Capitulo 1 Ing.ecologica y Ambiente

UUNNIIVVEERRSSIIDDAADD NNAACCIIOONNAALL DDEE SSAANN AAGGUUSSTTNN

FFAACCUULLTTAADD DDEE IINNGGEENNIIEERRIIAA DDEE PPRROODDUUCCCCIIOONN YY

SSEERRVVIICCIIOOSS

EESSCCUUEELLAA PPRROOFFEESSIIOONNAALL DDEE IINNGGEENNIIEERRIIAA MMEECCAANNIICCAA

CCUURRSSOO::

IINNGGEENNIIEERRIIAA EECCOOLLOOGGIICCAA YY AAMMBBIIEENNTTEE

PPAARRTTEE 11

DDOOCCEENNTTEE::

IINNGG.. CCAAMMIILLOO FFEERRNNAANNDDEEZZ BB..

AARREEQQUUIIPPAA PPEERRUU--22001100

Ingeniera Ecolgica y Ambiente Camilo Fernndez B.

Cap.1 Ecologa y Medio Ambiente 2

INDICE INTRODUCCIN 4 OBJETIVOS 4 CAPITULO I 1. ECOLOGIA Y MEDIO AMBIENTE 5

1.1 ECOLOGA 5 1.2 MEDIO AMBIENTE 5 1.3. CONSTITUYENTES DEL MEDIO AMBIENTE 6 1.4. PROBLEMAS MEDIOAMBIENTALES 6 1.5. EMISION DE CONTAMINANTES 8

2. ECOSISTEMAS 9 2.1. ECOSISTEMA Y ECOTONO 11 2.1.1. FUNCIONAMIENTO DE LOS ECOSISTEMAS 11 3. CICLO DEL CARBONO 14 4. CICLO DEL NITROGENO 14 5. CICLO DEL AZUFRE 16 6. CICLO DEL FOSFORO 17 7. CICLO DELOXGENO 18 8. CONTAMINACIN AMBIENTAL 19 8.1. CONTAMINACIN DEL AIRE 19 8.2. PRINCIPALES CONTMINATES DEL AIRE 23 8.3 QU PUEDO HACER PARA DISMINUIR MI APORTE A LA CONTAMINACIN DEL AIRE 29 9. LA CONTAMINACIN DEL AGUA 30 10. ENFERMEDADES POR CONTAMINACIN BIOLGICA 33

11. CMO SE PUEDE CONOCER EL CLIMA DE TIEMPOS PASADOS? 33

12.- SAHARA 34

13.- PEQUEA EDAD DE HIELO 35

14.- PINATUBO 35

15. ENERGA RADIANTE DEL SOL. CONSTANTE SOLAR 35

16. COMPOSICIN DE LA ENERGA SOLAR 35

A) ANTES DE ATRAVESAR LA ATMSFERA 35

B) EN LA SUPERFICIE DE LA TIERRA 36

17. RADIACIN REFLEJADA Y ABSORBIDA POR LA TIERRA 36

18. EFECTO INVERNADERO NATURAL 37

19. DEPOSICIN CIDA 38

20. CAUSAS DE LA DEPOSICIN CIDA 39

21. DAOS PROVOCADOS POR LA DEPOSICIN CIDA 39

A) ECOSISTEMAS ACUTICOS 39

B) ECOSISTEMAS TERRESTRES 39

C) EDIFICIOS Y CONSTRUCCIONES 40

22. DISMINUCIN DEL OZONO ESTRATOSFRICO 40

23. OZONO TROPOSFRICO: CONTAMINANTE EN EL SMOG FOTOQUMICO 41

24. OZONO ESTRATOSFRICO: FILTRO DE LAS RADIACIONES ULTRAVIOLETA 41

25. LA ANTRTIDA: UN LUGAR ESPECIALMENTE SENSIBLE 41

A) AGUJERO DE OZONO DE LA ANTRTIDA 41

26. RADIACIN ULTRAVIOLETA 41

27. SUSTANCIAS QUE DISMINUYEN EL OZONO 42

28. MECANISMO DE DESTRUCCIN DEL OZONO 42

29. CLOROFLUOROCARBUROS (CFC) 42

30. HIDROCLOROFLUOROCARBUROS (HCFC) 43

31. HALONES 43

32. BROMURO DE METILO (CH3BR) 43

33. TETRACLORURO DE CARBONO (CCL4) 43

34. METIL CLOROFORMO (CH3CCL3) 43

35. RADIACIONES ULTRAVIOLETA 44



A) CARACTERSTICAS DE LAS RADIACIONES UV 44

B). RADIACIN QUE LLEGA A LA SUPERFICIE 44

C). EFECTOS PARA LA SALUD Y LOS SERES VIVOS DE LAS RADIACIONES UV-B 44

36). CONTAMINACIN SONORA 46

37) REDUCCIN DE LA CONTAMINACIN SONORA 46

38) ESCALA DE RUIDOS Y EFECTOS QUE PRODUCEN 47

39) LA CALIDAD DEL AIRE 48

40) UN AIRE LIMPIO ES IMPOSIBLE DE CONSEGUIR 48

41) QU ENTENDEMOS POR VIGENCIA DE LA CALIDAD DEL AIRE? 48

42) QU INDICADORES BIOLGICOS TENEMOS? 49 43) Y QU MEDIDAS HAY QUE TOMAR ANTE LA CONTAMINACIN? 49

44) AGUA Y SALUD 50

45) RECURSOS DE AGUA DULCE46) ECOSISTEMAS 50

46) ECOSISTEMAS 50

47) ALIMENTOS Y PRODUCTOS FORESTALES 50

48) SALUD 51

49) CUIDEMOS EL MEDIO AMBIENTE 51

A) CONSEJOS PARA UN VERANO ECOLOGICO 51

50) CONSEJOS PARA UNA NAVIDAD ECOLOGICO 52

A) REGALOS 53

B) DECORACIN 53

C) COMIDA 54

51) CONSUMO DE AGUA EN LA FABRICACIN DE ENVASES 54

52) USEN FOCOS AHORRADORES: OPTIMIZAN GASTO Y CUIDAN EL MEDIO AMBIENTE 54

53) EL PROBLEMA DE LAS BOLSAS DE PLASTICOS 55

54) CONSEJOS PARA USAR LA ENERGIA ELECTRICA 56

55) COMO AHORRAR AGUA 57

A) GENERALES 57

B) EN EL BAO 57

C) EN LA COCINA 57

D) EN EL JARDN 58

56) MENOS GASOLINA = MAS DINERO 58

57). CUESTIONARIO RESUELTO 58

58) BIBLIOGRAFA 62



PREFACIO La ecologa es el estudio del hbitat, o lo que es lo mismo, un estudio de las relaciones de los animales y de las plantas con su ambiente, tanto orgnico como inorgnico. Todo ello comprende: El estudio de las relaciones de los seres vivos entre s y con su medio que los rodea. Una nueva concepcin filosfica que aspira a moderar la cultura y el comportamiento consumista del ser humano. Una profunda reflexin moral que intenta desarrollar nuevos hbitos de comportamiento en el que se tengan en cuenta los derechos de la Naturaleza. Una nueva manera de organizar las relaciones econmicas y polticas que anteponga la conservacin de la naturaleza animal y vegetal, del medio fsico y de la atmsfera, al desarrollo tecnolgico y a los intereses de los individuos y de los Estados.

Ecologa y Medio Ambiente, vistos desde el punto de vista del ingeniero Mecnico, Elctrico

y Mecatrnico, sobre todo para mejorar la armona con la naturaleza y con la mnima

alteracin de nuestro medio, aumentando el uso de los recursos naturales renovables y no

renovables en forma tcnica y cientfica que satisfagan nuestras necesidades con el mnimo

impacto. Necesitamos desarrollar destrezas e investigaciones que nos permitan reducir la

contaminacin en las diferentes instalaciones productivas, logrando la reconversin

industrial, agropecuaria, minera, pesquera, etc., y en todo nuevo proyecto que debe

analizarse exhaustivamente el impacto ambiental, con un anlisis costo-beneficio, y con la

debida proteccin de nuestro habitad, logrando mejorar nuestra calidad de vida

OBJETIVOS Este libro est dirigido a estudiantes de ingeniera a partir del tercer ao, a ingenieros en ejercicio, como libro de consulta, los objetivos son:

Ampliar los conocimientos de la ingeniera ambiental en forma aplicada

Capacitar en el uso de mtodos, tcnicas, manejo de instrumentos y recursos que

permitan reducir los problemas ambientales

Proporcionar una visin global sobre la relacin adecuada ambiente - sociedad

economa, que permita introducirnos en la gestin ambiental, la evaluacin del

impacto ambiental (EIA), los riesgos ambientales, la responsabilidad social, el

desarrollo sostenido y sustentable.

Analizar la Eco Industria, sus desarrollos y nuevos diseos

La humanidad entera necesitamos estar totalmente sensibilizados y esforzados a investigar

las consecuencias en los daos ambientales que afectan tanto a ricos como a pobres,



blancos o negros, prediciendo lo que sufrirn nuestros hijos al heredar un ambiente

contaminado; por ello todo esfuerzo tendiente a mejorar el ambiente, aprendiendo de los

errores pasados, para desarrollarnos en forma sostenible, es decir con el uso equilibrado de

los recursos. Todo esto implica muchos sacrificios, renuncias a usos desordenados de

nuestros recursos, al facilismo de la supuesta ventaja econmica, pues toda forma de

reduccin de contaminantes implica renuncias de potencia, econmicas y de facilidad

tecnolgica. Implica cambios radicales desde nuestras costumbres de despilfarro de los

recursos energticos, por el supuesto de confort, sin darnos cuenta los mayores costos en

salud, esperanza de vida y sobre todo calidad real de vida. A nivel de ingeniera

necesitamos una reconversin tecnolgica, con un anlisis ecolgico, pues somos los

gestores de proyectos donde todos tienen que ver con el cuidado de nuestro habitad.

Deca Michael de Montaigne Hemos abandonado a la naturaleza y queremos

ensearle su leccin a ella que nos llevaba de forma tan feliz y tan segura

Este libro se desarrollar en dos partes: la primera parte, el captulo I, se ven conceptos

esenciales sobre Ecologa y Medio Ambiente, en el captulo II de forma histrica cmo

evolucionan las leyes ambientales en los pases que nos llevan la delantera, hasta los

modernos reglamentos.

En el captulo III se analiza la contaminacin principalmente del aire, un poco del agua y

tierra.

