La contaminación atmosférica se define según la Directiva 84/360/CEE, del Consejo de 28 de junio de 1984, relativa a la lucha contra la contaminación atmosférica procedente de las instalaciones industriales como:

"La introducción en la atmósfera, por el hombre, directa o indirectamente, de sustancias o de energía que tengan una acción nociva de tal naturaleza que ponga en peligro la salud del hombre, que cause daños a los recursos biológicos y a los ecosistemas, que deteriore los bienes materiales y que dañe o perjudique las actividades recreativas y otras utilizaciones legítimas del medio ambiente".

Todas las actividades del hombre, los procesos metabólicos de la materia viva y los fenómenos naturales que se producen en la superficie o en el interior de la tierra van acompañados de emisiones de gases, vapores, polvos y aerosoles. Estos, al difundirse a la atmósfera, se integran en los distintos ciclos biogeoquímicos que se desarrollan en la Tierra.

Los procesos que se derivan de un aumento de la población, del desarrollo industrial, de la urbanización y del transporte, nos conducen a una creciente preocupación por las consecuencias negativas que, a través de la contaminación atmosférica, puedan tener sobre la salud de la población, los ecosistemas naturales y los bienes materiales.
 
Lo que en principio era un problema local, asociado a grandes centros urbanos o zonas altamente industrializadas, ha desencadenado una serie de problemas globales que afectan a la totalidad del planeta, como la lluvia ácida, el efecto invernadero o la rotura de la capa de ozono. Esto ha llevado a considerar la contaminación atmosférica como un problema global.
 
Contaminación Atmosférica
 
Actualmente ya se están implantando a nivel mundial planes de acción, estrategias y políticas ambientales para prevenir y controlar la contaminación.

Para que se dé un proceso de contaminación es necesario que se produzca una emisión al seno de la atmósfera de una cantidad dada de contaminante desde un foco contaminante o fuente de emisión. Este se ve sometido a reacciones físicas y químicas, a través de procesos de difusión, dispersión o dilución, con o sin reacción química; y alcanza finalmente a los receptores, entendiéndose por estos al hombre, los seres vivos o, en general, los bienes de cualquier naturaleza.

Estos aspectos se desarrollan a continuación:
  • Fuentes emisoras
  • La atmósfera
  • Los receptores 
Fuentes emisoras
 
Por emisión se entiende la totalidad de sustancias que pasan a la atmósfera tras abandonar las fuentes de las que procedan.

Una vez producida la emisión, los compuestos se distribuyen por la atmósfera según un proceso de difusión que depende de las características específicas del contaminante, como la velocidad de salida del foco emisor, temperatura, peso, densidad, etc.; y también va a depender de ciertos factores meteorológicos, como la velocidad y dirección del viento, gradiente vertical de temperaturas, humedad, radiación solar...

En cuanto al origen de los gases contaminantes, estos pueden ser producidos de forma natural o antropogénica.

Se denominan fuentes naturales a los procesos propios de la naturaleza, tales como erupciones volcánicas, la actividad biológica de microorganismos, los huracanes, tornados, incendios naturales, etc.

Se producen grandes cantidades de sustancias a partir de fuentes naturales, ya sean de tipo biológico, volcánico o geológico. Las fuentes naturales junto con las principales emisiones que producen se exponen en la Tabla 2
 
 
Tabla 2. Principales fuentes naturales de emisiones primarias
Fuentes naturales Contaminantes
Volcanes SOx,partículas
Incendios forestales CO,CO2,NOX, partículas
Vegetación Hidrocarburos
Vegetación en descomposición CH4, H2S
Suelo Polvo
Espuma de mar Partículas de sal
 
 
La Tabla 3 resume en qué proporción se originan los contaminantes básico y marca la importancia de las fuentes naturales
 
 
Tabla 3. Porcentaje de emisión de los contaminantes
Gas Producción natural Producción antropogénica
NOx 88,7% 11,3%
CO 90,6% 9,4%
SO2 55,6% 43,7%
HC 84,5% 15,5%
 
 
Estas emisiones naturales se originan en cantidades mayores que los contaminantes antropogénicos, sin embargo estos últimos presentan una mayor amenaza para los ecosistemas, ya que en los lugares próximos a las fuentes de emisión, las concentraciones pueden llegar a ser muy altas, esto ocurre por lo general en áreas urbanas e industriales.

Las fuentes antropogénicas, sin embargo, son debidas a la actividad humana, originándose las principales emisiones por combustión de combustibles fósiles, procesos industriales, tratamientos y eliminación de residuos, etc.

Podemos clasificar estas fuentes emisoras o focos de contaminación en los indicados a continuación.

- Focos fijos, dentro de este grupo podemos encontrar focos industriales (chimeneas de diferentes procesos industriales, instalaciones fijas de combustión...), y focos domésticos (instalaciones de calefacción).
- Focos móviles, este grupo engloba los vehículos automóviles, aeronaves, buques...
- Focos compuestos, las zonas industriales o las áreas urbanas con gran densidad de tráfico y población pueden definirse como un foco compuesto.

