Guia de medioambiente

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Ecología y Medio Ambiente ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- ----------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 PROLOGO Para algunas personas el preocuparse por el medio ambiente es sólo un tema de moda o un asunto a tratar por quienes andan buscando preocupaciones altruistas. La realidad nos muestra una cara distinta de la moneda. El siglo XX acabó con 8 millones de hectáreas de bosques amazónicos y existe un incremento del 35% de enfermedades respiratorias, de piel y otras relacionadas con la contaminación. Existen muchos organismos y cientos de leyes que protegen la naturaleza, pero ¿se cumplen?, la respuesta es no. Aunque se observa una mayor preocupación por el medio ambiente, este sigue siendo un problema que no encuentra una solución efectiva en nuestro país. La protección del medio ambiente es un tema universal, la destrucción de la tierra alcanza a todos y cada uno de los seres humanos. Muchos le restan importancia al tema ambiental por ser abstracto, ¿deforestación?, ¿pérdida de bosques amazónicos?.Parecen no entender que el planeta es uno, y que si no fueran necesarios los bosques, los animales, la capa de ozono...estos nunca hubieran existidos. Por que esperar a ver que nuestro planeta se destruya, evitemos la destrucción del planeta y de los seres humanos, porque está en nuestras manos el impedirlo, desde nuestro propio hogar. El problema ambiental es un compromiso de todos, involucra al estado, las instituciones y a los ciudadanos. Pero de nada vale seguir hablando de contaminación, de los peligros que acechan a la Humanidad, de ver filmes como ´´El Día Después de Mañana`` que nos pintan un panorama apocalíptico de la destrucción del Mundo. Si no educamos ambientalmente a nuestros estudiantes desde la primaria hasta la Universidad nunca lograremos tener a un ciudadano respetuoso del medio ambiente, que lo valore y entonces sepa comprender que sólo en nosotros está evitar que llegue ´´El Día Después de Mañana``. ´´Ser cultos para ser libres``. Sobre la base de lo arriba planteado UTEPSA ha decidido impartir en todas sus carreras la asignatura Ecología y Medio Ambiente, cuyo objetivo es el de pertrechar a los estudiantes con los conocimientos básicos sobre contaminación ambiental en el Mundo y Bolivia, peligros que se ciernen sobre nuestra Biodiversidad etc. En fin nuestra materia busca despertar el interés de nuestros futuros profesionales en el cuidado del Ambiente, convertirlos en Embajadores que lleven adonde quiera que vayan la cultura de la protección de nuestros recursos naturales haciendo un uso correcto de los mismos para las actuales y futuras generaciones.

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PROLOGO

Para algunas personas el preocuparse por el medio ambiente es sólo un tema de moda o un asunto a tratar por quienes andan buscando preocupaciones altruistas. La realidad nos muestra una cara distinta de la moneda. El siglo XX acabó con 8 millones de hectáreas de bosques amazónicos y existe un incremento del 35% de enfermedades respiratorias, de piel y otras relacionadas con la contaminación. Existen muchos organismos y cientos de leyes que protegen la naturaleza, pero ¿se cumplen?, la respuesta es no. Aunque se observa una mayor preocupación por el medio ambiente, este sigue siendo un problema que no encuentra una solución efectiva en nuestro país. La protección del medio ambiente es un tema universal, la destrucción de la tierra alcanza a todos y cada uno de los seres humanos.

Muchos le restan importancia al tema ambiental por ser abstracto, ¿deforestación?, ¿pérdida de bosques amazónicos?.Parecen no entender que el planeta es uno, y que si no fueran necesarios los bosques, los animales, la capa de ozono...estos nunca hubieran existidos.

Por que esperar a ver que nuestro planeta se destruya, evitemos la destrucción del planeta y de los seres humanos, porque está en nuestras manos el impedirlo, desde nuestro propio hogar.

El problema ambiental es un compromiso de todos, involucra al estado, las instituciones y a los ciudadanos.

Pero de nada vale seguir hablando de contaminación, de los peligros que acechan a la Humanidad, de ver filmes como ´´El Día Después de Mañana`` que nos pintan un panorama apocalíptico de la destrucción del Mundo. Si no educamos ambientalmente a nuestros estudiantes desde la primaria hasta la Universidad nunca lograremos tener a un ciudadano respetuoso del medio ambiente, que lo valore y entonces sepa comprender que sólo en nosotros está evitar que llegue ´´El Día Después de Mañana``. ´´Ser cultos para ser libres``.

Sobre la base de lo arriba planteado UTEPSA ha decidido impartir en todas sus carreras la asignatura Ecología y Medio Ambiente, cuyo objetivo es el de pertrechar a los estudiantes con los conocimientos básicos sobre contaminación ambiental en el Mundo y Bolivia, peligros que se ciernen sobre nuestra Biodiversidad etc. En fin nuestra materia busca despertar el interés de nuestros futuros profesionales en el cuidado del Ambiente, convertirlos en Embajadores que lleven adonde quiera que vayan la cultura de la protección de nuestros recursos naturales haciendo un uso correcto de los mismos para las actuales y futuras generaciones.

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PLAN TEMATICO

Unidad Temas Horas Teóricas

Horas Prácticas

1 Introducción a la ecología 1 2 Globalización y Medio Ambiente 5 1 3 El agua 2 3 4 Residuos Sólidos 2 4 5 Ecosistemas Humanos 2 1 6 Panorama Ambiental Boliviano (Proyecto Final) 3 1

SISTEMA DE EVALUACION

TIPO DE EVALUACION OBJETIVOS PUNTOS Prácticos Diarios 20 Examen Parcial Temas 1; 2; 3 30 Examen Final Temas 4, 5 y 6 30 Proyecto Final Trabajo de campo 20 Total 100 PROGRAMA ANALITICO DE LA MATERIA OBJETIVO GENERAL Generar conciencia en el alumnado UTEPSA sobre la relación que tiene

como individuo con el MEDIOAMBIENTE, profundizando los conocimientos de los factores que afectan al medio ambiente y actuando en contra de estas afecciones.

CONTENIDOS UNIDAD TEMATICA I: DEFINICIONES BASICAS DE ECOLOGIA 1.- Introducción 1.1.- Importancia del estudio del Medio Ambiente 1.2.- Ecología y sus divisiones 1.3.- Ecosistemas. Biocenosis. Biotopo. Definiciones 1.4.- Factores ecológicos

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UNIDAD TEMATICA II: GLOBALIZACION Y MEDIO AMBIENTE 2.1.- Introducción 2.2.- Influencias de la Globalización sobre el medio ambiente 2.2.1.- Globalización, Pobreza y Medio Ambiente 2.2.2.- Agricultura como amenaza al medio ambiente 2.2.3.- La contaminación atmosférica y el medio ambiente 2.2.3.1.- Emanaciones de gases a la atmósfera. Fuentes de origen. Situación Mundial 2.2.3.2.- Influencia de las emanaciones gaseosas a la atmósfera sobre el Efecto invernadero y el calentamiento global. 2.2.3.3.- Principales gases de efecto invernadero. Consecuencias del calentamiento global 2-2-3.5.- Lluvias ácidas .Repercusión. 2.2.4.- La capa de Ozono. Su importancia. 2.2.4.1.- Reducción de la capa de Ozono. Causas. Consecuencias para el Planeta. UNIDAD TEMATICA III.- EL AGUA 1. El agua 1.1. El ciclo del agua 1.2. La última gota preciosa 1.2.1. ¿De donde viene? 1.2.2. ¿Porque hay escasez de agua? 1.2.3. ¿Como se distribuye? 2. Disponibilidad de agua en el planeta 3. Contaminación del agua 3.1. Dónde se origina 3.2. ¿A dónde va? 3.3. Clases de contaminantes 3.4. Tipos de contaminantes 3.4.1. Impurezas naturales 3.5. La contaminación puede darse de fuentes puntuales y no puntuales 3.6. Fuentes de polución del agua 3.6.1. Industria 3.6.2. Agricultura 3.6.3. Aguas Domesticas 3.6.4. Agua Pluvial 3.7. Contaminaciones generadas por la acción del hombre 3.7.1. Porque las personas destruyen y contaminan 3.8. Lo que acontece con el agua si las personas la contaminan 3.8.1. Deterioración de la calidad 3.8.2. Aumento del riesgo de la salud 3.8.3. Aumento del costo de tratamiento del agua potable 3.9. Proceso natural de eliminación de contaminantes en el agua

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3.10. ¿Cómo se puede cuidar el agua? 4. Reglamento en materia de contaminación Hídrica (Reglamento de la ley del 4.1. Del objeto de ámbito de aplicación 4.2. Tipo de agua 4.3. Demanda Química de Oxígeno (DQO) 4.4. Demanda biológica de oxigeno (DBO) 4.5. Temperatura 4.6. Como fijar niveles aceptables de contaminación 4.6.1. Midiendo - ¿En qué unidad? 4.6.2. ¿Qué medir? 4.6.3. Cuáles son los riesgos para la salud de estos compuestos 4.7. Cómo se determina un nivel de seguridad para la salud 4.8. Parámetros Físicos/Químicos y Biológicos 4.9. Agua potable 4.9.1. Standares para agua potable 4.9.2. Quienes se preocupan por la calidad del agua de beber 4.10. Que son limites máximos aceptables 4.11. “LA TRAGEDIA DE LOS COMUNES” UNIDAD TEMATICA V.- RESIDUOS SÓLIDOS 5.1. Contaminación ambiental y sus impactos 5.2. Residuos Sólidos 5.2.1. Clasificación de residuos sólidos 5.2.1.1Origen 5.2.2.1. Gestión y aprovechamiento de los residuos 5.2.3. Aspectos Legales de la Gestión de Residuos Sólidos 5.2.3.1. Reglamento de Gestión de Residuos Sólidos 5.2.4. Impactos Ambientales en Bolivia causados por residuos sólidos urbanos 5.2.5. Efecto de los residuos sólidos urbanos en el medio ambiente 5.2.6. Contaminantes al ambiente por residuos sólidos 5.3. Educación ambiental 5.3.1. Objetivos de la Educación Ambiental 5.3.2. Principios de la Educación Ambiental 5.4. Para reflexionar UNIDAD TEMATICA V.- ECOSISTEMAS HUMANOS 5.1.- Introducción 5.2.- Como crecen las poblaciones 5.2.1.- Tamaño de una población 5.3.- Crecimiento exponencial de una población 5.4.- Resistencia ambiental. Factores de resistencia ambiental 5.5.- Capacidad de sostenimiento de una población

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5.6.- Equilibrio de las poblaciones 5.7.- La población humana 5.7.1.- Crecimiento exponencial de la población humana. Causas. Proyección Mundial. 5.7.2.- Capacidad de sostenimiento de la Tierra UNIDAD TEMATICA VI.- SITUACION DEL PANORAMA AMBIENTAL BOLIVIANO 7.1.- Introducción 7.2.- Medio Ambiente Boliviano 7.2.1.- Situación de los diferentes Recursos Ambientales 7.2.1.1.- Recurso Agua 7.2.1.2.- Recurso Aire 7.2.1.3.- Recurso Suelos 7.2.1.4.- Recurso Biodiversidad 7.2.1.5.- Recursos Naturales Renovables 7.2.1.6.- Recurso Silvo –Agropecuario 7.3.- Influencia de los diferentes Sectores Bolivianos sobre el Medio Ambiente 7.3.1.- Sector Minero Metalúrgico 7.3.2.- Sector Energía 7.3.3.- Sector transporte 7.3.4.- Sector industrias 7.3.5.- Desarrollo urbano 7.36.- Estrategias Nacionales para Mitigar o eliminar influencia de estos Sectores sobre los Recursos medio ambientales BIBLIOGRAFÍA BÁSICA EMPLEADA 1.-Verano,H. B; Justiniano,N. Libro Medio Ambiente

2.-Audesirk, Teresa; Audesirk, G. Biología 3. Evolución y Ecología. Editora Prentice-Hall Hispanoamericana. Cuarta edición.1996.( Fotocopias)

3.- Thoraya Ahmend Obaid.- Población y cambio del Medio Ambiente. El estado de la Población Mundial 2001.FNUAP.Septiembre 2001.( Fotocopias)

BIBLIOGRAFÍA DE CONSULTA

• Canter, W. Larry. Manual de Evaluación de Impacto Ambiental. Editorial McGraw-Hill/Interamericana de España, S:A:U.1998.

• Kiely, Gerard. Ingeniería Ambiental. Editorial McGraw. Hill/Interamericana de España, S:A.U. Volumen I; II; III.1998.

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• Ministerio de Desarrollo Sostenible y Medio Ambiente. Reglamentación de la Ley del Medio Ambiente. La Paz. Bolivia.1995.

• Ministerio de Desarrollo Sostenible y Medio Ambiente. Marco Referencial para la Acción Ambiental en Bolivia-La Paz. Bolivia. Noviembre.1995

• Harrison, Lee. Manual de Auditorías Medioambiental, Higiene y Seguridad.1995

• Ministerio de Desarrollo Sostenible. Curso de Evaluación de Impacto Ambiental.

• Atlas Mundial del Medio Ambiente. Preservación de la Naturaleza. Editorial THEMA Barcelona. España.1996.pp.112.

• Enciclopedia Océano de la Ecología.2. Océano Grupo Editorial, S.A. Barcelona. España. p. 113-217.

• Enciclopedia Océano de la Ecología.3. Océano Grupo Editorial, S.A. Barcelona. España.

PÁGINAS WEB DE CONSULTA

• www.aguabolivia.org www.econoticiasbolivia.com

• www.bolivia-internet.com/tamandua www.aguaaltiplano.net • www.areasprotegidas.org www.bancomundial.org • www.snids.gov.bo/sforestal/aplomp www.areasprotegidas.org • www.sernap.gov.bo/snap

www.funsolon.org/comunidad/medioambiente • www.ecoportal.net

ORIENTACIONES PARA EL DESARROLLO DE LAS ACTIVIDADES PRÁCTICAS TEMA 1: DEFINICIÓN Y DIVISIÓN DE LA ECOLOGÍA Al finalizar el tema 1 es estudiante estará capacitado para:

• Definir los principales conceptos de Ecología y Medioambiente • Citar los distintos factores ecológicos, así como explicar el papel que

ellos juegan en el desarrollo de los seres vivos. Actividades de aprendizaje Haga en su cuaderno un cuadro sinóptico sobre la división de la Ecología. Anote estas definiciones y establezca comparación entre ellos.

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Responda las siguientes preguntas. ¿Podríamos decir que el biotopo es un ecosistema? ¿Qué es una comunidad biocenotica? Y cual su diferencia con el habitad Haga en su cuaderno un cuadro sinóptico con la clasificación de los factores ecológicos de acuerdo a su naturaleza. Ponga varios ejemplos por cada uno de los factores ecológicos que Ud. ha clasificado y que están detallados en la bibliografía orientada TEMA 2: GLOBALIZACION Y MEDIO AMBIENTE Al finalizar el tema es estudiante estará capacitado para:

• Reconocer la importancia que tiene la conservación del Medio Ambiente • Explicar porque se plantea que la Agricultura es una de las principales

amenazas al medio ambiente. • Valorar los efectos que sobre el calentamiento global y la reducción de la

capa de Ozono tienen las emanaciones de distintos gases a la atmósfera. • Enunciar las principales amenazas que sobre la salud humana puede

ocasionar la contaminación ambiental • Citar los distintos factores ecológicos, así como explicar el papel que

ellos juegan en el desarrollo de los seres vivos. Actividades de aprendizaje Ejercicios: Anotar en sus cuadernos los siguientes datos: ¿Cuántas toneladas de CO2, dióxido de azufre, óxidos de nitrógenos y monóxido de carbono se emiten a la atmósfera anualmente? ¿Qué es el Efecto Invernadero? ¿Es beneficioso el efecto invernadero? ¿Cómo se comportarán las emisiones de gases a la atmósfera en el futuro próximo? ¿Qué influencias sobre el cambio climático tendrán estas emisiones de gases a la atmósfera? Cite las diferentes consecuencias que originará el calentamiento Global. Anótelas en sus cuadernos. Capa de Ozono: En (2) pagina 9 estudie lo planteado sobre la reducción de la capa de Ozono. Ejercicios: ¿Qué es la capa de Ozono? ¿Dónde se encuentra? ¿Qué es campo magnético de la tierra, como se origina y para que sirve? ¿Qué función realiza la capa de Ozono que rodea a la tierra? ¿Qué son los CFCs y que efectos ocasionan a la capa de Ozono? Haga un cuadro sinóptico sobre las consecuencias que ocasiona la reducción de la capa de Ozono y convinelas con la protección que da al planeta los campos magneticos terrestres

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Investigue El poder que tiene el metano como efecto invernadero, si este retiene mayor cantidad de radiaciones infrarrojas de la atmosfera cuantas veces más que el dióxido de carbono La basura que produce usted. ¿Produce metano y que contribución tiene al calentamiento Global? TEMA 3: AGUA Y CONTAMINACIÒN DEL AGUA Al finalizar el tema es estudiante estará capacitado para:

• Conocer el origen del agua y su composición • Explicar porque se contamina el agua y cuantos tipos de contaminantes

para el agua existe • Como se puede cuidar el agua

Actividades de aprendizaje Responda el siguiente cuestionario ¿Por qué el agua es considerada el solvente universal? ¿Cómo influyo el agua en el origen de la vida? ¿Qué Pasa si no existiría agua en el planeta? ¿Qué es el Agua Potable? ¿Qué cantidad de agua potable existe en el planeta? ¿Qué es el alcantarillado Sanitario? ¿Qué es la contaminación de agua? ¿Influye la contaminación del agua a su persona? ¿Cuántos tipos de contaminantes existen para el agua? TEMA 4: GESTIÓN DE RESIDUOS SOLIDOS Al finalizar el tema es estudiante estará capacitado para:

• Podrá diferenciar entre residuo y basura • Identificar los distintos tipos de residuos sólidos generados • Realizar una correcta separación de residuos sólidos • Describir todas las etapas de los residuos sólidos • Participar en actividades de recolección y reciclaje

Actividades de aprendizaje Se realizaran diferentes actividades prácticas para poner en ejecución los conocimientos e este tema. Esta actividad se verá reflejada con hechos que deberán ser documentados por los estudiantes

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TEMA 5: ECOSISTEMAS HUMANOS Al finalizar el tema es estudiante estará capacitado para:

• Citar los diferentes indicadores que influyen en el crecimiento de las poblaciones

• Calcular como se determina el índice de crecimiento de una población. • Explicar el papel que juega la resistencia ambiental en el desarrollo de las

poblaciones. • Explicar en qué consiste la capacidad de sostenimiento de un ecosistema

y cómo influye sobre él la extracción excesiva de los recursos que el brinda.

• Evaluar como es el crecimiento actual de la población humana su proyección y los posibles efectos que sobre el medio ambiente ocasionaría este crecimiento desmedido.

• Valorar consecuencias que sobre el medio ambiente ocasiona el desarrollo urbano

Actividades de aprendizaje ¿Cuáles son los principales factores que inciden en el tamaño de una población? En la población de Warnes en el 2001 se produjeron 1000 nacimientos y 500 muertes. La población de Warnes a inicio del 2001 contaba con 10 000 habitantes. Teniendo en cuenta que el índice de crecimiento de la población de Warnes se mantenga en los próximos años igual que en el 2001. ¿Cuántos habitantes tendrá la ciudad para el 2005? ¿Qué es el potencial biótico de una población y que factores influyen en él? ¿Cómo crecen las poblaciones naturales? Analice la figura 16-4. Compárelas con el crecimiento de la población humana. ¿Crecen de la misma forma? ¿Por qué? Explique porque las poblaciones naturales crecen hasta un punto máximo y después decrecen? Haga un curado sinóptico de la clasificación de los factores de resistencia ambiental. Explique como actúa cada uno de estos factores. Valore la importancia que tiene la resistencia ambiental en el crecimiento de la población ¿Qué sucedería si no existiera la resistencia ambiental? ¿A que llamamos capacidad de sostenimiento de una población?

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Comente el siguiente planteamiento extraídos de datos del Fondo De las Naciones Unidas para el Desarrollo “Si la población mundial viviera como un ciudadano Norteamericano medio la capacidad de sostenimiento de la Tierra sería de 500 millones de habitantes y si viviera como un ciudadano Europeo medio su capacidad sería de 3 000 000 millones de habitantes”. ¿Qué inconvenientes tiene para el planeta Tierra que continúe el crecimiento exponencial de la población mundial? Cite las principales consecuencias que sobre el medio ambiente tiene el excesivo crecimiento. TEMA 6: PANORAMA AMBIENTAL DE BOLIVIA Al finalizar el tema es estudiante estará capacitado para:

• Deberá investigar y describir la realidad ambiental boliviana • Se deben investigar y publicar los desastres ambientales presentes en

Bolivia ( esto se actualiza modulo a modulo ) • Se deberá ser capaz de proponer soluciones ambientales para los

problemas encontrados • Se deberá tratar de viabilizar estos proyectos

Actividades de aprendizaje Las actividades serán netamente investigativas y descriptivas GUIA PARA EL PROYECTO DE EXAMEN FINAL ASPECTOS QUE SE INCLUIRÁN EN EL INFORME DEL PROYECTO.

