1.5. Seres humanos y contaminación

I Sistemas Ambientales y Sociedades

Belén RuizIES Santa Clara.

1ºBACHILLERDpto Biología y Geología.

http://biologiageologiaiessantaclarabelenruiz.wordpress.com/bachillerato-internacional/sistemas-ambientales-y-sociedades/

SISTEMAS AMBIENTALES Y SOCIEDADES





1. FUNDAMENTOS DE SISTEMAS AMBIENTALES Y SOCIEDADES (16 HORAS)

1.1. SISTEMAS DE VALORES AMBIENTALES.

1.2. SISTEMAS Y MODELOS.

1.3. ENERGÍAS Y EQUILIBRIOS.

1.4. SUSTENTABILIDAD.

1.5. SERES HUMANOS Y CONTAMINACIÓN.

CONTENIDOS

Preguntas fundamentales: Este tema puede resultar especialmente apropiado para considerar las preguntas

fundamentales A, C, D y E.





1.5. SERES HUMANOS Y CONTAMINACIÓN.

Proceso decontaminación

Nivel de gestión de la contaminación

ACTIVIDAD HUMANA

QUE PRODUCE ELCONTAMINANTE

Modificación de actividad humanaEl nivel más importante de la gestión de la contaminación es, en primer lugar, el de modificar la actividad humana que lleva a la producción del contaminante, promoviendo tecnologías alternativas y otros estilos de vida y valores mediante:Campañas.Educación.Grupos comunitarios.Legislación gubernamental.Incentivos económicos.

LIBERACIÓN DELCONTAMINANTE

ALMEDIO

AMBIENTE

Control de la liberación del contaminanteCuando no se haya detenido del todo la actividad o la producción, se pueden aplicar estrategias regulando o evitando la liberación de contaminantes mediante:La legislación y la regulación de las normas deemisión.El desarrollo o la aplicación de tecnologías paraextraer los contaminantes de las emisiones.

EFECTO DELCONTAMINANTE

ENLOS

ECOSISTEMAS

Limpieza y restauración de sistemas deterioradosSi han fallado los niveles anteriores de gestión, pueden introducirse estrategias para recuperar ecosistemas deteriorados mediante:La extracción y la retirada del contaminante delecosistema.La replantación o la repoblación de las comunidadeso poblaciones perdidas o reducidas.

Figura 3Gestión de la contaminación orientada a tres niveles diferentes

CONTAMINACIÓN

Incorporación de una sustancia o agente (tal como el calor) a un medio ambiente, por efecto de las actividades humanas, con un ritmo superior al que el medio ambiente puede

degradar hasta hacer inocuo, y que tiene un efecto negativo considerable sobre los organismos que lo habitan.

Definición

TIPOS CONTAMINACIÓN SEGÚN SU ORIGEN

PUNTUAL: FOCO EMISOR DETERMINADO. AFECTA A UNA ZONA

CONCRETA

Emisión de contaminantes provenientes de orígenes numerosos y muy dispersos (por ejemplo, desde los tubos de escape de los vehículos, sustancias químicas de

fumigación de los campos, )

Emisión de contaminantes desde un único lugar claramente identificable (por ejemplo, desde la chimenea de una fábrica o desde la tubería de

vertido a un río de una industria).

DIFUSA: NO TIENE FOCO EMISOR.

(tienen muchas fuentes y es imposible detectar con exactitud el foco emisor)

ZONAS AMPLIAS.

http://www.lasprovincias.es/multimedia/fotos/40080.html

http://www.procafe.com.sv/menu/Investigacion/Fertilizacion.htm

https://www.youtube.com/watch?v=eTvwa6R3yqE

El agua de lluvia hace que los nitratos y fosfatos, que se distribuyen como fertilizantes inorgánicos o químicos sobre los campos, se infiltren en el suelo y

pasen a las aguas subterráneas o se queden en la superficie (escorrentía superficial) Así pueden viajar kilómetros hasta ser vertidos en un río o un lago donde se produce un incremento de la concentración de nitratos y fosfatos produciendo la

eutrofización

Contaminación puntual y difusa

Explique con ayuda de un ejemplo , el término contaminación por fuente no puntual

¿ Cuales son las principales fuentes de contaminantes ?

TIPOS DE CONTAMINANTES

Se pueden hacer distintas clasificaciones:

Radiaciones ionizadasRadiaciones no ionizadasContaminación sonora,

Energía luminosa,Calor

Materia en estado sólido, líquido y gaseoso, que pueden ser orgánicos (contienen carbono) e inorgánico

Sustancias químicas

Formas de energía.

