la Tierra sería de unos -18 °C. Sin embargo, la temperatura media de la superficie terrestre es de unos 14 °C, una diferencia cercana a 33 °C que nos da una idea de la magnitud del efecto.
El efecto invernadero natural de la Tierra hace posible la vida como la conocemos. Sin embargo, las actividades humanas, principalmente la quema de combustibles fósiles y la deforestación, han intensificado el fenómeno natural produciendo el desequilibrio térmico del Planeta, causando un calentamiento global.
La actividad humana desde el inicio de la Revolución Industrial (considerado en 1750) ha producido un incremento del 45 % en la concentración atmosférica del dióxido de carbono, de fórmula CO 2 , desde 280 ppm en 1750 a 400 ppm en 2015. Este incremento ha ocurrido a pesar de la absorción de una gran porción de las emisiones por varios depósitos naturales que participan del ciclo del carbono. Las emisiones de CO 2 antropogénicas (producidas por actividades humanas) provienen de la combustión de combustibles fósiles, principalmente carbón, petróleo y gas natural, además de la deforestación, la erosión del suelo y la crianza animal.
Se ha estimado que si las emisiones de GEI continúan al ritmo actual, la temperatura de la superficie terrestre podría exceder los valores históricos tan pronto como 2047, con efectos potencialmente dañinos en los ecosistemas, la biodiversidad y peligraría la subsistencia de las personas en el planeta. Estimaciones de agosto de 2016 sugieren que de seguir la actual trayectoria de emisiones la Tierra podría superar el límite de 2°C de calentamiento global, (el límite señalado por el IPCC como un calentamiento global "peligroso") en 2036.
El siguiente video explica algunos conceptos relacionados al mecanismo del Efecto Invernadero y del Calentamiento Global.
De Sun climate system alternative (German) 2008.svg: NASA, translated by IqRS, redrawn by Christoph S.Translated to Spanish: Chabacano (discusión). Dominio público, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=
La superficie de la Tierra recibe 161 W/m^2 de radiación solar y 333 W/m^2 de radiación infrarroja emitida por los gases de efecto invernadero de la atmósfera, haciendo un total de 494 W/m^2. La superficie de la Tierra emite un total de 493 W/m^2 entre radiación térmica, calor latente y calor sensible (396+80+17), supone una absorción neta de calor de 0,9 W/m^2 , que en el presente está provocando el calentamiento de la Tierra. Diferentes mediciones de las últimas dos décadas indican que la Tierra está absorbiendo entre 0,5 y 1 W/m^2 más que lo que emite al espacio.
https://www.youtube.com/watch?v=40t7OH2Rbvw&feature=emb_title
Mecanismo del Efecto Invernadero
Se explicará de forma simplificada de cómo el aumento de la concentración de CO 2 afecta a la estructura de la atmósfera.
El punto de partida es la observación de la casi transparencia de la atmósfera al paso la luz solar, de tal forma que la superficie terrestre y la parte baja de la atmósfera absorben unos 240 W/m²^ en promedio. Para mantener el balance energético del planeta, la misma cantidad aproximadamente de energía tiene que ser devuelta al espacio. La superficie terrestre emite radiación infrarroja que no puede escapar directamente al espacio debido a la absorción de los gases de efecto invernadero. Estos gases re- emiten de nuevo la radiación en todas direcciones, con lo que la parte de la radiación sigue ascendiendo y la otra parte es devuelta en la dirección de la superficie. La radiación continúa ascendiendo por una atmósfera cada menos densa (por tanto menos absorbente) y más seca y fría. Aunque la radiación escapa al espacio desde distintas altitudes en la troposfera, el efecto es equivalente a que el grueso de la radiación se emita desde una zona en mitad de la troposfera a unos 5 km de altitud con una temperatura efectiva de -18°C, que es la temperatura de equilibrio que provoca una emisión térmica de unos 240 W/m², compensando la absorción de radiación solar. El gradiente térmico de la atmósfera (-6,5 °C/km), fijado por la expansión adiabática del aire en equilibrio hidrostático, establece una temperatura media superficial a unos 14°C, unos 33°C mayor que la temperatura de la zona efectiva de emisión, lo que nos proporciona una medida de la magnitud del efecto invernadero. Podemos entender así el efecto invernadero como la traslación de la zona de emisión efectiva desde la superficie hasta una altitud elevada de la atmósfera.