Uno de los mayores problemas en la ciudades es la contaminacin por vehculos, en

Arequipa representa el 70%, por ello este tema abordaremos en el captulo IV un poco ms

profundamente, llegando a recomendaciones tendientes a reducir las emisiones del parque

automotor.

Esperamos que este libro, por el contenido, las figuras, el desarrollo, ayude a desarrollar

habilidades, incrementar el conocimiento y confianza para su adecuada aplicacin,

tendientes a cuidar nuestra tierra, hogar de todos nosotros

El Autor



CAPITULO I 1. ECOLOGIA Y MEDIO AMBIENTE.

Palabras clave

Calentamiento de la atmsfera, Clorofluorocarbonos (CFC), Efecto agudo sobre la salud, Efecto crnico sobre la salud, Efecto invernadero, Lluvia cida, Ozono, Radn, Smog, Contaminacin. Objetivos - Conocer la relacin entre ecologa y ambiente - Conocer la tierra y sus problemas medioambientales

1.1 ECOLOGA Y MEDIO AMBIENTE [1]

La Ecologa, es el estudio de la relacin entre los organismos y su medio ambiente

fsico y biolgico. El medio ambiente fsico incluye la luz y el calor o radiacin solar, la

humedad, el viento, el oxgeno, el dixido de carbono y los nutrientes del suelo, el agua y la

atmsfera. Medio ambiente, conjunto de elementos abiticos (energa solar, suelo, agua y

aire, humedad, viento) y biticos (organismos vivos) que integran la delgada capa de la

Tierra llamada bisfera, sustento y hogar de los seres vivos.

El medio ambiente biolgico est formado por los organismos vivos, principalmente plantas

y animales.

Debido a los diferentes enfoques necesarios para estudiar a los organismos en su medio

ambiente natural, la ecologa se sirve de disciplinas como la climatologa, la hidrologa, la

fsica, la qumica, la geologa y el anlisis de suelos. Para estudiar las relaciones entre

organismos, la ecologa recurre a ciencias tan dispares como el comportamiento animal, la

taxonoma, la fisiologa y la matemtica. Clmax (ecologa), equilibrio estable ptimo

alcanzado por los diferentes elementos del complejo climasueloflorafauna al trmino de

una sucesin dinmica en un lugar y un momento determinados.

El creciente inters respecto a los problemas del medio ambiente ha convertido la

palabra ecologa en un trmino a menudo mal utilizado. Se confunde con los programas

ambientales y la ciencia medioambiental. Aunque se trata de una disciplina cientfica

diferente, la ecologa contribuye al estudio y la comprensin de los problemas del medio

ambiente, que ser materia de este curso. Todo ello se entiende mejor conociendo desde el

universo hasta el interior de la tierra.

DA MUNDIAL DEL MEDIO AMBIENTE SE CELEBRA EL 5 DE JUNIO.

[1] Enciclopedia multimedia Encarta 2009



1.1.1 La Tierra

Aunque el tiempo al igual que el espacio es relativo, como la curvatura espacio-tiempo, la

materia y la energa segn Einstein E=mc2 es decir la conversin de masa material a

energa (no podemos observar con nuestros sentidos, pero es cuantificable), sin embargo a

la luz de nuestro conocimiento es relativo.

La edad del universo de acuerdo con la teora del Big Bang, es el tiempo transcurrido desde el Big Bang hasta el presente. El consenso de los cientficos contemporneos es de unos 13.700.000.000 (trece mil setecientos millones) de aos.

Hoy se acepta para la Tierra una edad de 4 555 millones de aos, este valor fue calculado por C.C. Patterson utilizando el fechado mediante istopos de la cadena de decaimiento uranio-plomo (especficamente fechado plomo-plomo) basndose en varios meteoritos incluido el meteorito de Canyon Diablo, este valor fue publicado en 1956 (Patterson, C., 1956, Age of meteorites and the earth: Geochimica et Cosmochimica Acta 10: 230-237). Sin embargo, se han usado rocas minerales de plomo arcaicas de galena para estimar la edad de la Tierra ya que las mismas son los ms antiguos minerales formados slo a base de plomo en el planeta y poseen informacin sobre los ms antiguos sistemas de istopos homogneos plomo-plomo del planeta. Mediante este mtodo es que se obtuvo la edad de la Tierra de 4 540 millones de aos con un margen de error menor al 1% (45 millones de aos) (Dalrymple, G. Brent, 1991, The Age of the Earth, Stanford University Press, pp 310341). El diluvio de los tiempos de No (4 990 A.C.), el xodo de Israel de Egipto (1 447 A.C.), y la muerte de Salomn (931 A.C.)

Distancia desde el sol hasta la tierra 149.600.000 km, El dimetro de la rbita terrestre es de 300 millones de kms, La Tierra tiene un dimetro de 12 756 km. En realidad, ste es el radio ecuatorial.

La Tierra, vista desde el espacio, tiene un aspecto azulado. Por este motivo tambin es conocida como el planeta azul. Este color se debe a que la superficie de la Tierra est mayoritariamente cubierta por agua.

La Tierra tiene una estructura compuesta por cuatro grandes zonas o capas: la gesfera, la hidrsfera, la atmsfera y la bisfera. Estas capas poseen diferentes composiciones qumicas y comportamiento geolgico. Su naturaleza puede estudiarse a partir de la propagacin de ondas ssmicas en el interior terrestre y a travs de las medidas de los diferentes momentos gravitacionales de las distintas capas obtenidas por diferentes satlites orbitales.

Los gelogos han diseado dos modelos geolgicos que establecen una divisin de la estructura terrestre:

El primero es el modelo geosttico:

Corteza, es la capa ms superficial y tiene un espesor que vara entre los 12 km, en los ocanos, hasta los 80 km en cratones (porciones ms antiguas de los ncleos continentales). La corteza est compuesta por basalto en las cuencas ocenicas y por granito en los continentes.



Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Solar_sys.jpg y Google Earth 2010

Manto, es una capa intermedia entre la corteza y el ncleo que llega hasta una profundidad de 2900 km. El manto est compuesto por peridotita. El cambio de la corteza al manto est determinado por la discontinuidad de Mohorovicic. El manto se divide a su vez en manto superior y manto inferior. Entre ellos existe una separacin determinada por las ondas ssmicas, llamada discontinuidad de Repetti (700 km).

Ncleo, es la capa ms profunda del planeta y tiene un espesor de 3 475 km. El cambio del manto al ncleo est determinado por la discontinuidad de Gutenberg (2 900 km).

El ncleo est compuesto de una aleacin de hierro y nquel, y es en esta parte donde se genera el campo magntico terrestre. ste se subdivide a su vez en el ncleo interno, el cual es slido, y el ncleo externo, que es lquido. El ncleo interno est a su vez dividido en dos, externo (lquido) e interno (slido, debido a las condiciones de presin). Esta divisin se produce en la discontinuidad de Wiechert-Lehman-Jeffreys (5 150 km). Tiene una temperatura de entre 4 000 y 5 000 C.

Los constituyentes del medio ambiente son

LA ECSFERA: Es la parte de la Tierra donde existe vida sin apoyo artificial y est

formada por cuatro sistemas:

Atmsfera: Protege a la Tierra de la radiacin UV. La troposfera (hasta 10 Km) es

una mezcla de gases como oxgeno, nitrgeno, agua, CO2, gases raros (AIRE)

Hidrsfera: Est constituida por:

97 % de agua de los ocanos

2 % de hielo

1 % de agua dulce de los ros, lagos, aguas subterrneas y humedad atmosfrica y

del suelo.

Gesfera: el Suelo, producto del clima, de la roca madre, de las rocas sedimentarias

y de la vegetacin



Bisfera: Contiene ecosistemas complejos que contienen todos organismos

vivientes del planeta

Fuente: www.astroyciencia.com

1.2. PROBLEMAS MEDIOAMBIENTALES.

EFECTO INVERNADERO

El aumento del metano, CO2 en la atmsfera impide que la radiacin de onda

larga escape al espacio exterior y aumenta la temperatura global de la tierra.

LLUVIA CIDA

Se debe a la emisin de SO2 y NxOy a la atmsfera y su interaccin con la luz

del sol, la humedad y los oxidantes producindose H2SO4 y HNO3

DESTRUCCIN DE LA CAPA DE OZONO

La capa de ozono est a 40 Km. de altitud y protege de la radiacin UV.

Se ve afectada por el uso de cloroflurocarbonos (CFC).



El Cl2, producto secundario de los CFC ataca al O3 formando Cl O, que

reacciona con O atmico para formar O2, libera Cl2 que descomponen ms

molculas de O3

CONTAMINACION

Por hidrocarburos clorados: El uso de pesticidas sintticos derivados de los

hidrocarburos clorados (DDT, PCB, TCDD, etc.) tiene efectos desastrosos

para el medio ambiente al ser muy persistentes y resistentes a la degradacin

biolgica.

Por sustancias txicas: Productos qumicos sintticos que pasan al medio

ambiente y persisten durante largos periodos de tiempo.

Por radiacin: Pequeas cantidades de residuos nucleares liberados de las

centrales nucleares al agua y a la atmsfera.

RESIDUOS SLIDOS URBANOS

Recojo adecuado de residuos.

Diseo, operacin y mantenimiento de rellenos sanitarios



DEGRADACIN Y EROSIN DEL SUELO

Cmo debemos evitar la erosin de los suelos?, aprender de la ingeniera Inca



PRDIDA DE BIODIVERSIDAD

Nuestro planeta se enfrenta a una

acelerada desaparicin de sus

ecosistemas y a la irreversible prdida

de su valiosa biodiversidad.

Por diversidad entendemos la amplia

variedad de seres vivos: plantas,

animales y microorganismos- que

viven sobre la Tierra y los

ecosistemas en los que habitan. El

ser humano, al igual que el resto de

los seres vivos, forma parte de este sistema y tambin depende de l. Adems, la

diversidad biolgica incluye las diferencias genticas dentro de cada especie y la variedad

de ecosistemas. El hombre, por su excesiva voracidad interfiere negativamente con las

funciones ecolgicas esenciales, causando la extincin de especies, tiene una excesiva

huella ecolgica, as como su huella de CO2.

