impactos medioambientales.

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TEMA 9º.- IMPACTOS AMBIENTALES
1º.- INTRODUCCIÓN
Impacto: es la modificación de la naturaleza o
del entorno al realizar acciones sobre ella. Se entiende por entorno el conjunto
formado por: el medio natural inerte (atmósfera, hidrosfera y litosfera) o biótico
(biosfera y paisaje) más el medio socio económico (cultura, economía, sanidad,
trabajo, libertades ....).
Transformamos la naturaleza al usar los recursos que nos brinda. Esa
transformación altera las condiciones naturales generando los impactos ambientales,
los efectos sobre el entorno que son consecuencia de nuestra actuación. Los impactos
son una consecuencia ineludible y muchas veces negativa de nuestra actividad. Pero
tecnología, organización social y voluntad de respeto por el medio ambiente nos
permiten reducir al mínimo esos impactos. La finalidad de las ciencias ambientales es
la búsqueda del equilibrio entre uso racional y abuso irracional, para encontrar el
desarrollo sostenible, un desarrollo que nos permita vivir hoy y mañana, un
compromiso con la naturaleza.
La calidad ambiental de un medio se determina mediante parámetros que
presentan:
a.- Signo:
- Positivo: si es positivo o regenera el medio (son un tanto ficticios): regenerar
- Negativo: produce una regresión del medio: vertido contaminante al río.
b.- Efecto:
- Directo: la influencia en el medio es inmediata: vertido contaminante.
- Indirecto: el efecto es a largo tiempo: exposición a sustancias radioactivas.
c.- Relación:
- Simples: son impactos independientes: ruido y un vertido contaminante
- Acumulativos: sus efectos se suman: deforestación y desertificación.
- Sinérgicos: el impacto final es mayor que cada uno por su lado.
d.- Intensidad:
- Alta: son los de mayor intensidad generando impactos totales: bomba atómic
- Media: el grado de alteración no es total: baja radiación.
- Baja: la alteración del medio es mínima: mínima radiación.
e.- Magnitud o extensión:
- Puntual: se da en un lugar concreto: vertido de aguas residuales.
- Parcial: se da en una zona: sobreexplotación de acuíferos.
- Total: la extensión es enorme: lluvia ácida.
f.- Momento de su manifestación:
- Inmediatos: aquellos que se manifiestan durante menos de 1 año.
- Medio plazo: entre 1 y 5 años.
- Largo plazo: con edades mayores de 10 años.
La tala de un bosque genera un impacto inmediato, la desaparición de un
hábitat, un impacto a medio plazo, la potenciación de la erosión del suelo y uno a
largo a plazo, la disminución de la recarga de acuíferos.
g.- Persistencia:
- Permanentes: permanecen a lo largo del tiempo (más de 10 años).
- Temporales: fugaz: menos de 1 año, temporal: 1-3 y pertinaz de 3-10.
Una autopista es un impacto permanente, mientras que una pista forestal
puede ser temporal. No obstante, los temporales pueden volverse permanentes por
acciones posteriores (paso de vehículos), siendo además sinérgico ya que aumenta la
contaminación, incendios ....
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h.- Periodicidad:
- Continuos: están presentes siempre: ruido en explotaciones mineras.
- Discontinuos: periódicos (erosión por aguas otoño) o irregulares.
i.- Capacidad de recuperación:
- Recuperables: si se alcanza la misma calidad ambiental que antes.
- Irrecuperables: si la pérdida es definitiva. Otros son mitigables.
Impacto ambiental: cualquier acción que altere alguno de los factores de un
biotopo o de los componentes de una biocenosis y tenga repercusión en la estructura y
funcionamiento del ecosistema.
La naturaleza no es un bien inagotable y gratuito. La explotación de sus
recursos incrementó el nivel de vida de la población en detrimento de su calidad.
Nivel de vida ------ Impactos ------ Calidad de vida
Desarrollo sostenible: es aquel que trata de mantener o mejorar el nivel de
vida, sin deteriorar su calidad, minimizando los posibles impactos.
2º.- CONTAMINACIÓN DEL AIRE
Aire: conjunto de gases que
forman parte de la atmósfera y que son indispensables para el desarrollo de la vida en
el planeta.
No es un recurso ilimitado, sino un bien limitado que
debemos utilizar sin alterar su calidad, que pueda poner en peligro el equilibrio
biológico.
Su contaminación y tratamiento
surge antes de la Revolución Industrial:
- En Londres
1.306 se prohíbe usar el carbón piedra.
En
Francia 1.382 Carlos VI promulga no emitir gases malolientes.
- 1.952: El smog causa 4.000 muertos en Londres.
- En Talavera de la Reina 1.600 se controlan los humos de la cerámicas.
- 1.970 - 1.975: Daños causados por lluvia ácida.
- 1.986: Se confirma la existencia del agujero de ozono en la Antártida.
- 1.986: Uso de gasolinas sin plomo en Gran Bretaña.
- 1.987: Protocolo de Montreal para limitar la producción de CFC.
La Revolución Industrial (carbón) y Tecnológica (petróleo) disparan la
contaminación atmosférica que pueden condicionar nuestro futuro.
Contaminación atmosférica: es la presencia en el aire de
gases (CO2, CO, de S, N, CFCs o de CH4 ...), productos
sólidos (cenizas, polvo ...), aerosoles (hidrocarburos:
núcleos de condensación) o de formas de energía que
impliquen riesgo, daño o molestias graves para las
personas o bienes. (Ley 38/1.972 de Protección del
Ambiente Atmosférico).
Cualquier condición atmosférica en la que ciertas
sustancias alcanzan concentraciones lo suficientemente
elevadas sobre su nivel ambiental normal como para
producir un efecto mesurable en el hombre, los animales,
la vegetación o los materiales.
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Las fuentes de contaminación son:
a.- Naturales:
- Actividades geológicas y procesos naturales.
- Volcanes, incendios ....
b.- Antrópicas:
- Debidas a actividades humanas: contaminación.
Los tipos de contaminantes son:
a.- Sustancias químicas.
b.- Formas de energía.
Componentes
SO2
CO2
CO
NOx
Hidrocarburos
Partículas
Aire limpio
0,001 - 0,01 ppm
310 - 330 ppm
menor de 1 ppm
0,001 - 0,01 ppm
1 ppm
10 - 20 µ g/m3
Aire contaminado
0,02 - 2 ppm
350 - 700 ppm
5 - 200 ppm
0,01 - 0,5 ppm
1 - 20 ppm
70 - 700 µ g/m3
2.1.- SUSTANCIAS QUÍMICAS
a.- Contaminantes primarios:
Se liberan
atmósfera desde la fuente emisora y son:
directamente
a
la
a.1.- Partículas o aerosoles:
Entre 0,1 y 25 micrometros (sólidos o
líquidos) de origen natural (eólico, volcanes, incendios ...) o antrópico (combustiones
...): polvo, polen hollín, metales (plomo, cadmio ...) asbesto, sales, pequeñas gotas de
ácido, dioxinas, pesticidas ..
En la combustión de gasolinas y carbón se liberan en los elementos traza:
metales pesados en forma de óxidos metálicos.
Efectos:
- Absorben radiación (troposf-estratosf) enfriando la superficie terrestre:
guerra termonuclear (disminución de la temperatura en 20 ºC). También la calientan
cuando éstos se localizan próximos a la superficie terrestre y no dejan salir parte de la
radiación terrestre.
- Inhiben la apertura de estomas. - Depositan y “abrasan” edificios.
- Enfermedades pulmonares (asma, tos, bronquitis ...) y cardíacas.
a.2.- Óxidos de nitrógeno:
Se liberan 110 mill de Tm. al año y son:
NO: monóxido de nitrógeno, incoloro, no inflamable, inodoro y
tóxico. Se obtienen por desnitrificación bacteriana y se oxida a NO2. Formación del
smog fotoquímico.
NO2: dióxido de nitrógeno, pardo rojizo, olor asfixiante y tóxico.
Se origina por combustión (vehículos, calefacción ...) al reaccionar con O2 a altas
temperaturas. Origina: caída de hojas, necrosis ... El nivel máximo permitido es de 340
microgramos por m3.
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N2O: menos importante. Incoloro y se origina por desnitrificación. Es
inerte y su vida media es de 170 años. Destruye ozono en la estratosfera.
El 10 % de estos óxidos son de origen antrópico, pero se encuentran muy
concentrados.
El NH3+ es irritante (provienen de la putrefacción de materia orgánica) y
se oxida a NOx.
Algunas reacciones:
N2 + O2
2 NO
2 NO2 Se dan a temperaturas elevadas.
2 NO + O2
NO + O3
NO2 + O2
3 NO2 + H2O
2 HNO3 + NO Contaminante secundario.
NO + O y + O2 ---- O3 Smog fotoquímc
NO2 + luz 420 nm (amanecer)
a.3.- Compuestos de azufre:
El más abundante es el SO2 y luego SO3
El SO2 (anhídrido sulfuroso) es incoloro, picante,
irritante y más denso que el aire. Origen: combustión de
carbones o petróleo, liberado en volcanes, pantanos o del
mar DMS.
La fermentación de materia orgánica origina H2S
(huevos podridos) que posteriormente se oxida a SO2.
En España sus emisiones son altas en Galicia y
Aragón, rebajando un 33 % entre 80 - 90
Produce necrosis en vegetales y afecta a las vías
respiratorias. En ciudad hay 25 ppm.
El SO3: se forma por oxidación del SO2 y con agua
origina H2SO4. Lluvia ácida
Smog fotoquímico.
Algunas reacciones:
S + O2
SO2
2 SO2 + O2
2 SO3
SO3 + O2
SO2 + O3
a.4.- Óxidos de carbono:
Son dos fundamentalmente: CO y CO2.
El monóxido de carbono: CO
Incoloro, inodoro, insípido, ligero y no soluble en agua.
Origen: combustión incompleta del carbono: carburantes ... (tráfico lento),
oxidación del metano CH4 procedente de fermentaciones anaerobias. 1010 Tm al año.
Efectos: bloquea la hemoglobina (carboxihemoglobina). Límite hasta: 10
miligr/m3 (8 h)
El dióxido de carbono: CO2
No es tóxico, pero ocasiona cambios climáticos:
efecto invernadero.
Se desprende en procesos respiratorios, combustiones, incendios ... y se
elimina de la atmósfera en procesos fotosintéticos o formando roca caliza en medio
marino. 1011 Tm anuales
España está por debajo de la media europea y en la Conferencia de Tokio
1.997 sobre la reducción de emisiones de gases con efecto invernadero se le permitió
aumentar un 15 %.
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a.5.- Hidrocarburos:
Compuestos formados por C e H. Son gases
cuando poseen pocos átomos de carbono: metano, etileno ....
Se originan por combustiones incompletas de combustibles. Abundan en
grandes ciudades y generan contaminantes secundarios. Son irritantes y tóxicos.
Etileno: C2H4: origina marchitez en hojas o foliolos.
Metano: CH4: se liberan 400 mill. de Tm al año en humedales, marismas y por
la acción de microorganismos en herbívoros y rumiantes 280 l/vaca día. Contribuye al
efecto invernadero.
C.O.V.: compuestos orgánicos volátiles: que reaccionan con otros gases
generando PAN o nitrato de peroxiacetileno, responsable en gran parte de la
producción de O3 en la superficie (smog fotoquímico): 1.944 Los Ángeles: alta
industrialización y tráfico (amaneceres).
a.6.- Compuestos halogenados:
Son moléculas con Cl y F: Cl2 , F2 ,
HCl, HF, CFC (clorofluorocarbonados) .... Otros son: PVC (cloruro de polivinilo) y PCB
(policlorobifenoles: dioxinas y furanos); que liberan cloro tras su incineración.
Todos ellos son tóxicos, corrosivos y destruyen la capa de ozono.
a.7.- Metales pesados:
Acompañan a los aerosoles. Son tóxicos.
