Unidad 3. problemtica ambiental

Unidad 3. problemtica ambientalEquipo #3Ambiente y SustentabilidadHora: Martes V4-V6

Captulo 9. Intervencin humana en el ambiente.El desarrollo urbano por s mismo ocasiona deforestacin y alteracin de los ecosistemas naturales. Al reemplazar la vegetacin nativa por concreto, resultan cambios importantes en la relacin de infiltracin y escurrimiento; se modifica el ciclo hidrolgico de las cuencas y se deteriora la calidad del suelo. Adems, las actividades antropognicas afectan la composicin y el balance trmico de la atmsfera.

9.1. Factores que determinan la problemtica ambiental.Los procesos fundamentales que ocurren en la sociedad humana que inciden con impactos directos e indirectos sobre la calidad del ambiente son:

1. El crecimiento demogrfico.2. Los patrones de consumo y de produccin.3. La innovacin cientfica y tecnolgica.4. La demanda econmica, los mercados y el comercio.5. La aplicacin de polticas de desarrollo urbano y rural.6. El fomento de la educacin, la capacitacin y la toma de conciencia.

9.2. Servicios de los ecosistemas.Entre los servicios ambientales que proporcionan los ecosistemas destacan:

1. Servicios de provisin, entre ellos se incluye la produccin de: alimentos, agua, madera, fibra y recursos genticos.

2. Servicios de regulacin, como la regulacin de: clima, inundaciones, enfermedades y calidad del agua.

3. Servicios culturales, algunos ejemplos son: beneficios de los aspectos recreativos, estticos y espirituales.

4. Servicios de apoyo, tales como: la formacin del suelo, la polinizacin y el ciclo de nutrientes.

Modificacin de los ecosistemas.Las principales actividades que modifican los ecosistemas son:

1. Explotacin de recursos vegetales y animales que conduce a cambios en las densidades demogrficas de las especies explotadas.

2. Destruccin radical de comunidades de especies vegetales y animales y del suelo en que stas se desarrollan.

3. Explotacin y contaminacin de recursos hdricos.

4. Emisin de gases contaminantes en procesos de combustin para generacin de energa, como por ejemplo: CO2, NO2 y SO2.

Degradacin de sistemas terrestres.Las principales causas de la degradacin de los sistemas terrestres se pueden clasificar como:

1. Impactos por cambio de uso de suelo.2. Impactos por contaminacin de sobrepoblacin humana.3. Erosin.4. Desertificacin.

Desertificacin.La desertificacin est definida por la Convencin de las Naciones Unidas de Lucha contra la Desertificacin (UNCCD) como la degradacin de las tierras de zonas ridas, semiridas y subhmedas secas, como resultado de diversos factores, tales como las variaciones climticas y las actividades humanas.

9.3. Emisiones a la atmsfera y contaminacin del aire.El aumento del contenido de dixido de carbono o metano intensifica el efecto invernadero y la emisin a la atmsfera de compuestos clorofluorocarbonados causa la degradacin del ozono en la estratosfera.

Estructura de la atmsfera.La atmsfera es la capa gaseosa que rodea nuestro planeta bajo la accin de la gravedad, su formacin se inici hace unos 4,600 millones de aos con el nacimiento de la Tierra.Los principales componentes de la atmsfera son: nitrgeno, oxgeno y dixido de carbono.

De acuerdo con el comportamiento de la temperatura con la altura, la atmsfera se divide en:

1. Troposfera2. Estratosfera3. Mesosfera4. Termosfera5. Exosfera

Clasificacin de los contaminantes del aire.Contaminantes primarios.Son aquellas sustancias contaminantes vertidas directamente a la atmsfera. stos provienen de muy diversas fuentes y su naturaleza fsica y su composicin qumica es muy variada.

Entre los contaminantes atmosfricos ms frecuentes que causan alteraciones en la atmsfera se distinguen:

1. Aerosoles, se incluyen las partculas suspendidas y los humos.2. xidos de azufre, SO2 y SO3.3. xidos de carbono, CO y CO2.4. xidos de nitrgeno, NO y NO2.5. Compuestos orgnicos voltiles.

Contaminantes secundarios.Estos contaminantes no se descargan directamente a la atmsfera desde las fuentes de emisin, sino que se producen como resultado de reacciones qumicas y fotoqumicas entre los contaminantes primarios.