1.3. EMISIN DE CONTAMINANTES

a) A LA ATMSFERA

SEGN LA FUENTE EMISORA:

Contaminantes primarios: txicos en la forma en que se introducen

Naturales: Erosin, incendios forestales y volcanes;

Artificiales: Mviles y fijas

SEGN EL SECTOR: La siderurgia, refineras e industrias qumicas

Contaminantes secundarios: como el smog fotoqumico, se forman como consecuencia de

procesos qumicos a partir de precursores menos peligrosos.

EFECTOS:

- Contaminacin fotoqumica

- Acidificacin del medio

- Efecto invernadero

- Disminucin del espesor de la capa de ozono

Los ms frecuentes son:

- Aerosoles, xidos de azufre (SOx), CO, xidos de Nitrgeno (NOx), Hidrocarburos

(CmHn) y CO2.

Los menos frecuentes:

- Derivados de azufre, Halgenos y derivados, Arsnico, Compuestos orgnicos,

Partculas de metales, Partculas de minerales, etc.

b) A LA HIDRSFERA

FUENTES NATURALES : Dispersas y no provocan alta de contaminacin.



FUENTES DE ORIGEN HUMANO: Las ms importantes con focos de emisin

en:

Industria

Vertidos urbanos

Navegacin

Agricultura y ganadera

c) A LA GESFERA

LOS PRINCIPALES SON:

Metales pesados

Emisiones cidas atmosfricas

Agua de riego salina

Productos fitosanitarios

EFECTOS :

Contaminacin de aguas

Contaminacin de los sedimentos de los ros

Uso de agua contaminada para abastecimientos.

1.4. ECOSISTEMAS

En todo lugar, con un clima y un relieve determinado, existen animales, plantas,

seres vivos concretos. Estos seres vivos mantienen relaciones entre ellos mismos y

con el medio.

Cualquier comunidad bitica ms o menos delimitada que vive en cierto ambiente.

Es el conjunto formado por un sustrato fsico (biotopo) y una parte viva (biocenosis).



Puesto que ningn organismo puede vivir fuera de su ambiente o sin relacionarse

con otras especies, es la unidad funcional de la vida sostenible en la tierra.



1.4.1. ECOSISTEMA Y ECOTONO.

El ecotono conforma un hbitat caracterstico que alberga especies que no se encuentran

en los ecosistemas que lo rodean, es la zona de transicin entre dos o ms comunidades

ecolgicas.

1.4.2. FUNCIONAMIENTO DE LOS ECOSISTEMAS

Hay dos aspectos fundamentales en cualquier ecosistema:

a) LA ESTRUCTURA BITICA

Basada en las relaciones de alimentacin, tenemos tres categoras de organismos:

PRODUCTORES:

Elaboran su propio alimento. Principalmente plantas verdes. Con la energa de la luz

convierten las sustancias inorgnicas en orgnicas.

CONSUMIDORES:

Se alimentan de los productores o de otros consumidores.

SAPROFITOS Y DESCOMPONEDORES:

Se alimentan de materia orgnica muerta.

b) LOS FACTORES AMBIENTALES ABITICOS

Agentes fsicos y qumicos entre los principales tenemos:

RGIMEN DE LLUVIAS

TEMPERATURA

LUZ

VIENTO

NUTRIENTES QUMICOS

PH (ACIDEZ)



SALINIDAD

INCENDIOS

Los organismos productores terrestres obtienen el dixido de carbono de la atmsfera

durante el proceso de la fotosntesis para transformarlo en compuestos orgnicos como la

glucosa, y los productores acuticos lo utilizan disuelto en el agua en forma de bicarbonato

(HCO3-). Los consumidores se alimentan de las plantas, as el carbono pasa a formar parte

de ellos, en forma de protenas, grasas, hidratos de carbono, etc.

En el proceso de la respiracin aerbica, se utiliza la glucosa como combustible y es

degradada, liberndose el carbono en forma de CO2 a la atmsfera. Por tanto en cada nivel

trfico de la cadena alimentaria, el carbono regresa a la atmsfera o al agua como resultado

de la respiracin.

Los desechos del metabolismo de las plantas y animales, as como los restos de

organismos muertos, se descomponen por la accin de ciertos hongos y bacterias, durante

dicho proceso de descomposicin tambin se desprende CO2.

Las erupciones volcnicas son una fuente de carbono, durante dichos procesos el carbono

de la corteza terrestre que forma parte de las rocas y minerales es liberado a la atmsfera.

En capas profundas de la corteza continental as como en la corteza ocenica el carbono

contribuye a la formacin de combustibles fsiles, como es el caso del petrleo. Este



compuesto se ha formado por la acumulacin de restos de organismos que vivieron hace

miles de aos.

Actualmente se recupera parte del CO2 de los productos de combustin, pues tiene mltiples

aplicaciones, entre ellas: Uso como refrigerante (hielo seco), en explosivos (la gasificacin

violenta o paso de slido a gas dentro de un fluido como el agua); En condiciones supe

criticas (SC) el C02 es un excelente disolvente de grasas, esencias y otros. El CO2 tiene un

poder superior de solvente para cidos grasos que para los triglicridos correspondientes, la

extraccin fraccionada de aceite de salvado de arroz por SC-C02, usando presiones de 15-

40 MPa y a 40 C.

El carbono puro adems tiene mltiples aplicaciones con la moderna tecnologa, como

carbono compuesto (C/C), fibra de carbono de altas prestaciones (FCAP) , fibras de grafito

(FG), aplicaciones en la Nanotecnologa, combustibles para cohetes, plvora, entre otros.

1.4.3 Ciclos de la Materia

Los ecosistemas funcionan con energa procedente del Sol, que fluye en una

direccin, y con nutrientes, que se reciclan continuamente. Las plantas usan la energa

lumnica transformndola, por medio de un proceso llamado fotosntesis, en energa qumica

bajo la forma de hidratos de carbono y otros compuestos. Esta energa es transferida a todo

el ecosistema a travs de una serie de pasos basados en el comer o ser comido, la llamada

red trfica. En la transferencia de la energa, cada paso se compone de varios niveles

trficos o de alimentacin: plantas, herbvoros, dos o tres niveles de carnvoros, y

organismos responsables de la descomposicin. Slo parte de la energa fijada por las

plantas sigue este camino, llamado red alimentaria de produccin. La materia vegetal y

animal no utilizada en esta red, como hojas cadas, ramas, races, troncos de rbol y

cuerpos muertos de animales, dan sustento a la red alimentaria de la descomposicin. Las

bacterias, hongos y pequeos animales (generalmente invertebrados) que se alimentan de

materia muerta se convierten en fuente de energa para niveles trficos superiores

vinculados a la red alimentaria de produccin. De este modo la naturaleza aprovecha al

mximo la energa inicialmente fijada por las plantas.

En ambas redes alimentarias el nmero de niveles trficos es limitado debido a que

en cada transferencia se pierde gran cantidad de energa (como calor de respiracin) que

deja de ser utilizable o transferible al siguiente nivel trfico. As pues, cada nivel trfico



contiene menos energa que el que le sustenta. Debido a esto, por ejemplo, los ciervos o los

alces (herbvoros) son ms abundantes que los lobos (carnvoros).

El flujo de energa alimenta el ciclo biogeoqumico o de los nutrientes. El ciclo de los

nutrientes comienza con su liberacin por desgaste y descomposicin de la materia orgnica

en una forma que puede ser empleada por las plantas. stas incorporan los nutrientes

disponibles en el suelo y el agua y los almacenan en sus tejidos. Los nutrientes pasan de un

nivel trfico al siguiente a lo largo de la red trfica. Dado que muchas plantas y animales no

llegan a ser comidos, en ltima instancia los nutrientes que contienen sus tejidos, tras

recorrer la red alimentaria de la descomposicin, son liberados por la descomposicin

bacteriana y fngica, proceso que reduce los compuestos orgnicos complejos a

compuestos inorgnicos sencillos que quedan a disposicin de las plantas.

Los nutrientes circulan en el interior de los ecosistemas. No obstante, existen

prdidas o salidas, y stas deben equilibrarse por medio de nuevas entradas o el

ecosistema dejar de funcionar. Las entradas de nutrientes al sistema proceden de la

erosin y desgaste de las rocas, del polvo transportado por el aire, y de las precipitaciones,

que pueden transportar materiales a grandes distancias. Los ecosistemas terrestres pierden

cantidades variables de nutrientes, arrastrados por las aguas y depositados en ecosistemas

acuticos y en las tierras bajas asociadas. La erosin, la tala de bosques y las cosechas

extraen del suelo una cantidad considerable de nutrientes que deben ser reemplazados. De

no ser as, el ecosistema se empobrece. Es por esto por lo que las tierras de cultivo han de

ser fertilizadas.

Si la entrada de un nutriente excede en mucho a su salida, el ciclo de nutrientes del

ecosistema afectado se sobrecarga, y se produce contaminacin. La contaminacin puede

considerarse una entrada de nutrientes que supera la capacidad del ecosistema para

procesarlos. Los nutrientes perdidos por erosin y lixiviacin en las tierras de cultivo, junto

con las aguas residuales urbanas y los residuos industriales, van a parar a los ros, lagos y

estuarios. Estos contaminantes destruyen las plantas y los animales que no pueden tolerar

su presencia o el cambio medioambiental que producen; al mismo tiempo favorecen a

algunos organismos con mayor tolerancia al cambio. As, en las nubes llenas de dixido de

azufre y xidos de nitrgeno procedentes de las reas industriales, stos se transforman en

cidos sulfrico y ntrico diluidos y caen a tierra, en forma de lluvia cida, sobre grandes

extensiones de ecosistemas terrestres y acuticos. Esto altera las relaciones cido-base en

algunos de ellos, mueren los peces y los invertebrados acuticos y se incrementa la acidez

del suelo, lo que reduce el crecimiento forestal en los ecosistemas septentrionales y en otros

que carecen de calizas para neutralizar el cido.

Las poblaciones tienen una tasa de nacimiento (nmero de cras producido por

unidad de poblacin y tiempo) una tasa de mortalidad (nmero de muertes por unidad de

tiempo) y una tasa de crecimiento. El principal agente de crecimiento de la poblacin son los

nacimientos, y el principal agente de descenso de la poblacin es la muerte. Cuando el

nmero de nacimientos es superior al nmero de muertes la poblacin crece y cuando

ocurre lo contrario, decrece. Cuando el nmero de nacimientos es igual al de muertes en

una poblacin dada su tamao no vara, y se dice que su tasa de crecimiento es cero.

