¿Podrías hacer explotar tu casa con un pedo?

¿Os lo habéis preguntado alguna vez? Yo si, muchas. Suele ser una pregunta recurrente de los que compartimos piso con una persona... cómo decirlo... flatulenta (si, eso).

A ver, os estaréis preguntando por qué he llegado a tan sesuda reflexión. Vamos por partes:
los gases malolientes que expulsamos por la retaguardia contienen metano,
el metano mezclado con el aire en la proporción adecuada es explosivo (grisú),
entonces ¿pueden los pedos explotar?

Lo que sabemos:

Un ser humano medio expulsa aproximadamente 1 litro de gas al día en forma de pedo.
Los pedos se componen de:

• nitrógeno, que ingerimos. Entre un 20 y un 90%.
• hidrógeno, hasta un 50%.
• dióxido de carbono (sí majo, sí, tu cuerpo también contribuye a las emisiones de carbono antropogénicas), entre un 10 y un 30%.
• metano, hasta un 10%.
• oxígeno, hasta un 10%.

También sabemos (al menos los mineros lo sabemos) que una mezcla de metano y aire es explosiva cuando el metano está entre el 5 y el 16% en volumen, alcanzando el máximo de explosividad (ya se que la RAE dice que este palabro no existe, pero no encuentro otra forma de decirlo) cuando está al 9%.

En el caso más favorable, el litro de pedo que nos tiramos al día contiene un 10% de metano.
¡El pedo es explosivo!
Bueno, sí y no. En ese volumen de un litro, podría serlo, aunque depende de la temperatura con la que lo iniciemos. A 1000ºC la mezcla inflamaría en un segundo, a 650ºC en 10 segundos, a 600ºC en unos minutos. Además estamos considerando la composición del pedo muy similar a la del aire.

Pero esto no quiere decir que nuestra casa vaya a explotar con ese litro de pedo.
Haciendo un cálculo rápido, imaginemos que tenemos una habitación de 8 metros cúbicos (2 m x 2 m x 2 m) y sin ventilación (esto es importante, porque si hubiera ventilación la concentración de los gases disminuiría y no tendría gracia). Ocho metros cúbicos son 8000 litros... con el litro de pedo que nos echemos no nos da ni para empezar. Tendríamos una ridícula concentración de metano de 0,00125%.

¿Cuántos pedos necesitamos para poder explotar esa habitación de 8 metros cúbicos? Pues si por cada litro tenemos 0,1 litros de metano (10%) y hemos quedado en que es explosivo... en los 8 metros cúbicos necesitamos nada menos que 800 litros de metano, que vendrían siendo unos 8000 pedos.
Ni con una buena fabada.

Conclusión: no te preocupes porque tu compañero de piso sea un pedorro, no vais a volar por los aires.

Para saber más: los pedos no huelen mal porque tengan metano en su composición.

La relación H/C en los combustibles

La relación entre los átomos de hidrógeno (H) y los de carbono (C) que contiene un combustible es muy importante a la hora de reducir las emisiones de CO2 en el origen, es decir, que dependiendo del combustible que utilicemos, tendremos una relación H/C diferente, ya que la composición en hidrógeno y carbono varía de un combustible a otro.

Una mayor cantidad de carbono dará lugar también a una mayor cantidad de CO2, ya que:

C + O2 ---> CO2

es bastante sencillo.
Una mayor cantidad de carbono también implica un mayor poder calorífico, eso debe estar presente en el razonamiento.

Por otra parte, la presencia de hidrógeno en el combustible nos va a formar agua (en forma de vapor normalmente, pero ésto depende de la temperatura a la que se produzca la combustión - por encima de 100ºC todos sabemos que el agua cambia de estado, en condiciones normales-), ya que:

H2 + 1/2 O2 ---> H2O

también sencillo, pero en este caso el agua que se forma va a hacer que disminuya el poder calorífico durante la combustión, ya que el agua absorberá parte del calor generado: para la formación de 1 mol de H2O a partir de 1 mol de H2 y 1/2 mol de O2 (en forma gaseosa) se absorben del ambiente 68.3Kcal (entalpía de formación del agua). En éste enlace viene muy bien explicado.