Ej: Pb, Hg ...
El plomo, procede de la combustión de gasolinas: tetraetilo de plomo que
aumenta el índice de octanos, mejorando el rendimiento del motor. Hoy los coches
llevan catalizador para reducir las emisiones de CO, HC y NOx .
El ocaso del Imperio Romano pudo estar ligado a los recipientes que contenían
el vino que eran de plomo y parte se disolvía en él ocasionando pérdida de la
capacidad mental.
El mercurio afecta al cerebro, se libera en las combustiones-incineraciones de
residuos.
En 1.960 en Irán, Irak, Pakistán y la India las semillas fueron fumigadas con
compuestos de Hg, para evitar su destrucción por hongos, y fueron consumidas por
personas que murieron.
Bahía de Minamata, entre 1.932 y 1.968, fueron vertidos a ella grandes
cantidades de metilmercurio que se acumuló a lo largo de la cadena trófica: peces y
de aquí pasó al hombre.
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a.8.- Olores:
Contaminantes cuando producen malestar físico en la
población.
Fórmula
Olor característico
Acetaldehido
CH3·CHO
penetrante, frutal
Olor
lim.
(ppm)
0.004
Mercaptano
CH2·CH·CH2·SH
ajo fuerte, cafe
Amoniaco
NH3
afinado, penetrante
Mercaptano
Reconoc
Limite
Peso
molecular
0.21
44.05
0.0005
---
74.15
0.037
46.8
17.03
---
104.22
CH3·(CH2)3·CH2·SH desagradable,putrefacto 0.0003
Mercaptano
C6H5·CH2·SH
desagradable, fuerte
0.00019
---
124.21
Butilamina
C2H5·CH2·CH2·NH2
acido, como amoniaco
---
0.24
73.14
Cadaverina
H2N·(CH2)5·NH2
putrafactdescomposicio
---
---
102.18
Cloro
Cl2
desagradable, sofocante
0.01
0.314
70.91
Clorofenol
ClC6H5O
medicinal, fenolico
0.00018
---
128.55
Mercaptano
CH3·CH:CH·CH2·S
como una mofeta
0.000029
---
90.19
Dibutilamina
(C4H9)2NH
pescado
0.016
---
129.25
Diisopropylamina
(C3H7)2NH
pescado
0.0035
0.085
101.19
Dimetilamina
(CH3)2NH
putrefacto, pescado
0.047
0.047
45.08
Dimetil sulfuro
(CH3)2S
Vegetaldescomposicion
0.001
0.001
62.13
Difenil sulfuro
(C6H5)2S
desagradable
0.000048
0.0021
186.28
C2H5·NH2
amoniacal
0.83
C2H5·SH
repollo en putrefaccion 0.00019
H2S
huevos podridos
0.00047
C2H6NH2
recal, nauseabundo
--CH3NH2
putrefacto, pescado
0.021
CH3SH
repollo en descomsocion 0.0011
O3
irritante encima 2 ppm 0.001
CH3·CH2·CH2·SH
desagradable
0.000075
NH2(CH2)4NH2
putrefacto, nauseabdo
--C6H5N
desagradable, irritante 0.0037
C9H9N
fecal, nauseabundo
0.0012
SO2
desagradable, irritante 0.009
(CH3)3C·SH
mofeta, desagradable 0.00008
C6H5SH
putrefacto, como el ajo 0.000026
(S2H5)3N
amoniacal, pescado
0.08
0.83
0.001
0.0047
--0.021
0.0021
--------0.47
----0.28
---
45.08
62.1
34.1
117.15
31.05
48.1
48
76.16
88.15
79.1
131.2
64.07
90.19
110.18
101.19
Etilamina
Etill mercaptano
Sulfuro hidrogeno
Indol
Metilamina
Metil mercaptano
Ozono
Propil mercaptano
Putrescina
Piridina
Skatole
Dióxido azufre
Tert-butyl
Thiophenol
Trietilamine
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b.- Contaminantes secundarios
Son originados a partir de
los primarios por reacciones químicas provocadas por la energía solar en muchos
casos.
b.1.- Ozono troposférico O3:
Es un gas incoloro, tóxico, azul, denso
de olor penetrante (se nota después de descargas eléctricas
O3) muy reactivo. Se origina a partir de NOX - SOX
O2
- C.O.V. y origina cefaleas además de irritar mucosas, ojos y
pulmones (cerca de 700 hospitalizados en Europa en 1.995,
año que se superaron los mínimos permitidos)
El hombre origina un aumento anual del 1 %. En
Europa se ha multiplicado por cuatro desde 1.950. Este
ozono es considerado como el “malo”, que se origina en un
proceso denominado smog fotoquímico ya que es necesario
la presencia de luz ultravioleta.
El umbral de alerta se fija en: 360 µ g/m3 en 1 hora.
Disminuye la productividad de los cultivos. Es un alto
riesgo en España: alta insolación.
b.2.- Compuestos orgánicos volátiles:
Derivan de hidrocarburos gaseosos
y originan PAN (nitrato de peroxiacetileno) y otras veces generan ozono.
En este grupo se encuadra las dioxinas (2,3,7,8 TCDD), furanos, PAH
(hidrocarburos aromáticos policíclicos), PCB (bifenilos policlorados): estables,
venenosos, tóxicos y bioacumulables a lo largo de la cadena trófica.
Las dioxinas se originan en la fabricación de pesticidas, conservantes, papel ....
y cuando se queman a bajas temperaturas : gasolinas con plomo, plásticos, papel,
madera .... produciendo: cáncer, acne, reducción de la fertilidad y cambios en el
sistema inmunitario.
b.3.- Ácidos:
Derivan de los óxidos de nitrógeno, azufre generando los
siguientes: HNO3 - H2SO4 : lluvia ácida, mal de piedra ....
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2.2.- FORMAS DE ENERGÍA
Constituyen tres tipos de
contaminación:
a.- Contaminación térmica:
No constituye un gran problema ya
que la cantidad de energía producida es muy baja en relación a la solar. Si fuera del 1
% respecto a la solar recibida la temperatura subiría 0,7 ºC; hecho que ocurrirá en 100
años si se mantienen los actuales niveles de CO2 .
Genera contaminantes secundarios: smog fotoquímico. La falta de vegetación y
el exceso de pavimentos agravan el problema. En Manhattan flujos de calor de hasta:
630 Wm-2
b.- Contaminación por radiaciones ionizantes:
Tienen elevada
energía y provocan cambios en los átomos sobre los que inciden. Son: alfa, beta,
gamma y rayos X.
Los rayos X y gamma tienen mayor poder de penetración y pueden originar
mutaciones, malformaciones genéticas, cánceres .... Los isótopos radioactivos más
comunes son: radón 222 (10 % de cánceres de pulmón en EE.UU.), yodo 131, cesio
137, estroncio 90, plutonio 239 ....
c.- Contaminación electromagnética:
Se debe a los campos
eléctricos y magnéticos que generan la alta tensión y algunos electrodomésticos. Altera
el metabolismo celular: leucemia y cánceres cerebrales.
d.- Contaminación acústica:
o
ruido:
sonido
inarticulado,
confuso más o menos fuerte y siempre desagradable para el que lo percibe.
Presenta efectos nocivos para la salud.
MOPU: sonido excesivo o intempestivo que puede producir efectos fisiológicos y
psicológicos no deseados sobre las personas.
Fuentes: vivienda, industria, transporte, ocio, construcción .... Límite de
contaminación sonora está en los 65 decibelios (según la U.E.).
I = W / 4 x 3,14 x r2
Tabla de decibelios y actividades que los originaN:
10
30
40
50
Rumor de las hojas
Campo de noche
Biblioteca
Conversación
60
80
90
110
Conversac. aula
Lavadora
Moto. Camión
Bocina a 1 m.
120
130
140
150
Sirena cercana
Música alta rock
Cubiera portavion
Despegue avión.
9
Efectos:
- Fisiológicos:
- Fatiga auditiva: aumenta el nivel o umbral de audición.
- Encubrimiento.
- Sordera, si se está sometido a más de 85 dB.
- Traumatismos acústicos.
- Acelera el ritmo cardíaco y respiratorio, alterando
funciones hormonales (se segrega más adrenalina), digestivas (disminuye la secreción
salivar, vómitos, úlceras ...) o las ligadas al equilibrio (vértigos).
- Psicológicas:
- Dolor de cabeza, neurosis, irritabilidad, estress ....
- Perdida del apetito.
- Neurosis, insomnio ....
- Mayor número de accidentes laborales.
Algún ej: T.V. de fondo: 20 dB, restaurante: 60 dB, tráfico: 80 dB, avión: 140.
Mecanismos de control:
- Acciones correctivas:
Limitan o reducen el ruido de una fuente
sonora y protegen a la población expuesta al mismo.
a.- Reglamentos elaborados por las administraciones públicas.
b.- Acciones directas sobre la fuente emisora:
- Insonorizar edificios.
- Colocar barreras acústicas: árboles, material abs hormigón:
0,01, lana: 0,04, madera: 0,098 (coeficientes de absorción) para ruidos de 128 Hz.
- Alejar vías de comunicación.
- Zonar actividades ruidosas.
- Acciones preventivas:
Se basan en la aplicación de planes que
prevengan la contaminación sonora:
a.- Planificación del uso del suelo (ciertas actividades
deben evitarse en determinadas zonas).
b.- Planificación urbana.
c.- Arquitectura urbana: insonorización, pantallas ...
d.- Estudios de impacto ambiental.
e.- Medidas que impliquen tasas, multas o subvenciones.
f.- Uso de tubos de escape, dobles ventanas ....
g.- Información, educación y sensibilización al ciudadano
a través de campañas publicitarias para que tome conciencia del problema.
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3º.- EFECTOS DE LA CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA
Pueden ser:
a.- Locales:
Se dan en zonas concretas, con un determinado punto
emisor.
a.1.- Islas térmicas:
Las urbes generan contaminación y calor,
frenando los vientos, fruto de la inversión térmica a la
que dan origen, no dispersando contaminantes.
a.2.- Precipitaciones:
La partículas entre 0,5 y
10 micrómetros son núcleos de condensación, que
pueden originar nieblas y pequeñas precipitaciones.
a.3.- Smog:
Smoke: humo y fog: niebla.
Contaminación atmosférica que se produce por una
condiciones climáticas y de contaminantes en
determinadas condiciones.
Hay dos tipos:
Smog industrial (o gris): se da en
grandes ciudades: Londres, Chicago ... donde la
contaminación por S (alta industrialización: carbón,
petróleo ...) genera H2SO4 y con las partículas en
suspensión se forma una intensa y espesa niebla,
nociva para la salud y bienes.
Smog fotoquímico: debido a la
formación de O3, radicales hidroxilo, PAN ... a partir de
contaminantes primarios: Nox, COV ... por la acción de
luz solar al incidir sobre ellos.
Genera una atmósfera de color marrón-rojizo. Los principales factores que dan
lugar a ellos son: clima seco, cálido, soleado y con numerosos vehículos. El verano es
el mejor periodo y se ve acrecentado si nos encontramos con una inversión térmica.
Estas sustancias producen irritación, problemas respiratorios, dañan las plantas
a.4.- Muerte dulce y síndrome del edificio enfermo:
Se debe a la excesiva
presencia de CO en el medio y a los climatizadores de circuitos cerrados de edificios
(Aspergillus sp).
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b.- Regionales:
b.1.- Lluvia ácida:
El pH normal del agua de lluvia es de 5,6 debido al CO2
disuelt.
Los gases de S y N (centrales térmicas, vehículos ...) rebajan dicho valor al
originar distintos ácidos: H2SO4 o HNO3, que pueden precipitar: lluvia, nieve, hielo,
granizo. Estos ácidos pueden ser transportados por el viento a distintas regiones o
países; pero nunca atraviesan los grandes océanos, ya que los iones presentes: Na+ ,
K+ , Ca+2 ... les hacen precipitar.