Si se aumentan la cantidad de gases de efecto invernadero en la atmósfera se produce una amplificación del efecto invernadero descrita de la siguiente manera:
Los gases de larga permanencia como el CO 2 se distribuyen por toda la atmósfera, invadiendo la parte alta de la troposfera. El grueso de la radiación infrarroja sólo puede escapar al espacio desde mayor altitud, donde la atmósfera es más seca y fría.
que los jóvenes nos mostrarán el camino hacia un nuevo futuro más ecológico.
https://www.youtube.com/watch?v=QIK-ASMPrVc&feature=emb_title
La Energía y la Lluvia Ácida
El concepto de lluvia ácida engloba cualquier forma de precipitación que presente elevadas concentraciones de ácido sulfúrico (H 2 SO 4 ) y nítrico (HNO 3 ). También puede mostrarse en forma de nieve, niebla y partículas de material seco que se posan sobre la Tierra. Convencionalmente, es considerada ácida la lluvia que presenta valores de pH menores que 5,6.
La capa vegetal en descomposición y los volcanes en erupción liberan algunos químicos a la atmósfera que pueden originar lluvia ácida, pero la mayor parte de estas precipitaciones son el resultado de la acción humana. La mayor culpable de este fenómeno es la quema de combustibles fósiles procedentes de plantas de carbón generadoras de electricidad, las fábricas y los escapes de automóviles.
Cuando el ser humano quema combustibles fósiles, libera dióxido de azufre (SO 2 ) y óxidos de nitrógeno (NOx) a la atmósfera. Estos gases químicos reaccionan con el agua, el oxígeno y otras sustancias para formar soluciones diluidas de ácido nítrico y sulfúrico. Los vientos propagan estas soluciones acídicas en la atmósfera a través de cientos de kilómetros. Cuando la lluvia ácida alcanza la Tierra, fluye a través de la superficie mezclada con el agua residual y entra en los acuíferos y suelos de cultivo.
La industrialización y la urbanización también pueden incrementar la emisión de CO y CO 2 , aumentando la cantidad de ácido carbónico (H 2 CO 3 ) en la lluvia. El H 2 CO 3 es un ácido débil, sin embargo, en altas concentraciones puede ser el principal causante de la acidez.
La lluvia ácida tiene muchas consecuencias nocivas para el entorno, pero sin lugar a dudas, el efecto de mayor insidia lo tiene sobre los lagos, ríos, arroyos, pantanos y otros medios acuáticos. La lluvia ácida eleva el nivel acídico en los acuíferos, lo que posibilita la absorción de aluminio que se transfiere, a su vez, desde las tierras de labranza a los lagos y ríos. Esta combinación incrementa la toxicidad de las aguas para los cangrejos de río, mejillones, peces y otros animales acuáticos.
Algunas especies pueden tolerar las aguas acídicas mejor que otras. Sin embargo, en un ecosistema interconectado, lo que afecta a algunas especies, con el tiempo acaba afectando a muchas más a través de la cadena alimentaria, incluso a especies no acuáticas como los pájaros.
La lluvia ácida también contamina selvas y bosques, especialmente los situados a mayor altitud. Esta precipitación nociva roba los nutrientes esenciales del suelo a la vez que libera aluminio, lo que dificulta la
absorción del agua por parte de los árboles. Los ácidos también dañan las agujas de las coníferas y las hojas de los árboles.
Los efectos de la lluvia ácida, en combinación con otros agentes agresivos para el medioambiente, reduce la resistencia de los árboles y plantas a las bajas temperaturas, la acción de insectos y las enfermedades. Los contaminantes también pueden inhibir la capacidad arbórea de reproducirse. Algunas tierras tienen una mayor capacidad que otras para neutralizar los ácidos. En aquellas áreas en las que la «capacidad amortiguadora» del suelo es menor, los efectos nocivos de la lluvia ácida son significativamente mayores.
La única forma de luchar contra la lluvia ácida es reducir las emisiones de los contaminantes que la originan. Esto significa disminuir el consumo de combustibles fósiles. Muchos gobiernos han intentado frenar las emisiones mediante la limpieza de chimeneas industriales y la promoción de combustibles alternativos. Estos esfuerzos han obtenido resultados ambivalentes. Si pudiéramos detener la lluvia ácida hoy mismo, tendrían que transcurrir muchos años para que los terribles efectos que ésta genera desaparecieran.
El hombre puede prevenir la lluvia ácida mediante el ahorro de energía. Mientras menos electricidad se consuma en los hogares, menos químicos emitirán las centrales. Los automóviles también consumen ingentes cantidades de combustible fósil, por lo que los motoristas pueden reducir las emisiones nocivas al usar el transporte público, vehículos con alta ocupación, bicicletas o caminar siempre que sea posible.