• Indice de contenidos • Introducción • Objetivos • Desarrollo bibliográfico • Conclusiones • Recomendaciones • Bibliografía empleada en orden alfabético • Anexos

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TEMA I DEFINICIÓN Y DIVISIÓN DE LA ECOLOGÍA

Etimológicamente "ecología" viene de "oikos" que significa: casa, lugar para vivir

Haeckel (1866) propuso la siguiente definición de ecología: "es el estudio de las relaciones recíprocas entre los organismos y su medio ambiente"

Primera introducción de sistema ecológico o ecosistema

I:1 DIVISION DE LA ECOLOGÍA

Divisiones de la ecología: AUTOECOLOGÍA SINECOLOGÍA

La autoecología (o ecología de individuo) se ocupa del estudio del organismo y de las especies individualmente en relación con el medio.

La sinecología (o ecología de la comunidad) se ocupa del estudio de grupos de organismos que están asociados formando una unidad, también en relación con el medio ambiente.

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La Fitosociología estudia el desarrollo, composición, características e interacción de los grupos vegetales o comunidades de plantas.

I:2 DEFINICIONES BÁSICAS DE ECOLOGÍA

Sistema: "conjunto o grupo de elementos de interacción e interdependencia que forman un todo unificado"

Ecosistema: Es un lugar, o área determinada donde viven un conjunto de vegetales y animales en que cada especie está relacionada con factores ecológicos tales como el relieve del suelo, la temperatura, humedad y tiene relaciones bióticas específicas entre sus miembros.

Biocenosis: Es el complejo de organismos vegetales y animales que viven en un Biótopo. La Biocenosis no es una reunión mecánica casual de organismos, sino que están interrelacionados entre sí. Los términos Biocenosis y Ecosistema son utilizados en ocasiones como sinónimos, pero en la práctica son diferentes. El Ecosistema implica interrelación entre las especies en un lugar determinado. Es el espacio físico ocupado por la Biocenosis, mientras que Biocenosis se limita a exponer la existencia de ciertas y determinadas especies dentro de un Biótopo sin especificar las relaciones entre ellas. La biocenosis caracteriza a los tipos de animales y vegetales que viven en un ecosistema, así cuando señalamos la biocenosis que caracterizan a los ecosistemas polares citamos a los pingüinos, focas, osos polares Biótopo: Zonas de la superficie de la Tierra que son peculiares en cuanto sus condiciones ecológicas y se diferencian entre sí por las condiciones de existencia que ofrecen a los organismos que la habitan: son biótopos los bosques, las plantaciones de cultivo, los prados etc. Población: "grupo de individuos de cualquier clase de organismo" Comunidad:"Todas las poblaciones que habitan en un área determinada".Es sinónimo de Biocenosis Habitat : Es el lugar donde vive o puede vivir un organismo Nicho ecológico: incluye no sólo el espacio físico ocupado por un organismo, sino también papel funcional en la comunidad (posición trófica) y su posición en los gradientes ambientales de temperatura, humedad, pH, suelo.... FACTORES ECOLÓGICOS

Se entiende por factor ecológico a todo elemento del medio que actúa directamente sobre el ser vivo, al menos durante una parte de su ciclo vital.

MODOS DE ACTUACIÓN

Los factores ecológicos actúan sobre los seres vivos de diversas formas:

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1. Modificando e influyendo sobre el desarrollo diferencial o aspectos cualitativos de la vida del organismo: reproducción, germinación, tasas de natalidad y mortalidad...

2. Modificando e influenciando sobre el crecimiento o aspectos cuantitativos de la vida del organismo: altura, peso, volumen, forma,...

3. Favoreciendo la aparición de adaptaciones al medio, tanto de tipo anatómico como fisiológico: aparición de espinas, pelos en las hojas,...

4. Eliminación de aquellas especies de las zonas en las cuales algunos de los factores ecológicos actúan como limitantes para la vida de las mismas.

CLASIFICACIÓN DE LOS FACTORES ECOLÓGICOS

Factores abióticos: Son aquellos factores que no tienen vida entre ellos podemos citar a los siguientes : climáticos, edáficos, fisiográficos, composición y propiedades de las aguas.

Factores bióticos: Son todos aquellos factores que tienen vida. Definen las diversas interrelaciones que pueden existir entre los seres vivos de una comunidad.(simbiosis,parasitismo, comensalismo,...)

Factores antropogénicos: Son todos aquellos causados por la actividad del hombre y que influyen de manera notable sobre el desarrollo de los seres vivos. Esta actividad llevada a cabo por el hombre de forma indiscriminada esta poniendo en peligro la existencia de miles de especies sobre la Tierra, incluyendo la suya propia. Entre estos factores sobresalen: La agricultura, tala indiscriminada y chaqueo de los bosques, contaminación por Industrias, automóviles etc

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TEMA II: GLOBALIZACION Y MEDIO AMBIENTE

El informe sobre Desarrollo Humano 1999 del programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD) muestra que mientras la integración global está procediendo “a gran velocidad” y con alcance asombroso “la mayoría del mundo no participa de sus beneficios. “Las nuevas reglas de la globalización, y los actores que las escriben, se centran en la integración de los mercados globales, descuidando las necesidades de las personas que los mercados no pueden resolver. El proceso concentra aún más el poder y margina a los pobres. Globalización de la pobreza y la Exclusión Social La globalización asume indudables ventajas, pero también grandes desventajas. Entre los actores que se han beneficiado están las instituciones financieras, las empresas multinacionales, las mafias internacionales, turistas, ONG, y la mano de obra muy cualificada. El 20% más rico de la población mundial ganaba 30 veces más que el 20% más pobre en 1960. En 1990 la proporción era de 60 a 1, y en 1997 la diferencia era de 74 a 1, según el PNUD. El siglo XX ha acentuado la desigualdad en vez de reducirla. En 1820 la proporción era de 3 a 1, de 7 a 1 en 1870, de 11 a 1 en 1913, y de 74 a 1 en 1997, es decir, hoy las desigualdades son mayores que nunca. También hoy más de 80 países (el África Subsahariana y los países del antiguo bloque soviético) tienen una renta per cápita inferior a la de hace una década, y curiosamente muchos de estos países son los mas integrados en el comercio global en términos de PIB. Agricultura como amenaza al medio ambiente Globalización y Agricultura Convencional Durante milenios, el objetivo de la agricultura fue obtener alimentos suficientes. Las técnicas agrícolas no han variado mucho, hasta el siglo pasado, en que se establecen las bases de la nueva química agraria, y con ella se abren paso a la utilización de los fertilizantes. A principios del siglo XX se empieza a utilizar los fertilizantes nitrogenados, fosfóricos y potásicos, si bien la generalización del uso de los fertilizantes no se realiza hasta los años sesenta. Después de la segunda guerra mundial, con la aparición del DDT y como consecuencia del auge económico se empieza a desarrollar la industria de los plaguicidas. Es de destacar que el desarrollo de los fertilizantes estuvo ligado a la fabricación de explosivos, así como la fabricación de plaguicidas está relacionada con los productos utilizados en la guerra química.

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La mejora genética de las variedades cultivadas y de las razas de animales, junto con la utilización de los fertilizantes y plaguicidas (insecticidas, fungicidas, herbicidas) tiene como consecuencia a un aumento de la producción agrícola y ganadera. Este aumento conlleva una nueva problemática ambiental y a un consumo energético muy alto. Los alimentos y cultivos transgénicos son el último peldaño, hasta ahora, de una agricultura industrializada; sus efectos ambientales pueden ser enormes, aún mayores que los resultantes del empleo masivo de plaguicidas y abonos químicos. En 1962 el libro de Rachel Carson “Primavera Silenciosa” dio el primer aviso de que ciertos productos químicos artificiales, como el DDT, se habían difundido por todo el planeta, contaminando prácticamente a todos los seres vivos hasta las tierras vírgenes más remotas. Aquel libro, que marco un hito, presentó pruebas del impacto que dichas sustancias sintéticas tenían sobre las aves y demás fauna silvestre. Pero hasta ahora no se habían advertido las plenas consecuencias de esta insidiosa invasión que está trastornado el desarrollo sexual y la reproducción, no solo de numerosas poblaciones animales, sino también de los seres humanos. “Nuestro futuro robado”, escrito por THEO Colborn, Diannne Dumanoski y Pete Myers, reunió por primera vez las alarmantes evidencias obtenidas en estudios de campo, experimentos de laboratorio y estadísticas humanas, para plantear en términos científicos, pero accesibles para todos, el caso de este nuevo peligro. Comienza allí donde terminaba Primavera silenciosa, revelando las causas primeras de los síntomas que tanto alarmaron a Carson. Basándose en décadas de investigación, los autores presentan uniforme que sigue la pista de defectos congénitos, anomalías sexuales y fallos de reproducción en poblaciones silvestres, hasta su origen: Sustancias Químicas que suplantan a las hormonas naturales, trastornando los procesos normales de reproducción y desarrollo. A continuación señalaremos toda una serie de actividades que se realizan en la agricultura que están dañando seriamente a los ecosistemas. Estas son: EL MONOCULTIVO. Si analizamos a nivel mundial la utilización que se hace

de la tierra veremos según los datos señalados a continuación que existe un gran Monocultivo. Así de las 3000 millones de hectáreas cultivables en el mundo, en un 70% están ocupadas por un grupo reducido de especies de plantas de cultivo. El monocultivo genera una gran uniformidad genética, creando las bases para el surgimiento de plagas y enfermedades.

PLAGUICIDAS. El uso frecuente e indiscriminado de plaguicidas provoca graves problemas ambientales. Según estudios realizados en los Estados Unidos, de los 500 millones de kilos de plaguicidas utilizados anualmente, sólo el 1% de los productos llega a los organismos nocivos (a los que en principio van destinados). El 99% restante se queda en los ecosistemas. Una parte van a parar a la atmósfera por volatilización, otra parte importante al suelo, y otra a los acuíferos. Otro de los efectos de los plaguicidas son los daños que afectan a la fauna del medio, como las abejas, aves insectívoras y a los insectos útiles, que

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son predadores de insectos dañinos. Otra parte se queda en los productos agrícolas, siendo consumido directamente por los animales, y el hombre.

Todos los plaguicidas utilizados por el agricultor tienen unos plazos de seguridad, expresados en días, quedando prohibido la utilización del producto en los días marcados antes de la cosecha, estando en manos del agricultor la responsabilidad del cumplimiento de estos plazos. Existen también unos límites máximos de residuos del plaguicida utilizado que pueden quedar en el producto a consumir. El control de los residuos de plaguicidas corresponde a la administración, si bien tampoco existen los medios suficientes para analizar todos los productos agrícolas, que llegan al mercado. El empleo de plaguicidas es una de las mayores amenazas a la diversidad biológica y a la salud de las personas. Se calcula que una persona normal puede entrar en contacto con más de 60 000 productos químicos sintéticos diferentes en su vida cotidiana, y sólo en la comida pueden encontrarse 10 000. Unos 600, cancerígenos. Los plaguicidas utilizados en agricultura son sin duda el grupo más peligroso. Fueron introducidos masivamente en todo el mundo en los años 40 como parte de la llamada “Revolución verde”, junto con las semillas mejoradas, os abonos y la mecanización de la agricultura. Las plagas gozan de excelente salud pues los plaguicidas estimulan su capacidad de mutación para adaptarse. Sus predadores naturales, como insectos y pájaros, mucho más lentos de adaptación, sucumben bajo los plaguicidas; los monocultivos les aseguran el alimento ideal. En 1965 estaban censadas por la FAO 182 plagas. En 1977 fueron 364. Hoy son más de 500 los insectos resistentes a los plaguicidas, así como 100 especies de hongos y 50 de adventicias. En EE.UU., el uso de plaguicidas se ha multiplicado por 11 desde finales de los años 40. Sin embargo, las pérdidas en las cosechas, debidas a plagas han aumentado de un 7% a un 13%. Según un informe elaborado por la OIT (Organización Internacional del Trabajo) a partir de los datos suministrados por gobiernos y organizaciones internacionales, 40 000 agricultores mueren en el mundo cada año por intoxicación aguda con plaguicidas de un total de entre 3 y 5 millones de casos. Pero las intoxicaciones agudas son sólo parte visible de los daños causados por estos productos. Los gobiernos establecen, para cada compuesto, una dosis máxima diaria aceptable para el ser humano, normalmente expresada en cantidad de sustancia autorizada por kilo de peso corporal. Los métodos de determinación muestran que más que proporcionar una verdadera seguridad, se trata de ofrecer la imagen, aparentando un conocimiento sobre los productos y sus efectos que no existen. La mayoría de los científicos están de acuerdo en que no se puede hablar de dosis seguras. Pero, además, cada uno de nosotros ingiere diariamente diversos alimentos que pueden aportar las dosis autorizadas de cada uno de ellos. Podemos sobrepasar, al adicionarlos, los umbrales considerados oficialmente peligrosos. Nada se nos dice

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de los efectos aditivos de varios productos. Ni de los de su acumulación en nuestro organismo (especialmente en la grasa) siendo que, día tras día, año tras año, los ingerimos con los alimentos. Un gran número de sustancias químicas artificiales que se han vertido al ambiente, así como algunas naturales, tienen potencial para perturbar el sistema endocrino de los animales, incluidos los seres humanos. Entre ellas se encuentran las sustancias persistentes, bioacumulativas y órgano halógenas que incluyen algunos plaguicidas (fungicidas, herbicidas e insecticidas) y las sustancias químicas industriales, otros productos sintéticos y algunos metales pesados. El mercado mundial de plaguicidas representó unos 2 millones de toneladas en 1999, e incluía 1 600 sustancias químicas. El consumo mundial continúa creciendo. Los plaguicidas son una clase especial de sustancias químicas por cuanto son biológicamente activas por diseño y se dispersan intencionadamente en el entorno. Hoy en día se usan en Estados Unidos 30 veces más plaguicidas sintéticos que en 1945. En este mismo periodo, el poder biocida por kilogramo de las sustancias químicas se ha multiplicado por 10. El 35 % de los alimentos consumidos tienen residuos de plaguicidas detectables. Los métodos de análisis, sin embargo, sólo detectan un tercio de los más de 600 plaguicidas en uso. La contaminación de los alimentos por plaguicidas es a menudo muy superior en los países en desarrollo. FERTILIZANTES La mayor parte de los fertilizantes utilizados en la agricultura son los abonos nitrogenados, fosfóricos y potásicos. En los procesos de fabricación de los abonos se emiten agentes contaminantes (óxidos de nitrógeno, emisiones en polvo de flúor). Los abonos nitrogenados, los más utilizados, provocan problemas de contaminación del agua por nitratos, muy solubles. En el proceso de fabricación del abonado nitrogenado se utiliza en grandes cantidades el petróleo o el gas natural. Los nitratos plantean serios problemas sanitarios y ambientales. Hoy en día en la Unión Europea el consumo medio de fertilizantes alcanza los 150 kilogramos por hectárea y año. Conviene señalar que la fertilización nitrogenada es especialmente eficaz a bajas dosis: Aplicaciones de 100 Kg. de Nitrógeno/hectárea ocasionan un aprovechamiento del 80% del Nitrógeno, mientras que dosis altas, como 400 Kg. de nitrógeno/hectárea, posibilitan un aprovechamiento de sólo el 50% del nitrógeno. El resto se pierde por lavado y contribuye a la contaminación de las aguas continentales. En ese sentido los nitratos procedentes de los fertilizantes nitrogenados son motivo de preocupación y diversos estudios científicos e investigaciones pretenden aclarar sus posibles efectos nocivos sobre la salud y el ambiente.

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• La ingestión masiva de alimentos o aguas con elevadas concentraciones de nitratos puede provocar en condiciones muy específicas una intoxicación aguda similar a una asfixia conocida como metahemoglobinemia o cianosis. Se trata pues de un enfermedad provocada por la disminución de la hemoglobina en su capacidad para transportar el oxígeno. Los bebés de menos de seis meses son especialmente sensibles a estas intoxicaciones porque la conversión de nitrato a nitrito se da más fácilmente y su hemoglobina es más susceptible a la oxidación.

• Los nitritos formados en el tracto gastrointestinal pueden combinarse con las aminas provenientes del metabolismo de las proteínas para formar las cancerígenas nitrosaminas.

• Otro efecto ambiental consecuencia del aumento de los niveles de los nutrientes vegetales en las aguas continentales, nitratos y fosfatos principalmente, es la eutrofización. Esta consiste en una proliferación masiva de algas y vegetales inferiores en las masas superficiales de agua por efecto de un exceso de nutrientes minerales. Esto ocasiona un paulatino empobrecimiento en el oxígeno disuelto y una pérdida de diversidad biológica en los cursos de agua. Se estima que la agricultura es responsable en la Unión Europea de un 25% de los fenómenos de eutrofización y que los nitratos causantes de dicho fenómeno provienen en un 90% de la agricultura.

• Por otro lado la contaminación de los acuíferos y aguas subterráneas con elevados niveles de nitratos en las zonas agrícolas se deben a buena parte al empleo de fertilizantes nitrogenados.

• Otra consecuencia ambiental indeseable de la aplicación de fertilizantes nitrogenados, aunque menos importantes cuantitativamente, es su contribución al efecto invernadero a consecuencia de la desnitrificación que transforma el nitrógeno mineral en óxido nitroso y la volatilización, que forma amoniaco (NH3). Estos gases contribuyen al calentamiento global de la tierra.

La OMS y la FAO fijan el límite máximo aconsejable de nitratos en los alimentos en 75 ppm y la dosis diaria admisible (DDA) de nitritos en 0,133 mg/Kg. de peso corporal y la de los nitratos en 3,65 mg/Kg. Los vegetales que son la principal fuente de nitratos en la dieta humana, no están sujetos, sin embargo, a ninguna normativa en la mayoría de los países, siendo necesario que cada Estado elabore legislaciones que obliguen a los agricultores a utilizar técnicas agrícolas para la producción de hortalizas que contengan niveles mínimos o permisibles de nitratos. TALA Y CHAQUEO Es otra de las actividades que se realizan a diario con vista a dedicar las tierras de los bosques para fines agrícolas o la ganadería. La mitad de los bosques que una vez cubrieron la Tierra, 29 millones de Km², han desaparecido, y lo que es más importante

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en términos de biodiversidad, cerca del 78% de los bosques primarios han sido ya destruidos y el 22% restante están amenazados por la extracción de madera, la conversión a otros usos como la agricultura y la ganadería, la especulación, la minería, los grandes embalses, las carreteras y las pistas forestales. Todas estas actividades han contribuido a la destrucción acelerada de los bosques primarios tal como se muestra en los impactos que relacionamos:

• La pérdida anual de cerca de 20 millones de hectáreas de bosques tropicales y la destrucción de todo tipo de habitats, están ocasionando la pérdida irreversible de miles de especies. Miles han desaparecido, y al ritmo actual el 25% de las especies desaparecerán en los próximos 20 años. La introducción de especies exóticas amenaza a los ecosistemas y a las especies autóctonas.

• Muchos ecosistemas han sido destruidos, otros están seriamente dañados y prácticamente ninguno escapa a la amenaza de ser transformado. El 23.9 % de los sistemas biogeográficos de la tierra han sido completamente transformados por la raza humana (el 36,3% si se excluyen las superficies heladas, de roca y los desiertos), el 24,2% parcialmente y sólo quedan bien conservados el 51,9%, cifra que se reduce a sólo el 27% si se exceptúan las superficies estériles.

• Hoy los bosques cubren más de la cuarta parte de las tierras emergidas, excluyendo la Antártica y Groenlandia. La mitad de los bosques están en los trópicos; y el resto en las zonas templadas y boreales. Siete países albergan más del 60% de la superficie forestal mundial: Rusia, Brasil, Canadá, Estados Unidos, China, Indonesia y Congo (el antiguo Zaire).

• El ritmo de extinción, según el PNUMA, es de 150 000 especies al año, la mayoría sin describir y localizadas en los bosques tropicales, que con sólo el 7% de las tierras emergidas, albergan más del 50% de las especies.

• La Tierra pierde cada año 24 000 millones de toneladas de suelo agrícola. Los corales y estuarios padecen de procesos irreversibles de degradación.