Pues bien, la relación H/C de un combustible no es más que el cociente entre los átomos de hidrógeno y los átomos de carbono que lo componen.
Por ejemplo, el metano (CH4) cuya composición es de 4 átomos de hidrógeno frente a solamente uno de carbono tendría la siguiente relación:

H/C = 4/1 = 4

Cuanto mayor sea la relación H/C de un combustible menores serán sus emisiones de CO2 respecto de las de H2O, ya que tendrá menor cantidad de carbono que de hidrógeno.

Por poner otros ejemplos, el petróleo tiene una relación H/C de 2,2 y el carbón de 1,2; luego podremos decir que el metano, con una relación de 4, emite menos CO2 que el petróleo y el carbón, con relaciones menores. Obvio.

Pero cuidado, una relación H/C demasiado alta reduciría en exceso el poder calorífico, debido a lo que ya he explicado sobre la entalpía de formación del agua. Con lo que reduciríamos las emisiones de CO2, pero también reduciríamos el poder calorífico, lo cual en algunos procesos industriales puede ser crítico.

La relación H/C (junto con otros muchos parámetros) ayudan a elegir correctamente el combustible a utilizar en los diferentes casos.

Imagen: A. Belani en Flickr, bajo licencia Creative Commons.

Efectos del CO y el CO2

Todo el mundo habla del CO2 como gas de efecto invernadero, pero realmente no sabe cuáles son los gases de efecto invernadero ni qué efectos tienen.
Hoy vamos a conocer un poco más acerca de los compuestos de carbono que se emiten a la atmósfera en forma de óxidos.

Los principales gases de efecto invernadero son: el dióxido de carbono (CO2), el monóxido de carbono (CO), el vapor de agua, el metano (CH4), los óxidos de nitrógeno (NOx) y el ozono (O3).

Efectos del CO:

El monóxido de carbono es un gas tóxico, en altas concentraciones puede provocar cambios fisiológicos y patológicos, e incluso la muerte, al privar a los tejidos del cuerpo del oxígeno necesario para su normal funcionamiento.
La combinación del CO con la hemoglobina de la sangre da lugar a la carboxihemoglobina (COHb), que reduce la capacidad de conducción del oxígeno en la sangre e interfiere en la liberación de oxígeno del resto de la hemoglobina. Sus efectos son la alteración de la respuesta psicomotora y fatiga psicológica con grandes concentraciones. Aunque la formación de corboxihemoglobina es reversible y cesa en cuanto cesa la exposición al CO, eliminándose del organismo el CO en unas 3 ó 4 horas.

En cuanto a la contaminación atmosférica, el CO no tiene efectos dañinos sobre las plantas por debajo de las 100 ppm (partes por millón). Tampoco tiene efectos perjudiciales sobre la superficie de los materiales.
Como ya se dijo antes, el CO está considerado como uno de los gases de efecto invernadero.

Efectos del CO2:

El CO2 como tal, no está considerado como un contaminante.
El aumento de la concentración de CO2, junto con la de los demás gases de efecto invernadero (CO, vapor de agua, metano, óxidos de nitrógeno y ozono) provoca el aumento de la absorción atmosférica en la zona infrarroja, por lo que gran parte de ésta radiación solar que incide en la Tierra queda atrapada entre la parte inferior de la atmósfera y la superficie terrestre, provocando un aumento de la temperatura media de las zonas donde se produce este fenómeno.
El CO2 es el responsable de la tercera parte del efecto invernadero natural.

Las fuentes de emisión de los óxidos de carbono pueden ser naturales o antropogénicas.
Las naturales pueden ser los incendios forestales y la combustión de biomasa en general.
Las antropogénicas son aquellas que proceden de la actividad humana, pero pueden ser de foco fijo o de focos móviles.
Las fuentes de emisión de foco fijo son las calefacciones, las calderas industriales de generación de calor u otros procesos industriales como la siderurgia o el refino del petróleo.
Las fuentes de emisión de foco móvil son principalmente los tubos de escape de los automóviles.

Crédito de la imagen: St Stev en Flickr, bajo licencia Creative Commons.