Según la naturaleza del contaminante:

Bioógicos Especies invasoras o agentes

biológicos.

Inocuos

Nocivos

Según la Toxicidad del contaminante:

Son los contaminantes primarios sometidos a cambios físicos o químicos.

Ejemplo SO2más la radiación solar y el vapor de agua se forma el ácido sulfúrico (H2SO4) (contaminante

secundario)

Secundarios

Primarios

Según la Procedencia del contaminante:

Proceden directamente de la fuente de emisión y se encuentran tal y como

fueron emitidos.Ejemplo: CO (monóxido de Carbono), de

la combustión incompleta de combustibles fósiles, produce dolor de

cabeza, fatiga e incluso la muerte (muerte dulce).

Contaminantes primarios

Proceden directamente de la fuente de emisión y se encuentran tal y como fueron emitidos.

Sus fuentes son perfectamente identificables y en conjunto supone el 90% de los contaminantes del aire.

Su naturaleza física y su composición química es muy variada.

Se agrupan: Según su estado físico (caso de

partículas y metales), Según elemento químico

común (caso de los contaminantes gaseosos).

Fuentes de contaminación naturalSe deben a procesos geológicos, biológicos, de la hidrosfera o atmosféricos.

Geológicos: Erupciones volcánicas (SO2, CO2, H2S, cenizas….). Emisiones de gases del suelo CH4, NO, …

Biológicos: Respiración seres vivos, fermentaciones, incendios forestales, polinización vegetal.

Hidrosfera: Liberación de gases en los océanos CO, CO2, CH4

Atmosféricas: Descargas eléctricas en las tormentas que liberan óxidos de nitrógeno

Contaminantes Naturales del Aire

Fuente Contaminantes

Volcanes Óxidos de azufre, partículas

Fuegos forestales Monóxido de carbono, dióxido de carbono,

óxidos de nitrógeno, partículas

Vendavales Polvo

Plantas (vivas) Hidrocarburos, polen

Plantas (en descomposición)

Metano, sulfuro de hidrógeno

Suelo Virus, polvo

Mar Partículas de sal

Contaminantes secundarios

Se generan a partir de los primarios al reaccionar entre sí o con la radiación solar o el vapor de agua.

No provienen directamente de los focos emisores y poseen un gran poder oxidante.

Son los responsables de la denominada contaminación fotoquímica en la atmósfera

GASES

TIPOS CONTAMINANTES PRIMARIOS

CONTAMINANTES SECUNDARIOS

FUENTES DE EMISIÓN

Compuestos de Azufre SO2 ;H2S SO3, H2SO4, SO4 = Combustión de

carburantes que contienen Azufre.

Compuestos de Nitrógeno NO ;NH3 NO2 ; NO3 Combustión de N2 y O2 a

alta temperatura.

Compuestos de Carbono De C1 y C3 Aldehídos, cetonas, ácidos

Combustión de carburantes de petróleo;

uso de disolventes.

Óxidos de Carbono CO2 ;CO Ninguno . Combustión .

Compuestos de halógenos HF; HCl Ninguno Industrias metalúrgicas .

Oxígeno y oxidantesO3

Instalaciones eléctricas de alta tensión,

vehículos automóviles.

PARTÍCULAS

Polvos Partículas sólidas procedentes de la trituración de las rocas, de cenizas volcánicas o de partículas arrastradas por el viento.

Humos Pequeñas partículas originadas por combustión

Nieblas Suspensiones de líquidos en forma de gotas que se condensan a partir de un gas evaporado

Aerosoles Nubes de partículas líquidas microscópicas o submicroscópicas suspendidas en el aire.

CONTAMINANTES ORGÁNICOS PERSISTENTES (POPs)

Son resistentes (no se descomponen) y permanecen en el medio ambiente largo

tiempo.

Se bioacumulan en los tejidos animales y humanos y se biomagnifican en las

cadenas tróficas, causando enfermedades.

Pesticidas, mercurio, residuos radiactivos, DDT, diedrin, PVC (=Policloruro de vinilo),

PCBs (bifenilos policlorados) etc => se introducen en las cadenas tróficas cuando:

Tasa de excreción < tasa de asimilación

Se acumula en los tejidos (más en los nivelestróficos superiores)

EFECTO DE CONCENTRACIÓN BIOLÓGICA

PVC

PCBs (bifenilos policlorados), usado en aparatos eléctricos y como refrigerantes

desde 1930, fue prohibido en 2001. Causante de cáncer y disfunciones

hormonales. Es tan persistente que ha sido encontrado en tejidos animales del

Circulo Polar Ártico.