Atendiendo a su distribución espacial los focos de contaminación también pueden clasificarse como puntuales (tales como chimeneas industriales aisladas), lineales (carreteras, autopistas, o calles y avenidas en zonas urbanas) y superficiales (como es el caso de una zona industrial considerada en su totalidad).

En la Tabla 4 se resumen los principales contaminantes que se originan a partir de diferentes fuentes antropogénicas
 
 
Tabla 4. Principales fuentes antropogénicas de emisiones primarias
Fuentes antropogénicas
Contaminantes
Fijas
Procesos industriales
Dióxido de azufre,Hidrocarburos volátiles,Partículas carbonosas,Anhídrido sulfuroso,Oxidos de nitrógeno (NOx),Dióxido de carbono (CO2)Metales pesados
Móviles
Quema de combustibles fósiles (vehículos), Aeronaves
Monóxido de carbono (CO),Oxidos de nitrógeno (NOx),
Hidrocarburos (HC),Compuestos de plomo.
 
 
La atmósfera
 
Podemos definirla, dentro de este contexto, como el espacio existente entre la emisión de un contaminante por parte de una fuente emisora y su llegada al receptor. En este espacio físico los contaminantes pasan por distintos procesos físicos y químicos que pueden modificar su concentración, como el transporte del contaminante y la deposición de los mismos (ya sea por vía seca o húmeda).También pueden sufrir una serie de reacciones con otras sustancias presentes en la atmósfera, que pueden minimizar o incrementar sus efectos, como la descomposición química, o la formación de contaminantes secundarios.
 
Los receptores
 
Son los seres vivos y los materiales que sufren los efectos de las sustancias contaminantes que existen en el aire.
 
Hemos hablado de la emisión de contaminantes, sin embargo, la evaluación de la contaminación está relacionada con la idea de inmisión, entendiendo esta como la permanencia de los compuestos de forma continua o temporal en la atmósfera presente a nivel del suelo. La idea de inmisión coincide con la de concentración de los contaminantes en el ambiente gaseoso, en puntos suficientemente alejados de las fuentes para no discernir cual de ellas es la causante de los niveles de polución alcanzados, a los que van a estar expuestos los receptores.
 
Los efectos de la contaminación atmosférica pueden ser considerados a dos escalas tal y como se indica a continuación


Los efectos a escala local
Son los ocasionados por cada uno de los contaminantes. Muchas actividades humanas como son el tráfico, los fenómenos de combustión y la producción industrial van acompañadas por emisiones que incrementan la concentración de contaminantes en la atmósfera.
 
Dichas concentraciones dependen, ante todo, de la magnitud y la distribución de las fuentes de emisión, de la topografía del terreno y de las condiciones meteorológicas locales.
 
La contaminación atmosférica a nivel local es fuente de numerosos problemas como son los riesgos para la salud, asociados sobre todo con la inhalación de gases, deterioro de edificios y daños en la vegetación, tanto en ciudades como en sus proximidades.

Los efectos a escala global
La liberación de gases generados por actividades antropogénicas puede acumularse en la atmósfera y desestabilizar el equilibrio de la misma produciendo fenómenos que ocurren a escala mundial. Entre estos podemos destacar el progresivo calentamiento global debido al efecto invernadero, la lluvia ácida y la disminución de la capa de ozono
 
 
LOS CONTAMINANTES ATMOSFÉRICOS
 
Una sustancia se considera contaminante cuando al ser introducida directa o indirectamente por el hombre en el aire ambiente puede tener efectos nocivos sobre la salud humana o el medio ambiente en su conjunto.

En función de su origen los contaminantes pueden clasificarse en primarios y secundarios
 
Contaminantes atmosféricos
 
Los contaminantes primarios son aquellas sustancias que son vertidas directamente a la atmósfera por fuentes emisoras tales como chimeneas, procesos industriales, quema de combustibles fósiles, etc.

Entre los principales contaminantes primarios atmosféricos se encuentran los citados a continuación:

- Monóxido de carbono (CO)
- Oxidos de nitrógeno (NOx)
- Oxidos de azufre (SOx)
- Hidrocarburos (HC)

Existen en la atmósfera otras sustancias que también pueden producir efectos nocivos, y entre estos se encuentran los siguientes:

- Anhídrido carbónico (CO2)
- Halógenos y sus derivados
- Partículas de metales pesados y ligeros
- Sustancias radiactivas

Estas sustancias representan más del 90% de la contaminación atmosférica.
 
Los contaminantes secundarios son los que se producen como consecuencia de las transformaciones por reacciones físicas y químicas que sufren los contaminantes primarios en el seno de la atmósfera.
 
Independientemente de los efectos nocivos que cada contaminante tiene por su propia naturaleza química sobre el medio ambiente, también existen en la Tierra una serie de problemas a escala global.
Estos se producen por la acción combinada de contaminantes primarios y secundarios, y entre ellos cabe destacar el efecto invernadero, la acidificación del medio, el smog fotoquímico y la destrucción de la capa de ozono.