Al ser introducida en un medio ambiente favorable con abundantes recursos, una pequea

poblacin puede experimentar un crecimiento geomtrico o exponencial. Muchas

poblaciones experimentan un crecimiento exponencial en las primeras etapas de la



colonizacin de un hbitat, ya que se apoderan de un nicho infraexplotado o expulsan a

otras poblaciones de uno rentable. Las poblaciones que siguen creciendo

exponencialmente, no obstante, acaban llevando al lmite los recursos, y entran con rapidez

en declive debido a algn acontecimiento catastrfico como una hambruna, una epidemia o

la competencia con otras especies. En trminos generales, las poblaciones de plantas y

animales que se caracterizan por experimentar ciclos de crecimiento exponencial son

especies con abundante descendencia y se ocupan poco de sus cras o producen

abundantes semillas con pocas reservas alimenticias. Estas especies, que acostumbran a

tener una vida corta, se dispersan con rapidez y son capaces de colonizar medios

ambientes hostiles o alterados, y se caracterizan por presentar altas tasas de reproduccin,

pocas exigencias ecolgicas y no explotar con eficacia los recursos.

Otras poblaciones tienden a crecer de forma exponencial al comienzo y

logsticamente a continuacin, es decir, su crecimiento va disminuyendo al ir aumentando la

poblacin, y se estabiliza al alcanzar los lmites de la capacidad de sustentacin de su

medio ambiente. A travs de diversos mecanismos reguladores, tales poblaciones

mantienen un cierto equilibrio entre su tamao y los recursos disponibles. Los animales que

muestran este tipo de crecimiento poblacional tienden a tener menos cras, pero les

proporcionan atencin familiar; las plantas producen grandes semillas con considerables

reservas alimenticias. Estos organismos tienen una vida larga, tasas de dispersin bajas y

son malos colonizadores de hbitats alterados. Suelen responder a los cambios en la

densidad de poblacin (nmero de organismos por unidad de superficie) con cambios en las

tasas de natalidad y de mortalidad en lugar de con la dispersin. Cuando la poblacin se

aproxima al lmite de los recursos disponibles, las tasas de natalidad disminuyen y las de

mortalidad entre jvenes y adultos aumentan. Se conocen como especies especialistas o

estrategas y se caracterizan por presentar menor fecundidad, mayores exigencias

ecolgicas y mejor aprovechamiento de los recursos.

Fuente: Enciclopedia Multimedia Encarta 2009



Ciclo del carbono

El carbono, vital para todos los seres vivos, circula de manera continua en el

ecosistema terrestre. En la atmsfera existe en forma de dixido de carbono, que emplean

las plantas en la fotosntesis, parte para formar el hidrato de carbono, las grasas y proteinas.

Los animales usan el carbono de las plantas y liberan dixido de carbono durante la

respiracin, producto del metabolismo, es decir vuelve al aire como CO2. Aunque parte del

carbono desaparece de forma temporal del ciclo en forma de carbn, diamante, petrleo,

combustibles fsiles, gas y depsitos calizos, la respiracin y la fotosntesis mantienen

prcticamente estable la cantidad de carbono atmosfrico. La industrializacin aporta

dixido de carbono adicional al medio ambiente, el cual en exceso produce el efecto

invernadero.

A escala global, el ciclo del carbono implica un intercambio de CO2 entre dos grandes

reservas: la atmsfera y las aguas del planeta. El CO2 atmosfrico pasa al agua por difusin

a travs de la interfase aire-agua. Si la concentracin de CO2 en el agua es inferior a la de la

atmsfera, ste se difunde en la primera, pero si la concentracin de CO2 es mayor en el

agua que en la atmsfera, la primera libera CO2 en la segunda. En los ecosistemas

acuticos se producen intercambios adicionales. El exceso de carbono puede combinarse

con el agua para formar carbonatos y bicarbonatos. Los carbonatos pueden precipitar y

depositarse en los sedimentos del fondo. Parte del carbono se incorpora a la biomasa

(materia viva) de la vegetacin forestal y puede permanecer fuera de circulacin durante

cientos de aos. La descomposicin incompleta de la materia orgnica en reas hmedas

tiene como resultado la acumulacin de turba. Durante el periodo carbonfero este tipo de

acumulacin dio lugar a grandes depsitos de combustibles fsiles: carbn, petrleo y gas.

Fuente: Ecologa, Enciclopedia Temtica ilustrada Grijalvo Ecologa La Repblica 2003



El CO2 atmosfrico acta como un escudo sobre la Tierra. Es atravesado por las

radiaciones de onda corta procedentes del espacio exterior, pero bloquea el escape de las

radiaciones de onda larga. Dado que la contaminacin atmosfrica ha incrementado los

niveles de CO2 de la atmsfera, el escudo va engrosndose y retiene ms calor, lo que hace

que las temperaturas globales aumenten en un proceso conocido como efecto invernadero.

Aunque el incremento an no ha sido suficiente para destruir la variabilidad climtica natural,

el incremento previsto en la concentracin de CO2 atmosfrico debido a la combustin de

combustibles fsiles sugiere que las temperaturas globales podran aumentar entre 2 y 6 C

a comienzos del siglo XXI. Este incremento sera suficientemente significativo para alterar el

clima global y afectar al bienestar de la humanidad. (Eciclopedia Encarta 2009)

Ciclo del nitrgeno

Proceso cclico natural en el curso del cual el nitrgeno se incorpora al suelo y pasa

a formar parte de los organismos vivos antes de regresar a la atmsfera. El nitrgeno, una

parte esencial de los aminocidos, es un elemento bsico de la vida. Se encuentra en una

proporcin del 79% en la atmsfera, pero el nitrgeno gaseoso debe ser transformado en

una forma qumicamente utilizable antes de poder ser usado por los organismos vivos. Esto

se logra a travs del ciclo del nitrgeno, en el que el nitrgeno gaseoso es transformado en

amonaco o nitratos. La energa aportada por los rayos solares y la radiacin csmica sirven

para combinar el nitrgeno y el oxgeno gaseosos en nitratos, que son arrastrados a la

superficie terrestre por las precipitaciones. La fijacin biolgica (vase Fijacin de

nitrgeno), responsable de la mayor parte del proceso de conversin del nitrgeno, se

produce por la accin de bacterias libres fijadoras del nitrgeno, bacterias simbiticas que

viven en las races de las plantas (sobre todo leguminosas y alisos), algas verdeazuladas,

ciertos lquenes y epifitas de los bosques tropicales.

El nitrgeno fijado en forma de amonaco y nitratos es absorbido directamente por las

plantas e incorporado a sus tejidos en forma de protenas vegetales. Despus, el nitrgeno

recorre la cadena alimentaria desde las plantas a los herbvoros, y de estos a los carnvoros

(vase Red trfica). Cuando las plantas y los animales mueren, los compuestos

nitrogenados se descomponen produciendo amonaco, un proceso llamado amonificacin.

Parte de este amonaco es recuperado por las plantas; el resto se disuelve en el agua o

permanece en el suelo, donde los

microorganismos lo convierten en nitratos o

nitritos en un proceso llamado nitrificacin. Los

nitratos pueden almacenarse en el humus en

descomposicin o desaparecer del suelo por

lixiviacin, siendo arrastrado a los arroyos y los

lagos. Otra posibilidad es convertirse en

nitrgeno mediante la desnitrificacin y volver a

la atmsfera.

En los sistemas naturales, el nitrgeno

que se pierde por desnitrificacin, lixiviacin,

erosin y procesos similares es reemplazado

por el proceso de fijacin y otras fuentes de

nitrgeno. La interferencia antrpica (humana)

en el ciclo del nitrgeno puede, no obstante,

hacer que haya menos nitrgeno en el ciclo, o



que se produzca una sobrecarga en el sistema. Por ejemplo, los cultivos intensivos, su

recogida y la tala de bosques han causado un descenso del contenido de nitrgeno en el

suelo (algunas de las prdidas en los territorios agrcolas slo pueden restituirse por medio

de fertilizantes nitrogenados artificiales, que suponen un gran gasto energtico). Por otra

parte, la lixiviacin del nitrgeno de las tierras de cultivo demasiado fertilizadas, la tala

indiscriminada de bosques, los residuos animales y las aguas residuales han aadido

demasiado nitrgeno a los ecosistemas acuticos, produciendo un descenso en la calidad

del agua y estimulando un crecimiento excesivo de las algas. Adems, el dixido de

nitrgeno vertido en la atmsfera por los escapes de los automviles y las centrales trmicas

se descompone y reacciona con otros contaminantes atmosfricos dando origen al smog

fotoqumico y el ozono troposfrico.

Fuente:http://contenidos.educarex.es/cnice/biosfera/alumno/2bachillerato/Fisiologia_celular/imagenes/ciclo_del_n

itrogeno.gif 4/6/2010

Algunos usos del Nitrgeno: Como NH3 (Amoniaco), es un refrigerante muy bueno, sin embargo es txico, el amonaco se emplea con posterioridad en la fabricacin de fertilizantes y cido ntrico. En procesos de transporte neumtico, el N2 es usado, sobre todo en plantas de Gasificacin integral del Carbono en Ciclo combinado (ciclo GICC). Las sales del cido ntrico incluyen importantes compuestos como el nitrato de potasio (nitro o salitre empleado en la fabricacin de plvora) y el nitrato de amonio fertilizante.

Los compuestos orgnicos de nitrgeno como la nitroglicerina y el trinitrotolueno son a menudo explosivos. La hidracina y sus derivados se usan como combustible en cohetes.

El ciclo de este elemento es bastante ms complejo que el del carbono, dado que est presente en la atmsfera no slo como N2 (80%) sino tambin en una gran diversidad de compuestos. Se puede encontrar principalmente como N2O, NO y NO2, los llamados NOx. Tambin forma otras combinaciones con oxgeno tales como N2O3 y N2O5 (anhdridos),



"precursores" de los cidos nitroso y ntrico. Con hidrgeno forma amonaco (NH3), compuesto gaseoso en condiciones normales.

Ciclo del Oxgeno [http://es.wikipedia.org/wiki]

El oxgeno constituye la quinta parte de la atmsfera y es necesario para el

metabolismo de los seres vivos aerbicos (excepto algunos microorganismos anaerbicos).

Las plantas consumen oxgeno en su actividad metablica, pero la cantidad que generan

durante la fotosntesis es superior a la consumida, de modo que el exceso de oxgeno pasa

a la atmsfera. Los animales, a su vez, necesitan el oxgeno para llevar a cabo el

metabolismo.