Todos tienen en común:Alto peso molecular.Insolubles en agua.Altamente solubles en lípidos y grasas (pueden pasar a través de las membranas biológicas).Moléculas con halógenos, frecuentemente cloro.

El problema ambiental de la bioacumulación

Productores Consumidores primarios

Consumidores secundarios

Consumidores terciarios

Materia inorgánica

Descomponedores

Energía solar

Los contaminantes del medio ingresan en las cadenas tróficas y se transfieren junto con la materia y la energía de unos a otros niveles

http://cienciassobrarbe.wordpress.com/2011/05/19/bioacumulacion/

Bioacumulación y biomagnificación

Bioacumulación: se debe al hecho de que determinados seres vivos pueden concentrar en su cuerpo los contaminantes, logrando concentraciones muy superiores a las que se encuentran en el medio ambiente externo.

Biomagnificación: ocurre cuando el contaminante se va acumulando a medida que va pasando de un ser vivo a otro en la cadena alimenticia, de manera que en aquellas especies que se encuentran en los escalones altos de la pirámide alimentaria la concentración es muy superior como consecuencia de acumular la de organismos inferiores que consume en su alimentación.

EL PROBLEMA AMBIENTAL DE LA BIOACUMULACIÓN

Bioacumulación

Proceso de acumulación de sustancias tóxicas o decompuestos orgánicos sintéticos, en organismos vivos, en concentraciones cada vez mayores y

superiores a las registradas en el medio ambiente.

Ocurre cuando las sustancias ingeridas no pueden ser descompuestas ni excretadas

La sustancia puede provenir del suelo, aire, agua o seres vivos

La vía de entrada puede ser digestiva, respiratoria o cutánea

A la vista del siguiente gráfico, calcular la concentración de PCBs (Policloruros de bifenilo) en las gambas y en las gaviotas del lago Ontario, teniendo en cuenta que se presentan los factores de bioconcentración de cada una de las especies en la cadena alimentaria.

CONTAMINANTES BIODEGRADABLES

NO permanecen en el medio ambiente rápidamente se degrada.

Se descomponen por microorganismos o por procesos físicos (luz o calor).

Ejemplos: sopas, residuos domésticos, bolsas de plástico hechas de almidón. El

glifosato, es un herbicida común que se utiliza para matar malas hierbas, es

rápidamente degradado por los organismos del suelo.

CONTAMINACIÓN AGUDA Y PERSISTENTE

CRONICA: Se liberan pequeñas cantidades de

contaminante durante largo tiempo.

Es muy serio debido a:Se detectan a muy largo plazo.Es una contaminación más difícil de erradicar.Con frecuencia se extiende ampliamente.

La contaminación del aire es frecuentemente crónica causando enfermedades respiratorias no específicas, tales como asma, bronquitis, enfisema pulmonar.Ejemplo: Pekin es una ciudad con una contaminación atmosférica crónica muy alta.

AGUDA:Gran cantidad de contaminantes son liberados y causan un gran daño.

http://www.cridlac.org/digitalizacion/pdf/eng/doc6226/doc6226.htm

Liberación de sulfato de aluminio en el agua. 1988. Cornwall (UK)

Liberación de isocianato de metilo en la atmósfera.Desastre de Bhopal (Inddia) de 1984

https://www.youtube.com/watch?v=JvC6sbqrR-8http://edafologia.ugr.es/donana/aznal.htm

El 25 de Abril de 1998 se produce la rotura de la presa de contención de la balsa de decantación de la mina de pirita (FeS2) en Aznalcóllar (Sevilla) dejando caer todo el lodo

sobbre el río Guadiamar. Como resultado aparece un importante vertido de agua ácida y de lodos muy tóxicos, conteniendo altas concentraciones de METALES PESADOS, de

gravísimas consecuencias para la región.