• Los bosques tropicales en muchos países del Sur son talados para exportar madera y destinar los terrenos a la ganadería o para la siembra de cultivos como la soya destinados a alimentar el ganado estabulado en Europa y Japón. Otros son destinados al cultivo de la amapola, coca, para producir heroína, kif (hachis) produciendo en estos países un gran impacto social (violencia, corrupción) y ecológico debido no solo ya a la deforestación, sino a la contaminación (plaguicidas y productos químicos empleados en la transformación de la coca en cocaína).

SANTA CRUZ SANTA CRUZ

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Expansión Reducción parcial Por chaqueo de la precipitación en Santa Cruz Figura 2.1. Efecto de tala y chaqueo en el Departamento de Santa Cruz. (Deber 17/10/2004) El actual modelo agrícola es a largo plazo totalmente inviable, no ya solo por el problema derivado de la contaminación de ríos, mares o suelos, sino por el consumo excesivo de los recursos no renovables y por la ineficiencia energética que supone. Como alternativa surge, ya desde hace decenas de años la agricultura ecológica, también llamada biológica. La agricultura ecológica busca la producción agrícola y ganadera sin la utilización de fertilizantes y plaguicidas químicos de síntesis, en un entorno respetuoso con la naturaleza. La fertilidad del suelo se mantiene con la utilización moderada de estiércol, compost y abono sideral (cultivo de plantas, leguminosas y gramíneas principalmente, que son incorporadas al suelo). La lucha contra las plagas y enfermedades es preventiva, con la selección de variedades y especies resistentes y adaptadas al medio, con programas de rotación y asociación de plantas y con el tratamiento con productos de origen natural. Se favorecen la presencia de la fauna útil: Aves insectívoras e insectos predadores de plagas. Las producciones de la agricultura ecológica tienen en la actualidad una denominación de origen controlada, estando legislada en el ámbito de la Unión Europea. En España son las comunidades autónomas las responsables del control de la producción y del cumplimiento de la normativa. En general se obtienen producciones libres de residuos de plaguicidas y de nitratos, con contenidos nutricionales superiores a la producción agrícola convencional. CONTAMINACION ATMOSFERICA La atmósfera es esencial para la vida por lo que sus alteraciones tienen gran repercusión en el hombre y otros seres vivos y, en general, en todo el planeta. Es un medio extraordinariamente complejo y la situación se hace todavía más complicada y difícil de estudiar cuando se le añaden emisiones de origen humano en gran cantidad. Como está sucediendo en estos últimas décadas.

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Una atmósfera contaminada puede dañar la salud de las personas y afectar a la vida de las plantas y los animales. Pero, además, los cambios que se producen en la composición química de la atmósfera pueden cambiar el clima, producir lluvia ácida o destruir el ozono, fenómenos todos ellos de una gran importancia global. Se entiende la urgencia de conocer bien estos procesos y de tomar las medidas necesarias para que no se produzcan situaciones graves para la vida de la humanidad y de toda la biosfera. La contaminación del aire y su origen Nuestra actividad, incluso la más normal y cotidiana, origina contaminación. Cuando usamos electricidad, medios de transporte, metales, plásticos o pintura,; cuando se consumen alimentos, medicinas o productos de limpieza; cuando se enciende la calefacción o se caliente la comida o el agua; etc. Se producen, directa o indirectamente, sustancias contaminantes. En un país industrializado la contaminación del aire procede, más o menos a partes iguales, de los sistemas de transporte, los grandes focos de emisiones industriales y los pequeños focos de emisiones de las ciudades o el campo; pero no debemos olvidar que siempre, al final, estas fuentes de contaminación dependen de la demanda de productos, energía y servicios que hacemos el conjunto de la sociedad. CONCEPTOS BASICOS EN CONTAMINACION ATMOSFERICA Definición Hay un gran número de definiciones distintas de contaminación atmosférica, dependiendo del punto de vista que se adopte. Así tenemos: “Cualquier circunstancia que añadida o quitada de los normales constituyentes del aire, puede llegar a alterar sus propiedades físicas o químicas lo suficiente para ser detectado por los componentes del medio”. Lo habitual es considerar como contaminantes sólo aquellas sustancias que han sido añadidas en cantidades suficientes como para producir un efecto medible en las personas, animales, vegetales o los materiales. Así como otra definición es: “Cualquier condición atmosférica en la que ciertas sustancias alcanzan concentraciones lo suficientemente elevadas sobre su nivel ambiental normal como para producir un efecto mensurable en el hombre, los animales, la vegetación o los materiales”.

Tabla 1. Emanaciones de gases a la atmósfera

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Tipo Cantidad (Tn) Fuente Efecto Dióxido de Carbono CO2

8 mil millones Producción natural, pero debido también a la quema de combustibles

Contribuye al efecto del invernadero

Monóxido de Carbono CO

177 millones Combustión incompleta de materiales. Principalmente las máquinas que utilizan petróleo.

Gas inflamable tóxico para humanos.

Dióxido de Nitrógeno NO2

68 millones Producido por volcanes, también por la industria pesada y quema de combustibles fósiles

Tóxico a humanos y animales. Contribuye a la lluvia ácida.

Sulfuro de Hidrógeno SO2

99 millones Producido por pantanos y fuentes geotérmicas, también en la producción de carbón, tratamiento de aguas negras y producción de pulpa de madera.

Altamente tóxico para humanos.

Dióxido de Carbono Características: Es un gas sin color, olor ni sabor que se encuentra presente en la atmósfera de forma natural. No es tóxico. Desempeña un importante papel en el ciclo del carbono en la naturaleza y enormes cantidades, del orden de 1012 toneladas, pasan por el ciclo natural del carbono en el proceso de fotosíntesis. Acción contaminante Dada su presencia natural en la atmósfera y su falta de toxicidad, no deberíamos considerarlo una sustancia que contamina, pero se dan dos circunstancias que lo hacen un contaminante de gran importancia en la actualidad.

• es un gas que produce un importante efecto de atrapamiento del calor, el llamado efecto invernadero.

• su concentración está aumentando en los últimos decenios por la quema de los combustibles fósiles y de grandes extensiones de bosques.

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Por estos motivos es uno de los gases que más influye en el importante problema ambiental del calentamiento global del planeta y el consiguiente cambio climático. Analizamos este efecto más adelante, dada su importancia. Monóxido de carbono ( Ver video.1 ) Es un gas sin color, olor ni sabor. Es un contaminante primario Es tóxico porque envenenan la sangre impidiendo el transporte de oxígeno. Se combina fuertemente con la hemoglobina de la sangre y reduce drásticamente la capacidad de la sangre de transportar oxígeno. Es responsable de la muerte de muchas personas en minas de carbón, incendios y lugares cerrados (garajes, habitaciones con braseros, etc.) Alrededor del 90% del que existe en la atmósfera se forma de manera natural, en la oxidación de metano (CH4) en reacciones fotoquímicas. Se va eliminando por su oxidación a CO2. La actividad humana lo genera en grandes cantidades siendo, después del CO2, el contaminante emitido en mayor cantidad a la atmósfera por causas no naturales. Óxidos de azufre Incluyen el dióxido de azufre (SO2) y el trióxido de azufre (SO3). Dióxido de azufre (SO2) Importante contaminante primario. Es un gas incoloro y no inflamable, de olor fuerte e irritante. Su vida media en la atmósfera es corta, de unos 2 a 4 días. Casi la mitad vuelve a depositarse en la superficie húmedo o seco y el resto se convierte en iones sulfato (SO4

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2). Por este motivo es un importante factor en la lluvia ácida. En conjunto, más de la mitad del que llega a la atmósfera es emitido por actividades humanas, sobre todo por la combustión de carbón y petróleo y por la metalurgia. Otra fuente muy importante es la oxidación del H2S. En la naturaleza, es emitido en la actividad volcánica. En algunas áreas industrializadas hasta el 90% del emitido a la atmósfera procede de las actividades humanas, aunque en los últimos años está disminuyendo su emisión en muchos lugares gracias a las medidas adoptadas. Trióxido de azufre (SO3)

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Contaminante secundario que se forma cuando el SO2 reacciona con el oxígeno en la atmósfera. Posteriormente este gas reacciona con el agua formando ácido sulfúrico con lo que contribuye de forma muy importante a la lluvia ácida y produce daños importantes en la salud, la reproducción de peces y anfibios, la corrosión de metales y la destrucción de monumentos y construcciones de piedra, como veremos más adelante. Otros. Algunos otros gases como el sulfuro de dihidrógeno (H2S) son contaminantes primarios, pero normalmente sus bajos niveles de emisión hacen que no alcancen concentraciones dañinas. Óxidos de nitrógeno Incluyen el óxido nítrico (NO), el dióxido de nitrógeno (NO2) y el óxido nitroso (N2S). NOx (conjunto de NO y NO2) El óxido nítrico (NO) y el dióxido de nitrógeno (NO2) se suelen considerar en conjunto con la denominación Nox. Son contaminantes primarios de mucha trascendencia en los problemas de contaminación. El emitido en más cantidad es el NO, pero sufre una rápida oxidación a NO2, siendo este el que predomina en la atmósfera Nox, tiene una vida corta y se oxida rápidamente a NO3 en forma de aerosol o a HNO3 (ácido nítrico). Tiene una gran trascendencia en la formación del smog fotoquímico, del nitrato de peroxiacetilo (PAN) e influyen en las reacciones de formación y destrucción del ozono, tanto troposférico como estratosférico, así como en el fenómeno de la lluvia ácida. En concentraciones altas produce daños a la salud y a las plantas y corroe tejidos y materiales diversos. Las actividades humanas que los producen son, principalmente, las combustiones realizadas a altas temperaturas. Óxido nitroso (N2O) En la troposfera es inerte y su vida media es de unos 170 años. Va desapareciendo en la estratosfera en reacciones fotoquímicas que pueden tener influencia en la destrucción de la capa de ozono. También tiene efecto invernadero. Procede fundamentalmente de emisiones naturales (procesos microbiológicos en el suelo y en los océanos) y menos de actividades agrícolas y ganaderas (alrededor del 10% del total).

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Otros Algunos gases como el amoníaco NH3 son contaminantes primarios, pero normalmente sus bajos niveles de emisión hacen que no alcancen concentraciones dañinas. Compuestos orgánicos volátiles Este grupo incluye diferentes compuestos como el metano CH4, otros hidrocarburos, los clorofluorocarburos (CFCs) y otros. Metano (CH4) Es el más abundante y más importante de los hidrocarburos atmosféricos. Es un contaminante primario que se forma de manera natural en diversas reacciones anaeróbicas del metabolismo. El ganado, las reacciones de putrefacción y la digestión de las termitas forman metano en grandes cantidades. También se desprende del gas natural, del que es un componente mayoritario y en algunas combustiones. Asimismo se forman grandes cantidades de metano en los procesos de origen humano hasta constituir, según algunos autores, cerca del 50% del emitido a la atmósfera. Desaparece de la atmósfera a consecuencia, principalmente, de reaccionar con los radicales OH- formando, entre otros compuestos, ozono. Su vida media en la troposfera es de entre 5 y 10 años. Se considera que no produce daños en la salud ni en los seres vivos, pero influye de forma significativa en el efecto invernadero y también en las reacciones estratosféricas. Clorofluorocarburos Son especialmente importantes por su papel en las capas altas de la atmósfera. OTROS HIDROCARBUROS

Figura 2.3. Los aerosoles que contienen clorofluocarbonos son sustancias contaminantes del medio ambiente.

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En la atmósfera están presentes muchos otros hidrocarburos, principalmente procedentes de fenómenos naturales, pero también originados por actividades humanas, sobre todo las relacionadas con la extracción, el refino y el uso del petróleo y sus derivados. Sus efectos sobre la salud son variables. Algunos no parece que causen ningún daño, pero otros, en los lugares en los que están en concentraciones especialmente altas, afectan al sistema respiratorio y podrían causar cáncer. Intervienen de forma importante en las reacciones que originan el “smog” fotoquímico, personas humanas y el resto de los seres vivos dañando a las futuras generaciones, etc. SUBSTANCIAS RADIACTIVAS Isótopos radiactivos como el radón 222, yodo 11, cesio 137 y cesio 134, estroncio 90, plutonio 239, etc. Son emitidos a la atmósfera como gases o partículas en suspensión. Normalmente se encuentran en concentraciones bajas que no suponen peligro, salvo que en algunas zonas se concentren de forma especial. El problema con estas sustancias está en los graves daños que pueden provocar. En concentraciones relativamente altas (siempre muy bajas en valor absoluto) pueden provocar cáncer, afectar a la reproducción. Su presencia en la atmósfera puede ser debida a fenómenos naturales. Por ejemplo, algunas rocas, especialmente los granitos y otras rocas magmáticas, desprenden isótopos radiactivos. Por este motivo en algunas zonas hay una radiactividad natural mucho más alta que en otras. Así, por ejemplo, a finales del siglo pasado se pusieron de modas algunas playas de Brasil en las que la radiactividad era más alta que lo normal, porque se pensaba que por ese motivo tenían propiedades curativas. En la actualidad preocupa de forma especial la acumulación de radón que se produce en casas construidas sobre terrenos de alta emisión de radiactividad. Según algunos estudios hechos en Estados Unidos, hasta un 10% de las muertes por cáncer de pulmón se producen en ese país se podrían deber a la acción carcinogénica del radón 222. El yodo 131, cuya vida media es de 8,1 años, se produce en abundancia en los procesos de fisión nuclear, se deposita en la hierba y entra en la cadena alimenticia humana a través e la leche. Se tiende a acumular en la glándula tiroides en donde puede provocar cáncer, especialmente en niños que reciben más de 1500 mSv por este motivo. El cesio 137 y el cesio 134 que se forma a partir del 137 se pueden acumular en los tejidos blandos de los organismos. El estroncio 90 es muy peligroso, con una vida media de 28 años. Químicamente es similar al calcio lo que facilita el que se deposite en los huesos y puede causar cánceres y daños genéticos.

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Influencia de las emanaciones de gases a la atmósfera sobre el efecto invernadero Como hemos visto nuestro planeta se encuentra globalmente protegido por la atmósfera. De no existir o caso de ser esta muy tenue, como sucede en algunos planetas del sistema solar y en la Luna las oscilaciones diarias de la temperatura serían enormes. Lo anteriormente señalado no existe en nuestro planeta debido a un fenómeno natural llamado efecto invernadero que aparece ilustrada en la siguiente figura. Esquema simplificado del efecto invernadero

Fig.2.4. Efecto Invernadero Como se observa en la figura parte de las radiaciones solares que logran atravesar la atmósfera (sólo una cuarta parte de la energía radiante procedente del sol llegan a la tierra) calientan la superficie de la misma. Por la noche la tierra se enfría devolviendo hacia la atmósfera el calor recibido por el día. Este calor que devuelve la tierra en forma de radiaciones infrarrojas una parte es captado, absorbido o retenido por el bióxido de carbono y el vapor de agua existente en la atmósfera hasta su saturación el resto del calor sigue su camino hacia las capas superiores de la atmósfera. Este calor retenido por los gases antes mencionados hace que se mantenga un calor agradable sobre nuestro planeta, permitiendo así el surgimiento de la vida. El efecto invernadero produce una temperatura media que en todo el globo terráqueo alcanza los 17 ° C.

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Este fenómeno natural es alterado por las emisiones de los gases de efecto invernadero que el hombre emite año por año a la atmósfera en cantidades enormes produciendo cambios climáticos en el planeta. GASES DE EFECTO INVERNADERO Como estudiamos en la composición de la atmósfera el carbono existe en concentraciones bajas (0,03%). Durante milenios el contenido de CO2 atmosférico se ha mantenido estable alrededor de 280 ppm (partes por millón) valor denominado preindustrial. A inicios del siglo XX, el valor era de 290 ppm y en la actualidad es de 345 ppm, con un ritmo anual de crecimiento de 1 pp. Este aumento viene dado por las altas emisiones que en la tabla 2 especificamos que se emiten a la atmósfera año por año de este compuesto. De acuerdo al comportamiento que está teniendo en los aumentos medidos se considera que a mediados del siglo XXI la cantidad de CO2 se habrá duplicado y en consecuencia, el efecto invernadero será mayor. La tabla 4 muestran los principales gases de efecto invernadero así como su influencia sobre el Efecto invernadero.

Tabla 2. Gases de efecto invernadero GAS Tiempo de vida

(años) Contribución al calentamiento

(%) Dióxido de Carbono (CO2) 500 54 Metano (CH4) 7-10 12 Óxido Nitroso (NOX) 140-190 6 Clorofluorocarbonos (CFCs)

65-110 21

Estos gases como se ha explicado tienen efecto invernadero, quiere decir que son capaces de retener el calor que la tierra devuelve aumentando por tanto en la atmósfera la cantidad de calor dejando que se escape una menor cantidad hacia las capas superiores de la misma. Esto ha contribuido a un sobrecalentamiento del planeta, existiendo evidencias que están produciendo un cambio climático que de continuar ocasionarán graves consecuencia a los ecosistemas terrestres. Calentamiento global

El calentamiento global del planeta traerá cambios climáticos que sin duda afectará, y ya lo está haciendo la vida de muchos seres vivos incluyendo la del hombre. En la siguiente figura se muestra el cambio climático ocurrido en el planeta.

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Como puede apreciarse la tierra ha experimentado un alza en la temperatura hasta finales del siglo XX de alrededor de 0,6 °C. Debido al reforzamiento del efecto invernadero causado por las emisiones de gases a la atmósfera se estima que la temperatura para el 2050 se eleven unos 2 grados Celsius como mínimo, quizás más. Este calentamiento ocasionara:

• Miles de especies de animales y plantas pueden desaparecer, al no poder afrontar el aumento de la temperatura.

• La subida en el nivel del mar (20 centímetros para el 2030 y de 60 a 70 cm. en el 2100) provocado por el derretimiento de los casquetes polares.(Ver videos. 7 y8)

• Cambios en las precipitaciones, entre otras variables. • Todo el sistema mundial de parques nacionales y naturales está amenazado, al

carecer de suficiente espacio como para poder permitir un desplazamiento de 400 kilómetros hacia los polos de las especies existentes, distancia necesaria para adaptarse al aumento de la temperatura.

• Deterioro de la calidad del agua • Desastres naturales como inundaciones y deslizamientos de tierra • Mayor frecuencia de enfermedades infecciosas • Alteraciones en la producción de muchas zonas agrícolas • Aparición de enfermedades transmitidas por mosquitos en zonas altas. • Desplazamientos de población • Daño directo a la salud por el calor ambiental.

LAS LLUVIAS ACIDAS. CAUSAS. REPERCUSION

Gases que dan origen a las lluvias ácidas

La lluvia ácida y otros tipos de precipitación ácida como neblina, nieve, etc. han llamado recientemente la atención pública como problemas específicos de contaminación atmosférica secundaria; sin embargo, la magnitud potencial de sus efectos es tal, que cada vez se le dedican más y más estudios y reuniones, tanto científicas como políticas ya que en la actualidad hay datos que indican que la lluvia es en promedio 100 veces más ácida que hace 200 años.

Los óxidos de azufre y nitrógeno son las principales causas de la acidificación tanto del suelo como de las aguas. Estos gases provienen fundamentalmente de la combustión de combustibles fósiles como el petróleo y el carbón. En el caso del Bióxido de azufre (SO2) las erupciones volcánicas constituyen una de las principales fuentes de emisión.

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Los compuestos de azufre son responsables de dos tercios del total de la lluvia ácida y los compuestos de nitrógeno no producen acidificación si los mismos son absorbidos por las plantas.

La concentración de azufre en el crudo varía de acuerdo a la procedencia del mismo por lo que se pueden dar valores de décimas de uno por ciento a dos o tres por ciento en peso.

En el carbón las concentraciones varían en un rango más amplio, mientras que en el gas natural los niveles son considerablemente menores.

El mayor consumo de crudos aumentó vertiginosamente luego de la segunda guerra mundial en Europa en 1970 a valores 15 veces mayores que en 1945.

En el orden de 30 millones de toneladas son las emitidas en Europa anualmente. La mayoría de esta cantidad (80%) proviene de la combustión de crudo y carbón, mientras que el 20% restante proviene del resto de los procesos industriales.

El valor anterior lo podemos comparar con los 16 millones de toneladas de azufre emitido por Estados Unidos y los 75 millones de toneladas que es emitido anualmente por todo el planeta debido a las diferentes actividades realizadas por el hombre.

La atmósfera también recibe azufre proveniente de las emisiones volcánicas y de los mares y de los suelos. Los niveles emitidos por Europa y EE:UU l son 10 veces superior a los considerados naturales.

