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jueves, 31 de marzo de 2016

El séptimo ángel, el CO2. Proposición

 Ya son unos pocos posts dedicados al tema (con más o menos frecuencia, la verdad) y creo que es el momento de transmitir que fin tienen y hacia donde van dirigidos.

 El calentamiento global es un hecho que afecta al planeta, estamos abocados a que dentro de 100 años la temperatura media del planeta suba 2ºC gracias al CO2 que generamos los humanos. Espero que con la frase anterior ya quede bien enmarcado el sentido de los posts, Yo por mi parte no puedo estar más en desacuerdo con esa frase. Es verdad que estamos bombardeados por ella día y noche, pero a mi me chirría, veo en ella algo que no me cuadra del todo.
 La misma frase posee un dato concreto, 2ºC en 100 años; ya es ella una buena prueba (para mi) de la sin razón que genera a su alrededor. ¿De verdad que 2ºC en esos años van a variar de forma tan catastrófica el planeta?; y sí es cierto, ¿es debido a la mano del hombre?.......... no se, no las tengo todas conmigo.

 A lo largo de estos post (y los que faltan) he intentado plasmar la cantidad de "influencias" bajo las que se halla la Tierra, y también la deficiente información que se tiene de ellas.
 No voy a explicar en concreto cada caso, prefiero que lean y reflexionen sobre lo que se describe en los posts y lo comparen con la actualidad, sacando sus conclusiones.

 Al ir escribiendo los post me encontré con mucha información al respecto y que podía usar en la dirección que le quiero dar al asunto, por ello decidí hacer un escrito más extenso que espero ir maquetando poco a poco y darlos por entregas, finalizando en un todo que de una visión fuera de la oficial.

Sin más, espero haberos picado la curiosidad y que lean lo que puedan/quieran; y comentando que este mes es gratis.

sábado, 6 de febrero de 2016

Compilación de "El séptimo ángel, el CO2"

 En esta entrada voy a recopilar y resumir todos los post que por ahora forman parte de "El séptimo ángel, el CO2".
 Escritos cortos y de fácil comprensión para hacerse una idea del tema en cuestión.
 La temática de estos posts rondan alrededor del CO2 y su influencia sobre el calentamiento global. Aunque en algunos de ellos ni se le nombra lo desarrollado en él en otro futuro será utilizado o referenciado. He querido hacer una mirada más general y no centrarme tanto en el CO2 ya que los efectos del calentamiento o enfriamiento planetario tienen más de un posible culpable.

·Post 1: ¿Qué es el CO2?. Composicion de la molécula, enlace y propiedades, estado natural y actividad óptica que posee.
·Post 2: Origen del CO2 planetario. De donde proviene y cuándo apareció durante la formación del planeta.
·Post 3: Origen del CO2 (y 2). Segunda parte en la que se ve las oscilaciones de composición de CO2 a lo largo de la historia del planeta.
·Post 4: Composición de la atmósfera. Composición actual y sus oscilaciones en estos valores.
·Post 5: Efecto invernadero. En qué consiste y el papel del CO2 en él.
·Post 6: Cambios drásticos del clima. Cambios extremos en el clima a lo largo de la vida del planeta.
·Post 7: Cambios drásticos del clima (y 2). Segunda parte donde se centra en la influencia de esos cambios en la vida.

 Por ahora son los que he escrito, pero todavía quedan más y espero que mejores. Espero que despierte tu interés, los leas y comentes cualquier cosa que quieras al respecto.

Gracias

martes, 5 de enero de 2016

El séptimo ángel, el CO2. (Parte 5) Efecto invernadero

Volvemos a la actividad en este nuevo 2016 con otro post sobre la serie del CO2

Efecto invernadero


 El efecto invernadero deriva de asemejar los efectos del cambio climático en el planeta a los que se producen en un invernadero convencional. El plástico o cristal que recubre la estructura es el encargado de  impedir que los rayos solares que han penetrado se pierdan; así abra un calentamiento paulatino en el interior.