El siguiente video explica como se generan las lluvias ácidas y sus consecuencias en el medio ambiente.
https://www.youtube.com/watch?v=D80Idnh811I&feature=emb_title
Consecuencias de la Lluvia Ácida
La acidificación de las aguas de lagos, ríos y mares dificulta el desarrollo de vida acuática, lo que aumenta en gran medida la mortalidad de peces. Igualmente, afecta directamente a la vegetación y a la agricultura, por lo que produce daños importantes en las zonas forestales, y acaba con los microorganismos fijadores de nitrógeno. En general, los sistemas acuáticos son más afectados por la lluvia ácida que los sistemas terrestres.
Algunos efectos de la acidificación de los lagos sobre la vida acuática son la disminución de la población de peces; reducción de ciertos grupos de zooplancton, algas y plantas acuáticas (lo que desequilibra la cadena alimenticia en esos ecosistemas); mortandad de los moluscos por su incapacidad de sobrevivir en aguas ácidas (la acidificación interfiere en la absorción de calcio por estos organismos para su protección esquelética exterior); alta mortalidad en anfibios y problemas durante el nacimiento a partir de los huevos generados; entre otros.
La lluvia ácida, por su carácter corrosivo, corroe las construcciones y las infraestructuras. Puede disolver, por ejemplo, el carbonato de calcio, CaCO 3 , y afectar de esta forma a los monumentos (ver figura abajo) y edificaciones construidas con mármol o caliza. Además, el agua acidificada corroe las tuberías metálicas , existiendo el riego de que el metal desprendido de las paredes de las mismas, pueda afectar a las personas a través del consumo de agua.
Los nitratos y sulfatos, sumados a los cationes lixiviados de los suelos, contribuyen a la eutrofización de ríos, lagos, embalses y regiones costeras , lo que deteriora sus condiciones ambientales naturales y afecta negativamente a su aprovechamiento.
Un estudio realizado en 2005 por Vincent Gauci de Open University , sugiere que cantidades relativamente pequeñas de sulfato presentes en la lluvia ácida tienen una fuerte influencia en la reducción de gas metano producido por metanógenos en áreas pantanosas , lo cual podría tener un impacto, aunque sea leve, en el efecto invernadero.
En cuanto a los efectos en la salud humana , la lluvia ácida se siente y tiene el mismo gusto que la lluvia limpia. Los compuestos nocivos tienen una pequeña proporción en ella para ser notado por una simple inspección. Hay que decir que tampoco se origina un daño directo a los seres humanos. Puede uno caminar bajo la lluvia ácida o incluso bañarse en una piscina con lluvia ácida, y no pasará nada, aparentemente. Sin embargo, los contaminantes que ocasionan la lluvia ácida, tales como las partículas de sulfato y nitrato que pueden ser transportados a largas distancias por los vientos, al ser inhalados, llegan hasta la profundidad de los pulmones y puede ocasionar daños. También se da el caso de que partículas finas de estos compuestos pueden penetrar en las casas junto con el aire. Hay estudios científicos que han identificado una relación entre un elevado número de partículas y un incremento en los casos de asma y bronquitis.
Medidas de Mitigación
Algunas medidas que pueden ser tomadas para la reducción y el control de las emisiones de los agentes contaminantes a la atmósfera por parte de las Centrales Térmicas son:
Mejorar la eficiencia de la generación termoeléctrica, utilizando por ejemplo ciclos combinados y cogeneración;
Mejorar la eficiencia del consumo final de energía; Migración gradual al uso de combustibles con menores factores de emisión como el gas natural por ejemplo; Fomentar el uso de las fuentes renovables de energía; Captura y deposición del CO 2 ; Control de las emisiones de óxidos de nitrógeno, siendo que las principales precauciones a ser tenidas en cuenta se refieren al control de las condiciones de combustión, principalmente la temperatura de las llamas y de la relación aire/combustible. Control de las emisiones de óxidos de azufre, es decir, la desulfurización de los productos de la combustión, para lo que existen diferentes métodos, entre ellos, los más difundidos son la desulfurización por calcáreo y por cal hidratada; Control de partículas, siendo los equipos más utilizados para el efecto los separadores ciclónicos, los separadores húmedos (scrubbers), los precipitadores electrostáticos, los filtros de manga, entre otros.
La figura anterior muestra las emisiones específicas en gramos de CO 2 por kWh de energía generada en función del tipo de combustible empleado, del tipo de Central Térmica y de su respectiva eficiencia. Analizando las emisiones específicas para las centrales a vapor con recalentamiento, centrales con turbinas a gas de ciclo simple y centrales de ciclo combinado, se observa que estas dependen no solo del tipo de combustible empleado, como también de la tecnología utilizada en la central y de su respectiva eficiencia. De esta forma, por ejemplo, para el gas natural, las emisiones de CO 2 por kWh de energía generada se sitúan entre 500 y 700 g/kWh, considerando el ciclo simple con turbina a gas (siendo el mayor valor correspondiente a