Efectos:
- Corroen metales.
- Mal de piedra de edificios o monumentos.
- Destruyen hojas ...: 30 % de los bosques destruidos Alemania-EE.UU.
- Lavan nutrientes del suelo.
- Modifican el pH de lagos o cursos de agua dulce: el salmón vive en pH
de 5,5 y las percas en pH de 4,5. Hay sustitución de especies.
En Suecia hay 85.000 lagos que parecen totalmente limpios y que presentan pH
bajos sobre todo el 40 %, lo que hace que 2.500 estén totalmente muertos.
En Inglaterra en 12.000 años se ha pasado de pH 7 a pH 4,5, debido a las
térmicas.
- Acidifica suelos, sobre todo los silíceos (los calizos amortiguan el pH)
b.2.- Alteración de la capa de ozono:
Ozonosfera: 30 - 40 km. Absorbe el
90 % U.V.
Se produce este ozono estratosférico “bueno” en la zona ecuatorial, al recibir
mayor cantidad de energía solar, pero los vientos estratosféricos lo desvían hacia los
polos, donde es mayor en el equinocio de primavera.
Efectos:
- Adelgazamiento de la capa, llegando más radiación U.V. (150 a 450
nm): cánceres de piel, cataratas, debilitamiento del sistema inmune, alteración de la
cadena trófica: fitoplancton (descenso de la productividad entre un 6 y 12 %).
Origen:
Espumas, disolventes, extintores, sistemas de refrigeracion, lacas ....
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Agentes destructores:
- NO y NO2 formados por procesos naturales: descargas eléctricas.
- N2O de origen antrópico: aviones y desnitrificación suelos agrícolas.
- C.F.C. (CFC 11: CFCl3 - CFC 12: CF2Cl2): son estables, no tóxicos,
inertes, no inflamables, pero tremendamente reactivos.
- HCFC: son menos tóxicos que los CFCs.
- Bromuro de metilo (pesticida). CCl4. Halones(Br, F y C)
Una molécula de Cl2 destruye 10.000 de O3 (Actúa como catalizador y
no es consumido).
Reacciones (son 100 y las resumiremos en):
Cl + O3
ClO + O2
ClO + O ---------- Cl + O2
Efecto neto
O3 + O
2 O2
Procesos naturales de formación y destrucción del O3:
O2 + hν (menor de 240 nm)
O + O2
O3 + hν (menor de 320 nm)
O + O3
O + O
O3
O + O2
O2 + O2
(1)
(2)
(3)
(4)
Las reacciones 1 y 2 son de formación y las 3 y 4 de destrucción. Lo normal es
el equilibrio, pero los compuestos anteriores desequilibran a favor de la 3 y 4.
La cantidad de ozono es de 3 mill. de Tm: 1012 moléculas por cm3 a los 15 km
(0,5 ppm), de 1013 a los 25 y de 1011 a los 45 km (3 ppm).
El nivel de ozono se mide en Unidades Dobson (DU): en zonas tropicales oscila
entre 250 y 300 DU, en las templadas sobre 450 DU y en la Antártida (agujero - prim
H.S.): 100 DU.
En 1.974 Rowland - Molina
(Nobel en 1.995): esta capa ha sido
destruida en un 40 % desde 1.970 a
1.981 y desde 1.985 a 1.991 el agujero
de ozono es 13 veces mayor.
Protocolo de Montreal (1.987):
reducir a la mitad los CFCs para el año
1.998. En 1.994 se prohibió la
fabricación de halones y CFCs (1.996)
en países desarrollados
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b.3.- Efecto invernadero:
Es el calentamiento de la superficie terrestre:
troposfera.
Sin él la temperatura sería de - 18 ºC y con él la media es de 15 ºC .
Gases implicados:
CO2: 55 %, CFC: 24 %, CH4: 15 %, N2O: 4 %, O3: 2 %
Los más eficaces son: CFC: 4.000 y CH4: 48 veces más que el CO2, pero hay
mucho menos de estos gases.
El incremento en el CO2 se ha debido a la quema de grandes masas de
vegetación y al uso masivo de combustibles fósiles. Se ha pasado de 275 ppm en 1940
a 315 ppm en 1958 y hasta 361 ppm en 1996. También se ha aumentado el CH4 y el
N2O.
De seguir así se aumentará la temperatura en 0,3º C cada 10 años y originará
como consecuencia: cambio climático: inundaciones, salinización de acuíferos,
desaparición de marismas, obstrucción de alcantarillado en zonas costeras ... y en
general mayor evaporación y menos precipitaciones en zonas continentales.
Los desiertos avanzarán sustituyendo biomas más rápidamente que los biomas
pueden colonizar nuevos territorios vírgenes.
Se han celebrado dos cumbres mundiales para analizar dicha problemática: Río
de Janeiro y Kioto (1.997). En Río se llegó al acuerdo de que las emisiones de CO2
no deben aumentar, pero tampoco se consiguió que se redujesen. En Kioto: cada país
posee un cupo anual de emisiones (se puede comprar ese cupo si a alguno le sobra).
Soluciones:
- Reducir las emisiones de CO2: energías
renovables.
- Sustitución de los C.F.C.
- Frenar la deforestación y desertización.
- Repoblación forestal.
- Medidas políticas, muchas veces en contra de las
económicas.
4º.- TÉCNICAS DE DETECCIÓN:
La legislación
española establece los criterios de calidad para los NOx ,
Pb, Cl, HCl, H2S, SO2 y partículas elementales.
Existen sistemas y procedimientos para prevenir y
reducir sus efectos sobre la salud. Existen redes de
vigilancia: locales, EMEP: comunitario (España hay 6) y
BAPMON: mundial.
Técnicas y procedimientos:
- Redes de vigilancia.
- Métodos de análisis: físicos y químicos.:
SO2: absorción de fluorescencia U.V.
CO: absorción infrarrojos.
- Indicadores biológicos:
Determinadas especies son sensibles a
contaminantes atmosféricos: HF, SO2 , metales pesados ... y se usan los líquenes.
I.P.A.: índice de pureza ambiental.
14
IMPACTOS SOBRE LA ATMÓSFERA (resumen)
La actividad humana ocasiona una serie de emisiones a la atmósfera que
producen un importante impacto, aunque en los últimos 600 mill de años apenas ha
habido cambio. Los cambios han ocurrido aceleradamente desde la revolución indust.
La OMS la define: cuando en la composición del aire aparecen una o varias
sustancias extrañas, en tales cantidades y durante tales períodos de tiempo, que
pueden resultar nocivas para el hombre, los animales, las plantas o las tierras, así
como perturbar el bienestar o es uso de los bienes.
Algunos conceptos:
MEDIO EMISOR: es el foco o fuente emisor de contaminación: tráfico, industria
EMISIÓN: cantidad contaminante emitido en un tiempo (ppm o µr/m3)
Natural: erupciones, incendios naturales .... CH4 CO2
Artificial: combustibles fósiles, industria ... agricultura: arroz: CH4
MEDIO DIFUSOR: es la atmósfera. El tiempo de permanencia es la vida media.
MEDIO RECEPTOR: elementos afectados por la contaminación.
INMISIÓN: cantidad de contaminante que llega al receptor por la atmósfera.
La capacidad de la atmósfera para dispersar y diluir contaminantes viene
determinada por las condiciones atmosféricas locales. Los anticiclones GVT<GAS
(también cuando GVT<0) acumulan contaminantes originando las “boinas de
contaminación” y aumenta la inmisión (para lo cual se crearon chimeneas altas), las
borrascas GVT>GAS dispersan.
Las características geográficas: brisas marinas y topográficas (valles) pueden
generar inversiones térmicas donde el aire frío es retenido por una capa de aire cálido.
Los vegetales: líquenes, coníferas... son sensibles a contaminación y les
originan: necrosis foliar, abrillantamiento, clorosis, manchado, retardo del crecimiento .
SOMG: nieblas contaminantes en inversiones térmicas que ocasionan graves
efectos sobre los seres vivos y los materiales. Hay dos tipos
Smog clásico, industrial, invernal o “puré de guisantes”: se estudio en
1952 en Londres. Se debe a la contaminación por industrias-ciudades cerca de ríos:
CO, CO2, SO3, SO2 ... irritación de mucosas, tos, asma y poca visibilidad.
Smog fotoquímico o estival: se estudio en los Angeles 1944. Anticiclón,
fuerte insolación, contaminantes .... reacciones fotoquímicas (NOX COVS con O2) que
originan: ozono, PAN y radicales libres.
Efectos: irritación de ojos, nariz, complicaciones respiratorias, menor actividad
fotosintética, corroe metales, caucho de neumáticos y efecto invernadero.
LLUVIA ÁCIDA: el agua presenta una acidez natural de 5,6 por del H2CO3 y
desde 1853 se estudio en Manchester, por la corrosión de metales, desteñir la ropa,
dañar la vegetación ... Origen se determinó en 1965 por los NOX y SOX Hay deposición
seca: caen próximos al foco emisor y húmeda generando ácidos.
Los efectos: acidificación de aguas superficiales, acidificación de suelos
(disminuye el Ca y Mg y aumenta el Al y Mn), destrucción de la vegetación y ataque a
materiales: mal de piedra.
15
DESTRUCCIÓN DE LA CAPA OZONO: el O3 es alotrópica del O2
Entre 1977 – 1984 se determinó que el 40 % del mismo había disminuido (2
km menos a los 16 km) en la primavera de la Antártida. A esto llamaron agujero de
ozono.
El oxígeno molecular absorbe 242 nm originando oxígeno atómico que
reacciona con el molecular y da ozono.
El ozono absorbe 310 nm disociándose en oxígeno molecular y atómico. En el
proceso el H2O, N2O actúan como catalizadores (no se gastan).
El problema ocurre cuando se incrementan los compuestos que favorecen la
transformación de ozono en oxígeno molecular, como: NOX, N2O, hidrocarb. halog.
En 1908 cayó un meteorito sobre Siberia que liberó 30 mill de Tm de N2O que
destruyeron el 40 % de la capa de ozono del Hemisferio Norte.
En el s. XX los aviones supersónicos y las pruebas nucleares (1 megatón genera
3.000 Tm NOX) liberaron NOX en gran cantidad aunque no llego a estratosfera.
Los hidrocarburos parcialmente halogenados con Cl, F y Br: CFCS o freones,
bromofluorocarburos o halones, los hidroclorofluorocarburos (HCFCS), bromuro de
metilo (CH3Br), tetracloruro de carbono (Cl4C) y el metilcloroformo (CH3Cl3C) que se
usan como: espumas aislantes, aerosoles, plaguicidas agrícolas ...
En su descubrimiento: 1920 tenían una propiedad perfecta desde el punto de
vista ambiental, eran totalmente inertes en la troposfera y no formaban compuestos
peligrosos. Al llegar a la estratosfera los átomos de Cl catalizan O3 a O2.
Un átomo de Cl permanece 100 años y destruye 100.000 moléculas de O3 antes
de reaccionar con los NOX para formar nitrato de cloro y quedar bloqueado.
NOX + ClO ------------ ClNO3
Si la pérdida de ozono se produce sobre los polos es porque a temperaturas
bajas (- 80 ªC), los NOX se hielan, se inactivan y no pueden capturar átomos de
cloro. Los NOX al helarse actúan como núcleos de condensación cayendo al suelo.
(nieve). Esto explica por qué después de la estación fría, en primavera, es más
delgada la capa de ozono y por qué está pérdida es más acusada sobre el polo sur, al
ser más fría la estratosfera sobre la Antártida que sobre el Ártico.
Las consecuencias: la radiación ultravioleta es mutagénica y modifica la
estructura del DNA originando cánceres de piel, alteraciones en la descendencia ...
Respuestas internacionales: Convenio de Viena 1985, Protocolo de Montreal
1987 (eliminación de sustancias que la destruyen), Cumbre de la Tierrra 1992.