 Un ejemplo sencillo sería el interior de un coche, los cristales impiden que ese calor se vaya y el sol calienta el habitáculo hasta que  no hay más remedio que abrir las ventanillas.
 Pues bien, el plástico que envuelve el invernadero sería a escala planetaria los gases de efecto invernadero y estos son principalmente CO2, CH4, NOx y vapor de agua.

 La radiación solar que se retiene en la atmósfera y hace calentar a esta es la infrarroja y la forma en la que los gases retienen esa radiación es mediante giros y vibraciones moleculares (ver post Parte 1)
 Una forma sencilla de comprobar este fenómeno es colocar un globo hinchado de aire delante de un calefactor de aire, después de un rato lleva el globo a otra habitación mas fría y verás como el globo irradia calor. El aire de dentro a retenido el calor para luego emitirlo.



 El calor emitido por los gases se puede medir mediante la fuerza radiativa, que se trata de la energía que emite los distintos gases de efecto invernadero conforme a su concentración en la atmósfera.
 Así el CO2 tiene una fuerza radiativa de 1'85 W/m2 con la concentración actual (ver post Parte 4)

sábado, 12 de diciembre de 2015

El séptimo ángel, el CO2. (Parte 3) Origen del CO2 planetario (y 2)

 Tercera parte de la serie de posts sobre el CO2 y segunda sobre el origen planetario de este.


El origen del CO2 (y 2)


·Proterozoico (-2500 mda):

 En este eón sigue la producción de oxígeno por parte de los organismos vivos monocelulares cada vez más complejos. Esa concentración iría en aumento hasta llegar a la mitad del eón al 15% en oxígeno. Esta cantidad de oxígeno da la posibilidad de llegar a las capas altas de la atmósfera para formar allí ozono y formarse la capa que permitiría a la simple vida moocelular que hay en el planeta a volverse más compleja y colonizar el planeta entero.

Protocontinente al final del eón

·Fanerozoico (-542 mda):

 Este es el eón actual en el que vivimos. En él se dan variaciones en la composición de la atmósfera, pero siempre dentro de unos márgenes cerrados y no muy amplios desde el punto de vista del CO2, aunque los cambios climáticos sí que fueron extremos pasando de climas cálidos y húmedos a edades de hielos.
 La explosión de vida pluricelular tanto vegetal como animal se da en este eon.
 A lo largo de él las concentraciones de oxígeno varían entre 10%-30% y del CO2 entre un 0'15% al inicio del eon hasta los 0'0375% que se dan ahora.

Divisiones del eón
 Finalizada esta parte, se resume a nivel del dióxido de carbono que todo ese gas proveniente de la formación del planeta estuvo presente en la atmósfera hasta que la aparición de la vida, la cual la capturó, asimiló y usó para crecer y reproducirse. Conforme disminuía, el aumento de oxígeno iba a la par y gracias a este se formó la capa de ozono que ayudó a evolucionar la vida a formas más complejas.

jueves, 26 de noviembre de 2015

El séptimo ángel, el CO2. (Parte 2) Origen del CO2 planetario

 Segunda parte de la serie de posts sobre el CO2. Esta parte tratará sobre:

El origen del CO2 planetario

 La Tierra nació hace 4500 mda (millones de años) como aglomeración (como los demás planetas del sistema solar) de materia expulsada por el Sol al formarse. Los materiales más pesados quedaron más cerca y formaron los planetas telúricos (Mercurio, Venus, Tierra, Marte) y los materiales menos pesados dieron lugar a los planetas más grandes y gaseosos: Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno.



 Los 4500 mda de vida de la Tierra se dividen en 4 Eones: Adeico de 600 mda de duración y sin vida, Arcaico de 2000 mda de duración y con vida primitiva, Proteozoico de 2000 mda y con vida compleja y el actual que comenzó hace 600 mda, Fanerozoico. Éste último luego se divide en Eras, estas en Períodos, estos en Épocas y estos en Edades.

