Real Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales
Program 2011-12
Calidad del aire y control de las emisiones de los vehículos
Resumen de la conferencia por:

Arturo Romero Salvador
Doctor en Ciencias Químicas por la Universidad Complutense de Madrid. Doctor Honoris Causa por la Universidad del País Vasco. Catedrático de Ingeniería Química en la Universidad Complutense. Ha sido Vicerrector de Investigación de la Universidad Complutense. Premio de Investigación en Química Aplicada "Profesor Martínez Moreno". Pertenece a diversas sociedades científicas y patronatos de centros públicos y privados de investigación. Su actividad investigadora se centra en tres campos: análisis y desarrollo de procesos de fabricación, tecnologías ambientales y catálisis aplicada. Académico Numerario de la Real Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales.
 
texto completo publicado de la conferencia (pdf - 252 kb.)

resumen

La limitada capacidad que tienen los procesos naturales para diluir y asimilar determinadas sustancias que se emiten al medio ambiente puede ocasionar un incremento de su concentración en el entorno de los asentamientos humanos que, en algunos casos, acaba siendo pernicioso para la salud y para los ecosistemas. Evitar que se alcancen estas situaciones negativas es un objetivo ambiental que se logra modificando ciertas actividades y desarrollando tecnologías capaces de limitar la cantidad emitida de contaminantes.

El color pardo grisáceo de la atmósfera que envuelve a muchas ciudades es una característica de la contaminación del aire conocida como "smog fotoquímico". Este fenómeno que se identificó por primera vez en Los Ángeles en los años 40, suele aparecer en núcleos de población con bastante tráfico, cálidos, soleados y con escasos desplazamientos de las masas de aire. El "smog fotoquímico" es el resultado de una compleja red de reacciones que parte de compuestos orgánicos volátiles y óxidos de nitrógeno (contaminantes primarios) para formar, entre otros muchos productos, ozono, aldehídos, peróxido de acetilnitrato. Para reducir la formación de estos contaminantes secundarios es necesario disminuir la emisión de los contaminantes primarios. El tráfico de automóviles es responsable en buena medida de las emisiones de óxidos de nitrógeno, de hidrocarburos y de monóxido de carbono.

Los convertidores catalíticos son dispositivos desarrollados para tratar los gases de escape del motor antes de liberarlos a la atmósfera. Los equipos instalados en los actuales vehículos de gasolina permiten disminuir las emisiones de tres contaminantes, monóxido de carbono, hidrocarburos y óxidos de nitrógeno. Su desarrollo e implantación constituye un buen ejemplo de las dificultades que deben superarse para implantar una tecnología ambiental. Estos sistemas catalíticos no deben alterar el funcionamiento del motor, deben ocupar poco espacio, deben tener capacidad para reducir los óxidos de nitrógeno y para oxidar el monóxido de carbono y los hidrocarburos, entre otros requerimientos. Las respuestas a estos problemas han sido los convertidores de doble lecho y los convertidores de tres vías constituidos por estructuras monolíticas por las que circulan los gases de escape a elevada temperatura y entran en contacto con los metales sobre los que se adsorben los contaminantes para sufrir la transformación en sustancias inocuas. En el caso de los motores Diesel aparece un problema adicional, la emisión de pequeñas partículas sólidas, hollín, que es preciso retener y eliminar continuamente sin que se obturen los filtros.