Se ha propuesto congelar la producción de CFCS y desde 1994 se dejaron de
fabricar halones y desde el 2005 la obtención del bromuro de metilo en agricultura.
En la XI Cumbre del Protocolo de Montreal 1999 se acordó congelar la
producción de HCFCS en el 2016 para países en vías de desarrollo.
EFECTO INVERNADERO: en 1896 Arrhenius, químico sueco, predijo que
muchos de los gases que la creciente actividad industrial del hombre está emitiendo
masivamente a la atmósfera terminará por alterar el clima de la Tierra. Casi un siglo
después, a este fenómeno se le denomina efecto invernadero.
16
GAS
CO2
CH4
N 2O
CFC11
CFC12
Otros CFCS
PRINCIPALES GASES DE EFECTO INVERNADERO
Tiempo de
Contribución Relación
Emisión
europea en
permanencia al efecto inv
con el
Tm/año
(años)
%
CO2
50 – 200
55
1
8.070
10,5
15
63
55
132
6
270
0,5
55
4.500
17
0,5
116
7.100
1,7 - 550
7
310 - 6000
Cuota total
mundial %
30
16
7
36
Otro gas invernadero es el 03 que contribuye en un 22 % al calentamiento en el
H.N. y un 13 % en el H.S. (Es 1.200 veces superior al CO2)
El incremento de temperatura ha sido de 0,3 ºC cada década. En tres siglos
posiblemente 3ntre 5 y 10 ºC más.
Se puede afirmar que: aumento real de la temperatura terrestre, los glaciares
de montaña han retrocedido, disminuye la precipitación en algunas zonas y se prevee:
desplazamiento de zonas climáticas hacia los polos, aumento del nivel oceánico: de 3 a
10 mm por década (50 cm más en el 2100: en España 500 km de costa y 1700 pobl).
En 1997 se aprobó el Protocolo de Kioto para reducir las emisiones ef. Invern.firmado por 38 países industrializados (debe ser ratificado por un 55 % de las
emisiones: EE.UU. y Rusia no ratifican y producen el 45 %) que pretendían para el
2012 reducir sus emisiones un 5,2 % respecto a 1990. La Unión Europea debía reducir
un 8,1 %, EE.UU un 7 % (produce 33 % CO2) y Japón un 6%.
La Conferencia de Buenos Aires 1998, la Cumbre de la Haya 2000, Bonn 2001
fueron solo intentos ya que los EE.UU no ratifican y lo harán si: mercado de compraventa de derechos de emisión, aplazamiento de sanciones, considerar sumideros ....
País
Valor%
REDUCCIÓN DE GASES EFECTO INVERNADERO PROTOCOLO KIOTO
Ale Aus Belg Din Esp Fin Fra Gre Irl Ital Lux P.Bj Por ReU Sue
-21 -13 -7,5 -21 15 0 0 25 13 -6 -28 -6 27 -12 4
TOTAL
- 8,1
17
5º.- CONTAMINACIÓN EN LA HIDROSFERA
El hombre se ha preocupado del problema del agua por el uso intensísimo que
hace la civilización moderna de este compuesto natural, cada vez más difícil de
obtener tanto por la demanda creciente, como por las condiciones en que se devuelve
a la naturaleza tras su utilización. El agua es un bien escaso que se gasta
desmesuradamente.
En España puede llegar a ser preocupante, pues nuestros recursos son de 8,5
3
m / h / día. mientras que la media mundial es de 27 m3 / habitante / día. De ahí la
gran importancia de su regulación, utilizándola modera y eficazmente, evitando
contaminarla, y descontaminando las aguas residuales para que sea posible su
reutilización y máximo aprovechamiento.
La contaminación de las aguas ofrece algunas particularidades sobre el resto:
1º.- Es un buen disolvente pudiendo contener gran cantidad de productos.
2º.- Se usa como elemento de limpieza para arrastrar suciedades y alejarlas de
nosotros.
3º.- Los asentamientos humanos se realizan cerca de ella y a ella se vierten los
productos
Con el tiempo, la capacidad de las aguas para recibir vertidos superó toda
posible capacidad, por lo que la falta de agua potable hizo concienciar a la sociedad de
la necesidad de mantener nuestras aguas limpias.
5.1. TIPOS DE CONTAMINANTES:
A.- CONTAMINANTES BIOLÓGICOS:
a.- Materia orgánica:
Es la más peligrosa y
común. Se origina como consecuencia de nuestra actividad cotidiana: tratamiento de
alimentos, desechos y aguas fecales. Más del 80 % de esas aguas se vierten a los ríos
y mares sin depurar.
La presencia de materia orgánica favorece el desarrollo de organismos
descomponedores
(aerobios en primer momento mientras dura el oxígeno y anaerobios a continuación).
En este ambiente proliferan los organismos patógenos. Con el transcurrir del tiempo
las aguas vuelven a oxigenarse, la materia orgánica termina por descomponerse y se
vuelve a la condición inicial.
b.- Contaminación microbiana:
El
medio
acuático es el idóneo para el desarrollo de seres vivos unicelulares o pluricelulares
sencillos. El agua con contaminación fecal se convierte en un medio de multiplicación y
transmisión de enfermedades. En países en vías de desarrollo, las enfermedades
provocadas por aguas contaminadas originan el 80 % de los muertos y son
responsables directas de la muerte de 25 millones de personas.
La detección de alguno de los microorganismos de la tabla adjunta es motivo
suficiente para declarar el agua como no potable. El análisis de cada uno de ellos es
complejo y costoso, por lo que hoy se tiende a determinar la presencia de Escherichia
coli, una bacteria que aparece profusamente en los medios que presenten
contaminación fecal. Uso del índice de “coliformes”.
18
Tipo de microorganismo
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Bacterias
Virus
Virus
Protozoos
Gusanos
Enfermedad
Cólera
Tifus
Disentería
Gastroenteritis
Hepatitis
Poliomielitis
Disentería amebiana
Esquistosomatosis
Síntomas
Deshidratación, vómitos, diarreas
Fiebre, diarrea, vómitos. Infl. bazo.
Diarrea. Mortal en niños.
Náusea, vómitos, dolores ...
Inflamación hígado. Ictericia
Dolores musculares intensos
Diarrea, escalofrío y fiebre.
Anemia y fatiga continua
B.- CONTAMINANTES QUÍMICOS:
a.- Metales pesados:
Pueden aparecer disueltos,
formando iones, o complejos químicos con moléculas orgánicas: quelatos. Se pueden
incorporar a las cadenas tróficas con lo cual se van bioacumulando a lo largo de las
mismas. Entre los metales pesados destacan: mercurio, plomo, cobre, zinc, cadmio o
cromo.
El mercurio se libera al medio en la extracción del cinabrio, purificación de
metales (oro, plata ...), industria papelera, obtención de PVC ... Su toxicidad afecta al
cerebro.
El plomo proviene de los combustibles, de la industria química (cristalería,
cerámica, soldadura ...), de la disolución de cañerías, de perdigones de caza ... Afecta
al sistema
nervioso. Se ha incrementado su presencia en el medio: en Groenlandia
en 1933 había 0,07 ppb y en el año 1975 era de 0,3 ppb, siendo un país que apenas
genera contaminación alguna.
b.- Compuestos inorgánicos solubles ácidos:
Los principales son el sulfúrico y el nítrico que derivan del uso de combustibles
fósiles. Originan acidez en el agua y su efecto es mucho menor es suelos calizos, ya
que amortiguan dicha acidez que en suelos graníticos o silíceos donde no existe forma
de tamponar ese pH ácido, lo que conduce a una acidificación del medio: ríos y lagos.
En Noruega más del 80 % de los lagos del Sur están acidificados y en Suecia cerca de
3.000 lagos no presentan ningún pez en sus aguas.
c.- Sales solubles:
Determinan la salinidad del
medio y las condiciones de presión osmótica que condicionan la supervivencia de
muchos organismos.
Las aguas pueden salinizarse al modificarse las condiciones de equilibrio
existentes entre agua dulce y salada por la sobreexplotación de acuíferos en zonas
costeras.
Mención aparte merecen algunos nutrientes vegetales acuáticos como: nitratos,
sulfatos y fosfatos, que también son sales solubles, pero que favorecen el crecimiento
vegetal, ya que se comportan como verdaderos abonos inorgánicos. La principal fuente
liberadora de estos productos al medio son las actividades agrícolas. El acúmulo de los
mismos en determinadas zonas origina fenómenos de eutrofización.
19
Eutrofización:
Los lagos pueden ser oligotróficos (aguas dulces, claras, la luz
penetra bien, crecimiento de algas pequeño, muy oxigenadas y que mantiene pocos
animales) y eutróficos (se cargan de nutrientes, se enturbia .... se produce
eutrofización).
Incremento de sustancias nutritivas en aguas dulces de lagos y embalses:
fosfatos y nitratos, que provoca un exceso de fitoplancton y plantas acuáticas, donde
alguna de ellas termina por ocupar todo el ecosistema (enturbian el agua y disminuye
la zona fótica) desplazando al resto y afectando a la biodiversidad.
Tras agotarse los nutrientes se produce una mortalidad masiva. Los organismos
muertos se depositan en el fondo, donde bacterias y m.o. los descomponen agotando
el oxígeno (anoxia). Posteriormente aparecen bacterias anaerobias que fermentan la
materia orgánica restante originando compuestos orgánicos desagradables: H2S, CH4,
NH3 y nitrosamina que dan mal olor y son peligrosos para la salud (las nitrosaminas
son cancerígenas).
En los últimos 20 años se ha duplicado la concentración de nutrientes: jabones
y detergentes.
Los efectos:
- Estéticos, turbidez, color verdoso y olor desagradable.
- Falta de oxígeno. Anoxia total. Disminución de la vida acuática.
- Los nitritos se unen al hierro de hemoglobina bloqueando el O2.
Las soluciones:
- Reducir el aporte de nutrientes, en especial del fósforo, que es
el factor limitante, usando detergentes sin fosfatos. Tratarlos en las EDAR.
- Moderar el uso de fertilizantes.
Casos:
- Grandes Lagos:
Presentan el 20 % de las aguas del mundo y en ellos se
vierten las aguas residuales de grandes ciudades: Chicago, Detroit ... En 1.960 se
observó que en el lago Eire se producían grandes mortandades de peces, proliferación
de m.o. y contaminación con desechos. Se cerraron playas por el exceso de
contaminación, desaparecieron peces .... lo que motivó que en 1.972 se tomarán
medidas, por valor de 19 mil millones de dólares, rebajando los niveles de fosfatos, los
niveles de coliformes, sustancias tóxicas ....
20
- Mar Báltico:
100.000 km2 y recibe los vertidos de 70 mill. de
habitantes con el 15 % de la producción industrial del mundo.
Desde 1.960 es uno de los mares más contaminados del mundo y se ve
acrecentada por: estratificación de sus aguas (dulces en superficie y salada en
profundidad, lo que favorece el que no haya mezclas y poca oxigenación) y por que es
un mar cerrado: 50 años en renovarse.
Los principales problemas de este mar son: vertidos de petróleo (225 mil
Tm/año), eutrofización (500.000 Tm de nitrógeno y 50.000 Tm de fósforo entran al
año: 4 y 8 veces más que en 1.910: un 25 % del fondo oceánico son “desiertos
marinos”), bioacumulación de sustancias tóxicas (PCBs: han afectado a focas) y
descargas accidentales de RTP (Chernobil multiplicó por 5 los niveles de Cs 137).
d.- Detergentes:
Son moléculas anfipáticas, con
una región apolar que ayuda a disolverlas y una polar que las estabiliza en el medio
acuático. Son muy estables y difíciles de degradar cuyos efectos son:
a.- Generan espumas que dificultan el intercambio de gases.
b.- Afectan a mucosas y tejidos blandos en los procesos respiratorios.
c.- Eutrofizan el medio al llevar radicales sulfatos-fosfatos en su molécula:
tripolifosfato sódico (en 1960 - 70 constituían el 65 % en peso y el 17 % en fósforo). A
partir de 1.973 se prohibió en Canadá su uso por encima del 2 % y hoy está en el 0,5
% de fósforo. Hoy se potencian los detergentes sin fosfatos o ecológicos.
e.- Pesticidas:
Son
moléculas
muy
reactivas, resistentes, difíciles de degradar, tóxicas para los organismos y sensibles de
sufrir bioacumulación. Se utilizaron para aumentar la productividad de los cultivos
(revolución verde).