El oxgeno atmosfrico, pasa a travs de los diferentes organismos, y al final del ciclo

una parte vuelve a la atmsfera, donde puede utilizarse de nuevo. Tambin la actividad

volcnica produce oxgeno, pero mucho menos que la fotosntesis.

Fuente: Ecologa, Enciclopedia Temtica ilustrada Grijalvo Ecologa La Repblica 2003



Ciclo del azufre [http://es.wikipedia.org/wiki]

El azufre, es un no metal abundante e inspido, se encuentra en la naturaleza, en

estado nativo, cerca de antiguos volcanes, tambin se halla combinado con los metales en

forma de sulfuros y en los suelos en forma de sulfatos, que las plantas absorben por las

races y convierten en aminocidos. En los seres vivos, en cantidades muy pequeas, el

azufre tiene una gran importancia en la sntesis de las protenas. Los animales al digerir la

materia vegetal o los tejidos de sus presas, incorporan el azufre a sus propios tejidos.

Despus cuando mueren, las bacterias descomponedoras reducen los residuos otra vez a

sulfatos. stos retornan al suelo y quedan de nuevo a disposicin de las plantas.

Las aplicaciones del azufre: se usa en multitud de procesos industriales como la

produccin de cido sulfrico para bateras, la fabricacin de plvora y el vulcanizado del

caucho. El azufre tiene usos como fungicida y en la manufactura de fosfatos fertilizantes.

Los sulfitos se usan para blanquear el papel y en cerillas. El tiosulfato de sodio o amonio se

emplea en la industria fotogrfica como fijador ya que disuelve el bromuro de plata; y el

sulfato de magnesio (sal Epsom) tiene usos diversos como laxante, exfoliante, o suplemento

nutritivo para plantas.

Fuente:http://contenidos.educarex.es/cnice/biosfera/alumno/2bachillerato/Fisiologia_celular/imagenes/ciclo_del_n

itrogeno.gif 4/6/2010

Ciclo del fsforo [http://es.wikipedia.org/wiki]

El fsforo es un elemento de la corteza terrestre que, en las reacciones que

provocan la erosin qumica, se transforman en fosfatos. Est presente en los tejidos

orgnicos, donde desempea tambin un papel de gran importancia en la sntesis de las

protenas y las reacciones energticas de los organismos. Las plantas obtienen del suelo los

fosfatos y el fsforo pasa as a los animales fitgafos, de estos a los carnvoros y finalmente



a los descomponedores que los reintegran al suelo. Sin embargo un determinado porcentaje

se pierde en forma de sedimentos que acaban en los depsitos marinos. Por ello a

diferencia de los ciclos anteriores el ciclo del fsforo no es cerrado. El fsforo blanco es un

altropo comn del elemento qumico fsforo que ha tenido un uso militar extenso como agente

incendiario, agente para crear pantallas de humo y como componente flamgero antipersonal capaz

de causar quemaduras graves, es denominada como una arma qumica, fue usado en Iraq.

1.5 CONTAMINACIN DEL AIRE

Fuente: Enciclopedia Multimedia Encarta 2009

El dixido de carbono, de azufre y otros contaminantes emitidos por las chimeneas de las

industrias contribuyen a la contaminacin atmosfrica. El dixido de carbono contribuye al

calentamiento global, y el dixido de azufre es la principal causa de la lluvia cida en el norte

y este de Europa y el noreste de Norteamrica. Otros problemas ambientales incluyen

enfermedades respiratorias, el envenenamiento de lagos y ros y los daos a los bosques y

las cosechas

La contaminacin del aire ha sido un problema de salud pblica desde el

descubrimiento del fuego.

En la antigedad, las personas encendan fogatas en sus cuevas y cabaas y

frecuentemente contaminaban el aire con humo nocivo.

El filsofo romano Sneca escribi sobre el "aire cargado de Roma" en el ao 61

A.C. y en el siglo XI se prohibi la quema de carbn en Londres.

El origen de nuestros problemas modernos de contaminacin del aire puede

remontarse a la Inglaterra del siglo XVIII y al nacimiento de la revolucin industrial, la

Revolucin Industrial comenzara en Gran Bretaa. Las primeras fbricas aparecieron en

1740, concentrndose en la produccin textil



. La industrializacin comenz a reemplazar las actividades agrcolas y las

poblaciones se desplazaron del campo a la ciudad. Las fbricas para producir requeran

energa mediante la quema de combustibles fsiles, tales como el carbn y luego el

petrleo, pasando de la era del carbn a la era del petrleo en el siglo XX.

Algunos inventos del siglo XIX y XX, como el telfono, la radio, el automvil con

motor y el aeroplano sirvieron no slo para mejorar la vida, sino tambin para aumentar el

respeto universal que la sociedad en general senta por la tecnologa. Con el desarrollo de la

produccin en serie con cadenas de montaje para los automviles y para aparatos

domsticos, y la invencin aparentemente ilimitada de ms mquinas para todo tipo de

tareas, la aceptacin de las innovaciones por parte de los pases ms avanzados, sobre

todo en Estados Unidos, se convirti no slo en un hecho de la vida diaria, sino en un modo

de vida en s mismo. Las sociedades industriales se transformaron con rapidez gracias al

incremento de la movilidad, la comunicacin rpida y a una avalancha de informacin

disponible en los medios de comunicacin, pero en desmedro del medio ambiente.

El principal problema de contaminacin del aire a fines del siglo XIX e inicios del siglo

XX fue el humo y ceniza producidos por la quema de combustibles fsiles en las plantas

estacionarias de energa. La situacin empeor con el creciente uso del automvil, un precio

del petrleo bajo, uso de mquinas ineficientes y de gran potencia. Con el tiempo, se

presentaron episodios importantes de salud pblica a causa de la contaminacin del aire en

ciudades como Londres, Inglaterra y Los ngeles, en los Estados Unidos, donde a simple

vista se observaba y ola.

Fuente: www.google.com.pe/search?hl=es&q=contaminacin+ambiental+industrial y Encarta 2009

La introduccin de la mquina de vapor llev a numerosas invenciones en el transporte y la

industria. Las mquinas de vapor convierten la energa trmica en mecnica, a menudo

haciendo que el vapor se expanda en un cilindro con un pistn mvil. El movimiento

alternativo del pistn se convierte en giratorio mediante una biela. Los primeros modelos se

desarrollaron en 1690, aunque James Watt no dise la mquina de vapor moderna hasta

70 aos despus.



El humo y ceniza producidos en plantas de energa contribuyeron a la contaminacin del

aire a fines del siglo XIX e inicios del siglo XX.

Durante las ltimas dcadas, algunos observadores han comenzado a advertir sobre

algunos resultados de la tecnologa que tambin poseen aspectos destructivos y

perjudiciales. De la dcada de 1970 a la de 1980, el nmero de estos resultados negativos

ha aumentado y sus problemas han alcanzado difusin pblica. Los observadores

sealaron, entre otros peligros, que los tubos de escape de los automviles estaban

contaminando la atmsfera, que los recursos mundiales se estaban usando por encima de

sus posibilidades, que pesticidas como el DDT amenazaban la cadena alimenticia, y que los

residuos minerales de una gran variedad de recursos industriales estaban contaminando las

reservas de agua subterrnea. En las ltimas dcadas, se argumenta que el medio

ambiente ha sido tan daado por los procesos tecnolgicos que uno de los mayores

desafos de la sociedad moderna es la bsqueda de lugares para almacenar la gran

cantidad de residuos que se producen (Manual de Auto instruccin - CEPIS).

El concepto denominado tecnologa apropiada, conveniente o intermedia se acepta como

alternativa a los problemas tecnolgicos de las naciones industrializadas y, lo que es ms

importante, como solucin al problema del desequilibrio social provocado por la

transferencia de tecnologas avanzadas a pases en vas de desarrollo. Se dice que el

carcter arrollador de la tecnologa moderna amenaza a ciertos valores, como la calidad de

vida, la libertad de eleccin, el sentido humano de la medida y la igualdad de oportunidades

ante la justicia y la creatividad individual. Los defensores de este punto de vista proponen un

sistema de valores en el que las personas reconozcan que los recursos de la Tierra son

limitados y que la vida humana debe reestructurarse alrededor del compromiso de controlar

el crecimiento de la industria, el tamao de las ciudades y el uso de la energa. La

restauracin y la renovacin de los recursos naturales son los principales objetivos

tecnolgicos.

Adems se ha argumentado que, como la sociedad moderna ya no vive en la poca

industrial del siglo XIX y principios del XX (y que la sociedad postindustrial es ya una

realidad), las redes complejas posibles gracias a la electrnica avanzada harn obsoletas

las instituciones de los gobiernos nacionalistas, las corporaciones multinacionales y las

ciudades superpobladas.

La tecnologa ha sido siempre un medio importante para crear entornos fsicos y humanos

nuevos. Slo durante el siglo XX se hizo necesario preguntar si la tecnologa destruira total

o parcialmente la civilizacin creada por el ser humano.

Desde 1957, a raz de una conferencia en Miln sobre los aspectos de salud pblica

relacionados con la contaminacin del aire en Europa, la Organizacin Mundial de la Salud

(OMS) se ha preocupado por este tema, especialmente por sus efectos sobre la salud.

En 1965, el Consejo Directivo de la Organizacin Panamericana de la Salud (OPS)

recomend a su Director el establecimiento de programas de investigacin de la

contaminacin del agua y del aire con el objeto de colaborar con los Gobiernos Miembros en

el desarrollo de polticas adecuadas de control.

Cuando la OPS cre en 1967 su programa regional de estaciones de muestreo de la

contaminacin del aire, ningn pas conoca la magnitud real de sus problemas de

contaminacin atmosfrica. Con esta iniciativa, a travs del Centro Panamericano de



Ingeniera Sanitaria y Ciencias del Ambiente (CEPIS) que iniciaba sus actividades, la OPS

estableci la Red Panamericana de Muestreo Normalizado de la Contaminacin del Aire

(REDPANAIRE).

REDPANAIRE comenz con ocho estaciones y hacia fines de 1973, ya contaba con un total

de 88 estaciones distribuidas en 26 ciudades de 14 pases. En 1980, REDPANAIRE

descontinu sus actividades y form parte del Programa Global de Monitoreo de la Calidad

del Aire, establecido en 1976 por la Organizacin Mundial de la Salud (OMS) y el Programa

de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA), como parte del Sistema Mundial

de Monitoreo del Medio Ambiente (GEMS por sus siglas en ingls). En 1990, el ex Centro

Panamericano de Ecologa Humana y Salud (ECO) de la OPS realiz una encuesta sobre el

estado de los programas de calidad del aire en Amrica Latina y el Caribe. Los resultados

de esta encuesta indicaron que slo seis pases haban establecido estndares de calidad

del aire, diez haban desarrollado redes de monitoreo de la calidad del aire, nueve haban

preparado inventarios de emisiones, cuatro haban establecido estrategias de control y

cuatro haban llevado a cabo estudios epidemiolgicos.