Las principales alteraciones de la atmsfera producidas por los contaminantes secundarios son:

1. El smog fotoqumico2. La lluvia cida3. La disminucin del espesor de la capa de ozono en la estratosfera

Contaminantes criterio.Los contaminantes ms abundantes, encontrados en las atmsferas urbano-industriales, y que poseen efectos nocivos sobre la salud y el bienestar de los seres humanos, reciben el nombre de contaminantes criterio, y sirven como referencia para la medicin de la calidad del aire.

En el plan internacional se han definido seis contaminantes criterio y son:

1. Ozono cerca del nivel de suelo2. Partculas suspendidas de materia menores a 10 micrmetros (PM10)3. Monxido de carbono4. xidos de azufre5. xidos de nitrgeno6. Plomo

10.1 Efecto InvernaderoElefecto invernaderoes el fenmeno por el cual determinadosgases, que son componentes de laatmsferaterrestre, retienen parte de la energa que lasuperficie planetaria emite por haber sido calentada por laradiacin solar. Sucede en todos loscuerpos planetarios rocososdotados de atmsfera. Este fenmeno evita que la energa recibida constantemente vuelva inmediatamente al espacio, produciendo a escala planetaria un efecto similar al observado en uninvernadero. En elsistema solar, los planetas que presentan efecto invernadero sonVenus, laTierrayMarte.

Medicin del Efecto de los Gases

La concentracin de los gases en la atmsfera se puede expresar en partes por milln (ppm) o billn (ppb). En el caso de ppm, se puede visualizar como un centmetro cbico (cm3) de gas por metro cbico de aire; una ppm tambin significa que hay una molcula del gas en cuestin por cada un milln de molculas de todos los gases presentes. No obstante, algunos gases invernadero absorben la radiacin con ms efectividad que otros porque lo hacen a distintas longitudes de onda y en ocasiones se superponen unos sobre otros. Para tener en cuenta las diferencias en la absorcin, se ha introducido el concepto de calentamiento global potencial, en el que todos los gases se comparan con el CO2, que tiene un potencial de calentamiento global . Por ejemplo, a lo largo de un perodo de 100 aos el potencial de calentamiento global del metano es 23 veces el del CO2. El xido nitroso es 296 veces ms eficiente absorbiendo calor que el CO2 y el potencial de calentamiento global del SF6 es ms de 22.000 veces el del CO2.

Forzamiento Radiativo

Como concepto general, unforzamientoradiativoenclimasignifica cualquier cambio en la radiacin (calor) entrante o saliente de un sistema climtico. Puede deberse a cambios en la radiacin solar incidente, o a diferentes cantidades de gases activos radiativos.

El forzamiento positivo tiende a calentar el sistema (ms energa recibida que emitida), mientras que uno negativo lo enfra (ms energa perdida que recibida). Considerando el sistema climtico de la Tierra, las posibles causas de forzamiento radiativo son: un cambio en la radiacin solar incidente o los efectos de los cambios en las cantidades emitidas de gases de efecto invernadero a la atmsfera.

Gases del Efecto Invernadero

Se denominangases de efecto invernadero(GEI) ogases de invernaderoa losgasescuya presencia en la atmsferacontribuyen alefecto invernadero

Gases implicados:

ElVapor de aguaDixido de carbono(CO2)Metano(CH4)xidos de nitrgeno(NOx)Ozono(O3)Clorofluorocarbonos (CFC)

10.2 Degradacin de la Capa de Ozono

En las dcadas de 1970 y 1980, los cientficos empezaron a descubrir que la actividad humana estaba teniendo un impacto negativo sobre lacapa de ozono, una regin de la atmsfera que protege al planeta de los dainosrayos ultravioleta. Si no existiera esa capa gaseosa, que se encuentra a unos 40 km de altitud sobre el nivel del mar, la vida sera imposible sobre nuestro planeta. Los estudios mostraron que la capa de ozono estaba siendo afectada por el uso creciente de clorofluorocarbonos (CFCs, compuestos de flor), que se emplean en refrigeracin, aire acondicionado, disolventes de limpieza, materiales de empaquetado, etc.