El BrCH3 (bromuro de metilo) se usa para desinfectar y preparar el suelo para
la siembra eliminando parásitos y plagas, y para proteger los frutos en la maduración,
pero contamina aire, agua y suelos, además de dañar la capa de ozono por el Br2 que
libera.
f.- Hidrocarburos:
Afecta a los mares y menos a
continentes.
Las aguas continentales se contaminan
por hidrocarburos presentes en el asfaltado, por
lavado de tanques o por vertidos provocados por
extracciones continentales o por oleoductos. La
media es de 3 millones de toneladas anuales.
Un m3 de petróleo puede formar una
mancha de 30.000 m2 y 0,1 mm grosor: 90
minutos.
En el mar originan gran contaminación
(crudo derramado) y sus efectos son:
imposibilidad de fotosíntesis (muere el fitoplancton), disminuye el oxígeno, impregnan
a todo tipo de organismos, se bioacumulan, causan intoxicación y muerte (1.981 el
vertido de limpieza de un petrolero: - Stylys - ocasionó en Noruega 30.000 muertes de
aves marinas).
21
Formas de tratar las mareas negras:
- La mitad se evapora y es descompuesto por fotooxidación.
- Liberación de detergentes, disolventes, dispersantes, floculantes (también
contaminan)
- Aislamiento con flotadores, burbujas o geles y después quemarlo o hundirlo.
- Biodegradación: uso de bacterias y hongos que degradan el crudo a
compuestos fácilmente asimilables (produce eutrofización). - Limpieza de costas:
chorros de agua caliente ..
C.- CONTAMINANTES FÍSICOS:
a.- Contaminación térmica:
Se origina por verter
agua utilizada como refrigerante en la industria. El agua a mayor temperatura aumenta
la solubilidad de sales y compuestos orgánicos, disminuyendo la de los gases, entre
ellos el oxígeno, lo que puede provocar la muerte de organismos aerobios. Se
favorecen las condiciones anaerobias y el desarrollo de organismos anaerobios.
Esta modificación de la temperatura altera los ciclos reproductivos de muchas
especies.
b.- Partículas groseras y coloides:
Interfieren la penetración de la luz, disminuyendo la flora aerobia, la capacidad de
autodepuración y la dificultan la utilización de las plantas potabilizadoras.
c.- Radioactividad:
Procede de fuentes naturales
(rayos, suelo ...) o actividades humanas (líquidos refrigerantes de centrales, residuos
radioactivos ...). Son mutagénicos y tienen efectos cancerígenos.
22
5.2.- TIPOS DE AGUAS:
El siglo XXI será el siglo del agua. La
contaminación y la sobreexplotación de los acuíferos existentes, junto con el aumento
de las necesidades, harán del agua uno de los bienes más preciados de la humanidad.
Muchos analistas han predicho que los conflictos internacionales de ese siglo serán por
el control de las fuentes de agua potable. Los problemas se verán agravados ya que
los ríos y acuíferos no entienden de fronteras políticas: rara es la cuenca hidrográfica
que no es compartida por varios países, dándole a los países de la cabecera una
preponderancia sobre los situados aguas abajo. La búsqueda del agua potable será, a
todas luces, uno de los grandes ejes que guiarán la política internacional de los
próximos decenios.
Pero, para comprender las posibles soluciones, es necesario conocer primero
las distintas actividades contaminantes. Desde ese punto de vista, se distinguen las
siguientes categorías:
a.- Aguas de lluvia:
Contaminadas por la posible de contaminación
atmosférica.
b.- Aguas de escorrentía:
Lo normal es que las subterráneas sean
potables, pero muchos acuíferos están contaminados por lo que es necesario que
sufran un proceso de potabilización para ser aptas para el consumo.
c.- Aguas residuales:
Son las aguas contaminadas que arrastran los
residuos producidos por nuestras actividades. Son las más problemáticas. Estas aguas
pueden ser: urbanas (ciudades), agropecuarias (agricultura y ganadería) e industriales.
c.1.- Aguas agropecuarias:
Consumen la mayor parte del
agua (90 %). En la agricultura en función de la técnica de riego utilizada así es su
aprovechamiento. Las aguas infiltradas arrastran gran parte de los abonos utilizados,
cargándose en nitratos, sulfatos y fosfatos. En las aguas residuales ganaderas se
pueden encontrar sólidos en suspensión, materia orgánica, bacterias, virus, purines y
productos desinfectantes. La mayoría de las instalaciones se distribuyen de forma
aislada y no cuentan con sistemas de alcantarillado que recojan las aguas residuales y
permitan su tratamiento.
c.2.- Aguas urbanas:
Con: hidrocarburos, metales pesados
(tráfico), detergentes, heces, orina, bacterias, sólidos en suspensión ... Contaminan
ríos y mares por vertidos directos o por vertidos parcialmente depurados procedentes
de estaciones de tratamiento. En muchas regiones del mundo se están desarrollando
planes para usar aguas fecales para el riego, con ventajas para todos: las ciudades
reducen el gasto de depurar totalmente las aguas y los agricultores reducen su gasto
en fertilizantes.
23
c.3.- Aguas industriales:
Presentan numerosos contaminantes:
materia orgánica, microorganismos, compuestos monoclorados, dioxinas, colorantes,
disolventes, metales pesados, aceites, ácidos, hidrocarburos ... Esta contaminación es
fácilmente erradicable, ya que estas se localizan en focos puntuales localizables y
puntuales. Basta pues una legislación adecuada, unas instalaciones correctas y una
vigilancia periódica. En la práctica esto no ocurre por una serie de factores:
a.- Las instalaciones de depuración suponen un coste extra para las empresas.
b.- Las multas son mucho más bajas que los costes necesarios para adaptar la
empresa.
c.- En épocas de depresión económica, se tiende a aligerar todo tipo de cargas
sobre las empresas y se permite degradar el medio ambiente antes de impedir su
cierre total o parcial.
La depuración de aguas residuales industriales implica procesos más complejos
que las urbanas al contener mayor concentración de productos contaminantes. Los
sistemas de depuración son tres tipos de tratamiento: físicos, químicos y biológicos.
5.3.- PARÁMETROS PARA MEDIR LA CALIDAD DEL AGUA
En España se establecen en el Real Decreto 1138/1990 del 14 de septiembre
concretados en dos categorías:
N.G. o nivel guía y C.M.A. o nivel máximo admisible, de cada parámetro que se
considere.
Los distintos parámetros utilizados son:
a.- Parámetros físicos-organolépticos:
Los organolépticos son
aquellos que se pueden percibir mediante los sentidos: olor (bacterias orgánicas,
bacterias del hierro y azufre), sabor (sustancias inorgánicas), color y turbidez. Uso del
disco de Sechi.
Los físicos son la conductividad (por las sustancias iónicas presentes),
temperatura (influye en la solubilidad de gases y sales), sustancias flotantes y sólidos
disueltos (no debe superar los 30 mg/l).
b.- Parámetros químicos:
b.1.- Orgánicos:
Determinan la cantidad de compuestos
orgánicos presentes: proteínas, carbohidratos, grasas y aceites. Los métodos más
usados:
- D.B.O. o demanda biológica de oxígeno:
Mide el oxígeno que
consumen los microorganismos del agua para oxidar la materia orgánica que ésta
contiene. El valor más usado es el consumido en cinco días DBO5 a 20º C. Determina
la cantidad aproximada de oxígeno que se requerirá para degradar la materia orgánica
presente en las aguas residuale
- D.Q.O. o demanda química de oxígeno:
Representa el oxígeno
disuelto en el agua que se gasta en oxidar la materia, por agentes químicos, en un
medio ácido. Se usa el dicromato potásico para aguas residuales y permanganato
potásico para las naturales.
- C.O.T. o carbono orgánico total:
Mide el CO2 producido al
inyectar la muestra en un horno a alta temperatura. Nos indica el contenido total de
materia orgánica.
24
b.2.- Inorgánicos:
- pH y alcalinidad:
Tienen escasa influencia para la salud,
pero si para el tratamiento y la red de distribución.
- Dureza:
Mide las concentraciones de calcio y magnesio que
incrementan el uso de jabones. Protegen de enfermedades cardiovasculares y originan
problemas renales.
- Concentración de cloruros (sabor desagradable), sulfatos
(corrosión), sodio (tensión arterial alta), potasio, aluminio (destrucción de células),
flúor (caries) y otros metales y aniones tóxicos (nitritos...)
b.3.- Gases:
Se miden: N2 , O2 , CO2 , o los de la
descomposición de la materia orgánica: CH4 , NH3 , H2S ... y gases usados en la
desinfección: O3 y Cl2 . El que el agua tenga en máximo de oxígeno disuelto (OD)
indica que no ha sido consumido.
c.- Parámetros biológicos:
Los microorganismos que pueden aparecer en el
agua son virus, bacterias, hongos, algas y protozoos. El control de la calidad del agua
se centra en las especies patógenas para el hombre.
Se usan distintos parámetros:
- Número más probable NMP:
Mediante siembras y cambios de color, turbidez
y producción de gas se puede cuantificar el
número más probable de m.o. presentes.
- Siembra en placa y banco de diluciones:
Se realizan diluciones seriadas de la
muestra y se siembra un volumen conocido de
cada una en agar en placa. Se incuban y
observan las colonias, por lo que con su
recuento se puede extrapolar la concentración de
m.o. en el agua.
- Filtración en membrana:
Se incuban
los m.o. en medio adecuado. Luego se filtra y
multiplicando el número de colonias por el
volumen obtenemos su concentración.
La
identificación
de
organismos
patógenos y de difícil cultivo se lleva a cabo
mediante antígenos específicos o por la técnica
PCR (reacción en cadena de la polimerasa).
5.4.- TRATAMIENTO - DEPURACIÓN DEL AGUA:
Los sistemas
de depuración de las aguas residuales o contaminadas consisten en una serie de
procedimientos que tratan de devolver al medio natural el agua, una vez empleada
para diferentes usos, con unas características físicas, químicas y biológicas lo más
parecidas a su estado natural.
25
a.- Sistemas de depuración natural o blanda:
Son sistemas de depuración natural
creados bajo condiciones especiales (balsas artificiales). Requieren poco gasto y
mantenimiento. El método más empleado es el lagunaje: son lagunas artificiales poco
profundas que almacenan el agua residual, donde tiene lugar la sedimentación y
degradación de materia orgánica por vía aerobia o anaerobia por m.o. presentes en el
agua. El tiempo y los m.o. depuran el agua.
Otro método es el filtro verde: plantación forestal que se riega con aguas
residuales.
b.- Sistemas de depuración tecnológica o dura:
Utilizan estaciones depuradoras, con
procesos físicos, químicos y biológicos que devuelven el agua la mínima
contaminación.
Requieren unas inversiones grandes en instalaciones, equipos y energía, de ahí
la dificultad para aplicarlos en países con potencial económico y social bajo. La ventaja
es su rapidez y el mayor volumen de depuración.
26
En estas estaciones depuradoras podemos diferenciar:
A.- Línea de agua:
El agua residual sufre los siguientes tratamientos:
1º.- Pretratamiento:
Es la separación de sólidos (trapos, plásticos,
arenas ...). Por:
- Desbaste o retención:
Uso de rejas gruesas. Los materiales sólidos separados se
transportan a los vertederos municipales para su tratamiento (incineración).