Los principales compuestos nitrogenados que contaminan la atmósfera son el monóxido de nitrógeno (NO) y el dióxido de nitrógeno (NO2) que son agrupados con la denominación NOx.

También ciertos tipos de fertilizantes son fuente de compuestos nitrogenados contaminantes. Es así que son liberados en cantidades importantes de amoniaco el cual causa un aumento en el pH de las lluvias, pero dicho efecto se elimina cuando los iones amoniaco (NH4

+) en la lluvia son convertidos por microorganismos en los suelos o absorbidos por los árboles luego de su contacto con los suelos.

Como se forman las lluvias ácidas

En la atmósfera, el dióxido de azufre, reacciona con oxígeno para producir trióxido de azufre (SO3), el cual reacciona con vapor de agua para producir minúsculas gotas de ácido sulfúrico (H2SO4).También reacciona con otras sustancias químicas pequeñas de sulfato.

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Estas gotas de H2SO4 y partículas de sulfato caen a la tierra como componentes de la lluvia ácida, que daña los árboles y la vida acuática.

Se cree que estos ácidos se forman a partir de los contaminantes primarios como el bióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno por las siguientes reacciones:

La oxidación adicional de los óxidos de azufre (1) y de nitrógeno (2) puede ser catalizada por los contaminantes atmosféricos (3), incluyendo las partículas sólidas y por la luz solar. Una vez formados los óxidos SO3 y NO2, reaccionan con facilidad con la humedad atmosférica para formar los ácidos sulfúrico (4) y nítrico (5) respectivamente. Estos permanecen disociados en la atmósfera y le imparten características ácidas y, eventualmente, se precipitan con la neblina, la lluvia o la nieve, las que, por lo tanto, tendrán mayor acidez en las áreas que reciben continuamente dichos óxidos que en las que no están alteradas. Por ejemplo, existen pruebas circunstanciales de que las termoeléctricas en especial las que utilizan combustible rico en azufre, están muy relacionadas con la producción de lluvia ácida.

Como consecuencia del arrastre de diversas sustancias, componentes naturales del aire, partículas sólidas, y debido fundamentalmente a la disolución del dióxido de carbono en el agua de lluvia, ésta tiene una ligera acidez que oscila entre valores de 5,5-5,7 unidades de pH.

Se ha medido el grado de acidez del agua de lluvia en zonas donde existía una elevada concentración de ciertos contaminantes y se ha visto que su pH es mucho más bajo de lo normal, de hecho algunas lluvias llegan a tener pH del orden de 4,2-4,3, lo que indica un grado de acidez muy alto, esto es lo que conocemos con el nombre de "lluvia ácida", denominación con la que se designa cualquier agua de lluvia de pH inferior al natural

La lluvia ácida es causada por sobrecarga de los ciclos de nitrógeno y el azufre

Cada año, sólo los Estados Unidos descargan aproximadamente 30 millones de toneladas de bióxido de azufre en la atmósfera, dos terceras partes provenientes de las centrales de energía que queman carbón o petróleo. El resto es principalmente un producto secundario de las calderas industriales, las fundiciones y las refinerías.

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Figura 2.6 Las centrales de energía que queman carbón con alto contenido de azufre con controles inadecuados son una fuente importante de bióxido de azufre atmosférico, la causa principal para la lluvia ácida. Aunque tanto el ácido sulfúrico como el nítrico forman soluciones en el vapor de agua, el ácido sulfúrico también puede formar partículas en condiciones secas. Estas partículas, que pueden formar una nube visible en el aire, se depositan aun en ausencia de lluvia, nieve o neblina. Deposición ácida es el término que se usa para describir tanto los ataques por ácidos húmedos como secos en el ambiente. Aunque los volcanes y las aguas termales también liberan bióxido de azufre, las actividades industriales humanas representan 90% del bióxido de azufre en la atmósfera. Los Estados Unidos también liberan 25 millones de óxidos de nitrógeno al año, de los vehículos, las plantas eléctricas y la industria.

A finales de la década de 1960 se identificó la producción excesiva de estas sustancias como la causa de una amenaza ambiental creciente: la lluvia ácida. Cuando los óxidos de nitrógeno se combinan con el vapor de agua en la atmósfera, se convierten en ácido nítrico y el bióxido de azufre se convierte en ácido sulfúrico. Días después, y a veces a cientos o miles de kilómetros de la fuente, caen los ácidos, ya sea disueltos en lluvia o como partículas secas microscópicas. Los ácidos corroen las estatuas y los edificios, dañan los árboles y las cosechas y dejan a los lagos sin vida.

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Figura 2.7. Estatua deteriorada por efecto de la lluvia ácida Aunque las fuentes de bióxido de carbono están distribuidas extensamente, en los Estados Unidos suelen estar concentradas en el Valle superior de Ohio, en Indiana y en Illinois, donde se quema carbón con alto contenido de azufre en las viejas centrales de energía con pocos controles de emisiones. Cuando las complejas reacciones químicas en la atmósfera producen ácidos sulfúricos y nítricos, los vientos los llevan hacia Nueva Inglaterra, donde los lagos y los bosques son especialmente vulnerables. Algunas regiones de ese país tienen rocas ricas en carbonato de calcio, un amortiguador natural de la acidez. Sin embargo, en Nueva Inglaterra predominan las rocas duras, como el granito y el basalto, y no se puede neutralizar la lluvia ácida. Aunque el Noreste ha sido la región más dañada, no es la única región sensible; aproximadamente el 75% de los Estados Unidos es por lo menos moderadamente vulnerable a la lluvia ácida. La lluvia ácida daña la vida en los lagos, las granjas y los bosques En las montaña Adirondack de Nueva Cork, la lluvia ácida ha hecho que aproximadamente el 25% de todos los lagos y estanques sean demasiado ácidos para mantener peces. Sin embargo, antes de que mueran los peces, se destruye una gran parte de la red alimentaría que los soporta. Almejas, caracoles, langostinos y larvas de insectos mueren primero, después los anfibios y finalmente los peces. El resultado es un lago cristalino, bello pero muerto. El impacto no está limitado a los organismos acuáticos. Es probable que la pérdida de larvas de insectos y de crustáceos haya contribuido a una reducción considerable en la población del pato negro, que se alimenta de ellos. La lluvia ácida no es solamente una amenaza para los lagos. Los estudios recientes realizados en condiciones de laboratorio han mostrado que también interfiere con el crecimiento y la producción de muchas cosechas agrícolas.

CONSECUENCIAS DE LAS LLUVIAS ACIDAS

Dañan los árboles y las cosechas. Produce el drenaje de nutrientes esenciales como el calcio y potasio.

Matan organismos descomponedores.

Corroen las estatuas.

Selva negra en Alemania más de la mitad de árboles afectados.

Monte Mitchel en Carolina del norte (EE.UU.) el pH de la neblina es 2,9

más ácido que el vinagre. Aves Canoras en Holanda ponen huevos con cascarones delgados en los

que se desarrollan embriones con deformaciones en los huesos evidencia de falta de calcio.

Favorecen exposición de los organismos a los metales tóxicos incluyendo

Aluminio, Plomo, mercurio y Cadmio, Aluminio inhibe crecimiento de los vegetales.

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EL OZONO. COMO SE FORMA. CAPA DE OZONO. SU IMPORTANCIA. REDUCCION DE LA CAPA DE OZONO. CAUSAS Y CONSECUENCIAS QUE ES EL OZONO

El Ozono es un gas que esta formado por tres átomos de Oxígeno. Es un compuesto inestable, que no puede viajar largas distancias, ya que reacciona fácilmente En forma pura, el ozono (O3) es un gas explosivo, azulado y muy venenoso... Este compuesto es de vital importancia para toda la vida en el Planeta, ya que forma la llamada Capa de ozono. Esta Capa de Ozono se encuentra en la segunda capa de la atmósfera que hemos estudiado como la Estratosfera. En la estratosfera, la concentración de ozono es de 0,1 partes por millón, comparado con las 0,02 partes por millón en la atmósfera inferior

COMO SE FORMA EL OZONO El ozono no debe viajar hacia la estratosfera, ya que se forma allí. La producción de ozono ocurre principalmente a través de la fotólisis o también llamada fotodisociación del oxígeno molecular . Observe diapositivas Existe una disociación molecular de oxígeno (O2) en átomos simples de este (O). Este proceso es producido por la radiación de onda corta de luz ultravioleta (UV). Luego, estos átomos simples (O) al unirse con una molécula de oxígeno (O2) forman ozono (O3). LA CAPA DE OZONO El proceso anteriormente mencionado se origina en la Estratosfera favoreciendo la acumulación de grandes cantidades de Ozono, el cual forma la llamada capa de Ozono .Esta capa es de aproximadamente de 10 a 15 Kilómetros de ancho y está situada entre los 25 a 50 Kilómetros dentro de la estratosfera. Ver diapositivas. IMPORTANCIA DE LA CAPA DE OZONO Una pequeña fracción de la energía radiante producida por el sol, llamada luz ultravioleta, o radiación UV, es tan energética que puede dañar a las moléculas biológicas. En pequeñas cantidades ayuda a la piel humana a producir vitamina D y la causa que las personas de piel clara se bronceen. Pero a dosis mayores, los rayos UV producen quemaduras y envejecimiento prematuro de la piel, cáncer de la piel y cataratas, una condición en la cual el cristalino del ojo se nubla.

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Por fortuna, LA CAPA DE OZONO filtra casi toda la radiación UV en la estratosfera. REDUCCION DE LA CAPA DE OZONO En 1985, científicos británicos especialistas en la atmósfera publicaron un descubrimiento sorprendente. En la Antártica los niveles de ozono estratosféricos, habían disminuido durante la primavera más de 40% desde 1977. Se había perforado un agujero en el escudo protector de la tierra. En el “agujero de ozono” localizado sobre la Antártica, ahora disminuye el ozono hasta un tercio de sus niveles, antes de este vaciamiento: una disminución del 66%. Partes del hemisferio norte sufren de reducciones de hasta 6% en ciertos momentos del año. La evidencia del adelgazamiento del ozono sobre el Ártico ha llevado a los investigadores a predecir que pronto habrá un agujero ártico igual que el del Antártico. La disminución en el grosor de la capa de ozono es resultado de niveles cada vez mayores de compuestos clorofluorcarbonados (CFC), que contienen cloruro, fluoruro y carbono. Desarrollados hace unos 60 años, estos gases se emplearon ampliamente como enfriadores en refrigeradores y aparatos de aire acondicionado, propulsores de soluciones en aerosol, agentes para producir espuma de poliestireno y limpiadores de partes electrónicas. Estos químicos eran estables y se consideraban seguros. Su estabilidad, sin embargo, resultó ser él problema mayor, debido a que permanecen sin cambios químicos conforme van subiendo hacia la estratosfera. Allí, bajo el bombardeo intenso de la luz UV , los CFC se desdoblan y liberan átomos de cloro. El cloro cataliza el desdoblamiento del ozono en oxígeno (O2), mientras que el mismo permanece sin cambio. Por arriba de las regiones del Ártico y de la Antártica, las nubes están compuestas de partículas de hielo que proporciona una superficie sobre la cual puede ocurrir la reacción. Sobre la base del incremento de exposición de los rayos UV debido a la pérdida de ozono, la Oficina de Protección Ambiental de los Estados Unidos aumentó sus cálculos de muertes por cáncer de piel durante los próximos años de 9 300 a 200 000. Los estudios en ratones mostraron que la exposición sin protector a la luz UV, en dosis similares a las de un día en la playa, puede deprimir el sistema inmune y hacerlos más vulnerables a toda una serie de enfermedades. Los efectos sobre la salud humana son solamente una de las preocupaciones. La fotosíntesis del fitoplancton, productor en los ecosistemas marinos, se ve reducida bajo el agujero de ozono de la Antártica . Algunos tipos de árboles y de cosechas se pueden ver dañados por el incremento en la radiación de rayos UV. Aunque la producción de CFC no se ha detenido, en una serie de tratados iniciados desde 1987, las naciones industrializadas de todo el mundo acordaron eliminar gradualmente químicos que disminuyen el ozono, con la meta de terminar con su uso para el año 2030. Los CFC de la atmósfera siguen aumentando, pero gracias a esos

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tratados, la velocidad de incremento se ha reducido considerablemente. Debido a que estos compuestos estables pueden persistir de 50 a 100 años y toman décadas para llegar hasta la estratosfera, millones de toneladas de CFC seguirán corroyendo nuestro escudo protector de ozono, con posibles consecuencias graves. CONSECUENCIAS REDUCCION CAPA DE OZONO Con decrecimiento de 10% de la tasa anual se incrementará el cáncer de la

piel aumentando el número de casos a 250 000/año. Rayos UV-B pueden afectar sistema inmunológico reduciendo inmunidad

contra enfermedades infecciosas como: Leishmaniasis y malaria. Fitoplancton decreció su productividad bajo la Antártida entre 6-12%.

(PNUMA) indica: 16% disminución ozono causaría 5% perdida del

fitoplancton lo que significa pérdida de 7 millones de Toneladas de pescado/año (7% producción pesquera mundial).

Reduce tamaño de las plantas, cambia tiempo de floración, más vulnerables al

ataque de enfermedades: Cultivos más vulnerables soya, arroz. Ozono baja altura: problemas en la respiración agrava el asma.

CAMPO MAGNÉTICO E LA TIERRA

La Tierra tiene un campo magnético con polos Norte y Sur. El campo magnético de la Tierra alcanza hasta 36 000 millas en el espacio; El campo magnético de la Tierra está rodeado por una región llamada la magnetosfera. La magnetosfera previene que la mayoría de las partículas del Sol, que se trasladan con el viento solar, choquen contra la Tierra. ¿CÓMO GENERA LA TIERRA SU CAMPO MAGNÉTICO? El núcleo terrestre es líquido. Se trata de un magma muy caliente, un material conductor. Como el planeta gira, dicho magma también lo hace, aunque no de

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manera uniforme. Una rotación no uniforme de un material conductor crea una dínamo, y es ella la que da lugar al campo magnético terrestre, que presenta un polo Norte y un polo Sur. En algunos momentos se han intercambiado: el polo Norte ha pasado a ser el polo Sur y viceversa ALGUNAS PARTÍCULAS DEL VIENTO SOLAR PUEDEN PENETRAR LA MAGNETOSFERA.

Estas partículas dan origen a los espectáculos de luces de la Aurora. El Sol y otros planetas tienen magnetosferas, pero la Tierra tiene la más fuerte de todos los planetas rocosos. Los polos magnéticos Norte y Sur de la Tierra se invierten a intervalos irregulares de cientos de miles de años. AÚN EXISTEN MUCHOS INTERROGANTES SOBRE CÓMO SE ORIGINÓ DE LA NADA EL CAMPO MAGNÉTICO TERRESTRE, Cómo creció y decreció a través de miles de años cambiando la polaridad (el polo norte magnético se transformó en polo sur magnético y viceversa), y cómo se mantiene.

LA TEORÍA MÁS ACEPTADA ES LA DEL EFECTO DÍNAMO (como la de un auto) En el núcleo exterior líquido de la Tierra, que te paso a explicar. Ante todo, debés tener presente que la Tierra se comporta como un gigantesco imán ubicado en su centro, cuyo eje está inclinado unos 11º respecto al eje de rotación, lo cual genera líneas de fuerzas magnéticas que entran por el polo norte magnético (cerca del polo norte geográfico), penetran hacia dentro de la Tierra y salen por el polo sur magnético.

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EFECTO DÍNAMO: El efecto dínamo es una teoría geofísica que explica el origen del campo magnético principal de la Tierra como una dínamo autoexcitada (o auto-sustentada). En este mecanismo dínamo el movimiento fluido en el núcleo exterior de la Tierra mueve el material conductor (hierro líquido) a través de un campo magnético débil, que ya existe, y genera una corriente eléctrica (el calor del decaimiento radiactivo en el núcleo induce el movimiento convectivo). La corriente eléctrica produce un campo magnético que también interactúa con el movimiento del fluido para crear un campo magnético secundario. Juntos, ambos campos son más intensos que el original y yacen esencialmente a lo largo del eje de rotación de la Tierra. La teoría dínamo fue propuesta por el físico americano de origen alemán Walter m. Elsasser y el geofísico británico Edward Bullard durante mediados de 1900. Aunque se propusieron otros mecanismos para la generación del campo magnético, sólo el concepto dínamo se considera seriamente hoy. PERO ¿QUÉ ES EL MAGNETISMO? Hasta 1821 sólo era conocida una forma de magnetismo, la producida por imanes de hierro. Posteriormente, un científico danés, Hans Christian Oersted, mientras demostraba a sus amigos el flujo de una corriente eléctrica en un alambre, notó que la corriente causaba que la aguja de una brújula cercana se moviera. El nuevo fenómeno fue estudiado en Francia por André-Marie Ampére, quien concluyó que la naturaleza del magnetismo era muy diferente de la que se creía. Era básicamente una fuerza entre corrientes eléctricas: dos corrientes paralelas en la misma dirección se atraen, en direcciones opuestas se repelen. Los imanes de hierro son un caso muy especial, que Ampére también fue capaz de explicar. En la naturaleza los campos magnéticos son producidos en el gas rarificado del espacio, en el calor resplandeciente de las manchas solares, y en el núcleo fundido de la Tierra. Tal magnetismo debe ser producido por corrientes eléctricas, pero permanece en un gran desafío encontrar cómo se producen esas corrientes QUE PASARIA SI NO HAY CAMPO MAGNETICO EN LA TIERRA En ausencia de campo magnético el viento solar tendría acceso a la atmósfera terrestre (de la misma forma que ocurre en Venus y Marte) y las capas altas de la atmósfera serían lentamente arrancadas. Esto incluiría al oxígeno, vital para la supervivencia de humanos y animales.

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TEMA 3

AGUA Y CONTAMINACIÒN DEL AGUA 1. El agua El agua es un componente de nuestra naturaleza que ha estado presente en la Tierra desde hace más de 3.000 millones de años, ocupando tres cuartas partes de la superficie del planeta. Su naturaleza se compone de tres átomos, dos de oxígeno que unidos entre si forman una molécula de agua, H2O, la unidad mínima en que ésta se puede encontrar. La forma en que estas moléculas se unen entre sí determinará la forma en que encontramos el agua en nuestro entorno; como líquidos, en lluvias, ríos, océanos, camanchaca, etc., como sólidos en témpanos y nieves o como gas en las nubes.

Incolora, inodora, insípida y sin calorías, el agua es esencial para toda forma de vida terrestre. Ningún hombre, animal ni planta puede vivir sin ella. Es fundamental para todo organismo, desde el elefante hasta el microbio, y nada puede reemplazarla. Para mantenerse saludable, cada uno de los más de seis mil millones de habitantes de la Tierra debe consumir, en líquidos y alimentos sólidos, unos dos litros y medio de agua diarios. Sin agua, no hay vida. El agua es imprescindible para cultivar los campos y criar ganado. Sin agua, no hay alimento, sin alimento, no hay vida. 1.1. El ciclo del agua El agua sigue su ciclo natural continuo: evaporación, formación de nubes lluvia, concentración en cauces y, de nuevo, evaporación. En él es capaz de purificarse de modo natural de las impurezas que adquiere el ciclo: materia orgánica en descomposición, gases y minerales disueltos, sólidos en suspensión. Sin embargo, la

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actividad humana ha mal utilizado, por mucho tiempo, los recursos de agua y los mares como áreas para la disposición final de residuos. La energía proveniente del sol calienta el agua de ríos, lagos y mares. Parte de esa agua se evapora, es decir, pasa a la atmósfera en forma de vapor. También se evapora el agua que contiene el suelo y la que es eliminada por los organismos vivos. Cuando el vapor de agua llega a las zonas altas de la atmósfera, donde la temperatura es muy baja, se condensa convirtiéndose nuevamente en líquido. De este modo, se transforma en diminutas gotas que, al agruparse originan las nubes. Luego pueden precipitar sobre la superficie terrestre en forma de lluvia, nieve o granizo de acuerdo con la temperatura del lugar. La mayoría del agua cae sobre los océanos, ya que éstos cubren la mayor parte de la superficie terrestre. El agua de lluvia que precipita sobre los continentes, o la que se origina al derretirse la nieve o el hielo, puede desplazarse formando ríos y arroyos, acumularse en lagos y lagunas o infiltrarse en el suelo. Con el tiempo, esos cuerpos de agua llegan al mar. Los cambios de estado y los desplazamientos que el agua experimenta en la naturaleza reciben el nombre de ciclo del agua. La cantidad de agua que hay en la Tierra es siempre la misma; lo que se modifica es la forma en que se encuentra. Puede presentarse como agua líquida en los mares, ríos y lagos; como vapor en la atmósfera o como hielo en los glaciares.