·Hadeense Adeico (-4500 mda):

 En sus primeros mda de vida, la Tierra era una masa caliente e inestable de roca fundida en continuo movimiento, en la superficie el bombardeo con materiales procedentes de un incipiente sistema solar era constante,  meteoros de hielo y polvo aportaban  la mayor parte del agua actual del planeta.
 Los materiales más pesadas (Fe y Ni principalmente) se iban hundiendo en el planeta hasta el núcleo, donde por efectos de la alta presión se solidificaron. Alrededor del núcleo en forma de capas se iban superponiéndo los materiales menos densos hasta llegar a la superficie. La primera capa de Hierro fundido viscoso junto al núcleo sólido giraba por la rotación de la Tierra y producía la Magnetosfera.

Magnetosfera desviando el viento solar

 La Magnetosfera ejerció (y ejerce) de pantalla contra el viento solar, radiación procedente del Sol que arrastraba hasta ese momento cualquier gas procedente de la Tierra y perdiéndose en el espacio impidiendo que se formase una atmósfera. Algo por el estilo le ocurrió a Marte (más info).

Viento solar barriendo el planeta

 Gracias a esta Magnetosfera naciente y a la Gravedad se empezaron  a retener gases, sobre todo vapor de agua, dióxido de carbono, nitrógeno e hidrógeno. Esta atmósfera reductora, por la presencia de gas hidrógeno, produjo que se formaran otros gases por reacción con él; como metano, amoniaco y gases sulfurosos. Los mda seguían avanzando  y el planeta se iba estabilizando geológicamente, se formaban las placas sólidas continentales. El agua sólida iba haciendo aparición y gracias a ella se producían nuevas reacciones químicas; entre ellas con las rocas carbónicas generándose moléculas complejas. El CO2 atmosférico iba disminuyendo conforme se diluía en el agua líquida cada vez más presente, e iba formando carbonatos que se depositaban.
 El planeta al igual que el resto del sistema solar se iba estabilizando a lo largo de mda, llegando al eón  Arcaico.

·Arqueozoico Arcaico (-3800 mda):

 La aparición de las cianobacterias puso en juego un nuevo gas, el oxígeno procedente de la fotosíntesis. Estas bacterias captaban el CO2 y expulsaban O2.
Estromatolitos (clase de cianobacterias) de Australia, los más antiguos de la Tierra
 Con el avance del eon la temperatura iba en descenso, el CO2 y el metano disminuían en la atmósfera y el O2 aumentaba dando a finales del Arqueozoico una atmósfera con composición aproximada del 1% en oxígeno.

viernes, 20 de noviembre de 2015

El séptimo ángel, el CO2. (Parte 1) ¿Qué es el CO2?

 Apocalipsis 16: "El séptimo ángel vació su copa en el aire..... Todas las islas desaparecieron y no quedó ninguna montaña. Sobre la gente cayó del cielo granizo...."



 El CO2, esa pequeña molécula  a la que culpar de cualquier mal que tenga algo que ver con el clima aunque se justifique todo en base a la temperie (tiempo meteorológico).
 En un serie de posts intentaré plasmar toda la información necesaria sobre esta molécula para así tener una visión global sobre ella y sus efectos. Los posts serán informativos, me morderé la lengua hasta uno final.
 El primero de ellos es este y lleva de subtítulo:

 ¿Qué es el CO2?


 Se trata de una molécula inorgánica compuesta por un átomo de carbono y dos de oxígeno. El carbono tiene 6 electrones y cada oxígeno 8 electrones. Para unirse y formar el dióxido de carbono, cada oxígeno comparte con el carbono 2 electrones formándose dos enlaces dobles (Figura 1).