- Desarenado:
Depósito de la arena en el fondo y posterior eliminación.
- Desengrasado:
Eliminación de grasas, aceites y material flotante. Se
realiza junto con el desarenado.
2º.- Tratamiento primario:
Es la separación de los sólidos en suspensión y
del material flotante no retenido en el pretratamiento. Se usan tratamientos físicos y
químicos. Se realiza por decantación (tanques circulares) y floculación por productos
químicos que se unen a las partículas y forman agregados mayores. Aquí se neutraliza
el pH y se eliminan volátiles.
3º.- Tratamiento secundario:
Permite la eliminación de la materia orgánica final.
Se usan métodos biológicos y químicos. El método más usado (fangos activos:
microorganismos) es colocar el agua residual en grandes depósitos en condiciones
aerobias con m.o. que degraden la materia orgánica (oxidación). Hay que aportar
oxígeno mediante turbinas. Los m.o. y hongos que se desarrollen se eliminan por
decantación secundaria. Hay que controlar el O2 , pH, temperatura y sustancias
tóxicas.
4º.- Tratamiento terciario:
Eliminan los restos de materia orgánica y
reducen los nutrientes o sales de N, P, minerales... Estos procesos son caros y no
suelen aplicarse.
5º.- Desinfección:
Elimina bacterias, virus ... (patógenos). Se suelen aplicar
los procesos de cloración (cloro en forma de gas) o de ozonización (O3) más caro.
El resultado de todos estos procesos es la formación de fangos o lodos cuyo
tratamiento se realizará en la línea de fangos.
B.- Línea de fangos:
Comprende los siguientes procesos:
1º.- Espesamientos de fangos:
Eliminan la mayor parte del agua que
poseen. Se usan espesadores, que se basan en mecanismos de gravedad o flotación.
2º.- Estabilización de fangos:
Elimina la materia orgánica en ellos presentes
por vía aerobia o anaerobia para lo cual necesitan aporte de O2 . La mayor parte de las
veces tienen lugar reacciones de fermentación obteniendo ácidos y gases (CO2 , CH4
...), que forman en la actualidad biogás, utilizado en procesos industriales como
combustible.
27
3º.- Acondicionamiento químico:
Adición de cal o FeCl3 para coagualar sólidos.
4º.- Deshidratación:
Elimina el agua (40 %) y los productos resultantes
pueden llevarse a vertederos, ser incinerados o utilizados para compost: 30 días.
C.- Línea gas:
Genera la energía que la planta depuradora
necesita para su funcionamiento.
Datos:
- En Castilla León en 1.993 se creó el Plan Regional de Tratamiento de
Aguas del cual se benefician actualmente 35 grandes localidades y 5 en un futuro
próximo: Zamora ....
- Benavente se hará en un 2º plan regional (2.002). Hoy apenas se
depuran. Tal vez una posible solución sería los filtros verdes: plantaciones de chopos.
- El metano (vacuno, porcino ...) obtenido puede generar calor
(calefacción) con un 50 % rendimiento o electricidad un 20 %.
- Madrid depura el 98 % de sus aguas residuales.
- Algunos problemas: metales pesados, antibióticos ... de difícil
eliminación.
5.5.- CONTROL DE CALIDAD DEL AGUA
Hasta el año 1993 los
órganos encargados del control y vigilancia de las aguas públicas han sido las
comisarías de aguas de las diferentes cuencas hidrográficas, que establecen una red
de puntos de control o estaciones (465) integradas en la denominada Red de Control
de la Calidad de Aguas (Red CODA). En cada una de esas estaciones se realizaban
análisis de muestras de hasta 44 parámetros. En 1991 esta Red CODA se integra en la
Red Integrada de Calidad de Aguas (Red ICA). Pero a partir de 1993 se ha puesto en
marcha el Sistema Automático de Información de Calidad de Aguas (SAICA), que está
constituido por estaciones de alerta permanente que realizan análisis de forma
continua y transmiten los datos a los controles de las 9 cuencas. Estas estaciones se
integran en la Red ICA y utilizan para sus comunicaciones el satélite Hispasat.
28
IMPACTOS SOBRE LA HIDROSFERA (resumen)
El hombre ha considerado los cursos fluviales como cloacas, y sus aguas como
vehículo de transporte de todo lo que no sirve. De tal modo que ha ido vertiendo de
manera creciente multitud de productos procedentes de sus actividades domésticas,
industriales, agrícolas y ganaderas.
En aguas limpias abundan algas unicelulares: Spirotaenia, cangrejos de río,
truchas, efemeras, navícula ... y en contaminadas: paramecio, euglena, sanguijuela,
Eristalys, carpas, Asellus, hogos, gusanos Tubifex, Closterium ...
La capacidad de autodepuración de ríos, técnicas y tratamientos adecuados
pueden minimizar la contaminación, como ha ocurrido en el Rhin y Támesis.
Se entiende por eutrofización el exceso de nutrientes que cambia las
condiciones de ecosistemas (sobre todo lagos: por su inmovilidad) provocando su
degradación y cambios drásticos en la flora y fauna.
Los lagos oligotróficos están limitados en el crecimiento productor por la
presencia mínima de fósforo. Si aumenta el fósforo (fosfatos) las algas proliferan
mucho y el factor limitante pasa a ser el nitrógeno. Ahora proliferan las cianophyceas
que lo fijan de la atmósfera con lo que aumenta el fitoplancton y el medio bacteriano
que no es consumido. Los restos vegetales caen al fondo incrementando la actividad
descomponedora de los microorganismos aerobios que hacen descender la cantidad de
oxígeno disuelto, lo que ocasiona que se libere el fósforo capturado por los sedimentos
que, a su vez, provoca el mayor crecimiento de los productores. Se trata de una
realimentación positiva que hace disminuir el oxígeno disuelto.
En consecuencia, aparecen condiciones anaerobias que favorecen a las
bacterias fermentativas que producen H2S, CH4, NH3 ... que disminuye la biodiversidad
y aparecen pocas especies muy resistentes a la falta de oxígeno.
Los detergentes con fosfatos tienen la propiedad de limpiar de Ca y Mg a las
suciedades de la ropa y también de limpiar de fauna bastantes lagos.
La recuperación de un lago eutrofizado debe hacerse con:
a.- Eliminar los vertidos con fosfatos y/o materia orgánica.
b.- Depurar el agua con sistemas de defosfatación.
c.- Inyectar oxígeno al agua para favorecer y acelerar procesos oxidativos.
Las aguas subterráneas están más protegidas ya que los contaminantes tienen
que infiltrarse a través de los materiales superiores. Una vez que llegan es más difícil:
detectar su presencia, conocer su desplazamiento, evolución, detenerlo antes de llegar
al manantial ...
Son causas de contaminación de acuíferos: infiltración de aguas residuales
urbanas o de vertederos, aguas residuales agrícolas, con fertilizantes, pesticidas,
purines de ganado, limpieza de establos ... residuos industriales: mineras, radioactivos
Intrusión salina por sobreexplotación ...
Los mares y océanos son el sumidero final de gran parte de los residuos y se
creía que podían diluir, dispersar y degradar ingentes cantidades, pero no es así, sobre
todo en mares cerrados: Mediterráneo.
Las fuentes de contaminación son:
a.- Ríos contaminados con aguas residuales: urbanas, agrícolas o industriales.
b.- Vertidos intencionados sobre la plataforma continental o lavado de tanques.
c.- Basuras flotantes y pláticos por la navegación turística y deportiva.
d.- Emisiones atmosféricas.
e.- Accidentes de petroleros, descargas ilegales y lavado de tanques.
Anualmente se vierten 600.000 toneladas, pero solo el 12 % procede de accidentes.
29
La conductividad eléctrica se relaciona con la cantidad de sales minerales que
posee el agua: 10 µS/cm (microsiemens), las salinas 2.250 µS/cm mar: 53.000 µS/cm.
Las aguas blandas poseen 50 mg/l de CaCO3 y las duras (no hacen espumas
con los jabones) más de 200 mg/l. La OMS recomienda aguas para el consumo
humano entre 100 y 500 mg/l de CaCO3.
La DBO5 determina distintos tipos de aguas: no contaminadas 3 mg O2/l, muy
contaminadas 10 mg O2/l, residual doméstica: 300 mg O2/l e industrial: 3.000 mg O2/l
La relación DBO5/DQO si es menor de 0,2 es vertido inorgánico y si es mayor
de 0,6 indica vertidos orgánicos.
Las aguas poco contaminadas presentan DBO5 sobre 2 mg O2/l, de DQO sobre
10 mg O2/l, de bacterias totales menos de 100.000 por ml y las muy contaminadas
DBO5 sobre 15 mg O2/l, de DQO sobre 35 mg O2/l, de bacterias totales sobre 500.000
– 2.000.000 por ml.
En el tratamiento de aguas la eliminación de sólidos es suspensión se realiza
por procesos físicos: filtrado, tamizado, decantanción, adsorción por carbono activo ...
y la química por coagulación y floculación: Al2(SO4)3, ClFe3 de partículas finas. La
desinfección se realiza por cloración, ozonación, radiación ultravioleta, ionizante ....
Los fangos compactados o espesados de las EDAR se pueden: incinerar
(elimina patógenos, pero contamina atmósfera), almacenar en vertederos, emplear en
agricultura (compost o mantillo) y aquellos que se hayan estabilizado generan gas CH4
Impactos producidos por obras públicas sobre la hidrosfera:
a.- Presas o embalses: entre 1900 y 1950 se hicieron 2 embalses anuales y
entre 1950 1980 fueron cerca de 20 presas anuales. Estas obras generan:
Modificación del paisaje y del sistema fluvial.
Retención de sedimentos que ocasiona colmatación, retroceso del delta,
aumento del poder erosivo del río, erosión de las playas ...
Variación del nivel freático de la zona.
Disminución de la biodiversidad floral y faunística.
Interfieren en el ciclo biológico de especies migratorias.
Eutrofización de aguas embalsadas.
Movimientos sociales de la población al cambiar los usos del suelo.
b.- Rectificado y canalización de ríos.
Aumenta la pendiente, velocidad del agua y poder erosivo. Desaparecen
los meandros y el bosque de ribera.
Reducen la biodiversidad y degradan estéticamente el río.
c.- Trasvases.
30
ACTUACIONES E IMPACTOS PRODUCIDOS EN ZONAS LITORALES
Actividad humana
Actuaciones
Impactos
Cambio en los usos del suelo. Pérdida de
la biodiversidad. Fragmentación de
ecosistemas.- Introducción de especies
alóctonas
Urbanización y
Dragados y acumulación de
Destrucción de ecosistemas.
transporte
sedimentos portuario. Vertidos al
Contaminación de las aguas.
mar
Eutrofización.
Reducción del nivel de las aguas
Extracción de agua
subterráneas. Intrusión
Cambios de uso del suelo.
Ocupación de tierras
Pérdida de biodiversidad.
Contaminación de aguas por lixiviado.
Uso de pesticidas y fertilizantes
Agricultura
Eutrofización
Reducción del nivel freático. Intrusión de
Extracción de agua. Canalización
agua marina en acuíferos. Disminución
de ríos.
de agua dulce
Construcción de instalaciones
Cambios en usos del suelo. Pérdida de
deportivas, playas, puertos ...
biodiversidad. Impacto visual.
Turismo,
Descenso del nivel freático. Intrusión
actividades
Extracción de agua. Eliminación
salina. Eutrofización.
recreativas y caza de aguas residuales y de residuos
Acumulación de plomo en la cadena
sólidos
trófica
Construcción de puertos y
Cambios en el uso suelo. Sobrepesca.
