Examen No. 2 – SL 0101 – Ciencias Aplicadas I

Escuela de Tecnologías en Salud – Facultad de Medicina

Examen No. 2 – SL 0101 – Ciencias Aplicadas I

1. CONTAMINACIÓN DEL AIRE

1. Verdadero / Falso.  (Justifique las que a su criterio sean falsas) – 3 pts c/u.

1. Un contaminante primario debe transformarse para tener un efecto en la salud o el ambiente. Falso: los contaminantes primarios son los que se emiten directamente a la atmósfera yestos no tienen que pasar mediante procesos químicos atmosféticos.
2. El ozono se considera un contaminante secundario.Verdadero
3. Los compuestos orgánicos y los óxidos de nitrógeno interactúan en presencia e luz solar y generan contaminantes secundarios. Verdadero 
4. Los volcanes son la única fuente de dióxido de azufre y sulfatos en la atmósfera urbana. Falso: la combustión de productos petrolíferos y de carbón y el procesamiento de minerales don las principales fuentes de dióxido de azufre. Por otro lado los sulfatos se liberan procedentes de residuos industriales
5. El dióxido de carbono es el causante de la carboxihemoglobinemia. Falso: es el Monóxido de Carbono el que genera carboxihemoglobinemia en poblaciones expuestas.
6. Se utiliza la designación PM 2,5 para partículas muy pequeñas que pueden alojarse en los alveolos. Verdadero
7. Existen dos tipos de estándares, primarios y secundarios, para proteger  la salud y el ambiente, respectivamente. Verdadero
8. Los estándares primarios aplican a los contaminantes primarios. Falso
9. En Costa Rica no existe reglamentación sobre calidad del aire en ambientes externos. Falso: existe una reglamentación sobre inmision de contaminantes atmosféricos y reglamento sobre contaminantes emitidos por fuestes fijas (calderas).
10. El modelo gaussiano para dispersión de contaminantes se utiliza ampliamente para simular el impacto de chimeneas o fugas de gases. Verdadero

1. Investigue: (Dos párrafos para cada ítem) 5 pts. c/u

1. Los efectos a la salud por la exposición crónica y aguda al mercurio elemental vía inhalatoria.  Mencione algunas fuentes de exposición industriales.

El mercurio en vapor es la forma dañina para el ser humano, entre los efectos de la inhalación del mercurio elemental se encuentran: tos, dolor torácico, náusea, vómitos, dolor de estómago, diarrea y fiebre. Estos se consideran síntomas inmediatos; luego pueden aparecer la neumonitis intersticial, la bronquitis y otros.

Entre las fuentes industriales de exposición de encuentran:

• El uso incorrecto de maquinarias como aspiradores y uso incorrecto de artículos de limpieza como termómetros, termostatos, bombillas fluorescentes, otros.
• Estignomanómetros y termómetros con mercurio en su oficina.

1. El principio de funcionamiento de un lavador de gases químico ó “scrubber” (chemical scrubber) para dióxido de azufre. Indique las principales reacciones químicas del dióxido de azufre y los productos de reacción.  Calcule, para un flujo de 1,5 metros cúbicos/segundo a 2500 ppm de dióxido de azufre a TPN (Temperatura y Presión Normal), la cantidad de productos de reacción que se generan diariamente.

Los lavadores de gases se utilizan para limpiar el aire de contaminantes. Su principio se basa en la oxidación forzada de la piedra caliza en depuradores secos ya que es más barata que el NAOH.

Estos separadores, hacen  que las gotas que viajan con el gas sean recolectadas en la superficie, se unan y vuelven a caer en el lavador como gotas lo suficientemente grandes que caen gracias a la gravedad.

La suspensión de agua y las partículas sólidas son bombeadas desde el sumidero en la parte inferior del módulo de aerosoles, donde se forman gotas que caen a través del gas de combustión ascendente y hacen la eliminación del SO2. Para finalizar la piedra caliza se añade al sumidero.

CaCo3 + SO2 + O.5 O2  → CaSO4 + CO2

1. Las reacciones fotoquímicas de formación del ozono troposférico y sus efectos en la salud.  

Entre los perjuicios del ozono se encuentra su poder oxidante, el cual hace que la presencia del ozono en la troposfera, específicamente, puede producir daños en la salud y en la vegetación. Entre los efectos a la salud que el ozono troposférico causa son efectos irritantes en los ojos, en el tracto respiratorio, y las reacciones de asma. Otros efectos son el sistema nervioso central, el dolor de cabeza, entre otros.

La formación del ozono es diferente en la estratosfera y en la troposfera, en la troposfera el ozono proviene de la transferencia  de ozono de la estratosfera, y por potra, proviene de la emisión de origen antropogénicos y una parte biológico de los óxidos de nitrógeno o compuestos orgánicos volátiles. Por lo que las reacciones fotoquímicas del ozono son dadas por la acción de la luz ultravioleta.

NO2 → NO + O

O2 + O → O

NO + O3 → NO2 + O2

COV + NOx + luz solar= ozono troposférico

1. La capacidad de adsorción del carbón activado para remover compuestos orgánicos volátiles.  Analice la capacidad de adsorción del carbón activado para el  benceno, tolueno, cloroetano y acetona.  ¿A qué se deben las diferencias de adsorción de cada uno de estas sustancias?  ¿Cuánto tolueno puede adsorberse en 100 gramos de carbón activado?

El carbón activado es un adsorbente de uso general para la eliminación o la reducción de muchos compuestos orgánicos y algunos inorgánicos del agua y de aguas residuales. Presenta una capacidad de adsorción elevada y se utiliza para la purificación de líquidos y gases.

Benceno: alta probabilidad de ser eliminados por el carbón activo.

Tolueno: alta probabilidad de ser eliminados por el carbón activo.

Cloroetano: probabilidad moderada de ser eliminados por el carbón activo Para este compuesto el carbón activo es una tecnología efectiva solo en ciertos casos

Acetona: no es probable que el carbón activo sea efectivo

Entre los factores que influyen en la adsorción de compuestos presentes en el aire:

El tipo de compuesto que desea ser eliminado: En general los compuestos de alto peso molecular, baja presión de vapor/alto punto de ebullición y alto índice de refracción son mejor adsorbidos.

La concentración: Cuanto mayor sea la concentración, mayor será el consumo de carbón.

La temperatura: Cuanto más baja sea la temperatura, mejor será la capacidad de adsorción.

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