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Tesis:

Análisis comparativo de los mecanismos de reacción y cinética química de compuestos orgánicos volátiles para la formación de smog fotoquímico en la ciudad de México

  • Autor: LEON RODRIGUEZ, Frida María

  • Título: Análisis comparativo de los mecanismos de reacción y cinética química de compuestos orgánicos volátiles para la formación de smog fotoquímico en la ciudad de México

  • Fecha: 1998

  • Materia: CONTAMINANTES FÍSICOS Y QUÍMICOS;CONTAMINANTES DEL AIRE;CONTAMINANTES INDUSTRIALES;TRÁFICO URBANO;MEXICO

  • Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS DE CAMINOS, CANALES Y PUERTOS

  • Departamentos: INGENIERIA CIVIL: ORDENACION DEL TERRITORIO, URBANISMO Y MEDIO AMBIENTE

  • Acceso electrónico:

  • Director/a 1º: HERNANDEZ MUÑOZ, Aurelio Félix

  • Resumen: La ciudad de México, considerada como la más grande del mundo y hasta la década de los años sesenta conocida como la región más transparente, ha sufrido un paulatino deterioro en la calidad de aire, hasta convertirse en una ciudad con elevada contaminación atmosférica causada por el smog fotoquímico y con el consecuente efecto dañino en la salud debido a la presencia constante y elevada de dos contaminantes secundarios, ozono y nitrato de peroxiacetonitrilo (PAN). Las causas de este efecto negativo son múltiples. Entre los factores naturales se pueden considerar las condiciones geográficas y climatológicas, como son: la elevada radiación solar, la presencia constante de inversiones térmicas, la dirección del viento. Mientras que las causadas por el hombre son el incremento de la producción industrial dentro del área metropolitana, y el elevado tráfico vehicular. El objetivo principal de este trabajo es detectar qué compuestos orgánicos volátiles (COVs) influyen en la formación de smog fotoquímico en la ciudad de México, a través del estudio de los mecanismos de reacción y análisis de la cinética química, con la finalidad de establecer el sistema de control de contaminación más adecuado. En el primer capítulo se presentan las características principales de las fuentes de emisión de (COVs), la clase de compuestos y la proporción con la que fueron detectados. En el siguiente capítulo se describen la sede de transformaciones químicas que sufren los diferentes tipos de compuestos orgánicos en la atmósfera y el estudio fotoquímico de la atmósfera contaminada. En los capítulos tercero a quinto se detallan los estudios toxicológicos y efectos causados en la salud por uno de los principales precursores del smog fotoquímico (N02) y del producto más importante (ozono). Por último, se detallan las recomendaciones para regular la exposición de los contaminantes mencionados y proteger a los seres vivos contra los oxidantes fotoquímicos y radicales libres. El trabajo experimental y de investigación desarrollado para esta tesis, se presenta principalmente a partir del capítulo sexto, en donde se proponen los mecanismos de reacción de los compuestos orgánicos presentes y más significativos de la Zona Metropolitana de la Ciudad de México (ZMCM), se elaboraron las simulaciones computacionales para cada transformación química a través del sistema de ecuaciones diferenciales que representan la cinética química de cada mecanismo y se corrieron los programas respectivos para realizar el análisis del estudio de cada caso, considerando diferentes condiciones iniciales en las que se varían las concentraciones de hidrocarburos, óxidos de nitrógeno y compuestos carbonílicos, cuyos resultados se presentan en las 101 gráficas diferentes. Con los resultados logrados y después del análisis se puede concluir que las reacciones intermedias en los mecanismos de reacción intervienen activamente en la formación de contaminantes secundados, cuando están presentes compuestos carbonílicos que producen radicales H02. y que la elevada reactividad de la atmósfera en la ciudad de México se debe principalmente no solo a la presencia de dos hidrocarburos que se encuentren en elevada proporción, sino que además son los más reactivos, el tolueno y butano