Pesca y
piscifactorías e instalaciones
Especies alóctonas
acuicultura
Eliminación de residuos y aguas
Contaminación de aguas. Eutrofización.
residuales
Cambios de usos del suelo. Pérdida de
Construcción de instalaciones
biodiversidad. Impacto visual.
industriales, centrales nucleares e
Contaminación térmica. Fragmentación
hidroeléctricas y vías de acceso
de ecosistemas
Industria, incluida
Barreras contra las mareas.
Modificación de corrientes marinas.
la producción de
Represamiento de ríos
Disminución de aportes de sedimentos.
energía
Extracción de recursos minerales,
Destrucción de ecosistemas.
arena y grava.
Aumento de la erosión. Impacto visual
Eliminación de aguas residuales y Contaminación del agua. Eutrofización
residuos industriales
Riesgo para la salud.
Construcción de puertos,
aeropuertos, vías férreas,
carreteras y autopistas
31
6º.- EROSIÓN - DEGRADACIÓN DEL SUELO
6.1.- INTRODUCCIÓN:
El incremento demográfico ha puesto de relieve la
importancia de la conservación de los suelos y su fertilidad, para poder mantener la
población mundial. Mientras la curva demográfica muestra una tendencia continua
ascendente, la disponibilidad de recursos naturales refleja una tendencia descendente,
por lo que se hace necesario equilibrar la producción y la demanda de alimentos.
La degradación del suelo resulta especialmente alarmante si tenemos en cuenta
que su regeneración natural es extremadamente lenta. Por ejemplo, en zonas
tropicales templadas la renovación de 2,5 cm de suelo superficial requiere entre 200 y
1.000 años. A nivel mundial se ha calculado que las tasas de erosión en terrenos
agrícolas son entre 20 y 100 veces superiores a las tasas de renovación natural del
suelo.
La erosión superficial (pérdida progresiva de los componentes del suelo como
consecuencia de una disgregación previa de las partículas, que posteriormente son
arrastradas y transportadas hasta otros lugares más bajos) no sólo reduce la fertilidad
y la capacidad de retención de agua del suelo; además, unos 3.000 millones de
toneladas de sedimentos, son arrastrados cada año, obstruyendo los canales de riego,
embalses, lagos ... hasta llegar al mar.
Estos procesos destructivos se producen en pocas décadas y son casi
irreversibles. La erosión es un proceso natural, pero su intensidad es mayor en áreas
próximas a los desiertos, con fuertes pendientes, escasez de lluvias ... y que se ve
incrementada por intervención humana: roturación, cultivos agrícolas, abandono
posterior (aterrazamiento), salinización ....
Sequía: situación de mínimos hidrológicos para una zona durante un tiempo.
Cíclicas y que se agravan por acciones humanas: crecimiento urbano, ampliar regadíos,
salinizaciones ...
Aridez: situación media habitual de escasez de agua disponible para los seres
vivos.
Desertización: proceso de formación natural de desiertos: territorios con
clima extremadamente árido, sin vegetación y carente de agua, y por ello sin
poblaciones humanas. Son zonas como el Sahara las sometidas a este proceso
Desertificación: Aubreville (creó 1.949) Conferencia de Nairobi (1.977)
propagación de zonas desérticas con menos de 600 mm de precipitación, debido a
procesos antrópicos y climático.
La CCD (Convección Contra la Desertificación): es la pérdida de la productividad
y complejidad biológica o económica que afecta tanto al suelo dedicado al cultivo de
secano, regadío o de montaña, como pastizales o bosques, consecuencia de los
procesos de erosión del suelo y deterioro de sus propiedades, y que ocasiona la
pérdida de la vegetación natural a largo plazo.
32
6.2.- FORMAS DE EROSIÓN: HÍDRICA Y EÓLICA.
Son las dos causas naturales
más importantes de erosión del suelo.
1º.- Erosión hídrica:
Se realiza por transferencia de energía
cinética desde la gota de lluvia, que impacta en el suelo desnudo, a los agregados
inestables. Su capacidad erosiva dependerá de la velocidad y del tamaño (para gotas
de 5 mm de diámetro la velocidad es 9 m/s).
El mayor tamaño de las gotas es de 6 mm y el desplazamiento por salpicadura
no suele sobrepasar los 75 cm (si el tamaño es arena).
Este tipo de erosión es con mucho la más importante en España.
Las formas más comunes por erosión hídrica son las siguientes:
a.- Erosión laminar o en manto:
El agua discurre por el suelo formando delgadas
y uniformes capas. No es fácil de detectar, pero erosionan el suelo poco a poco.
b.- Erosión en regueros o surcos:
El agua se concentra en pequeñas corrientes que
abren surcos de pocos centímetros. Se observan en taludes de carreteras.
c.- Erosión en cárcavas y barrancos:
Son enormes y espectaculares incisiones en el
terreno que lo hacen improductivo para la agricultura. Son paisajes característicos de
climas semiáridos, desprovistos de vegetación, sobre una litología arcilloso-margosa.
d.- Erosión por sufosión:
Generada por aguas subterráneas que circulan
por galerías de microfauna y que pueden provocar hundimientos en pendientes
superiores al 15 %.
e.- Coladas de barro:
Son deslizamientos de lodos, tras un período de
lluvias prolongadas, por efecto de la gravedad.
2º.- Erosión eólica:
Se da en climas áridos y semiáridos siendo menos
importante que la hídrica. Los factores que influyen son: tipo de suelo, precipitaciones,
vegetación (protege el suelo), grado de humedad (a mayor grado menor erosión).
La deflación de partículas depende de dos factores: velocidad del viento y
rugosidad de su superficie. El transporte se realiza por: suspensión (menos de 0.01
mm), reptación (entre 0,5 y 2 mm) y por saltación.
En algunos casos la cantidad de partículas transportadas en suspensión es
enorme originando grandes depósitos de loess: centro-oeste de América y en China.
En España su incidencia es escasa, a excepción de algunas zonas de las dos
Castillas y de regiones excesivamente pastoreadas, sin cobertura vegetal o
intensamente pisoteadas.
Nota: A nivel mundial, se ha calculado que la cantidad de suelo arrastrado cada
año por el agua y el viento hasta los ríos, embalses, lagos y mares, podría llenar un
tren de carga lo bastante largo como para dar la vuelta al planeta 150 veces. A este
ritmo, la Tierra está perdiendo aproximadamente un 7 % de su superficie total de
suelo cultivable en cada decenio.
33
6.3.- FACTORES QUE INFLUYEN EN LA DEGRADACIÓN DEL SUELO:
Pueden ser de dos tipos: naturales y antrópicos.
1º.- Factores naturales:
a.- Climatología:
Depende de las precipitaciones y de su
temporalidad. Si las precipitaciones son intensas durante pocos días, no habrá
cobertura vegetal, y la acción erosiva será mayor (zonas tropicales y áridas). En
EE.UU. la mayor erosión se da con lluvias frecuentes y pequeñas. En zonas
mediterráneas la erosión es mayor en pendientes superiores al 20 % donde los ríos no
alcanzan su perfil de equilibrio. También: zonas roturadas, abandonadas.
Datos:
- El río Volcán, en Chile, con una superficie de 523 km2 ha arrastrado
desde la fundación de Santiago, aproximadamente 153 millones de Tm de sedimentos.
- El Segura ha depositado en los pantanos de su cuenca una cantidad de
arena igual a 25 km de longitud x 1 km ancha y 5 metros de altura.
b.- Topografía:
A mayor pendiente mayor erosión, sobre todo si
ésta sobrepasa el 15 %.
c.- Naturaleza del terreno:
Los suelos blandos (arenisca, arcillas, margas
lutitas ...) y con materia orgánica son los más erosionables. También es importante su
textura, estructura y composición mineralógica.
d.- Cubierta vegetal:
La vegetación amortigua el impacto de las
gotas y frena el deslizamiento del agua de modo que merma la acción erosiva sobre el
suelo.
Pendientes superiores a 30 grados y cobertura arbustiva inferior a 30 % si son
desprovistos de ellos producen pérdidas muy significativas de suelo.
2º.-Factores humanos o antrópicos:
a.- Deforestación:
La pérdida de superficie boscosa y su sustitución
por cultivos más productivos, que necesitan roturaciones anuales, favorece la pérdida
de suelo.
b.- Sobrepastoreo:
El exceso de ganado termina agotando las
praderas naturales, compactando el suelo, dejando al descubierto la tierra y
acelerando la erosión.
c.- Prácticas agrícolas:
Los
monocultivos
presentan
menor
desarrollo radicular y apenas pueden retener suelo edáfico.
d.- Minería a cielo abierto y obras públicas:
Los
desmontes
para
minas, canteras, autopistas ... conllevan un aumento de la erosión.
e.- Expansión de áreas metropolitanas:
Las actuales ciudades se
localizan fundamentalmente en sitios con suelos muy fértiles, ya que se encuentran
ligadas a cursos fluviales (llanuras de inundación, vegas ...) por lo que destruyen esos
suelos para la construcción de nuevas viviendas, vías de transporte ...
34
6.4.- ÍNDICES DE VULNERABILIDAD:
Sirven para determinar la erosión de una
zona y así poder elaborar mapas de riesgo. Hay diversos métodos: directos e
indirectos.
Métodos directos:
Se aplican a zonas pequeñas y bien delimitadas por medio de:
- Varillas graduadas clavadas verticalmente.
- Ecosonda batimétrica que nos mide la acumulación de sedimentos en
embalses, que guarda relación con el ritmo de erosión.
- Parcelas experimentales en cuya parte final se recogen los sedimentos.
Métodos indirectos:
Se usan dos índices:
- Índice de degradación específica de Fournier:
Sólo tiene presente
las precipitaciones y el relieve de la zona. Se usa para grandes cuencas. Se expresa en
t/km2/año.
p: Precipitación mes más lluvioso.
P: Precipitación media anual.
D.E. = 0,0275 ( p2 / P)2,65 (h tg a )0,46
h: Altura media orográfica cuenca
tg a: Coeficiente de Marcote.
- Ecuación universal de pérdida de suelo (USLE):
Se realizan ensayos
en parcelas patrón (barbecho de 22,1 de longitud y 9 % de pendiente). Esto permite
seleccionar el uso de la tierra (agrícola o forestal) y su gestión más adecuada.
A=RxKxLxSxCxP
A: Pérdida de suelo en t/ha/año
R: Erosividad: capacidad erosiva del agua.
K: Erodibilidad-erodionabilidad. Parc patr.
L: Longitud de pendiente.
S: Factor de inclinación de la pendiente.
C: Factor cultivo. (Cultivo y barbecho)
P: Factor de conservación.
La ecuación nos sirve para predecir las pérdidas por erosión y elegir las
prácticas agrícolas que permitan la máxima productividad.
Resumen: en la actualidad el problema de la desertificación y la pérdida del
suelo por erosión aparece siempre entre las cinco o seis grandes amenazas
ambientales (junto con la deforestación de la selva tropical), el cambio climático, los
pesticidas y venenos químicos, la pérdida de biodiversidad, la contaminación de aguas
y aire.
35
6.5.- DESERTIZACIÓN EN LA TIERRA Y EN ESPAÑA:
Desertización
es
un
término que se definió en 1994 como la degradación de las tierras en las zonas áridas,
semiáridas y subhúmedas secas, provocada por diversos factores, entre ellos las
variaciones climáticas y las actividades humanas (desertificación). En general se
considera desertización cuando la productividad agrícola de una región disminuye en
un 10 % o más.
La erosión provocada por la degradación de la cubierta vegetal es el principal
agente causante de la desertificación, al que habría que añadir la salinización y la
contaminación del suelo, todo ello en el contexto de una climatología adversa y el
impacto humano.
Los desiertos del mundo están creciendo a un ritmo vertiginoso. La
desertización amenaza, según la UNESCO en 1994, a la tercera parte del mundo y a
900 millones de personas.
Las pérdidas anuales se estiman en 42.000 millones de dólares. Unas 3.300 mill. de
Ha. están amenazadas por la desertización (63 % pastizales, 60 % secano y 30 %
regadío).