En realidad, si bien el ciclo del agua es más complejo es evidente que su abastecimiento es limitado. Para el desarrollo de sus actividades la totalidad de los sectores económicos requieren agua: en la mayor parte de los países desarrollados, la industria energética y la de manufactura (construcción, plantas de metales primarios, refinerías, industria de la pulpa y del papel, química, de la alimentación y las bebidas) hacen uso de grandes cantidades de líquido.

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1.2. La última gota preciosa Que pasaría si un día te levantas, te vas a dar una ducha y te das cuenta de que no hay agua, sería algo terrible verdad. Existe un conocido refrán que dice, nadie sabe lo que tiene hasta que lo pierde, tal vez muchos de nosotros no lo estemos viviendo aun, pero nuestro querido planeta esta día tras día mas enfermo, la cura para ese mal solo depende de nosotros, ya que somos los administradores de el mismo, es bueno que empecemos a tomar conciencia de ello y ayudemos un poco a mejorar esta situación, así solo sea con votar la basura en los lugares que corresponde y a gastar la menos cantidad de agua posible. Según un informe presentado durante la última cumbre América Latina-Unión Europea, el deshielo de los glaciares para 2020 amenaza con privar a 40 millones de personas de agua para su consumo, para la agricultura y para la generación de electricidad, siendo Lima, La Paz y Quito las principales ciudades afectadas. 1.2.1. ¿De donde viene? El agua es una sola, por eso, cada vez que un poco de ella se contamina, queda menos agua limpia disponible para todos los que la necesitamos. Mucha gente en el mundo no tiene suficiente agua para beber o cultivar sus alimentos. Viven en áreas donde llueve muy poco, o la que hay está contaminada. La gente solo puede vivir donde pueda obtener agua potable. En algunas partes de Latinoamérica, África o la India, la gente tiene que caminar mucho para conseguir agua potable de un pozo o un río. Nosotros somos muy afortunados de vivir en un país donde hay suficiente lluvia y agua dulce y limpia. Pero no debemos desperdiciar ni contaminar el agua que tenemos. 1.2.2. ¿Porque hay escasez de agua? Según una reciente informe de las Naciones Unidas 1.100 millones de personas, aproximadamente una sexta parte de la población mundial, carecen de acceso al agua potable y 2.400 millones, el 40% de la población mundial, no dispone de instalaciones sanitarias adecuadas. Los informes muestran que la situación ha mejorado en los últimos años, pero lentamente: se ha pasado de un 79% de personas que disponen de abastecimiento de agua en condiciones aceptables en 1990 a un 81% en 2000. Entre esas dos fechas, el porcentaje de personas que disponen de un sistema de eliminación de aguas residuales pasó del 55% al 60%. En términos absolutos, un número enorme de personas ha accedido por primera vez a estos servicios básicos, pero apenas se ha conseguido mantener el ritmo del rápido crecimiento de la población mundial.

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En la Cumbre del Milenio (Nueva York, septiembre de 2000) 147 jefes de Estado y de Gobierno acordaron reducir a la mitad el porcentaje de personas que carecen de acceso al agua potable para el año 2015. Este compromiso se reafirmó en la Cumbre de Johannesburgo de 2002 y se completó con otro: reducir a la mitad, para el mismo año, el porcentaje de personas que carecen de acceso a servicios sanitarios. El objetivo final es proveer a todos de agua, saneamiento e higiene antes de 2025. 1.2.3. ¿Como se distribuye? Solo el 2,6% del agua del planeta es dulce. La mayor parte de esta, alrededor del 99 %, se encuentra atrapada en los glaciares y casquetes polares o esta en capas subterráneas profundas. La humanidad tiene fácil acceso únicamente al 1 %. El 1 % no parece una gran cantidad. ¿Hay probabilidades de que se nos agote el agua dulce?..Muy pocas. La revista People & the Planet afirma: "Aun este (1 %), si estuviera repartido uniformemente por todo el mundo y se usara racionalmente, bastaría para sostener al doble o triple de la actual población Mundial". En esencia, la cantidad total de agua de la tierra ni aumenta ni disminuye. La revista Science World explica: "Puede ser que el agua que usted consume hoy haya saciado alguna vez la sed de un dinosaurio. La razón es que toda el agua que tenemos actualmente en la tierra es la que siempre ha habido y la que siempre habrá". Esto se debe a que el agua que hay en el planeta y su alrededor circula sin parar: de los océanos pasa a la atmósfera, de esta a la corteza terrestre y de ahí a los ríos, mediante los cuales regresa finalmente a los océanos. Tal como escribió el sabio hace mucho tiempo: "Los ríos van todos al mar, pero el mar nunca se llena: y vuelven los ríos a su origen para recorrer el mismo camino". A pesar de lo abundante que es el agua dulce en la tierra, muchas regiones tienen graves problemas de escasez. Normalmente, el mayor competidor de la industria en cuanto a requerimientos de agua y de energía es la agricultura. A nivel mundial, la agricultura y la ganadería utilizan tres cuartas partes de toda el agua consumida. Si, como se cree, la necesidad de riego aumenta mucho más que la demanda de energía y de bienes industriales, la competencia por el agua será dramática en varias partes del mundo en un futuro cercano. 2. Disponibilidad de agua en el planeta Naturalmente, la mayor parte del agua de la tierra esta en los mares, de modo que es salada. Si una persona bebiera solo agua marina, al poco tiempo moriría de sed o deshidratación al tratar de eliminar el cuerpo el exceso de sal. El agua marina no es apta para la agricultura ni la industria, pues mata la mayoría de las cosechas y oxida rápidamente casi toda la maquinaria. Así que en general, solo es posible utilizar el agua del mar si se desaliniza, proceso que resulta caro.

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La disponibilidad de agua en el planeta es: Agua dulce (2,6%) Aguas Marinas (97,4 %)

La disponibilidad de agua dulce: Agua de Superficie (ríos, lagos, plantas, atmósfera): 0,03 % Napas freáticas (0,59%) Capas de hielo y glaciales (1,98%)

3. Contaminación del agua El agua es un elemento vital para todos los seres vivos. Sin embargo al igual que en el caso de la contaminación atmosférica, el progreso y los avances logrados por el hombre han llevado a producir desechos, muchos de los cuales llegan hasta el agua. La contaminación del agua se produce cuando este vital elemento ha perdido las condiciones naturales, por lo tanto, ya no reúne las características de su estado natural. Se entiende por contaminación del medio hídrico o contaminación del agua a la acción o al efecto de introducir materiales o inducir condiciones sobre el agua que, de modo directo o indirecto, impliquen una alteración perjudicial de su calidad en relación a sus usos posteriores o sus servicios ambientales. Como resultado de la contaminación, el agua ha sufrido cambios en su color y composición, producto de la cantidad de desechos que llega a ella (desechos de los hogares, detergentes, petróleo, pesticidas y desechos nucleares). Estos desechos alteran su sabor, densidad, pureza, etc. 3.1. Dónde se origina No existen procesos naturales en la Tierra (ni biológicos ni geológicos) cuya función sea la de producir agua. Sin embargo, la vida tal y como la conocemos sería imposible sin la presencia de este precioso líquido. ¿De dónde proviene entonces el agua que disfrutamos en la Tierra? Los científicos piensan que los constituyentes químicos del agua (oxígeno e hidrógeno) deben haber existido en la nube primitiva que dio origen a nuestro Sistema Solar, hace alrededor de 4 mil 500 millones de años. El entonces joven Sistema Solar estaba lleno de escombros y, cuando muchos de estos trozos de material planetario chocaron contra nuestro planeta, pudieron iniciar un proceso en el cual el hidrógeno y el oxígeno congelados se vaporizaron, liberándose así en la atmósfera terrestre.

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Una vez que ambos elementos estuvieron presentes en la Tierra, lo demás tuvo que ser simple. El hidrógeno es un elemento fácilmente inflamable y, cuando se quema en presencia del oxígeno, se une con este último elemento. Cuando el oxígeno y el hidrógeno se combinan en proporciones adecuadas (para ser exactos, un átomo de oxígeno por cada dos de hidrógeno) entonces lo que resulta es vapor de agua.

Diagrama que representa las dimensiones de la molécula del agua

Actualmente existe cierta evidencia que respalda a esta teoría. Se sabe que las rocas del manto terrestre contienen agua en una buena proporción. En la superficie de nuestro planeta, las emisiones volcánicas contienen una gran cantidad de vapor de agua. Algunos científicos afirman que esta adición de agua a la atmósfera terrestre puede aún llegar a ser mayor, en la medida que los volcanes liberen más vapor de agua en el aire. La teoría anterior es muy aceptada y ha sido ampliamente investigada. Pero existe otra, más reciente, que sugiere que una buena parte del agua terrestre pudo haber sido traída por los cometas que fueron capturados por la gravedad terrestre, y que terminaron por impactarse contra nuestro planeta. Es un hecho comprobado que, durante toda su historia, el planeta en el cual vivimos ha sufrido «cometazos» en repetidas ocasiones. Los cometas, debido a la gran cantidad de energía de movimiento que poseen, se vaporizan completamente al impacto; de esta manera, pudieron inyectar hidrógeno y oxígeno a la atmósfera terrestre. Según cálculos recientes, no serían necesarios muchos cometas para justificar la cantidad de agua que posee nuestro planeta. Como ha ocurrido en muchas ocasiones a lo largo de la historia de la ciencia, el origen verdadero del agua en la Tierra probablemente tenga que ver con ambas ideas. Como los procesos ya referidos no se excluyen mutuamente, los dos pueden ser responsables del agua que existe actualmente en nuestro planeta. La Tierra en su juventud fue un lugar extremadamente caliente, de manera que su atmósfera pudo contener una cantidad mayor de vapor de agua. Pero eventualmente nuestro planeta se fue enfriando y el vapor comenzó a condensarse. Fue así como la Tierra experimentó la tormenta más intensa de su historia. Desde entonces, el agua que

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posee nuestro planeta ha sido la misma, y se ha ciclado de la tierra al aire y viceversa una y otra vez durante más de 3 mil millones de años. 3.2. ¿A dónde va? Toda el agua pura procede de la lluvia, que a veces antes de llegar al suelo recibe su primera carga contaminante, de óxidos de azufre y de nitrógeno que la convierten en lluvia ácida. Una vez en el suelo, el agua discurre por la superficie e infiltra hacia capas subterráneas. El agua de escorrentía, que en las granjas se carga de pesticidas, del exceso de nutrientes y en las ciudades arrastra productos como aceite de agua y metales pesados, que al infiltrase contaminan los acuíferos que suministran agua potable a millones de personas. Ríos

Los ríos, por su capacidad de arrastre y el movimiento de las aguas, son capaces de soportar mayor cantidad de contaminantes. Sin embargo, la presencia de tantos residuos domésticos, fertilizantes, pesticidas y desechos industriales altera la flora y fauna acuáticas. En las aguas no contaminadas existe cierto equilibrio entre los animales y los vegetales, que se rompe por la presencia de materiales extraños. Así, algunas especies desaparecen mientras que otras se reproducen en exceso. Además, las aguas adquieren una apariencia y olor desagradables. Los ríos constituyen la principal fuente de abastecimiento de agua potable de las poblaciones humanas. Su contaminación limita la disponibilidad de este recurso imprescindible para la vida.

Agua subterránea

El agua subrerránea se encuentra en el subsuelo, se desplaza formando napas. Éstas son utilizadas para suministrar agua a numerosas poblaciones. Debido a su ubicación, esta agua se contamina por los residuos cloacales que se infiltran a través del suelo; con materiales provenientes de basurales, que se escurren con el agua de riego.

3.3. Clases de contaminantes Los contaminantes se dividen en tres grandes tipos: químicos, biológicos y físicos Los contaminantes químicos son aquellos que alteran la composición del agua

y/o reaccionan con ella. Los contaminantes físicos son los que no reaccionan con el agua, pero pueden

dañar la vida en el ecosistema.

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Los contaminantes biológicos son organismos o microorganismos, que son dañinos o que se encuentran en exceso (plagas, como los lirios acuáticos, de rápida propagación).

3.4. Tipos de contaminantes 3.4.1. Impurezas naturales Impurezas inorgánicas: como un contenido elevado de suelo y agua en metales

pesadas u otros oligoelementos y sales. Los contenidos en el agua pueden alcanzar valores que no permiten un uso como agua potable o que limitan el uso del agua para algunas aplicaciones. La presencia de estas impurezas depende de la situación geológica regional.

Impurezas orgánicas: como los residuos vegetales en el suelo y el agua

producido por la descomposición natural de la celulosa, ligninas, peptinas y albúminas; los residuos de los excrementos de animales con posibles efectos nocivos y también organismos vivos como algas y bacterias. Normalmente las impurezas orgánicos naturales son de importancia secundaria para la calidad del agua por la actuación autolimpiadora de las aguas, aunque bajo circunstancias especiales pueden causar efectos negativos.

3.5. La contaminación puede darse de fuentes puntuales y no puntuales Las fuentes puntuales: como fábricas que descargan sus RILES (Residuos

Industriales Líquidos y Sólidos), conforme a una autorización en localizaciones específicas a través de tuberías y alcantarillas.

Las fuentes no puntuales: son grandes áreas de terreno que descargan

contaminantes al agua sobre una región extensa. Ej: Vertimiento de sustancias químicas, tierras de cultivo, lotes para pastar ganado, construcciones, tanques sépticos.

3.6. Fuentes de polución del agua 3.6.1. Industria Las aguas que arrastran residuos de industrias son portadoras de un gran número y diversidad de agentes contaminantes. Algunos de estos son: Residuos de material orgánico (grasa, aceites): estos son eliminados

principalmente por industrias de procesadoras de cárnicos, mataderos, quienes descargan en gran parte residuos líquidos y sólidos a los cursos de agua (ríos) y alcantarillados.

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Residuos de detergentes (espuma): estos son eliminados y se integran a las aguas de los ríos, que degradan los ecosistemas acuáticos.

Residuos minerales y sales metálicas: estos desechos pueden llegar a ser agentes contaminantes en los ríos y provocar grandes daños en la distribución y cantidad de flora y fauna.

Derivados del petróleo: estos residuos tienen distintas fuentes y llegan a las aguas de maneras diferentes. Por ejemplo: el agua de las lluvias lava las calles y arrastra restos de alquitrán, aceites y combustibles. Los residuos van formando una delgada o gruesa película y de ésta se van desprendiendo ciertas sustancias tóxicas las cuales van intoxicando el plancton, peces y los diversos organismos acuáticos.

Otro tipo de contaminación sucede cuando las industrias usan el agua para lavar sus productos en la fabricación. Entonces acarrea sustancias tóxicas como ácidos, metales pesados, sales y restos de materiales en descomposición. El agua es lanzada por grandes tubos a ríos, lagos o mares, como un líquido contaminado. Los afectados directos son la flora y la fauna acuática, sobretodo los peces más pequeños. Los peces grandes son más resistentes a los compuestos tóxicos que llegan al agua y, en vez de morir, los acumulan en sus cuerpos. Cuando se consumen estos pescados, se están recibiendo de vuelta los desechos de las industrias. 3.6.2. Agricultura Constituidos por los residuos de los animales y ciertos compuestos químicos, que son usados como plaguicidas y fertilizantes. Cuando este tipo de sustancias se usan descontroladamente, se puede llegar a destruir cierto tipo de animales y vegetales, rompiendo el equilibrio natural y perjudicando mucho a los animales superiores. Este tipo de contaminante se va depositando en el organismo humano, y en algunos casos no provoca la muerte, pero sí mal formaciones, poco desarrollo, etc. 3.6.3. Aguas Domesticas La mayor parte de esta agua proviene de la población que vive en los centros urbanos y que vierte sus desechos a los cursos de agua superficiales, con consecuencias para la salud humana y ambiental. La existencia de un mayor número de casas habitaciones, implica un mayor número de personas, lo cual genera un volumen más alto de aguas residuales que transportan materia orgánica de desechos, abundante en fosfato. En las aguas existen bacterias cuya función es degradar los desechos; cuando estos son moderados, las bacterias son capaces de desintegrarlos sin dificultad. En cambio, cuando los volúmenes de desechos aumentan, las bacterias no son capaces de realizar su

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trabajo y las aguas se enturbian lentamente. Esto conlleva que disminuya la luz, las algas no puedan realizar la fotosíntesis, lo que a su vez trae como consecuencia la muerte de muchos peces y algas. Por falta de oxígeno, estos organismos comienzan a descomponerse, y se va formando una espesa capa de material orgánico en fermentación, incompatible con la vida de los seres vivos acuáticos. Otro factor contaminante de las aguas residuales es la presencia de parásitos, bacterias y virus. Lo peligroso es que, si esta agua que forma parte de un río o canal, es usada para regadío. De este modo, dichos microorganismos se depositan en los alimentos que consumimos. Algunas enfermedades que pueden ser provocadas de esta forma son el cólera, fiebre tifoidea, disentería, etc. 3.6.4. Agua Pluvial La lluvia escurre arrastrando sedimentos y otros contaminantes de las superficies erosionadas hacia los cursos de agua superficiales. La acumulación de basura en vertederos y lugares no autorizados contamina las aguas superficiales y luego las aguas subterráneas.

3.7. Contaminaciones generadas por la acción del hombre Mas importante (o en general: más peligroso) son las contaminaciones generados por la acción del hombre.

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Durante todos los procesos industriales sustancias nocivas o tóxicas pueden llegar al agua, sea intencionalmente, accidentalmente o como causa de una manipulación inadecuada de materiales peligrosos. Los elementos químicos ameritan cuidado desde el punto de vista de la contaminación, dadas sus especiales propiedades de persistencia, cambios de estados y toxicidad. Dentro de los productos químicos, como más tóxicos se destacan los siguientes: Pesticidas orgánicos como el DDT, el Dieldrin y el Lindano. Arsénico, Cadmio y Plomo.

En los países en vías del desarrollo, las personas que se desempeñan en trabajos agrícolas, son quienes están particularmente más expuestos al riesgo químico, toda vez que no usan equipos de protección personal adecuados en las tareas de pulverización con pesticidas. 3.7.1. Porque las personas destruyen y contaminan El agua se contamina por culpa de la actividad humana, ya que la población aumenta y el desarrollo esta consumiendo y contaminando los recursos hídricos del planeta ya que el hombre necesita cada vez más comida, más agua, vestimenta, transporte, remedios, entretenimientos. La carga sobre la biosfera, va aumentando y se producen: Emisión de gases tóxicos; Contaminación por pesticidas, metales, desechos cloacales; Accidentes, como los derrames de petróleo; Descarga de desechos químicos y material radiactivo; Descenso de las mapas de agua dulce y zonas más profundas

3.8. Lo que acontece con el agua si las personas la contaminan 3.8.1. Deterioración de la calidad Una de las preocupaciones más importantes de nuestro tiempo es la calidad ambiental del entorno. Se sabe que es fácil y con frecuencia inútil, caer en la interminable enumeración de problemas y catástrofes ambientales que soporta nuestro Planeta. Describir calamidades no es agradable, ni para el que las cuenta, ni para el que las escucha, pero únicamente la información y la concientización puede corregir situaciones equivocadas y mitigar sus consecuencias. Como es bien conocido en los últimos 150 años, el planeta ha cambiado la estructura natural de su atmósfera y su hidrosfera más que en todo el tiempo, millones de años, que tiene de existencia. Por esta razón la adecuada protección y conservación del ambiente representa uno de los retos más importantes a los que se enfrenta la humanidad. Es evidente que se necesitan cambios drásticos y normas muy estrictas si se quiere conservar la calidad de vida en el planeta.

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Es precisamente aquí donde se manifiesta en forma más categórica el hecho de pensar globalmente, pero actuar localmente. Tomemos conciencia de ese problema que está causando que el agua potable se esté acabando poco a poco en el mundo entero. Empecemos a ahorrarla y a no contaminarla, porque ¡EL AGUA ES VIDA! Y si se acaba nosotros todos moriremos. 3.8.2. Aumento del riesgo de la salud Las enfermedades transmitidas por el agua son el cólera, la fiebre tifoidea, la disentería, la poliomielitis, la meningitis y las hepatitis A y B, entre otras. Los lugares que carecen de instalaciones de saneamiento apropiadas favorecen la rápida propagación de estas enfermedades debido a que las heces expuestas a cielo abierto contienen organismos infecciosos que contaminan el agua y los alimentos. La mayoría de estas enfermedades se pueden prevenir con la mejora del saneamiento público, la provisión de agua limpia y medidas de higiene como lavarse las manos después de ir al baño o antes de preparar la comida. La construcción de letrinas sanitarias y el tratamiento de las aguas servidas para permitir la biodegradación de los desechos humanos ayudarán a contener las enfermedades causadas por la contaminación. La falta de agua adecuada para el consumo, es una fuente directa de enfermedades, por lo que para proteger la salud no basta con tener agua. La capacidad del agua para transmitir enfermedades depende de su calidad microbiológica. Las enfermedades pueden ser causadas por virus, bacterias o protozoarios. Las bacterias patógenas que contaminan el agua y causan enfermedades se encuentran en las excretas de los seres humanos y de los animales de sangre caliente (mascotas, ganado y animales silvestres). Pueden transmitirse a través del agua, de los alimentos, de persona a persona y de animales a seres humanos. Con el crecimiento de las ciudades, los pobladores comenzaron a utilizar los ríos, junto a los cuales habían vivido, no sólo para abastecerse de agua y alimento, sino también para deshacerse de los desperdicios domésticos. También las industrias vaciaron sus residuos en los ríos aumentando la contaminación del agua y el peligro para la salud.