Durante la dcada de los noventa, la OMS organiz el Sistema de Informacin sobre la

Gestin de la Calidad del Aire (AMIS: Air Management Information System) que tiene

presencia en el nivel mundial. En 1997, el programa GEMS se incorpor al AMIS.

Actualmente, el AMIS brinda la informacin global requerida para el manejo racional de la

calidad del aire que incluye el monitoreo de la concentracin de contaminantes del aire,

desarrollo de instrumentos para elaborar inventarios de emisiones y modelos de calidad del

aire, estimacin de los efectos sobre la salud pblica a travs de estudios epidemiolgicos y

la propuesta de planes de accin detallados para mejorar la calidad del aire. La participacin

en el AMIS vincula automticamente a los pases con una red de apoyo que cuenta con

recursos y experiencia.

En aos recientes, en respuesta a las recomendaciones de la Agenda 21 de la Conferencia

de las Naciones Unidas sobre Medio Ambiente y Desarrollo, realizada en 1992 y los

compromisos asumidos en la Cumbre de las Amricas de 1994, la OPS junto con los

esfuerzos de otros organismos multilaterales y bilaterales, ha promovido, coordinado y

apoyado varias actividades relacionadas con la mejora de la calidad del aire, como por

ejemplo, la eliminacin del plomo en la gasolina, la conversin de muchos sistemas de

combustin de diesel carbn a gas, uso de clulas de combustible, energa solar y

derivados.

A lo largo del siglo XX la tecnologa se extendi desde Europa y Estados Unidos a otras

naciones importantes como Japn y la antigua Unin Sovitica, pero en ningn caso lo hizo

a todos los pases del mundo. Muchos de los pases de los denominados en vas de

desarrollo no han experimentado nunca el sistema de fbricas ni otras instituciones de la

industrializacin, y muchos millones de personas slo disponen de la tecnologa ms bsica.

La introduccin de la tecnologa occidental ha llevado a menudo a una dependencia

demasiado grande de los productos occidentales. Para la poblacin de los pases en vas de

desarrollo que depende de la agricultura de subsistencia tiene poca relevancia este tipo de

tecnologas. En los ltimos aos, grupos de ayuda occidentales han intentado desarrollar

tecnologas apropiadas, usando las tcnicas y materiales de los pueblos indgenas.

A pesar de los grandes esfuerzos llevados a cabo para controlar la contaminacin del aire,

sta sigue siendo un importante motivo de preocupacin ambiental en el mundo. La finalidad



de este curso actualizacin, es proporcionar un panorama de las muchas facetas de la

contaminacin del aire, incluidos los efectos sobre la salud y el bienestar, fuentes de

contaminacin del aire, tcnicas de control, reduccin y manejo general de la calidad del

aire, pues la contaminacin del suelo y el agua son menos importantes para el ingeniero

mecnico.

Fuente: Archivo propio en Power Point

Los efectos de la contaminacin del aire

Fuente: http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/lungsandbreathing.html (4/6/2010)

CCoonnttaammiinnaanntteess ddeell

aaiirree

Gases

Primarios Secundarios

Fsicos Qumicos Biolgicos

Material

Particulado



1.6. PRINCIPALES CONTAMINANTES DEL AIRE.

Las actividades humanas han tenido un efecto perjudicial en la composicin del aire. La

quema de combustibles fsiles y otras actividades industriales han cambiado su

composicin debido a la introduccin de contaminantes, incluidos el dixido de azufre (SO2),

monxido de carbono (CO), compuestos orgnicos voltiles (COV), xidos de nitrgeno

(NOX) y partculas slidas y lquidas conocidas como material particulado. Aunque todos

estos contaminantes pueden ser generados por fuentes naturales, las actividades humanas

han aumentado significativamente su presencia en el aire que respiramos.

Los contaminantes del aire pueden tener un efecto sobre la salud y el bienestar de los seres

humanos. Un efecto se define como un cambio perjudicial mensurable u observable debido

a un contaminante del aire. Un contaminante puede afectar la salud de los seres humanos,

as como la de las plantas y animales. Los contaminantes tambin pueden afectar los

materiales no vivos como edificios, patrimonio cultural, pinturas, metales y telas.

a) MONXIDO DE CARBONO (CO):

Es un gas inodoro e incoloro. Cuando se lo inhala, sus molculas ingresan al torrente

sanguneo, donde inhiben la distribucin del oxgeno. En bajas concentraciones

produce mareos, jaqueca y fatiga, mientras que en concentraciones mayores puede

ser fatal.

El monxido de carbono se produce como consecuencia de la combustin

incompleta de combustibles a base de carbono, tales como la gasolina, el petrleo y

la lea, y de la de productos naturales y sintticos, como por ejemplo el humo de

cigarrillos. Se lo halla en altas concentraciones en lugares cerrados, como por

ejemplo garajes y tneles con mal ventilados, e incluso en caminos de trnsito

congestionado.

b) DIXIDO DE CARBONO (CO2):

Es el principal gas causante del efecto invernadero. Se origina a partir de la

combustin de carbn, petrleo y gas natural.

En estado lquido o slido produce quemaduras, congelacin de tejidos y ceguera.

La inhalacin es txica si se encuentra en altas concentraciones, pudiendo causar

incremento del ritmo respiratorio, desvanecimiento e incluso la muerte.

c) CLOROFLUORCARBONOS (CFC):

Son substancias qumicas que se utilizan en gran cantidad en la industria, en

sistemas de refrigeracin y aire acondicionado y en la elaboracin de bienes de

consumo. Cuando son liberados a la atmsfera, ascienden hasta la estratosfera.

Una vez all, los CFC producen reacciones qumicas que dan lugar a la reduccin de

la capa de ozono que protege la superficie de la Tierra de los rayos solares. La

reduccin de las emisiones de CFC y la suspensin de la produccin de productos

qumicos que destruyen la capa de ozono constituyen pasos fundamentales para la

preservacin de la estratosfera.



d) CONTAMINANTES ATMOSFRICOS PELIGROSOS (HAP):

Son compuestos qumicos que afectan la salud y el medio ambiente. Las

emanaciones masivas como el desastre que tuvo lugar en una fbrica de

agroqumicos en Bhopal, India pueden causar cncer, malformaciones congnitas,

trastornos del sistema nervioso y hasta la muerte

Las emisiones de HAP provienen de fuentes tales como fbricas de productos

qumicos, productos para limpieza en seco, imprentas y vehculos (automviles,

camiones, autobuses y aviones).

e) PLOMO:

Es un metal de alta toxicidad que ocasiona una diversidad de trastornos,

especialmente en nios pequeos. Puede afectar el sistema nervioso y causar

problemas digestivos. Ciertos productos qumicos que contienen plomo son

cancergenos. El plomo tambin ocasiona daos a la fauna y flora silvestres.

El contenido de plomo de la gasolina se ha ido eliminando gradualmente, lo que ha

reducido considerablemente la contaminacin del aire. Sin embargo, la inhalacin e

ingestin de plomo puede tener lugar a partir de otras fuentes, tales como la pintura

para paredes y automviles, los procesos de fundicin, la fabricacin de bateras de

plomo, los seuelos de pesca, ciertas partes de las balas, algunos artculos de

cermica, las persianas venecianas, las caeras de agua y algunas tinturas para el

cabello.

f) OZONO (O3):

Este gas es una variedad de oxgeno, que, a diferencia de ste, contiene tres

tomos de oxgeno en lugar de dos. El ozono de las capas superiores de la

atmsfera, donde se forma de manera espontnea, constituye la llamada capa de

ozono, la cual protege la tierra de la accin de los rayos ultravioletas. Sin embargo,

a nivel del suelo, el ozono es un contaminante de alta toxicidad que afecta la salud,

el medio ambiente, los cultivos y una amplia diversidad de materiales naturales y

sintticos. El ozono produce irritacin del tracto respiratorio, dolor en el pecho, tos

persistente, incapacidad de respirar profundamente y un aumento de la propensin a

contraer infecciones pulmonares. A nivel de medio ambiente, es perjudicial para los

rboles y reduce la visibilidad.

El ozono que se halla a nivel del suelo proviene de la descomposicin (oxidacin) de

los compuestos orgnicos voltiles de los solventes, de las reacciones entre

substancias qumicas resultantes de la combustin del carbn, gasolina y otros

combustibles y de las substancias componentes de las pinturas y spray para el

cabello. La oxidacin se produce rpidamente a alta temperatura ambiente. Los

vehculos y la industria constituyen las principales fuentes del ozono a nivel del

suelo.

g) OXIDO DE NITRGENO (NOX):

Proviene de la combustin de la gasolina, el carbn y otros combustibles.

Es uno de los principales causas del smog y la lluvia cida. El primero se produce

por la reaccin de los xidos de nitrgeno con compuestos orgnicos voltiles.



En altas concentraciones, el smog puede producir dificultades respiratorias en las

personas asmticas, accesos de tos en los nios y trastornos en general del sistema

respiratorio.

La lluvia cida afecta la vegetacin y altera la composicin qumica del agua de los

lagos y ros, hacindola potencialmente inhabitable para las bacterias, excepto para

aquellas que tienen tolerancia a los cidos.

h) PARTCULAS:

En esta categora se incluye todo tipo de materia slida en suspensin en forma de

humo, polvo y vapores. Adems, de reducir la visibilidad y la cubierta del suelo, la

inhalacin de estas partculas microscpicas, que se alojan en el tejido pulmonar, es

causante de diversas enfermedades respiratorias. Las partculas en suspensin

tambin son las principales causantes de la neblina, la cual reduce la visibilidad.

Las partculas de la atmsfera provienen de diversos orgenes, entre los cuales

podemos mencionar la combustin de diesel en camiones y autobuses, los

combustibles fsiles, la mezcla y aplicacin de fertilizantes y agroqumicos, la

construccin de caminos, la fabricacin de acero, la actividad minera, la quema de

rastrojos y malezas y las chimeneas de hogar y estufas a lea.

i) DIXIDO DE AZUFRE (SO2):

Es un gas inodoro cuando se halla en bajas concentraciones, pero en alta

concentracin despide un olor muy fuerte. Se produce por la combustin de carbn,

especialmente en usinas trmicas. Tambin proviene de ciertos procesos

industriales, tales como la fabricacin de papel y la fundicin de metales.

