El esmog

Esmog fotoquímico: contaminación del aire, principalmente en áreas urbanas, por ozono originado por reacciones fotoquímicas, y otros compuestos. Este tipo de smog se suele dar en ciudades con bastante tráfico (emisión de óxido nítrico y compuestos orgánicos volátiles), cálidas y soleadas, y con poco movimiento de masas de aire.

Esmog industrial: mezcla irritante y grisácea de hollín, compuestos de azufre y vapor de agua. Es muy típico en ciudades grandes, como Londres o Chicago, con mucha industria, en las que, hasta hace unos años, se quemaban grandes cantidades de carbón y petróleo pesado con mucho azufre, en instalaciones industriales y de calefacción. En la actualidad en los países desarrollados los combustibles que originan este tipo de contaminación se queman en instalaciones con sistemas de depuración o dispersión mejores y raramente se encuentra este tipo de polución, pero en países en vías de industrialización como China o algunos países de Europa del Este, todavía es un grave problema.

El verano es la peor estación para este tipo de polución y, además, algunos fenómenos climatológicos, como las inversiones térmicas, pueden agravar este problema en determinadas épocas ya que dificultan la renovación del aire y la eliminación de los contaminantes.

En condiciones normales, la temperatura diurna del aire es mayor cerca del suelo, porque los rayos solares inciden en la superficie y el calor absorbido irradia al aire cercano a la superficie. Este aire caliente se eleva con los contaminantes y los dispersa a altitudes superiores. Por tanto, en la situación habitual de la atmósfera, la temperatura desciende con la altitud lo que favorece que suba el aire más caliente (menos denso) y arrastre a los contaminantes hacia arriba.

De noche, cuando el sol no calienta, la corriente se detiene. Esta condición de aire frío abajo y cálido arriba se llama inversión térmica.

Las inversiones suelen tener vida corta, pues a la mañana siguiente el proceso comienza de nuevo y los contaminantes acumulados en la noche se disipan. En cambio, si el tiempo es nublado, el sol tal vez no sea tan fuerte para romper la inversión durante horas y aun días; o una masa de aire a presión podría permanecer sobre el aire superficial frío y atraparlo. Cuando ocurren estas inversiones térmicas prolongadas los contaminantes alcanzan concentraciones peligrosas.

Las reacciones fotoquímicas que originan este fenómeno suceden cuando la mezcla de óxidos de nitrógeno e hidrocarburos volátiles emitida por los automóviles y el oxígeno atmosférico reaccionan, inducidos por la luz solar, en un complejo sistema de reacciones que acaba formando ozono. El ozono es una molécula muy reactiva que sigue reaccionando con otros contaminantes presentes en el aire y acaba formando un conjunto de sustancias distintas como nitratos de peroxiacilo (PAN), peróxido de hidrógeno (H₂O₂), radicales hidroxilo (OH), formaldehído, etc. Estas sustancias, en conjunto, pueden producir importantes daños en las plantas, irritación ocular, problemas respiratorios, etc.