Enfermedades trasmitidas por la contaminación del agua Tipo de

microorganismo

Enfermedad Síntomas

Bacterias Cólera Diarreas y vómitos intensos. Deshidratación.

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Frecuentemente es mortal si no se trata adecuadamente

Bacterias Tifus Fiebres. Diarreas y vómitos. Inflamación del bazo y del intestino.

Bacterias Disentería Diarrea. Raramente es mortal en adultos, pero produce la muerte de muchos niños en países poco desarrollados

Bacterias Gastroenteritis Náuseas y vómitos. Dolor en el digestivo. Poco riesgo de muerte

Virus Hepatitis Inflamación del hígado e ictericia. Puede causar daños permanentes en el hígado

Virus Poliomelitis Dolores musculares intensos. Debilidad. Temblores. Parálisis. Puede ser mortal

Protozoos Disentería amebiana

Diarrea severa, escalofríos y fiebre. Puede ser grave si no se trata

Gusanos Esquistosomiasis Anemia y fatiga continuas 3.8.3. Aumento del costo de tratamiento del agua potable La contaminación presupone un costo que muchas veces no se tiene en cuenta y es muy costoso poder asumirlo. Hay que pensar simplemente en cuanto se debe gastar para recuperar un ambiente contaminado, como un río o un lago. El costo de la salud hace reaccionar más rápidamente a la oblación. Ya que estos costos significan gastos médicos y gastos por pérdida de horas de trabajo. 3.9. Proceso natural de eliminación de contaminantes en el agua El proceso natural que se produce para eliminar los contaminantes, llamado autodepuración, es más lento en las aguas subterráneas que en las superficiales. Debido a que las napas subterráneas constituyen una de las reservas de agua dulce de nuestro planeta, es muy importante cuidarlas y evitar su contaminación. Cuando todas estas clases de contaminación se intensifican, el agua no tiene tiempo suficiente para auto depurarse por vías naturales y requiere de tratamientos especiales que la limpien. Si esto no ocurre, se mantiene contaminada por más y más tiempo, amenazando la disponibilidad de agua limpia para el hombre y afectando los sistemas biológicos naturales de peces y otras formas de vida hidrobiológica 3.10. ¿Cómo se puede cuidar el agua? Una manera de reducir la contaminación, consiste en depurar los desechos, tanto industriales como cloacales, antes de arrojarlos a los ríos, a fin de eliminar las sustancias tóxicas.

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Para tratar las aguas residuales, se empleas micoorganismos capaces de destruir contaminantes. Las industrias deben utilizar tecnologías que les permitan reciclar el agua y disminuir el consumo. También es necesario evitar el uso de fertilizantes y plaguicidas químicos e impedir el desperdicio de aguas destinadas al riego, mediante técnicas adecuadas. Las plataformas petrolíferas deben extremar las medidas de seguridad a fin de evitar derrames. 4. Reglamento en materia de contaminación Hídrica (Reglamento de la ley del

medio ambiente N° 1333) 4.1. Del objeto de ámbito de aplicación ARTICULO 1° La presente disposición legal reglamenta la Ley del Medio Ambiente N° 1333 del 27 de abril de 1992 en los referente a la prevención y control de la contaminación hídrica, en el marco del Desarrollo sostenible. 4.2. Tipo de agua

Sólidos Disueltos Totales en mg/l

Dulce menor a 1.500 Salobre desde 1.500 hasta 10.000 Salina desde 10.000 hasta 34.000 Marina desde 34.000 hasta 36.000 Hiperhalina desde 36.000 hasta 70.000

4.3. Demanda Química de Oxígeno (DQO) Demanda Química de Oxígeno (en mg/l). Cantidad de oxígeno necesario para descomponer químicamente la materia orgánica e inorgánica. Se determina en laboratorio por un proceso de digestión en un lapso de 3 horas. 4.4. Demanda biológica de oxigeno (DBO)

Es la cantidad de oxigeno utilizado por los organismos, para realizar la descomposición de la materia orgánica. 4.5. Temperatura La habilidad del agua de retener oxigeno disuelto, disminuye con el incremento de la temperatura.

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Un tipo de contaminación se produce cuando las industrias cambian la temperatura del agua, ya sea enfriándola o calentándola. El agua caliente contiene menos oxígeno que la fría, y el cambio brusco puede causar daño a animales acuáticos que están acostumbrados a una cierta cantidad de oxígeno. 4.6. Como fijar niveles aceptables de contaminación 4.6.1. Midiendo - ¿En qué unidad? miligramo/litro (mg/I) microgramos/litro (μg/I ) y otros

4.6.2. ¿Qué medir? Compuestos Elementos, etc

4.6.3. Cuáles son los riesgos para la salud de estos compuestos En el mundo en desarrollo, 8 de cada 10 enfermedades se deben al consumo de agua no potable y a las malas condiciones sanitarias (el agua disponible está contaminada por microorganismos causantes de enfermedades). Millares de personas mueren diariamente a causa de las deficiencias en el abastecimiento y saneamiento de agua: La diarrea provoca más de dos millones de muertos al año. Los parásitos intestinales afectan a una de cada diez personas de la población del

mundo en desarrollo. La ceguera a causa del tracoma afecta a seis millones de personas. Aproximadamente 200 millones de personas están infectadas por la

esquistosomiasis. Han surgido brotes de cólera que afectan a cientos de miles de personas en

varios países, después de años de un retroceso general de esta enfermedad. 4.7. Cómo se determina un nivel de seguridad para la salud Estudios Toxicológicos/epidemiológicos Tecnología Factores Sociales / económicos / medios ambientales.

4.8. Parámetros Físicos/Químicos y Biológicos Temperatura; pH; Material Disuelto y en Suspensión;

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DBO y DQO; Color; olor; Dureza, Coliformes, etc.

4.9. Agua potable 4.9.1. Standares para agua potable Lo establece los estandares la: Organización Mundial de la Salud (OMS) Gobiernos Nacionales (Ley 1333).

4.9.2. Quienes se preocupan por la calidad del agua de beber Usuarios Gusto Olor Color Temperatura, etc.

Instituciones Gobiernos Profesionales del área

4.10. Que son limites máximos aceptables Niveles máximos de contaminación, ellos son las concentraciones mas grandes aceptadas por las normas oficiales. Agua con concentraciones con exceso de niveles, son consideradas peligrosas para algunas personas si consumen durante toda la vida.

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“El medio ambiente como algo común”

La propiedad de uso común será destruida o por lo menos utilizada hasta su agotamiento. (Garret Hardin, 1968).

“LA TRAGEDIA DE LOS COMUNES”

DEPENDE DE: 1- Composición 2- Fuentes 3- Transporte/Transformación

CONTAMINACIÓN DEL AGUA Algunos de los problemas mundiales en relación con el agua nos resultan muy cercanos: La sobreexplotación de las aguas subterráneas está provocando un rápido

descenso del nivel freático en muchas regiones del mundo. El agua que se extrae es cada vez de peor calidad.

Las pérdidas de agua en la red de distribución constituyen un porcentaje muy

alto del agua servida en muchos países del mundo. Como media, los ciudadanos del mundo desarrollado consumen 10 veces más agua que los del mundo en desarrollo.

En Chuquisaca once personas murieron intoxicadas mientras dormían, la semana pasada, en un depósito de plaguicidas en la comunidad de Japo K’asa, en el municipio de San Lucas (Chuquisaca), según reportó la prensa. Al parecer uno de los botellones de la sustancia usada para “curar” los cultivos de ají se derramó en la habitación, y fue inhalada por las víctimas.

Aunque se trata de un caso extraordinario, el hecho vuelve a llamar la atención de estudiosos y activistas contra los plaguicidas. Los efectos del uso de plaguicidas en la salud humana no se han estudiado a profundidad en el país, sin embargo se verifica la existencia de síntomas extraños que comienzan a aparecer en zonas agropecuarias y de cultivos intensivos.

El gerente general de Plagbol y especialista en salud ocupacional y ambiental, Guido Condarco, explicó que a su oficina llegan pedidos de ayuda e información de personas y autoridades municipales del norte de Santa Cruz. Desde las localidades de San Pedro, San Julián, Guarayos y poblaciones del Beni se ha reportado el incremento de abortos, malformaciones, casos de cáncer, enfermedades dermatológicas y otras cuyo origen desencadenante se desconoce.

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Condarco dice que algunos plaguicidas se metabolizan en 24 horas, mientras que otros pueden tardar hasta 20 años en el medio ambiente.

Plagbol ha hecho gestiones para introducir la intoxicación por plaguicidas dentro del monitoreo del Sistema de Vigilancia Epidemiológica en Salud, con el propósito de contar con información sistematizada y científica sobre el tema. Los primeros resultados se esperan para dentro de tres o cuatro años.

El doctor Condarco, también especialista en toxicología laboral, explicó que a nivel internacional los estudios científicos han detectado neurotoxicidad, efectos en el sistema endócrino y el sistema reproductivo, enfermedades crónicas y algunas malformaciones.

En Bolivia se ha avanzado en investigaciones de genotoxicidad (daño en el material genético) en trabajadores agrícolas y se sabe que la exposición a los plaguicidas aumenta la probabilidad de tener lesiones crónicas.

Sin embargo no existe mayor investigación para dimensionar el daño de los plaguicidas al ser humano. En muchos países se conoce a los efectos en la salud como “enfermedades silenciosas” porque no se perciben y sólo se sienten sus efectos cuando el mal ha avanzado.

“El problema es que hacer investigación es caro. En este momento está sujeto a ayudas internacionales de gobiernos amigos que pueden cooperar”, dice Condarco. Pero la investigación no sólo debe ver los efectos en los seres humanos, tampoco se ha profundizado en el estudio de las secuelas que causan los plaguicidas a los campos de cultivos. Tan sólo se sabe que provoca un daño irreparable en los suelos, que más temprano que tarde comienzan un proceso de desertificación.

La representante de la Red de Acción en Plaguicidas y sus Alternativas para América Latina (REP-AL) en Bolivia, Tania Santiváñez, explicó que la campaña de prohibición de los plaguicidas extremadamente tóxicos se inició a fines de 2007 en Bolivia.

En esa oportunidad se presentó la investigación sobre sustancias Ia e Ib, caracterizados por su mayor toxicidad según la Organización Mundial de la Salud que clasifica a las sustancias de acuerdo a la Dosis letal media (DL-50) del ingrediente activo.

Estos plaguicidas, generalmente tóxicos, tienen un envase de etiqueta roja y se sabe que el ingrediente activo (señalado por el DL-50) ocasiona la muerte del 50 por ciento de una población de animales de laboratorio.

Santiváñez dice que el resultado de un año de campaña es que el tema se ha puesto en agenda de las autoridades gubernamentales y de la población. “Es la única manera en que evitaremos problemas de salud y medioambientales, y podremos hablar realmente de una soberanía alimentaria”, comentó.

Filtraciones en las capas de la tierra que absorben la lluvia con sedimentos, sales, fertilizantes y pesticidas, y las aguas servidas utilizadas para riego (fuente no puntual), provenientes de las actividades agrícolas.

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Tanto Condarco como Santiváñez participan de la Reunión Internacional de “Prohibición de plaguicidas extremada y altamente tóxicos para la soberanía alimentaria de Bolivia”, junto a representantes de países de Latinoamérica que socializarán sus experiencias en este encuentro. El encuentro está organizado por la RAP-AL Bolivia y el Centro de Estudios e Investigación en Impactos Socioambientales (CEISSA).

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TEMA 4 GESTIÓN DE RESIDUOS SOLIDOS

1. Contaminación ambiental y sus impactos

El planeta proporciona diversos recursos al hombre, y ellos le permiten obtener alimento, vestuario, trabajo, etc. Todo lo que el hombre encuentre en el ambiente y lo que pueda utilizar en su beneficio, representa un recurso natural. Son considerados como tales los bosques, el aire, el agua, los suelos, las praderas, los animales, etc. Es fundamental que estos recursos sean usados en forma prudente, de lo contrario, rápidamente se agotan y, como es lógico, esto provoca un deterioro en la calidad de vida. Los recursos naturales pueden clasificarse en dos grupos, según su posibilidad de agotamiento y renovación: Recursos naturales no renovables: son todos aquellos recursos que,

inevitablemente, al ser extraídos, terminan por agotarse. Por ejemplo: todos los yacimientos de minerales. Este tipo de recursos deben ser utilizados de manera racional, para evitar su pronta desaparición.

Recursos naturales renovables: son todos aquellos que tienen la capacidad de

recuperarse, dando el tiempo suficiente y un uso adecuado. Así, el hombre puede usarlos continuamente. Como ejemplos, tenemos: el suelo, los animales y la fauna en general, los bosques, las praderas, etcétera.

Un problema El hombre ha hecho un uso no racional de los recursos naturales. Esto tiene diferentes explicaciones, ya sea por ignorancia, para obtener riquezas, o simplemente por irresponsabilidad. En nuestro país, ha dado como resultados muchas hectáreas de suelos erosionados, bosques destruidos y otros que no se han renovado. También, se ha sobreexplotado la fauna y varias especies que se encuentran en vía de extinción. Definición Se debe entender como contaminación a la presencia de sustancias nuevas en el ambiente o al aumento de los componentes normales, los cuales resultan nocivos para la salud del hombre.

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2. Residuos Sólidos Uno de los problemas ambientales más serios de la sociedad actual es, sin duda, el de los residuos sólidos. La gran producción de basuras domésticas, restos de mobiliario, escombros o residuos del automóvil obliga a establecer servicios especiales de recogida y almacenamiento de los desperdicios. Sin embargo, muchos de estos residuos se siguen vertiendo al río y a sus riberas, se acumulan en vertederos clandestinos y producen un serio impacto sobre el paisaje, la flora y la fauna del lugar. Los residuos sólidos corresponden al material de desecho resultante de todas las actividades humanas, por lo tanto son una realidad que no se puede evitar. Se entiende por residuos sólidos cualquier basura, desperdicio, lodo y otros materiales sólidos de desechos, resultantes de las actividades domiciliarias, industriales y comerciales. En La Paz, Santa Cruz, Cochabamba, al igual que en la mayoría de los países del mundo, el desarrollo de las ciudades y de sus zonas industriales trae consigo la generación de enormes cantidades de desperdicios de naturaleza muy variada, que afectan la calidad de vida de la población. Según su origen, los desechos pueden diferenciarse entre domésticos e industriales. A su vez, los desechos domésticos pueden ser de origen habitacional, hospitalario o provenir de actividades comerciales o de servicios en general. 2.1. Clasificación de residuos sólidos De acuerdo a la Ley del Medio Ambiente 1333 y su reglamento de Gestión de Residuos Sólidos, se establece que: “Los residuos sólidos son materiales, cuya calidad no permite usarlos nuevamente en el proceso que los generó y que pueden ser objeto de tratamiento y/o reciclaje” Los residuos se clasifican de acuerdo a su origen y tipo: 2.1.1. Origen Los residuos sólidos según su origen se clasifican en industriales y urbanos.

a) Residuos Sólidos Industriales (RSI): Son generados de los procesos industriales, que tienen potencial para ser gestionados en algún otro proceso. Según su estado se clasifican en:

Residuos gaseosos (contaminantes atmosféricos) Residuos líquidos (aguas residuales) Residuos sólidos (industriales)

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Los residuos industriales también, pueden ser cenizas procedentes de combustibles sólidos, escombros de la demolición de edificios, materias químicas, pinturas y escoria, etc. La cantidad de residuos que genera una industria guarda relación con la tecnología del proceso productivo, calidad de las materias primas o productos intermedios, propiedades físicas y químicas de las materias empleadas, combustibles utilizados y los envases y embalajes del proceso. Entre los residuos más tóxicos a nivel mundial están los producidos por la industria química y los desechos de productos químicos usados en sectores urbanos. Entre ellos destacan las dioxinas, el cloruro de vinilo y los binefilos policlorados contenidos en el aceite de transformadores eléctricos. Pueden mencionarse, además, arsénico, plomo, mercurio y cromo, sin contar los de carácter radiactivo

b) Residuos Sólidos Urbanos (RSU): Son aquellos que está constituido por

residuos: Domésticos y comerciales: generados en los hogares, zonas residenciales y en

locales. Aproximadamente el 86% se generan en los hogares y el 14% restante en el sector de servicios, aunque en bajas cantidades en el hogar también se generan residuos de otra naturaleza como: metales, madera y un mínimo de cantidades de residuos tóxicos y peligrosos como medicamentos caducados, insecticidas, pilas usadas fertilizantes y pinturas.

Institucionales: son aquellos que generan las oficinas públicas y privadas. Este tipo de residuos no representa ningún peligro y son fácilmente manejables.

Construcción y demolición: residuos como tierra, piedras, hormigón, ladrillo, cemento, madera, acero, plásticos, cascote, etc.

Municipales: incluye basuras de la calle, residuos de las aceras, restos de jardinería, animales muertos y vehículos abandonados.

La generación de residuos sólidos domiciliarios ha experimentado un considerable aumento en los últimos años tanto en la ciudad de La Paz, Santa Cruz, Cochabamba como en el resto del país. Esta categoría de residuos comprende restos de vegetales, de animales y comestibles, papeles, cartones, metales, plásticos y vidrios, entre otros, generados en los hogares. También ha comenzado a convertirse en un problema la gran cantidad de artefactos tales como refrigeradores, lavadoras, cocinas, computadores y televisores, para los cuales no se han determinado lugares de disposición y hoy comienzan a verse en sitios eriazos y a orillas de los caminos. c) Residuos Hospitalarios

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Actualmente el manejo de los residuos hospitalarios no es el más apropiado, al no existir un reglamento claro al respecto. El manejo de estos residuos es realizado a nivel de generador y no bajo un sistema descentralizado. A nivel de hospital los residuos son generalmente esterilizados. La composición de los residuos hospitalarios varía desde el residuo tipo residencial y comercial a residuos de tipo médico conteniendo substancias peligrosas. Presenta diversos impactos ambientales negativos que se evidencian en diferentes etapas como la segregación, almacenamiento, tratamiento, recolección, transporte y disposición final. Las consecuencias de estos impactos no sólo afectan a la salud humana sino también a la atmósfera, suelo, aguas superficiales y subterráneas a los cuales se suman el deterioro al paisaje y de los centros urbanos.

2.2. Gestión de Residuos Sólidos Es el conjunto de actividades como ser:

a) Generación

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b) Barrido

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c) almacenamiento

d) recolección,

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e) Transferencia

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f) transporte

g) Tratamiento y disposición final de los residuos de acuerdo con sus características, para la protección de la salud humana, los recursos naturales y el medio ambiente.

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2.2.1. Gestión y aprovechamiento de los residuos Desde el enfoque de gestión de los residuos, es necesario empezar a pensar que los residuos son subproductos que pueden ser aprovechados a través de su reutilización o del reciclado, generando un valor económico y a la vez una menor cantidad posible de desechos finales. Entre las técnicas más empleadas en la gestión y aprovechamiento de los residuos podemos mencionar los siguientes conceptos:

a) Reutilización: El empleo de un producto usado para el mismo fin para el que fue diseñado originalmente. Por ejm. Cajas de maderas, plásticos, envases y otros.

b) Reciclado: La transformación de los residuos, dentro de un proceso de producción, para su fin inicial o para otros fines, incluido la elaboración de compost y la recuperación de energía.

c) Valorización: Todo procedimiento que permita el aprovechamiento de los recursos contenidos por los residuos sin poner en peligro en salud humana y sin utilizar métodos que puedan causar perjuicio al medioambiente.

d) Eliminación: Procedimiento dirigido al vertido de residuos o bien su destrucción, total o parcial, realizando sin poner en riesgo la salud humana y sin utilizar métodos que puedan causar perjuicio al medio ambiente.