Al igual que los xidos de nitrgeno, el dixido de azufre es uno de los principales

causantes del smog y la lluvia cida.

Est estrechamente relacionado con el cido sulfrico, que es un cido fuerte. Puede

causar daos en la vegetacin y en los metales y ocasionar trastornos pulmonares

permanentes y problemas respiratorios

j) COMPUESTOS ORGNICOS VOLTILES (COV):

Son substancias qumicas orgnicas. Todos los compuestos orgnicos contienen

carbono y constituyen los componentes bsicos de la materia viviente y de todo

derivado de la misma.

Muchos de los compuestos orgnicos que utilizamos no se hallan en la naturaleza,

sino que se obtienen sintticamente.

Los compuestos qumicos voltiles emiten vapores con gran facilidad. La emanacin

de vapores de compuestos lquidos se produce rpidamente a temperatura

ambiente.

Los VOC incluyen la gasolina, compuestos industriales como el benceno, solventes

como el tolueno, xileno y percloroetileno (el solvente que ms se utiliza para la

limpieza en seco). Los VOC emanan de la combustin de gasolina, lea, carbn y

gas natural, y de solventes, pinturas, colas y otros productos que se utilizan en el

hogar o en la industria.

Las emanaciones de los vehculos constituyen una importante fuente de VOC.

Muchos compuestos orgnicos voltiles son peligrosos contaminantes del aire. Por

ejemplo, el benceno tiene efectos cancergenos.



Los pases en que han crecido ms rpido las emisiones de CO2 fsil son los pases en vas

de desarrollo, con un consumo de energa por habitante bajo o muy bajo, aunque muy

poblados. Son los pases a los que EE UU, Australia y otros presentan como los ``futuros

causantes'' del cambio climtico, olvidando que el cambio climtico ya ha comenzado y no

debido precisamente a esos pases (por cierto, la gran mayora de los habitantes del

planeta), sino a las naciones ricas o desarrolladas, cuyas emisiones continan en

incremento y ni siquiera se estabilizan.

Fuente: prevencionalmundo.wordpress.com/.../

CMO LA CONTAMINACIN DEL AIRE AFECTA NUESTRA SALUD?

El sistema respiratorio y la contaminacin del aire

Los contaminantes del aire afectan principalmente al sistema respiratorio, pero tambin a la piel,

ojos y otros sistemas del cuerpo.

Aunque los contaminantes pueden afectar a la piel, ojos y otros sistemas del cuerpo, el principal

perjudicado es el sistema respiratorio. Las siguientes figuras muestran los componentes de este

sistema. El aire se inhala por la nariz que acta como el sistema filtrante primario del cuerpo.

Las partculas slidas se pueden impregnar en las paredes de la trquea, bronquios y

bronquiolos.

Los pelos pequeos y las condiciones calientes y hmedas de la nariz eliminan eficazmente las

partculas contaminantes de mayor tamao. Luego el aire pasa por la faringe, y laringe antes de

llegar a la parte superior de la trquea. La trquea se divide en dos partes, los bronquios izquierdo



y derecho. Cada bronquio se subdivide en compartimentos cada vez ms pequeos llamados

bronquiolos que contienen millones de bolsas de aire llamados alvolos. Los bronquiolos y

alvolos, constituyen los pulmones.

Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Alveoli_diagram.png (4/6/2010)

Los contaminantes de aire, tanto gaseosos como particulados, pueden tener efectos negativos

sobre los pulmones. Las partculas slidas se pueden impregnar en las paredes de la trquea,

bronquios y bronquiolos. La mayora de estas partculas se eliminan de los pulmones mediante la

accin de limpieza (barrido) de los cilios, pequeos filamentos de las paredes de los pulmones.

Esto es lo que ocurre cuando se tose o estornuda. Una tos o estornudo transporta las partculas a la

boca. Las partculas se eliminan cuando son ingeridas o expulsadas del cuerpo.

Sin embargo, las partculas sumamente pequeas pueden alcanzar los alveolos, donde a menudo

toma semanas, meses o incluso aos para que el cuerpo las elimine. Los contaminantes gaseosos

del aire tambin pueden afectar la funcin de los pulmones mediante la reduccin de la accin de

los cilios. La respiracin continua de aire contaminado disminuye la funcin de limpieza normal

de los pulmones, lo que puede ocasionar que gran nmero de partculas lleguen a las partes

inferiores del pulmn.

Resulta difcil para los pulmones remover las partculas sumamente pequeas.

Los pulmones son los rganos responsables de absorber el oxgeno del aire y remover el dixido

de carbono del torrente sanguneo. El dao causado a los pulmones por la contaminacin del aire

puede imposibilitar este proceso y contribuir a la aparicin de enfermedades respiratorias como la

bronquitis, enfisema y cncer. Tambin puede afectar el corazn y el sistema circulatorio.

1. EFECTOS AGUDOS EN LA SALUD

inmediatos

de corto plazo

a menudo reversibles.

Efectos crnicos en la salud

de largo plazo

a menudo irreversibles.

La contaminacin del aire ocurre tanto en exteriores (ambiental) como en interiores. Los

efectos de la contaminacin del aire sobre la salud varan enormemente de persona en

persona. Los ms afectados por la contaminacin del aire son los ancianos, lactantes,

mujeres embarazadas y enfermos crnicos del pulmn y corazn. Las personas que hacen

ejercicios al aire libre tambin estn propensas pues respiran ms rpida y profundamente,

lo que permite el ingreso de ms contaminantes a los pulmones. Los corredores y ciclistas



que se ejercitan en reas de gran trnsito se pueden estar causando ms dao que

beneficio.

Contaminacin del aire en interiores

Los efectos de la contaminacin del aire en interiores han recibido mayor atencin en los

ltimos aos porque es all donde las personas pasan casi 90 por ciento de su tiempo. Diversos

estudios han indicado que la exposicin a algunos contaminantes puede ser dos a cinco veces mayor

en interiores que al aire libre. Hay muchos tipos de contaminantes de interiores, tales como el humo de

los artefactos, chimeneas y cigarrillos; contaminantes orgnicos de las pinturas, colorantes,

limpiadores y materiales de construccin; y el radn.

El radn es un gas que se presenta de forma natural, no tiene olor ni color y es radiactivo. Sus

efectos sobre la salud humana son importantes porque es el segundo factor, despus del cigarrillo, que

produce cncer al pulmn. Afortunadamente, los niveles de radn se pueden reducir con la circulacin

del aire y ventilacin adecuadas.

El brote de enfermedad del legionario de 1976 es el caso que ms ha llamado la

atencin de una enfermedad causada por un microorganismo en el medio ambiente de

interiores.

HCHO= formaldehido, MPR=materia particulada respirable (PM10, PM2,5) autor

Fuente: Xavier Guardino Sol- CALIDAD DEL AIRE INTERIOR:

La exposicin a algunos contaminantes puede ser dos a cinco veces mayor en interiores que al aire

libre

Los contaminantes secundarios son principalmente:

El smog foto qumico (niebla fotoqumica) es un trmino de la contaminacin del aire que

se usa diariamente. En realidad, el smog foto qumico es ozono a nivel del suelo formado



por la reaccin de los contaminantes con la luz solar. La siguiente figura muestra los

factores que intervienen en la creacin del smog foto qumico. ste tiene un efecto

perjudicial sobre la salud de los grupos de alto riesgo mencionados anteriormente. En las

ciudades de Mxico, Santiago y Sao Paulo, por ejemplo, los peridicos y emisoras de radio

informan diariamente ndices de la calidad del aire para alertar a las personas en riesgo que

se encuentran al aire libre. Estos ndices son una medida de los niveles de contaminantes y

partculas en el aire.

El smog foto qumico es el ozono a nivel del suelo.

1.7 QU PUEDO HACER PARA DISMINUIR MI APORTE A LA CONTAMINACIN

DEL AIRE?

Hay muchas formas de ayudar a reducir la contaminacin del aire. Se puede hacer

un aporte significativo a la purificacin del aire simplemente siguiendo (o no, segn

sea el caso) ciertas prcticas sencillas

Dado que los vehculos contribuyen enormemente a la polucin del aire mediante la

emisin de CO2, NOx, ozono, VOC, HAP, CFC y partculas voltiles, la modificacin

de los hbitos de conduccin contribuir a reducir la misma.

Reducir el uso del automvil, usar medios de transporte pblico o bicicleta, caminar

ms, utilizar el automvil como medio de transporte colectivo, etc. constituyen la

mejor manera de ayudar a reducir la polucin atmosfrica.

Si conduce, tenga en cuenta lo siguiente: Evite circular a alta velocidad

Cuando compre un vehculo, elija uno que tenga alto rendimiento en millas por litro

de gasolina.

No sobrellene el tanque de gasolina.

No cargue gasolina en das de alto contenido de ozono. Trate de hacerlo despus de

que oscurezca.

Use un modelo de vehculo que sea lo ms nuevo posible, ya que los modelos

nuevos son, en general, menos contaminantes.

Utilice un vehculo alternativo, como por ejemplo el automvil elctrico, o uno que

funcione con otro tipo de combustible.

Si su automvil es de un modelo anterior a 1995, haga cambiar el peligroso sistema

de aire acondicionado R-12 (clorofluocarbonado) por el R-134-a, que es menos

contaminante, con lo cual contribuir a reducir el agujero de ozono.

Mantenga su automvil en buen estado, poniendo especial atencin en el sistema de

escape.

Asegrese de que los neumticos tengan la presin de aire adecuada.

Mantenga en buen estado el sistema de aire acondicionado de su vehculo,

asegurndose de que no haya filtraciones.

Haga menor cantidad de viajes. Planifique su itinerario, de manera de evitar las

zonas de trnsito congestionado.

Reduzca el uso de gasolina tanto como le sea posible, la forma y el diseo del

automvil pueden ser factores determinantes del consumo.

Otras prcticas mediante las cuales Ud. puede contribuir a disminuir la

contaminacin del aire:

- Posponga las tareas de jardinera que requieran el uso de herramientas a gasolina

en das de alto nivel de de ozono.