Sustancias Agotadoras del Ozono (SAO)Las sustancias agotadoras de la capa de ozono (SAO) destruyen, o agotan, la capa de ozono. Por lo general, son compuestos que contienen tomos de cloro, bromo o flor. Las SAO son sustancias reguladas bajo un estricto control en la mayora de los pasesEl Protocolo de Montreal relativo a las Sustancias que Agotan el Ozono (SAO), constituye actualmente el Convenio medioambiental ms exitoso en el mundo, definido as en el ao 2,006, por el entonces Secretario General de la Organizacin de las Naciones Unidas (ONU), Kofi Annan. El Protocolo de Montreal es un esfuerzo internacional para el control de la produccin, comercializacin y uso de SAO a nivel mundial, actualmente cuenta con el esfuerzo de 193 pases miembros de la Organizacin de las Naciones Unidas, comprometidos todos con la salud y el medio ambiente, en un esfuerzo comn por la proteccin de la capa de Ozono.

Evidencias del Adelgazamiento de la Capa de OzonoEn la actualidad, el adelgazamiento o agotamiento de la capa de ozono sigue siendo uno de los ms graves problemas ambientales que enfrenta el ser humano.Las primeras evidencias de este problema fueron descubiertas en la dcada de 1970 cuando los cientficos encontraron que ciertos compuestos qumicos, que incluan a los clorofluorocarbonos (conocidos por su sigla CFC), estaban destruyendo o afectando el espesor del filtro natural que rodea la Tierra: la capa de ozono.

10.3 Disturbios NaturalesLa naturaleza tambin puede convertirse en una amenaza ambiental y generar siniestros de origen natural. Como por ejemplo podemos citar los efectos devastadores de las tormentas, huracanes, trombas y tornados. Adems, se deben considerar fenmenos naturales, que si bien se han presentado desde la aparicin de la vida sobre la tierra, la civilizacin juega en la actualidad un papel provocador, como es el caso de los incendios forestales.

Captulo 11.Cambio climtico y su efecto sobre la biodiversidad.El clima es el conjunto de condiciones de la atmsfera que caracterizan a una regin. Entre las variables climticas que definen el clima se incluyen:

1. La temperatura2. La precipitacin3. La humedad4. La luminosidad solar y 5. Los vientos

Se llama cambio climtico a la modificacin del clima con respecto al historial climtico a una escala global o regional.

Factores que determinan los cambios climticos.Existen diversos factores, tanto naturales como antropognicos, que pueden modificar el balance radiativo del sistema terrestre. Estos factores se pueden clasificar en externos e internos a la Tierra.

Factores externos: Variaciones en la radiacin solarBrillo solar y campo magntico solar.

Variaciones en los parmetros de la rbita terrestre.Procesin de los equinoccios, excentricidad orbital e inclinacin del eje terrestre.

Meteoritos

Factores internos:

Cambios en la composicin de la atmsfera.De origen natural: gases de efecto invernadero y vulcanismo.De origen antropognico: cambios de uso de suelo, deforestacin.Deriva continental y corrientes ocenicas.

11.2 Cambio climtico y biodiversidad. El concepto de biodiversidad se aplica en tres niveles:Diversidad gentica dentro de especiesDiversidad de especies y Diversidad de ecosistemas.

Diversidad gentica.Es la variabilidad expresada en la informacin gentica de los individuos de una especie. Durante la reproduccin sexual se logra una recombinacin de genes, sta es una forma natural de mantener la variabilidad de la informacin gentica.

Diversidad de especies.Por diversidad de especies se entiende la variedad de especies existentes en una regin geogrfica. Esa diversidad puede medirse de diferentes maneras, entre ellas por la regin o por la diversidad taxonmica.

Diversidad de ecosistemasEl planeta est dividido en biomas. Un bioma es una regin geogrfica con una vegetacin caracterstica, como consecuencia del clima. Un bioma est habitado por comunidades animales y vegetales que interaccionan entre s.

Al pasar de un bioma a otro nos movemos entre la diversidad de los ecosistemas.

Efectos del cambio climtico sobre la biodiversidad.Los cambios observados en los sistemas biolgicos son la respuesta resultante a lo que se ha denominado cambio global.

Son varios los procesos ecolgicos que se ven afectados por el cambio climtico:

La productividadLa dinmica poblacionalLa abundancia y distribucin de especiesEl reensamblaje ecosistemtico.