El vertido fue de unos 4,5 Hm3 (3,6 de agua y 0,9 de lodos) y se desbordó sobre las riberas de los ríos Agrio y

Guadiamar a lo largo de 40 Km para los lodos y 10 Km más para las aguas, con

una anchura media de unos 400 metros. La superficie afectada ha sido

de 4.402 hectáreas. Los lodos no llegaron a alcanzar el Parque Nacional

del Coto de Doñana, quedando retenidos en sus estribaciones, dentro

del Preparque, pero las aguas sí invadieron la región externa del Parque

Nacional y desembocaron en el Guadalquivir en el área del Coto de Doñana, y alcanzaron finalmente, ya

poco contaminadas, el Oceano Atlántico, en Sanlucar de Barrameda

Los vertidos tóxicos de Aznalcóllar arrasaron cosechas, fauna, flora y suelos. Las pérdidas agrícolas fueron del orden de

los 1.800 millones de pesetas.Las explotaciones afectadas fueron

fundamentalmente de: 1225 Ha Eucaliptos, 1193 Ha Cereal y oleaginosas, 985 Ha Pastizales, 542 Ha Arrozales, 485 Ha Zonas palustres inundadas, 304 Ha

Frutales y olivares, 220 Ha Algodón, 78 Ha Vegetación de ribera, 77 Ha Graveras, 52

Ha Dehesa clara y 43 Ha Cultivos hortícolas. Como era de esperar la vida en el río quedó muy gravemente afectada, así se han llegado a recoger 29680 kg peces

muertos y 218 kg cangrejos (asfixiados por la gran cantidad de partículas en

suspensión de las aguas y como resultado de la extrema acidez).

http://www.filmaffinity.com/es/film657177.html

Erin Brockovich-Ellis (Lawrence, Kansas, 1960, EEUU)

A pesar de su falta de instrucción académica y formación jurídica, fue

fundamental en la preparación de una demanda contra la empresa Pacific

Gas and Electric Company (PG & E), de california en 1993. Al estar

empleada en un pequeño despacho de abogados e intrigada por la coincidencia de informes de

indemnización inmobiliaria con solicitudes de atención médica de las

mismas personas, investigó y encontró una probable contaminación

del agua potable por CROMO HEXAVALENTE.

Es la presidenta de Brockovich Investigation & Consulting, una

empresa de consultoría.

Proceso decontaminación

Nivel de gestión de la contaminación

ACTIVIDAD HUMANA

QUE PRODUCE ELCONTAMINANTE

Modificación de actividad humanaEl nivel más importante de la gestión de la contaminación es, en primer lugar, el de modificar la actividad humana que lleva a la producción del contaminante, promoviendo tecnologías alternativas y otros estilos de vida y valores mediante:Campañas.Educación.Grupos comunitarios.Legislación gubernamental.Incentivos económicos.

LIBERACIÓN DELCONTAMINANTE

ALMEDIO

AMBIENTE

Control de la liberación del contaminanteCuando no se haya detenido del todo la actividad o la producción, se pueden aplicar estrategias regulando o evitando la liberación de contaminantes mediante:La legislación y la regulación de las normas deemisión.El desarrollo o la aplicación de tecnologías paraextraer los contaminantes de las emisiones.

EFECTO DELCONTAMINANTE

ENLOS

ECOSISTEMAS

Limpieza y restauración de sistemas deterioradosSi han fallado los niveles anteriores de gestión, pueden introducirse estrategias para recuperar ecosistemas deteriorados mediante:La extracción y la retirada del contaminante delecosistema.La replantación o la repoblación de las comunidadeso poblaciones perdidas o reducidas.

Figura 3Gestión de la contaminación orientada a tres niveles diferentes

Estrategias de Gestión de la contaminación

BIBLIOGRAFÍA Environmental Systems and Societies. 1º Bachillerato. RUTHERFORD, Jill.

WILLIAMS, Grillian. ED. Oxford IB Diploma Programme. Ciencias de la Tierra y Medioambientales. 2ºBachillerato. CALVO, Diodora,

MOLINA, Mª Teresa, SALVACHÚA, Joaquin. Editorial McGraw-Hill Interamericana. Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente. 2º Bachillerato. LUFFIEGO GARCÍA,

Máximo, ALONSO DEL VAL, Francisco Javier, HERRERO MARTÍNEZ, Fernando,

MILICUA ARIZAGA, Milagros, MORENO RODRÍGUEZ, Marisa, PERAL LOZANO,

Carlota, PÉREZ PINTO, Trinidad. Ciencias de la Tierra y mediambientales 2º bachillerato. MELÉNDEZ, Ignacio,

ANGUITA, Francisco. CABALLER, María Jesús. Editorial Santillana.

1.5. Seres humanos y contaminación

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