- Consuma alimentos orgnicos o al menos aquellos no hayan sido sometidos a un

uso tan intensivo de agroqumicos.

- Evite el uso de pinturas, aceites y solventes en das de alta concentracin de ozono.

- Reduzca el consumo de electricidad, lo cual contribuir a disminuir las emanaciones

de SO2, NOx, VOC y partculas.

- Prenda el carbn de lea con un encendedor elctrico en vez de hacerlo con

combustible lquido.

- Restrinja-reutilice-recicle. Un menor consumo redundar en menor contaminacin

atmosfrica de todo tipo.

1.8. LA CONTAMINACIN DEL AGUA.

Las aguas de los mares, ros y lagos se contaminan por la presencia de residuos

fecales, desechos industriales y agropecuarios, detergentes, plaguicidas,

derrames petroleros, basura en general, etc. Uno de los sitios donde ocurre

comnmente la contaminacin del agua es la playa, debido a que muchos

baistas arrojan basura.

Con el crecimiento de la poblacin y su concentracin en las ciudades resulta

ms difcil prevenir la contaminacin del agua. Muchas veces el agua se

ensucia con desperdicios humanos y animales, productos qumicos,

industriales, hojas insectos, polvo y por supuesto se vuelve inapta para beber y

para usos diversos.

Las fbricas mandan sus desechos al ro y los agricultores contaminan el agua

con abonos o insecticidas.

El agua contaminada es nociva para la salud. A veces el agua no parece sucia

pero puede tener microbios peligrosos o productos qumicos txicos. La

contaminacin del agua puede deberse a varios factores.

Contaminacin Fsica: Por el agregado de tierra, lodo, arena, o basuras que no

se descomponen o agua caliente.

Contaminacin Qumica: Los residuos de los jabones y detergentes que se usan

en los hogares terminan en el cauce de un ro o arroyo y lo perjudican. Las pilas

(por que contiene metales), los agro txicos, los residuos de las industriales.

Podemos clasificar los contaminantes del agua en ocho grupos principales:

- Microorganismos patgenos - Desechos orgnicos - Sustancias qumicas inorgnicas - Nutrientes vegetales inorgnicos - Compuestos orgnicos - Sedimentos y materiales suspendidos - Sustancias radiactivas - Contaminacin trmica



Contaminacin del agua: Con ocho grupos principales.

Se altera su calidad con el vertido de sustancias o formas de energa.

El uso que se le vaya a dar determinar su grado de contaminacin.

El ser humano incide directa o indirectamente en la contaminacin del agua.

El agua contaminada provoca daos en los seres vivos, la salud de las personas y

en los ecosistemas.

Ms de 1,6 millones de nios menores de cinco aos mueren anualmente en el mundo por

beber agua contaminada.



La contaminacin acutica por arsnico afecta a 137 millones de personas en todo el

mundo. Este elemento provoca patologas de la piel, pulmonares, neurolgicas o vasculares,

adems de cncer.

ORIGEN DE LOS CONTAMINANTES DEL AGUA

Urbano: residuos fecales, restos de alimentos, detergentes, cosmticos, leja.

Los detergentes con fosfatos producen la eutrofizacin del agua (proliferacin de

algas y fermentacin de los restos orgnicos)

Agrcola: abonos

(con abundante N,

S, P), plaguicidas y

pesticidas. El uso de

fertilizantes en el

mundo ha

descendido en

Europa y EEUU, pero

contina ascendiendo

aunque lentamente

en el resto del mundo

Grfico:

Consumo de fertilizantes (kg/cpita/ao) Fuente http://www.unep.org/geo/geo3/spanish/fig63c.htm

Industrial: materia orgnica, variaciones de temperatura, elementos metlicos,

sustancias qumicas industriales, pH cido o alcalino, radiactividad



.

1.8.1 ENFERMEDADES POR CONTAMINACIN BIOLGICA.

Disentera amebiana: producida por Entamoeba histolytica.

Esquistosomiasis: por scaris lumbricoides y otros gusanos.

Hepatitis: virus de la hepatitis A.

Poliomielitis: Adenovirus.

Clera: Vibro choleare

Fiebre tifoidea: Salmonella tiphi.

Gastroenteritis: Escherichia coli

VARIACIONES EN CLIMA

CMO SE PUEDE CONOCER EL CLIMA DE TIEMPOS PASADOS?

Para hacerse una idea del clima terrestre en tiempos pasados y de las temperaturas medias,

los cientficos acuden a diferentes indicadores indirectos. As:

Testigos de hielo extrados de los casquetes que cubren la Antrtida y Groenlandia.

En el hielo han quedado atrapadas burbujas de aire con la composicin en gases y

otros elementos caracterstica de la poca en la que se formaron. Con las distintas

proporciones de varios istopos radiactivos se puede deducir la temperatura. Este

sistema nos da informacin de hasta hace casi 200 000 aos.

Anillos de los troncos de los rboles. Segn su grosor y otras caractersticas dan

indicios de la climatologa. Hay rboles de hasta 3000 aos de antiguedad y restos

fsiles de troncos que tambin pueden dar informacin.

Estalagmitas.- Tambin sus anillos de crecimiento contienen indicios de las

condiciones climticas

Polen y otros sedimentos. Ayudan a identificar la flora y fauna que haba en ese lugar

cuando se formaron y cada tipo de vida y de formacin sedimentaria es propio de

unas condiciones climticas determinadas.



Algunos datos obtenidos con estos estudios

1.- Informacin obtenida de testigos de hielo obtenidos en Groenlandia

Aos BP (Before Present)

Profundidad hielo

CO2 Temperatura media de la Tierra

1700 126 m 275 ppm 15C (como ahora)

15 000 407 m subiendo subiendo

20 000 474 m 194 ppm 5C

Antrtida 9C ms fra que ahora

20 000

120 000

474 m

1676 m

bajando bajando

134 000 1876 m 290 ppm ms de 15C

140 000 1928 m subiendo subiendo

146 000 1998 m 191 ppm Antrtida 9C ms fra que ahora

SAHARA

Lo que hoy desierto del Sahara estuvo cubierto de floreciente vegetacin y abundantes cursos de agua y entre muchos otros animales vivan ah los, tan amantes del agua, hipoptamos, hasta tiempos relativamente recientes. Hace unos 4000 millones de aos las condiciones se fueron haciendo progresivamente ms secas hasta convertirse en lo que es hoy da.

Entre los aos 950 y 1250 dC el norte de Europa tuvo un notable calentamiento. Los vikingos colonizaron Goenlandia. Nunca debi de llegar a ser una tierra verde, como indica el nombre que le debieron poner para atraer colonos, pero el clima les permiti establecer granjas. El posterior enfriamiento hizo imposible el cultivo y las colonias que se haban establecido llegaron a extinguirse

PEQUEA EDAD DE HIELO

Se ha llamado as al periodo que, aproximadamente abarca desde 1550 hasta 1850. En muchas regiones de Amrica del Norte y de Europa los inviernos fueron excepcionalmente duros. Los canales de Holanda permanecan helados ms de tres meses. El Tmesis se helaba con frecuencia. Las tropas de Napolen sufrieron dursimas condiciones climticas en Rusia lo que facilit su derrota



PINATUBO

Las materias que dej en suspensin la erupcin del volcn Pinatubo (Filipinas) en 1991

enfri la Tierra durante unos dos aos en varias dcimas de grado.

Desde 1886, ao en que se comienzan a tener mediciones fiables, se observa que la

temperatura ha subido alrededor de 0.5C.

ENERGA RADIANTE DEL SOL, CONSTANTE SOLAR

La mayor parte de la energa que llega a nuestro planeta procede del Sol. Viene en forma de

radiacin electromagntica.

El flujo de energa solar que llega al exterior de la atmsfera es una cantidad fija, llamada

constante solar. Su valor es de alrededor de 1,4 103 W/m2 (1354 Watios por metro

cuadrado segn unos autores, 1370 Wm-2 segn otros), lo que significa que a 1 m2 situado

en la parte externa de la atmsfera, perpendicular a la lnea que une la Tierra al Sol, le

llegan algo menos que 1,4 103 J cada segundo.

Para calcular la cantidad media de energa solar que llega a nuestro planeta por metro

cuadrado de superficie, hay que multiplicar la anterior por toda el rea del crculo de la Tierra

y dividirlo por toda la superficie de la Tierra lo que da un valor de 342 Wm-2 que es lo que se

suele llamar constante solar media.

1.9 COMPOSICIN DE LA ENERGA SOLAR

A) ANTES DE ATRAVESAR LA ATMSFERA

La energa que llega a la parte alta de la atmsfera es una mezcla de radiaciones de

longitudes de onda () entre 200 y 4000 nm. Se distingue entre radiacin ultravioleta, luz

visible y radiacin infrarroja.

B) EN LA SUPERFICIE DE LA TIERRA

La atmsfera absorbe parte de la radiacin solar.

En unas condiciones ptimas con un da perfectamente claro y con los rayos del sol

cayendo casi perpendiculares, como mucho las tres cuartas partes de la energa que llega

del exterior alcanza la superficie. Casi toda la radiacin ultravioleta y gran parte de la

infrarroja son absorbidas por el ozono y otros gases en la parte alta de la atmsfera. El

vapor de agua y otros componentes atmosfricos absorben en mayor o menor medida la luz

visible e infrarroja. La energa que llega al nivel del mar suele ser radiacin infrarroja un

49%, luz visible un 42% y radiacin ultravioleta un 9%.

En un da nublado se absorbe un porcentaje mucho ms alto de energa, especialmente en

la zona del infrarrojo.

La vegetacin absorbe en todo el espectro, pero especialmente en la zona del visible. Parte

de la energa absorbida por la vegetacin es la que se emplea para hacer la fotosntesis.



RADIACIN REFLEJADA Y ABSORBIDA POR LA TIERRA

El albedo de la Tierra, es decir su brillo: su capacidad de reflejar la energa, es de alrededor

de un 0.3. Esto significa que alrededor de un 30% de los 342 Wm-2 que se reciben (es decir

algo ms de 100 Wm-2 ) son devueltos al espacio por la reflexin de la Tierra. Se calcula

que alrededor de la mitad de este albedo es causado por las nubes, aunque este valor es,

lgicamente, muy variable, dependiendo del lugar y de otros factores.

Balance energtico en la Tierra

El 70% de la energa que llega, es decir uno 240 Wm-2 es absorbido. La absorcin es mayor

en las zonas ec

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Capitulo 1 Ing.ecologica y Ambiente