Figura 1
 Esa unión hace que la molécula sea lineal, con los tres átomos en el mismo plano. 
 El oxígeno es más electronegativo (fuerza con la que atrae los electrones) que el carbono, por lo que atraerá hacia sí los electrones del enlace. Esto le dará una carga parcial negativa y el carbono se quedará con una carga parcial positiva; pero al ser la molécula simétrica produce que esta sea apolar, que no tenga carga (Figura 2).

Figura 2
 Pero esta apolaridad solo sería posible en el cero absoluto(-273ºC) o en el vacío sin interacciones con nada. En el tema que nos ocupa aquí el CO2 está en la atmósfera por lo que se halla bajo la influencia de ciento de cosas, pero sobre todo de las radiaciones procedentes del sol. Desde el sol nos llegan varios tipos de ondas: radiación ultravioleta, visible e infrarroja.

 La radiación infrarroja (la que te da calor) produce en la molécula tres tipos de vibraciones: tensión simétrica, asimétrica y flexión (Figura 3). Estas vibraciones producen que la molécula pierda su simetría y así su apolaridad, apareciendo carga localizada en la molécula.

Figura 3
 En las condiciones ambientales de este planeta el CO2 es gaseoso (a 1 atm a partir de aprox -80ºC lo es) y es fácilmente soluble en agua. Más que disolverse en agua lo que se produce es una reacción con ella, formándose ácido carbónico (H2CO3) según la siguiente reacción:

CO2 + H2O ----> H2CO3 <===> HCO3- + H+ <===> CO32- + H+ 

 Por ahora ya está todo lo necesario sobre el CO2 para esta serie de posts, los datos sobre propiedades físicas y demás no las he puesto ya que son fácilmente accesibles en la Wikipedia y no son imprescindibles para el fin que aquí se busca.

viernes, 23 de octubre de 2015

La Química de Wolkswagen. 1 de 2.

 Ya ha pasado un tiempo desde el escándalo de Wolkswagen y el trucaje en sus motores Diesel, y como parece que se desinfla la cosa (la actualidad manda) ahora me he dispuesto a explicar la peligrosidad  del timo mencionado y la indignación que les ha saltado a los "ecologistas" de mesilla.


¿En qué consistía el truco?

 El sistema de trucaje de los coches consistía en un software que detectaba al coche cuando estaba realizando una prueba de diagnosis: mediante ritmos de velocidad, movimientos de volante, rodaje sobre raíles, etc, (aquí hay que darle una felicitación a quién lo ideó y desarrolló). Al pasar esto, el coche separaba y retenía los gases NOx para que dieran a la salida del escape una lectura menor, unas cuarenta veces menos.

Diagrama de los conductos del motor implicados



¿Por qué querían disminuir los NOx?

 La normativa Euro 6 equipara a motores Diesel con Gasolina, estos mucho menos contaminantes, en las emisiones de gases. Respecto a los NOx para Diesel (gasolina no emite estos gases), la norma pasa de un máximo de 180 mg/Km (Euro 5) a 80 mg/Km.
 El Diesel emite menos CO2, pero por contra emite NOx y partículas en suspensión, algo que no hace el Gasolina.


 ¿Por qué esta diferencia en emisiones entre Gasolina y Diesel ?

La destilación del petroleo produce diferentes productos dependiendo de su volatilidad, en el dibujo siguiente se puede ver la diferencia entre Gasolina y Diesel en el proceso de destilado.

Esquema Torre destilación de petróleo


 El Diesel, compuesto por cadenas de carbono de entre 15 y 25 átomos, al ser un producto más pesado sale de la torre desde una parte más baja; la Gasolina de entre 5 y 9 átomos de carbono es mucho más volátil, por lo que sale en la parte alta de la torre de destilación.

 La Gasolina al ser volátil explota (usa bujías), el Diesel al ser más pesado (como un "aceite") no explota (usa calentadores) sino que se calienta hasta que arde.
 El proceso de quema no consume todo el oxígeno del aire (79%N2 y 21%O2) que le entra al coche, por eso parte de este oxígeno reacciona con el N2 que entra y forma los famosos NOx; el mismo proceso de quema tampoco consume todo el Carbono (por eso emite menos CO2) y sale en forma de partículas en suspensión.