DESCOMPOSICIÓN DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS

Tipo de residuo Tiempo en desaparecer Papel – cartón 2 – 4 semanas Telas de algodón 1 – 5 meses Restos de comida y frutas 3 a 5 meses Pitas 3 – 14 meses Medias de lana 1 año

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Pedazos de madera 1 a 2 años Maderas 10 – 13 años Latas de aluminio 200 a 500 años Plásticos 450 a 500 años Botellas de vidrio Más de 1000 años

ELEMENTOS FUNCIONALES

DE UN SISTEMA DE MANEJO DE RESIDUOS SÓLIDOS

2.3. Aspectos Legales de la Gestión de Residuos Sólidos Bolivia cuenta con la Ley del Medio Ambiente No 1333 promulgada en fecha 27 de abril de 1992. 2.3.1. Reglamento de Gestión de Residuos Sólidos La Ley del Medio Ambiente, respecto a los residuos sólidos, considerados como factor susceptible de degradar al medio ambiente y afectar a la salud humana, tiene como principal objetivo:

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“Establecer el régimen jurídico para la ordenación y vigilancia de la gestión de los residuos sólidos, fomentando el aprovechamiento de los mismos, mediante la

adecuada recuperación de los recursos en ellos contenidos” Art. 13 del Reglamento de Gestión de Residuos Sólidos: Los gobiernos municipales, para el ejercicio de sus atribuciones y competencias en materia de gestión de residuos sólidos y su relación con el medio ambiente, deberán:

a) Coordinar acciones con la autoridad política y ambiental de su jurisdicción territorial;

b) Planificar la organización y ejecución de las diferentes fases de la gestión de residuos sólidos;

c) Fijar las tasas de aseo con ajuste a la legislación vigente para garantizar la sostenibilidad del servicio:

d) Asumir responsabilidad ante el público usuario por la eficiencia del servicio de aseo urbano;

e) Destinar por lo menos un 2% de la recaudación por el servicio de aseo urbano a programas de educación en el tema de residuos sólidos.

f) Elaborar reglamentos municipales para la prestación del servicio de aseo urbano y para el manejo de los residuos especiales, en el marco de la LEY.

g) Sujetarse al Reglamento de Actividades con Sustancias Peligrosas en el caso de comprobarse la existencia de residuos peligrosos, en el ámbito de su municipio;

h) Elaborar reglamentos específicos para el manejo de residuos especiales, sólidos acumulados en cauces de ríos, lodos, restos de mataderos, residuos inertes y escombros, así como para los especificados en el segundo párrafo del artículo 4º del presente Reglamento.

2.4. Impactos Ambientales en Bolivia causados por residuos sólidos urbanos La generación de residuos sólidos en Bolivia, en promedio, un habitante de Bolivia produce 500 gramos de residuos sólidos por día. Los impactos negativos ambientales se analizan considerando la generación de residuos sólidos, la contaminación atmosférica y el saneamiento básico generadas de las actividades urbanas como por ejm. las domésticas, industriales y de transporte. Según estudios muestran que existe una alta generación de residuos en Santa Cruz, La Paz, El Alto y Cochabamba. Solamente como efecto poblacional, el volumen de los residuos generados por día, habría aumentado en un 93% en los años 1993 – 2003.

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GENERACIÓN DE RESIDUOS SÓLIDOS EN LAS PRINCIPALES CIUDADES EN BOLIVIA

.

Ciudad Residuos Sólidos 1993 (Ton/día)

Residuos Sólidos 2003 (Ton/día)

La Paz 333 751

El Alto 210 473

Oruro 77 180 Potosí 45 155

Cochabamba 170 429 Sucre 83 190

Tarija 63 271

Santa cruz 550 1.982 Trinidad y Cobija 31 210

TOTAL 1.563 4.631 2.5. Efecto de los residuos sólidos urbanos en el medio ambiente Las calles de las ciudades necesitan un cuidado especial en lo que concierne a su limpieza y eliminación de residuos. Todo ello tiene como objetivo mejorar la calidad de vida del hombre. El volumen de desperdicios generados en las ciudades ha crecido mucho en los últimos años y esto a generado problemas respecto a su recogida y eliminación. Este problema se agrava año tras año debido a cuatro causas principales:

1) El crecimiento demográfico 2) La concentración de la población en núcleos urbanos. 3) La mayor utilización de bienes de rápido envejecimiento. 4) El uso más generalizado de envases sin retorno fabricados con materiales no

biodegradables. Los problemas originados en el medio ambiente por los residuos sólidos urbanos son los siguientes: Deterioro paisajístico. Producción de malos olores. Riesgos de incendios: los residuos fermentables son fácilmente autoinflamables. Posibilidad de contaminación de aguas superficiales y subterráneas.

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Facilitan la presencia de roedores e insectos portadores de enfermedades

INDICADOR DATO UNIDAD FECHA DE REFERENCIA FUENTE

La Paz 169,666.00 Toneladas 2006 Empresas municipales de aseo

Cochabamba 114,467.00 Toneladas 2006 Empresas municipales de aseo

Oruro 37,845.00 Toneladas 2006 Empresas municipales de aseo

Potosí 20,555.00 Toneladas 2006 Empresas municipales de aseo

Tarija 28,886.00 Toneladas 2006 Empresas municipales de aseo

Santa Cruz 315,881.00 Toneladas 2006 Empresas municipales de aseo

Trinidad 22,413.00 Toneladas 2006 Empresas municipales de aseo

El Alto 102,766.00 Toneladas 2006 Empresas municipales de aseo

2.6. Contaminantes al ambiente por residuos sólidos El factor antropogénico ha modificado drásticamente el equilibrio de los ciclos bioquímicos y geoquímico de algunos metales pesados al no poder degradarse ni destruirse se convierten en contaminantes estables y persistentes del medio ambiente. Su concentración en seres vivos se incrementa a medida que son ingeridos por otros. Aire: al ser quemados los residuos, los componentes químicos que contienen

quedan en el aire en forma de partículas, ocasionando un deterioro de la calidad de aire. Asimismo, desprenden gases, que son aspirados por los habitantes, ocasionando enfermedades respiratorias.

Agua: Los residuos al ser depositados en el suelo o subsuelo se filtran por medio del agua, contaminando los mantos freáticos subterráneos.

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Suelo: al entrar en contacto con el suelo, los componentes químicos de los residuos pueden llegar a afectar a las plantas y animales, contaminando los alimentos.

3. Educación ambiental Cuando se habla de educación ambiental estamos haciendo referencia a un proceso sostenido donde todos y cada uno de los integrantes de la comunidad toman conciencia de su medio y adquieren conocimientos, valores y competencias que contribuyen a una mayor y mejor calidad de vida (agenda 21). La educación ambiental es una invitación a participar desde una perspectiva individual y social en la resolución de problemas actuales y futuros en relación al ambiente. Para lo cual debe tener en cuenta las diversas realidades sociales, culturales económicas y ecológicas de los diferentes destinatarios. De esta manera la educación ambiental se transforma en una herramienta imprescindible para alcanzar el desarrollo sostenido de las comunidades, entendiendo por éste aquel que asegura las satisfacciones de las necesidades del presente, sin comprometer las posibilidades de las generaciones futuras (World Commission on Environment and Development, 1987). 3.1. Objetivos de la Educación Ambiental - Tomar conciencia y sensibilizarse respecto del medio y sus problemas, a través del desarrollo de habilidades para la mejor percepción del ambiente, y para poder emprender acciones para su mejoramiento. - Comprender cómo funciona el medioambiente y su interacción con la sociedad. - Comprender el origen de los problemas ambientales y de las posibles propuestas de solución. - Desarrollar valores positivos hacia el medio ambiente. - Ayudar a la motivación de la comunidad educativa para conservar, mejorar y sostener el medio ambiente para las generaciones presentes y futuras. - Fomentar el desarrollo de habilidades y comportamientos necesarios para identificar e investigar problemas ambientales y poder contribuir a su resolución a través de acciones positivas. - Favorecer la toma de compromisos activos, utilizando nuevos conceptos, experiencias, habilidades y valores para solucionar los diversos problemas actuales y prevenir otros. 3.2. Principios de la Educación Ambiental Integrar conocimientos, actitudes, aptitudes y valores para lograr un desarrollo social sustentable.

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Facilitar un pensamiento crítico e innovador, promoviendo la transformación social con la finalidad de crear nuevos modos de vida, respetuosos de las diferencias étnicas, físicas, religiosas, de género, etc. Tener una perspectiva holística , tanto en su expresión formal como no formal e informal. Ayudar a desarrollar una conciencia ética, respetuosa de todas las formas de vida existentes en el planeta. Formar ciudadanos con conciencia local y planetaria. Tratar los problemas mundiales críticos desde una perspectiva sistémica, en su contexto social e histórico. Ser individual y colectivo, favorecer la interrelación y el compromiso de los actores sociales mediante la cooperación mutua y equitativa de los diferentes niveles de decisión. Abordar desde la multiperspectiva de la EA con un enfoque interdisciplinario, y valiéndose de estrategias democráticas y de interacción entre los diferentes actores y sectores sociales. Utilizar los medios de comunicación social de manera eficaz, favoreciendo no sólo la difusión de la información y/o la captación de conocimientos a través de las nuevas tecnologías, sino también promoviendo el intercambio de experiencias, la adquisición de metodologías y la incorporación de valores, de modo tal que el público sea un receptor crítico. 4. Para reflexionar

SALVEMOS A NUESTRO PLANETA

“El planeta tierra tiene una edad de 4.600 millones de años. Podemos comparar con una persona que tiene 46 años. No sabemos nada de los 7 primeros años. Entre los 7 y 42 años tenemos muy poca información. Solo sabemos que a la edad de 42 años la tierra empezó a florecer. Los dinosaurios aparecieron cuanto tenia 45 años. Los mamíferos 8 meses atrás. A la mitad de la anterior semana el hombre comienza a comunicarse con su lenguaje. El último fin de semana el hielo cubrió la tierra. El hombre moderno está solo presente hace 4 horas. Durante la última hora descubre la agricultura. La revolución industrial y el levantamiento de grandes ciudades, empieza solo 60 segundos atrás. En un minuto el hombre ha hecho de la tierra un vertedero de basura. En un minuto ha incrementado su población a proporciones terribles En un minuto ha robado y destruido el planeta en su búsqueda de combustibles.”

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TEMA 5

ECOSISTEMAS HUMANOS

Cómo crecen las poblaciones Los estudios de los ecosistemas inalterados muestran que muchas poblaciones tienden a permanecer relativamente estables con el paso del tiempo. Sin embargo, estamos del todo conscientes, a partir del ejemplo humano, que las poblaciones pueden aumentar con facilidad. Primero examinemos cómo y por qué crecen las poblaciones y después veamos los factores que normalmente controlan este crecimiento. Hay tres factores que establecen si cambiará el tamaño de una población y en qué medida: nacimientos, muertes y migración. Los organismos se integran a una oblación gracias al nacimiento o a la inmigración (movimiento hacia adentro) y la dejan por muerte o emigración (movimiento hacia fuera). Una población permanece estable si, en promedio, llegan a ella los mismos individuos que se van. Una población crece cuando el número de nacimientos más el numero de inmigrantes supera el número de muertes más el número de emigrantes. Las poblaciones se reducen cuando ocurre lo contrario. Una ecuación sencilla para el cambio en el tamaño de la población es:

Cambio en la población = (nacimientos – muertes) + (inmigrantes – emigrantes) En muchas poblaciones naturales, los organismos que llegan y se van contribuyen relativamente poco al cambio en la población, y son los índices de natalidad y de mortalidad los factores primordiales que influyen en su crecimiento. Al final, el tamaño de cualquier población (sin tomar en cuenta la migración) es resultado de un equilibrio entre dos factores opuestos importantes. El primero es el potencial biótico, o índice máximo, al cual podría aumentar la población, suponiendo que haya condiciones ideales que permitan un índice máximo de natalidad y un índice mínimo de mortalidad. Lo opuesto son los límites impuestos por el ambiente vivo y no vivo: la disponibilidad de alimento y de espacio, la competencia con otros organismos y ciertas interacciones de las especies, como las conductas predatorias y el parasitismo. En conjunto, estos límites se llaman resistencia ambiental. La resistencia ambiental puede reducir el índice de natalidad y aumentar el de mortalidad. Por lo general, la interacción entre el potencial biótico y la resistencia ambiental dan como resultado un equilibrio entre el tamaño de la población y los recursos disponibles. Para entender cómo crecen las poblaciones y cómo se regula su tamaño, debemos examinar cada una de estas fuerzas con más detalle.

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Potencial biótico. Máxima habilidad reproductiva de una población, que esta limitada por los factores medio ambientales. Una población hipotética se generaría si se expresara totalmente el potencial biótico. Resistencia ambiental. Fuerzas que operan conjuntamente para impedir la expresión óptima del potencial biótico de una población. El potencial biótico de una población produce un crecimiento exponencial si no es restringida Los cambios en el tamaño de la población (sin tomar en cuenta la migración) son funciones del índice de natalidad, del índice de mortalidad y del número de individuos en la población original. Los índices de cambio en el tamaño de la población pueden medirse como los cambios en cada una de estas variables para un tamaño dado de población durante una unidad determinada de tiempo. Por ejemplo, los índices de natalidad y de mortalidad pueden expresarse como el número anual de nacimientos o de muertes por cada mil individuos. El índice de crecimiento (r) de una población se determina restando el índice de mortalidad (d) del índice de natalidad (b):

r = b - d

Índice de crecimiento = índice de natalidad - índice de mortalidad Por ejemplo, se puede calcular el índice anual de crecimiento de una población de 10000, en la cual cada año (la unidad específica de tiempo) ocurren 1 500 nacimientos y 500 muertes de la siguiente manera:

1,010000

500100001500

=−=r ó 10%

Para conocer el número de individuos que se añaden a una población en un período determinado, multiplique el índice de crecimiento (r), que es un índice por individuo, por el tamaño original de la población (N):

Crecimiento de población = rN Crecimiento de población = 0,1 x 10000 = 1000

Si es constante este índice de crecimiento, entonces al año siguiente, r deberá multiplicarse por un tamaño aún más grande de población (N + rN = 11 000). Esto significa que en el próximo año se añadirán 1 100 individuos a la población (N), que a su vez aumentará el número de individuos añadidos en el tercer año, etcétera.

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0

1000000

2000000

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5000000

6000000

7000000

8000000

9000000

1800 1850 1900 1950 2000 2050

Este es el crecimiento exponencial: la población crece (durante un período específico) en un porcentaje fijo de su tamaño al principio de ese periodo. Por tanto, se añade un número creciente de individuos a la población durante cada período sucesivo, lo que hace que crezca el tamaño de la población a un paso siempre acelerado. Con frecuencia, a la curva formada por el crecimiento exponencial de la población de la población se la llama curva de crecimiento en forma de J, o curva J, por su forma, claramente ilustrada en sus gráficas. Censos de población en Bolivia 1831 - 2001 Andrés de Santa Cruz 1831 1088800 Andrés de Santa Cruz 1835 1060800 José Ballivián 1845 1378900 Manuel Isidoro Belzu 1854 1549800 Narciso Campero 1882 1097600 José Manuel Pando 1900 1555800 Mamerto Urriolagoitia 1950 2704400 Hugo Banzer Suárez 1976 4613500 Jaime Paz Zamora 1992 6420800 Hugo Banzer Suárez 2001 8274325

Figura 5.1 Crecimiento poblacional de Bolivia Dicho crecimiento ocurre cada vez que los nacimientos superan a las muertes de manera constante, que es lo que sucede si en promedio cada individuo produce más de un descendiente que sobrevive. Aunque el número de descendientes de un individuo cada año varía de millones para la ostra a uno o menos para el ser humano, cada organismo, ya sea que trabaje solo o como parte de una pareja que se reproduce sexualmente, tiene el potencial de reemplazarse muchas veces durante su vida. Esta capacidad, llamada potencial biótico, ha evolucionado porque la selección natural ha favorecido a esos individuos que tienen la mayor cantidad de descendientes. Varios factores influyen en el potencial biótico de una especie específica, que comprenden:

1. La edad en la que el individuo promedio se reproduce por primera vez 2. La frecuencia promedio a la que se lleva a cabo la reproducción 3. El número de descendientes promedio producidos en cada ocasión 4. La duración promedio de la vida reproductora del organismo 5. El índice promedio de mortalidad en condiciones ideales

A veces, el crecimiento exponencial lleva a ciclos de “abundancia y escasez”

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En la naturaleza, el crecimiento exponencial ocurre sólo en circunstancias especiales y durante un tiempo limitado. Por ejemplo se observa en poblaciones que pasan por ciclos regulares, donde después del rápido crecimiento de la población hay una mortalidad masiva. Estos ciclos de abundancia y escasez ocurren en una variedad de organismo por distintas razones complejas. Muchas especies de vida corta y que se reproducen con rapidez, desde las algas hasta los insectos, tienen ciclos de población de temporada, que están relacionados con los cambios que se pueden predecir en la precipitación pluvial, en la temperatura o en la disponibilidad de nutrimentos. En los climas templados, las poblaciones de insectos crecen rápidamente durante la primavera y el verano y después se desploman al toparse con las congelantes temperaturas invernales. Factores más complejos producen ciclos de unos cuatro años para los mamíferos pequeños, como las ratas de campo y los ratones de Noruega, y ciclos muchos más largos en las poblaciones de liebres, ratas almizcleras y guacos. Por ejemplo, las poblaciones de ratones de Noruega pueden crecer hasta sobre pastorear el frágil ecosistema de la tundra ártica. La falta de alimentos, las poblaciones mayores de depredadores y la tensión social ocasionada por la sobrepoblación pueden contribuir en su conjunto a una repentina mortalidad alta. Muchas muertes ocurren cuando oleadas de ratones de Noruega emigran de las regiones de alta densidad de población. Durante esto drásticos movimientos masivos, son presa fácil de los depredadores y muchos se ahogan por accidente (algunos empiezan a nadar cuando se encuentran extensiones de agua, incluyendo el océano). Con el tiempo, la población reducida de ratones de Noruega contribuye a la reducción de los depredadores. (Ciclos en las poblaciones de depredadores y presas) y a una recuperación de la comunidad vegetal. Esta recuperación, a su vez, prepara el escenario para otra ronda de crecimiento exponencial en la población de ratones de Noruega. . En las poblaciones que no muestran ciclos de abundancia y escasez, el crecimiento exponencial puede ocurrir de manera temporal en circunstancias especiales. Por ejemplo, si se eliminan los factores que controlan la población, como los predadores o los parásitos, o si aumenta el abasto de alimento. El crecimiento exponencial también puede ocurrir cuando los individuos invaden un hábitat nuevo donde las condiciones son favorables y es escasa la competencia o las prácticas predatorias. Muchas invasiones de este tipo han ocurrido cuando la gente ha introducido especies exóticas o extrañas en los ecosistemas, con frecuencia con resultados trágicos. La introducción de especies altera las interacciones de la comunidad. Como veremos a continuación, todas las poblaciones que muestren crecimiento exponencial con el tiempo se estabilizan o fracasan. La resistencia ambiental limita el crecimiento de las poblaciones

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El crecimiento exponencial lleva consigo las semillas de su propia destrucción. Cuando nuevos individuos se unen a la población, se intensifica la competencia por los recursos. Los predadores pueden aumentar o hacer de esta presa abundante una parte de su dieta. Los parásitos y las enfermedades se diseminan más fácilmente por el amontonamiento y la debilidad, resultado de la falta de alimento o de la tensión causada por las interacciones sociales adversas. En consecuencia, después de un período de crecimiento exponencial, las poblaciones tienden a estabilizarse al tamaño máximo (o debajo) que puede sostener el ambiente, llamado capacidad de sostenimiento. El índice de crecimiento se reduce poco a poco y alcanza un estado de equilibrio a largo lazo, en el que fluctúa alrededor de un índice de crecimiento de cero. En este equilibrio, el índice de nacimientos se equilibra con el índice de mortalidad y se estabiliza el tamaño de la población. Este tipo de crecimiento, característico de organismos de larga vida que colonizan una región nueva, está representado gráficamente por una curva de crecimiento en forma de S, o curva S. Por lo general, las poblaciones se estabilizan en su capacidad de sostenimiento o por debajo de ella. Las poblaciones se estabilizan en un nivel llamado capacidad de sostenimiento del ecosistema, el tamaño máximo de una población que un área específica puede sostener de manera indefinida. Lo anterior esta establecido básicamente por la disponibilidad continuada de dos tipos de recursos: los renovables, como nutrimentos, agua y luz, que se vuelven a surtir mediante procesos naturales, y un recurso no renovable, el espacio, en la forma de un lugar adecuado para anidar o para buscar una guarida. Los organismos morirán si son demasiadas las demandas de recursos renovables, como alimento, agua y luz (la fuente de energía para las plantas). Si se superan los requisitos

Figura 5.7. La curva S del crecimiento de la población La población primero crece exponencialmente, después fluctúa alrededor de la capacidad de sostenimiento

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Población de renos

0

500

1000

1500

2000

2500

1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960

Años

me

ro d

e r

en

os

de espacio, los animales pueden emigrar, con frecuencia a regiones menos adecuadas, donde será más alta su tasa de mortalidad. Se reducirá la reproducción porque los animales no encuentran lugares adecuados para la reproducción o porque las semillas no llegan aun lugar idóneo para germinar. Las demandas excesivas pueden dañar los ecosistemas y reducir su capacidad de sostenimiento. El resultado es una reducción en la población mientras se recupera el ecosistema, o una población permanentemente reducida. Por ejemplo, el sobrepastoreo del ganado en los pastizales secos del oeste de Norteamérica ha reducido la cubierta de pasto y ha permitido que prospere la Artemisa (de la cual no se alimenta el ganado), que, una vez instalada, reemplaza los pastos comestibles y reduce la capacidad de sostenimiento de la tierra para el ganado. Otros casos dramáticos de sobrepastoreo han ocurrido cuando se han introducido herbívoros, como el reno, en islas carentes de grandes depredadores. Los factores independientes de la densidad limitan las poblaciones sin considerar la densidad Los factores independientes de la densidad matan a los individuos o reducen los índices de reproducción sin considerar la densidad de la población. Es probable que el factor más importante sea el clima. Por ejemplo, el tamaño de muchas poblaciones de insectos y de plantas anuales está limitado por el número de individuos que pueden producirse antes de la primera helada fuerte. El clima es en gran parte responsable de los ciclos de abundancia y escasez de la población. Los plaguicidas y los contaminantes pueden causar reducciones drásticas en las poblaciones naturales, como la destrucción de hábitat causada por la construcción de granjas, caminos y desarrollos habitacionales. Los factores dependientes de la densidad se hacen más efectivos si aumenta la densidad de la población

Figura 5.8 Los efectos de superar la capacidad de sostenimiento Superar la capacidad de sostenimiento puede alterar un ecosistema y reducir la capacidad de sostenimiento de la población. En 1911, se introdujeron 21 renos en una de las Islas Pribilof (St. Paúl) en el Mar de Behring, en Alaska. El alimento era abundante y no había predadores de los renos en la isla. La manada creció exponencialmente hasta que llego a 2000 renos en 1938. En esos momentos, en la pequeña isla había sobrepastoreo, el alimento era escaso y la población declino en forma dramática. En 1950, solo 8 renos sobrevivieron.