¿Qué efectos tienen los NOx?

 El efecto más inmediato de los NOx es la reacción con el agua de la humedad ambiental y la formación de ácidos  que se respirarán y afectarán a las vías respiratorias y pulmones.

2  NO2 + H2O -------- HNO3 + HNO2

 El ácido nítrico es un potente gas de efecto invernadero (300 veces más que el CO2) incluso a pequeñas proporciones.
 Los NOx son precursores de ozono, muy beneficioso en capas altas de la atmósfera pero contaminante (y dañino) a nivel del suelo, por ser muy reactivo y un potente oxidante (cancerígeno).


 Aquí me quedo con la parte científica del problema de Wolkswagen, en el siguiente post daré la visión social, empresarial, política; intentando contestar:

¿Qué hizo llevar a Wolkswagen a hacer este "trucaje"?
¿Por qué tanto indignado ecologista afectado por esto?
...y más....

jueves, 2 de julio de 2015

Admitido el recurso en la Audiencia Nacional de la mesa de la ria para los fosfoyesos de Huelva

La Mesa informa que la Junta de Andalucía se ha personado en la causa para alegar su falta de competencia para emitir la necesaria declaración de impacto ambiental del proyecto.....

Fuente: ABC


 Dentro de estas alegaciones, se encuentran expuestas dos medidas alternativas para el tratamiento de los fosfoyesos; una de las cuales es el uso de los fosfoyesos para capturar CO2.
 Este proceso se explica en ReWaste, en el apartado RW00.

www.cardescu.es



jueves, 18 de junio de 2015

Proceso de uso del fosfoyeso para capturar CO2

 La iniciativa RW00 de ReWaste se basa en el uso de los fosfoyesos como capturador de CO2, basado en el artículo científico "Procedure to use phosphogypsum industrial waste for mineral CO2 sequestration" ISSN: 03043894, publicado en la revista Journal of Hazardous Materials.
Portada artículo (censurado debido a copyright)

 El contacto del fosfoyeso con una disolución de sosa produce que éste se diluya formando Portlandita, la cual será la encargada de capturar el CO2.
Esquema del proceso propuesto
 En la web se puede encontrar toda la información de forma más detallada: www.cardescu.es

domingo, 14 de junio de 2015

Fosfoyesos y Huelva

 Los fosfoyesos son un residuo de la industria del ácido fosfórico y el Huelva es un gran problema, ya que sus 120 m Tm se  almacenan en las proximidades de la ciudad.
Blasas de fosfoyesos cercanas a la ciudad de Huelva

 En ReWaste se explica en profundidad el origen, la problemática que generan y una posible solución. Esa solución es usar los fosfoyesos como capturador de CO2.


Más información en cardescu.es , en el apartado RW00 de ReWaste

sábado, 13 de junio de 2015

Presentación de Cardescu Web

 La primera entrada de este blog será para presentar la web cardescu.es .
 Se trata de una web dirigida  a la investigación química sobre medio ambiente; por ahora existen dos puntos destacados en ella:
 ·El primero de ellos dirigido a la captura de CO2 titulado P.CAC (Propuesta de Captura y Almacenamiento de CO2) basado en un trabajo Fin de Máster realizado por mi.
Logo P.CAC
Logo de P.CAC
 ·La segunda trata sobre residuos industriales. Con el nombre de  ReWaste en él se recogerán distintas iniciativas de investigación dirigidas al uso de determinados tipos de residuos para su gestión.
Logo de ReWaste

 En la primera iniciativa, RW00, el residuo tratado es el fosfoyeso ubicado en Huelva (España).

 Sin más espero que le sean interesante los temas y le invito a visitar la página para tener una información más en detalle sobre ellos.

 Gracias
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