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Los organismos que viven varios años desarrollaron diversos mecanismos para compensar los cambios climáticos de las estaciones y evitar esta forma de control de la población independiente de la densidad. Por ejemplo muchos mamíferos desarrollan pieles gruesas y almacenan grasa en el invierno: algunos también hibernan. Otros animales, sobre todo las aves, migran a largas distancias para encontrar alimento y un clima acogedor. Las plantas pueden sobrevivir a los rigores del invierno, iniciando un período de latencia, dejando caer sus hojas y reduciendo de manera radical sus actividades metabólicas. Para estas especies de larga vida, los elementos más importantes de resistencia ambiental son los factores que dependen de la densidad, los que se hacen cada vez más efectivos conforme aumenta la densidad de la población, con lo que ejercen un efecto de reacción en el tamaño de la población. Cuanto más grande sea una población, se activará una mayor cantidad de cambios que contrarresten este crecimiento. Los factores que dependen de la densidad incluyen las interacciones en la comunidad, como las conductas predatorias y el parasitismo, al igual que la competencia dentro de las especies o con miembros de otras especies. Los predadores ayudan a controlar sus poblaciones de presas La predación es el acto de matar y de comerse a otro organismo vivo. Esta definición tan amplia comprende tanto la rápida y violenta captura que hacen los lobos de los alces, como las mordidas menos dramáticas que hace una polilla en un nopal o el ave que come una semilla. Los organismos que matan y se comen a otros se llaman predadores. La depredación controla las poblaciones de presas de una manera que depende de la densidad. Esto puede convertirse en un factor cada vez más importante en el control de la población cuando aumentan las poblaciones, simplemente porque cuanto más densa sea la población de presas, habrá más encuentros entre depredadores y presas. Muchos predadores comerán una variedad de presas, dependiendo de cuál sea la más abundante y fácil de encontrar. Los coyotes comen más ratones cuando es alta la población de esos roedores, pero cambian a ardilla cuando declina la población de ratones, con lo que permiten que se recupere esta población. Los predadores también pueden ejercer efectos que dependen de la densidad, aumentando en cantidad conforme crece la población de las presas. Por ejemplo, los depredadores que se alimentan básicamente de ratones de Noruega, como la zorra del ártico y el búho nival, regulan el número de descendientes que producen de acuerdo con la abundancia de aquellos ratones. El búho nival puede producir hasta 13 polluelos cuando hay abundancia de ratones de Noruega, pero no se reproduce en los años en que son escasos. En otros casos, un aumento en los depredadores puede causar una reducción en la población de presas, que después va seguida por una reducción en la

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población de predadores. Esta serie de sucesos puede dar como resultado ciclos desfasados de población tanto de los depredadores como de las presas. Figura 5.9. Ciclos de depredador-presa. La influencia de los predadores en las poblaciones de presas varía en gran medida. Algunos predadores se alimentan básicamente de presas que se han vuelto vulnerables porque sus poblaciones han excedido la capacidad de sostenimiento. Dichas presas pueden estar debilitadas por la falta de alimento o estar expuestas por la falta de albergue adecuado. En dichos casos, la predación pueden conservar a las poblaciones de presas casi en su densidad sostenible. En otros casos, los predadores pueden mantener a las poblaciones de presas muy por debajo de su capacidad de sostenimiento. Un ejemplo dramático es el nopal de tuna, que fue introducido en Australia. A falta de predadores naturales, se extendió sin control y destruyo millones de hectáreas de pastizales y praderas valiosas. Finalmente, en la década de los veinte, se importó de Argentina una polilla del nopal (Depredador de la tuna) y fue liberada para que se alimentara con los cactus. A los pocos años, los nopales estaban prácticamente eliminados. Hoy, la polilla sigue manteniendo a su presa a densidades de población muy bajas. Los parásitos pueden reducir su población de hospederos

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En contraste a las conductas predatorias el parasitismo es el proceso de alimentarse de otro organismo, por lo general más grande, sin matarlo inmediata o directamente. Con frecuencia, los parásitos viven sobre la presa o dentro de ella. A esta también se la conoce como hospedero. Los parásitos incluyen los conocidos microorganismos causantes de enfermedades, los mosquitos y las lombrices intestinales, pero también los animales que pastan en las plantas sin matarlas. Los parásitos pueden aumentar de manera dramática el índice de mortalidad en una población en la que los individuos ya están debilitados por los efectos del apiñamiento. Además, la infestación por parásitos hace que los organismos sean más vulnerables a los predadores. El parasitismo depende de la densidad. Casi todos los parásitos tienen movilidad limitada y se diseminan más fácilmente entre los huéspedes en densidades altas de población. Por ejemplo, las enfermedades de las plantas se diseminan más fácilmente en hectáreas de cosechas densamente plantadas y las enfermedades infantiles se extienden con más rapidez en las escuelas y en las guarderías. Tanto los depredadores como los parásitos pueden tener efectos benéficos en la población de las presas en general. Como veremos en el siguiente capítulo, los predadores, los parásitos y sus presas evolucionan juntos. Con frecuencia, los parásitos y los depredadores mantienen a las poblaciones de los huéspedes dentro de su capacidad de sostenimiento. También destruyen a menudo a la presa menos apta y dejan a las mejor adaptadas para que se reproduzcan. Por lo general, el resultado es un equilibrio en el que se regula la población de presas, pero no se elimina. Sin embargo, cuando un depredador o un parásito se introducen en una región en la que no evolucionó, las especies locales de las presas casi nunca están adaptadas a él y las consecuencias pueden ser desastrosas. La conquista con éxito de una gran parte de la tierra por los europeos pueden rastrearse en parte por los organismos patógenos que llevaban cuando invadieron continentes cuyas poblaciones no habían estado expuestas o no eran resistentes a ellos. Por ejemplo, la viruela, importada por los europeos, devastó a la población nativa de Hawai, a los amerindios de Argentina y a los aborígenes de Australia. El equilibrio de la población en los ecosistemas puede destruirse cuando se introducen especies en regiones nuevas, donde no tienen depredadores o parásitos naturales. La competencia por los recursos ayuda a controlar las poblaciones Son limitados los recursos que establecen la capacidad de sostenimiento (espacio, nutrimentos, luz) en relación con la demanda. Además, el uso por un individuo limita su

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disponibilidad para otro. Por esta razón, la competencia restringe el tamaño de la población de una manera que depende de la densidad. Hay dos formas principales de competencia: competencia interespecífica (entre miembros de diferentes especies) y la competencia intraespecífica (entre miembros de la misma especie). Como las necesidades de los miembros de la misma especie de agua y nutrimentos, albergue, lugares para reproducción, luz y otros recursos son casi idénticos, la competencia intraespecífica es más intensa. Los organismos han desarrollado varias formas de enfrentar la competencia intraespecífica. Algunos, incluyendo a casi todas las plantas y muchos insectos, participan en la competencia confusa, en la que no hay reglas y en la cual los recursos son el premio. Por ejemplo, cuando crecen, las más grandes empiezan a hacer sombra a las pequeñas; las que tienen más raíces más extensas absorben la mayor cantidad de agua y los individuos más débiles se marchitan y mueren a la larga. Muchos animales (e incluso algunas plantas) han desarrollado la competencia por selectividad, que ayuda a regular el tamaño de la población y a reducir la competencia directa. La competencia por selectividad consiste en interacciones sociales y químicas que se usan para limitar el acceso a los recursos importantes. Las especies territoriales como los lobos, muchos peces,, los conejos y las aves canoras defienden una región que contiene recursos importantes, como alimentos o lugares para anidar. Cuando la población empieza a superar los cursos disponibles, sólo los individuos mejor adaptados logran defender los territorios adecuados. Con frecuencia los que carecen de territorio no se reproducen y son presa fácil. El arbusto de madera resinosa, que secreta una sustancia química a la tierra que evita la germinación de las semillas cercanas, podría considerar una planta territorial. Las jerarquías de dominio o “la ley del más fuerte” son otra forma de competencia por selectividad observada en muchas especies de animales sociales. Los individuos mejor colocados tienen primero acceso a los alimentos, a los lugares para reproducción y a las parejas. Cuando son limitados los recursos, sólo los individuos dominantes obtienen lo que necesitan para reproducirse con éxito. Por tanto, las jerarquías de dominio limitan el tamaño de la población. Cuando aumentan las densidades de la población y se intensifica la competencia, algunos animales reaccionan emigrando; grandes cantidades dejan sus hogares para colonizar regiones nuevas y muchos, a veces la mayor parte, mueren en la búsqueda. Los movimientos masivos del ratón de Noruega, que a veces terminan en el mar, al parecer son una respuesta al hacinamiento. Los enjambres migrantes de langostas plagan el continente africano, arrasando con toda la vegetación a su paso. En estudios de laboratorio, el hacinamiento de mamíferos pequeños como ratones, ratas y rata de campo causan tensión social. La tensión social da como resultado una disminución en el tamaño de los órganos reproductores, un índice reproductor reducido, un menor crecimiento, una menor resistencia a la enfermedad y el canibalismo de las crías, lo cual en conjunto reduciría el tamaño de la población. Sin embargo, en estado

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natural, las densidades de la población raramente llegan a los niveles alcanzados en el laboratorio, por lo que estos descubrimientos pueden tener una aplicación limitada a las poblaciones naturales. El tamaño de cualquier población es resultado de las interacciones complejas entre las forma dependiente e independiente de la densidad de la resistencia ambiental. Por ejemplo, un grupo de pinos debilitados por la sequía (un factor independiente de la densidad) puede caer víctima con más facilidad del escarabajo de la corteza del pino (dependiente de la densidad). De igual manera, es más probable que un caribú debilitado por parásitos (dependiente de la densidad) muera en un invierno excepcionalmente frío (independiente de la densidad). La población humana Su primer hijo recibió educación y atención médica gratuita y a usted le ofrecieron un permiso por maternidad más largo y una pensión más alta si firmaba una promesa de no tener más hijos. Usted se encuentra embarazada de su segundo hijo, enfrenta multas equivalentes a todos los beneficios proporcionados para el primer hijo y a la necesidad de pagarlos a lo largo de un año. Todas las noches la visitan los delegados en su hogar para decirle que está haciendo un gran daño a la sociedad. Sus vecinos le rehuyen y la presión colectiva finalmente la lleva al hospital para hacerse un aborto auspiciado por el estado. ¿Le parece el escenario de un futuro distante en una novela pesimista de ciencia ficción? No. En China se instituyeron políticas similares. Con una población de más de mil millones de habitantes y con un aumento de mas de 15 millones de personas en 1983 solamente, el gobierno tomó medidas drásticas. Ahora, las políticas coercitivas de China se han relajado un poco y los índices de natalidad están volviendo a aumentar. ¿Cuál es el futuro demográfico de China? ¿Qué se puede decir del resto del mundo? Examinemos la población humana tomando como unto de referencia lo que sabemos del crecimiento exponencial y de capacidad de sostenimiento. La población humana está creciendo a un ritmo exponencial

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Figura 5.11. Crecimiento de la población humana Vea la gráfica de crecimiento de la población humana en la figura y compárela con las curvas de crecimiento exponencial con la figura de la población en Bolivia. El período es diferente, pero las curvas de crecimiento son las mismas: exponenciales. Se necesitó más de un millón de años para que la población humana llegara a los mil millones, pero los siguientes mil millones de individuos se añadieron en 100 años, los tres mil en 30, los cuatro mil en 15 y los cinco mil en 12 años. Se ha proyectado que la población llegará a los seis mil millones de habitantes en 1998. La población mundial añade un millón cada cuatro días¡¿Por qué no ha puesto un fin a nuestro crecimiento exponencial la resistencia ambiental? ¿Cuál es la capacidad de sostenimiento de mundo para los humanos? Al igual que el resto de las poblaciones, los seres humanos han encontrado resistencia ambiental, pero a diferencia de otras, sus respuesta ha sido superarla. Como resultado, la población humana a crecido exponencialmente durante un tiempo sin precedente; para acomodar a nuestras cifras poblaciones en aumento, hemos alterado la faz de la Tierra. El crecimiento demográfico se ha visto alentado por una serie de “revoluciones”, que conquistaron diferentes aspectos de la resistencia ambiental y que aumentaron la capacidad de sostenimiento de la Tierra, Con respecto a las personas. El hombre primitivo generó una revolución cultural cuando descubrió el fuego, inventó las herramientas y las armas, construyó refugios y diseño ropa para protegerse. Las armas permitieron una cacería más efectiva y un mayor abasto de alimentos; la ropa y el albergue aumentaron las áreas habitables del globo. Los cultivos y los animales domesticados reemplazaron la cacería y la recolección aproximadamente en el año 8000 a.C. Esta revolución agrícola proporcionó un suministro más alto y confiable de alimentos y aumentó aún más la capacidad de sostenimiento de la tierra. Más alimentos dieron como resultado vidas más largas y más años de reproducción, pero un índice todavía alto de mortalidad seguía restringiendo a la población. El crecimiento de la población humana continuó lentamente durante miles de años hasta que empezó la revolución industrial y médica en Inglaterra a mediados del siglo XVIII, que se extendió por Europa y América del Norte en el siglo XIX. Los avances médicos redujeron de manera radical el índice de mortalidad y, con ello, la resistencia ambiental de la enfermedad. Estos avances incluyeron el descubrimiento de las bacterias y su papel en las infecciones sobre las vacunas contra enfermedades mortales, como el paludismo y el SIDA, y avances médico refinados, como los medicamentos para la fertilidad y la fecundación in Vitro. Los países industrializados, como los de Europa Occidental, la revolución industrial y médica dio como resultado un aumento inicial en la población, debido a una menor mortalidad seguida por una declinación en los índices de natalidad. Esta reducción puede atribuirse a muchos factores, que incluyen mejor educación, mayor disponibilidad

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de anticonceptivos, el cambio a un estilo de vida básicamente urbano y más opciones profesionales para las mujeres. En países industrializados se han estabilizado más o menos. Sin embargo, esto países sólo representan el 4% de la población mundial. En países menos desarrollados, como casi todos los de América Central y del Sur, África y Asia, los avances médicos han reducido los índices de mortalidad y han aumentado el promedio de vida, pero los índices de natalidad siguen siendo altos. Estos países no han experimentado el aumento en riqueza, que fue en parte responsable de la reducción en el índice de natalidad de los países industrializados. Los niños sirven como una forma de seguridad social en las naciones del Tercer Mundo, porque pueden ser la única fuente de manutención para sus padres durante la vejez. En las sociedades agrícolas, los niños son una fuente importante de mano de obra. Las tradiciones sociales ofrecen prestigio al hombre y la mujer que tengan muchos hijos. En Nigeria, el país más poblado en África, muchos hombres se niegan a permitir ninguna forma de control de la natalidad, y la mujer promedio tiene más de seis hijos. Nigeria ya esta sufriendo la pérdida de bosques, la expansión de los desiertos, la erosión de la tierra y la contaminación del agua. Casi la mitad de su población, 93 millones de personas, tiene menos de 15 años, por lo que un crecimiento continuo es una certeza. Aunque la mayor parte de las naciones africanas ha llegado a la conclusión de que sus índices de crecimiento son demasiado altos y están trabajando juntas para reducirlos, la falta de educación y de acceso a los anticonceptivos impide el progreso en la reducción del crecimiento demográfico. De los 6 300 millones de personas proyectas para el año 2000, 5 000 millones vivirán en los países menos desarrollados. Los prospectos para la estabilización de la población en el futuro cercano son nulos, lo cual propiciará catástrofes mayores que podrían aumentar las muertes de manera dramática. La razón puede verse con nitidez si se observan las estructuras de edad de los países menos desarrollados y se comparan con las de aquellos con poblaciones estables. La estructura de edad de una población predice su crecimiento futuro La estructura de edad de una población es la distribución de hombres y mujeres de distintos grupos de edad, por lo general representada en un diagrama. Todos los diagramas de estructura de edad llegan aun pico en la parte superior, porque relativamente pocas personas llegan a vivir noventa años. Sin embargo, la forma del resto del diagrama muestra si la población está aumentando, si está estable o si está disminuyendo. Si el número de niños (de 0 a 14 años) supera el número de individuos en edad reproductiva (de 15 a 45 años)l, se está expandiendo la población y el diagrama se parece a una pirámide. En el caso de las poblaciones estables, el número de niños es aproximadamente igual al número de adultos reproductores, y la gráfica forma una figura con extremos rectos. En la población en reducción, hay menos niños que adultos y el diagrama es más angosto en la base.

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Posreproductiva (46 – 100 años) Reproductiva (15-45 años) Prereproductiva (0-14años) Figura 5.12. Diagramas de estructura de edad Las estructuras de edad promedio de las poblaciones de países menos desarrollados e industrializados. Los límites externos representan la estructura proyectada de la población para el año 2025; los internos son los de 1990. Se ha dividido cada gráfica en tres partes horizontales para mostrar a los individuos que están antes de la edad reproductiva (de 0 a14 años), en ella (de 15 a45 años) y después (de 46 años en adelante). En 1994, los países menos desarrollados (en Asia, África, India y América Central y del Sur) tuvieron un índice de crecimiento anual promedio de 1.9%, y los países industrializados (en América del Norte, Europa, Australia, Japón y Nueva Zelanda) mostraron un índice de crecimiento anual promedio de 0,3%. En los países menos desarrollados más personas entran en sus años reproductivos y procrean una base cada vez mayor de niños. Incluso si estos países alcanzarán la fertilidad a nivel de reemplazo (FNR) de inmediato (esto es, si las personas tuvieran sólo los hijos suficientes para reemplazarlas), el crecimiento demográfico continuaría durante décadas por el ímpetu agregado por los crecientes números de personas que llegan a la edad de reproducción. Parece irónico que el crecimiento demográfico en estos países está ayudando a perpetuar la pobreza y la falta de educación que, a su vez, tiende a sostener índices altos de natalidad. Se ha documentado la relación del ingreso y de la educación con el índice de natalidad en varios países, incluyendo a los Estados Unidos. En éste país, en promedio, las mujeres que no termina la preparatoria tienen el doble de hijos que las que cursan cuatro años de educación superior.

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TEMA 6

PANORAMA AMBIENTAL DE BOLIVIA