Las regiones más afectadas: norte de África, Oriente Medio, Asia
occidental (Irán-Bangladesh), oeste de Norteamérica y Suramérica. En África en los
últimos 50 años se han transformado en desierto 65 millones de Ha (igual a península
Ibérica).
El 90 % de Egipto, 68 % de Paquistán, 50 % de Irak, 38 % de Perú,
25 % de EE.UU. y el 20 % de la India, Rusia y Australia están afectadas por la
salinización del suelo. Desde 1990 se han talado el 90 % de los bosques de Etiopía y la
erosión arrastra 1.000 millones de toneladas de suelo, originando 2 mill. de Ha
degradadas que no se pueden cultivar.
Anteriormente estas tierras eran ricas y fértiles sustentando sus comunidades
agrarias. España es uno de los países con mayor porcentaje de desertización afectando
al 26 % de su superficie (13,5 millones de Ha), mientras que en la Unión Europea es
del 2 %. Según ICONA las pérdidas anuales son de unos 30.000 millones de pesetas.
Las peculiaridades del territorio español (acusado relieve, fuertes pendientes,
precipitaciones escasas pero torrenciales, tierras arcillosas...), junto con prácticas
agrícolas, eliminación de cobertura vegetal, una desafortunadas política forestal y
algunas obras públicas lo hacen vulnerable a la desertización.
Cataluña, País Valenciano, Murcia y Andalucía son las zonas más afectadas
alcanzando el 70 % de la erosión de los suelos de España. Les siguen: Canarias,
Extremadura, Aragón ... En Galicia la pérdida anual es entre 20 y 150 toneladas por
Ha. debido a una política de reforestación equivocada, pues se han plantado 200.000
Ha. de eucaliptos y pinos que originan: incendios, desecan más los suelos, eliminan
microfauna, paralizan la descomposición de la materia orgánica e incrementan la
erosión, con lo cual el rendimiento es menor del que generaban los aprovechamientos
agrarios anteriores.
Gravedad de la erosión en España a principios de la década de 1.990
Pérdidas de suelo Tm/Ha/año
I Extremo (> 200)
II Muy elevado (100 - 200)
III Elevado (50 - 100)
IV Moderado (12 - 50)
V Reducido (5 - 12)
VI Muy reducido (< 5)
Total
Hectáreas ( x 1000 )
1.112
2.561
5.488
12.923
17.306
11.151
50.544
36
6.6.- MEDIDAS PARA COMBATIR LA DESERTIZACIÓN.
Estas son de dos tipos:
a.- Medidas de carácter forestal:
1.- Repoblaciones forestales:
Es la mejor medida. El Plan Nacional
de Restauración Hidrológico-Forestal para el Control de la Erosión, elaborado por
ICONA, preveía reconstruir en 35 años 2 millones de Ha. Se deben seguir criterios
conservadores y no de producción, recuperando el bosque autóctono y eliminando
especies alóctonas.
2.- Mejora del matorral:
El proyecto LUCDEME (Lucha Contra la
Desertización en el Mediterráneo Español) trata de favorecer el desarrollo de la
vegetación arbustiva y herbácea donde no pueda crecer el bosque por las condiciones
climáticas.
3.- Tratamientos selvícolas:
LUCDEME: mantenimiento en buen estado
de las masas forestales: podas, limpieza de malezas, lucha contra las plagas ...
4.- Obras de hidrotecnia:
Permiten controlar el agua por la
construcción de pequeñas presas evitando la fuerza erosiva de las avenidas.
b.- Medidas de carácter agrícola:
1.- Aterrazamiento de laderas:
Disminuye la pendiente (cerezo, olivo ...)
2.- Labranza conservacionista:
Es la agricultura sin arado con máquinas
especiales que inyectan semillas. Es menos productiva y no suele aplicarse.
3.- Labranza en contornos, franjas o pasillos:
Los surcos deben seguir las curvas de nivel
(son pequeños diques)
4.- Construcción de drenajes:
En
terrenos
encharcados
o
salinizados se pueden abrir zanjas, rellenas de piedras para dar salida al agua sin
perjudicar los cultivos.
5.- Restablecer la fertilidad del suelo:
Para restablecer la
fertilidad del suelo se puede recurrir a tres tipos de fertilizantes: estiércol, abono verde
y el compost (rico fertilizante natural que se obtiene apilando capas de desechos
vegetales y residuos orgánicos).
37
DEGRADACIÓN DEL SUELO (resumen)
Según la FAO y el PNUMA, la degradación del suelo es un proceso que
disminuye la capacidad actual y potencial del mismo para producir, cuantitativa y
cualitativamente, bienes o servicios.
Tipos de degradación del suelo:
Química: por pérdida de nutrientes o agotamiento de los mismos,
contaminación, salinización, alcalinización ...
Física: se pierde la estructura por pisoteo del ganado, máquinas ...
Biológica: pérdida de organismos humificadores y del humus generado.
Erosión: por arrastre del material que lo compone.
EROSIÓN:
Es realizada fundamentalmente por el agua y el viento y sus efect:
- Pérdida de suelo fértil, contribuye a la desertización.
- Deterioro de ecosistemas marinos por acumulación de sedimentos.
- Formación de arenales y graveras en las vegas de los ríos.
- Los materiales arrastrados aumentan la fuerza erosiva del agua.
- Colmatación de embalses por los sedimentos.
Los factores que intervienen en erosionar un suelo: erosividad y erosionabilidad
Erosividad: es la capacidad erosiva del agente geológico predominante y se
mide por los índices de erosividad, alguno de los cuales son:
a.- Indice de aridez (termopluviométrico) I = 100 t/p. Donde t es la
temperatura media anual y p la cantidad total anual de agua caída en litros.
b.- Índice de agresividad climática Ia = p2 / P. Donde p es la
precipitación del mes más lluvioso y P la precipitación total anual. Cuando p = P
entonces Ia = P y la agresividad climática es máxima.
c.- Índice de erosión pluvial: R = E I30 / 100. Donde E es la energía
cinética del aguacero en l/m2 caídos en 30 minutos.
Erosionabilidad: indica la susceptibilidad para ser erosionado y depende:
a.- Topografía: Toda pendiente superior al 15 % presente riesgo de
erosión. Se calcula el índice S = P / p, donde P es la pendiente del terreno y p la
pendiente estándar del 9 %.
b.- Cubierta vegetal: Amortigua el impacto del agua y reduce la
erosión de la misma. Se evalúa por el índice de protección vegetal Ip, que toma
valores entre 0 y 1. Cuando vale 1, la protección vegetal es máxima.
c.- Naturaleza del terreno: Los suelos se erosionan más o menos
dependiendo de su textura, estructura, composición, materia orgánica ... y se evalúa
por el índice de resistencia litológica Ir. El riesgo es mínimo si vale 1.
Entre los factores antrópicos tenemos:
Deforestación: Es la eliminación de la cubierta vegetal para otros usos.
Sobrepastoreo: Elimina la vegetación natural por un excesivo pisoteo.
Prácticas agrícolas intensivas: Sustituyen vegetación natural por monocultivos
de menor desarrollo radicular. Parte del año al descubierto.
Minería a cielo abierto y obras públicas.
Expansión de áreas urbanas.
Métodos de evaluación de la erosión:
Directos: Varillas graduadas, indicadores naturales físicos, indices biológicos
(observar el estado de desarrollo y tipo de vegetación)
38
Indirectos: Ecuación universal de la pérdida de suelo (USLE)
A=RxKxLxSxCxP
A: Es la pérdida anual de suelo expresada en t/ha/año.
R: Factor de erosividad medido mediante el índice de erosión pluvial R.
K: Determina el índice de resistencia litológica Ir.
L: Factor de erosionabilidad de la longitud de la pendiente en metros.
S: Factor de erosionabilidad debido a la pendiente.
C: Factor de erosionabilidad debido al tipo de cultivo relación barbecho.
P: Factor de erosionabilidad debido a las prácticas agrícolas.
En función de A se han establecido diferentes grados de vulnerabilidad
potencial frente a la erosión.
GRADOS DE VULNERABILIDAD POTENCIAL FRENTE A LA EROSIÓN
Grados/Peligrosidad
Erosión actual (t/ha/año)
Suelo perdido mm/año
Grado 1: Muy baja – nula
< 10
0,6
Grado 2: Baja
10 – 50
0,6 – 3,3
Grado 3: Moderada
50 – 200
3,3 – 13,3
Grado 4: Alta
> 200
> 13,3
Prevención y recuperación de suelos erosionados
En tierras de cultivo: Elegir el cultivo más apropiado (planificar usos del
suelo), prácticas no agresivas, mejorar los drenajes, proteger contra la erosión eólica
(construir barreras vegetales, recubrir el suelo ...), aterrazamiento de laderas, arado
según curvas, reforestar, diques ....
En terrenos no cultivados: LUCDME con las siguientes mejoras:
repoblar terrenos deforestados con especies arbóreas autóctonas, mejorar el matorral,
realizar prácticas forestales adecuadas: poda, entresaca, clareado, eliminar
sotobosque, cortafuegos, lucha contra plagas ...
En zonas con grandes obras: Planificar el territorio, adaptar la obra a la
geomorfología del terreno, construir aliviaderos, muros, repoblar talud ...
Desertización es el proceso natural de formación del desierto.
Desertificación: es el proceso de degradación del suelo provocado
directa o indirectamente por el ser humano. Los dos procesos dan igual resultado.
La desertización o desertificación afecta a la tercera parte del planeta: 2000 mill
de ha y 100 países afectados (81 en vías de desarrollo). Cada año 12 mill de ha se
convierten en desierto.
España es el único país europeo calificado como de “muy alto riesgo de
desertificación” por la erosión que sufre el suelo: 1.000 millones de tn anuales de suelo
fértil son perdidas, debido fundamentalmente a: inexistente planificación del territorio,
política forestal y agrícola inadecuada, mala gestión de recursos hídricos, incendios
forestales, obras públicas, minería ... y todo esto se ve favorecido por: relieve
acusado, precipitaciónes irregulares, arcillas..
En 1992 el 26 % del territorio presenta erosión alta (cárcavas y barrancos), 28
% moderada (surcos y regatos), 11 % baja y 35 % nula. Actualmente 1 millón de ha
son desiertos: Almería, Murcia y Granada.
39
7º.- PÉRDIDA DE BIODIVERSIDAD
7.1 INTRODUCCIÓN:
Se entiende por biodiversidad el conjunto de especies
diferentes que habitan el planeta. El número de las catalogadas y descritas ronda el
millón y medio y se estima que el número total puede acercarse a los 10 millones (se
estima en 500 mill. las especies que han poblado la Tierra). Esta desproporción nos
indica que aún quedan muchas especies por determinar (actualmente se describen
entre 12 y 15.000 especies nuevas cada año). Las mejor descritas son las de mayor
tamaño: mamíferos, aves, reptiles, anfibios, plantas con flores ... siendo insectos,
arañas, hongos, nemátodos, m.o., los más desconocidos.
Más de la mitad de las especies viven en las selvas tropicales (6 % de la
superficie terrestre). Otros ecosistemas con gran riqueza son los arrecifes coralinos, las
praderas marinas, las zonas de matorral de Sudáfrica, la parte surocc. de Australia
Existe un gradiente positivo de diversidad desde los polos al Ecuador.
Los nombres científicos de las especies están formados por dos palabras
latinas: la primera designa el género, la segunda la especie: Quercus robur. Los
géneros forman familias, órdenes, clases, tipos-phyllum o divisiones y reinos: monera,
protista, fungi, metazoa y plantalia. Situación actual de la biodiversidad en la Tierra:
Nº especies identificadas Nº especies estimadas
Plantas no vasculares
150.000
200.000
Plantas vasculares
250.000
280.000
Invertebrados
1.300.000
4.400.000
Peces
21.000
23.000
Anfibios
3.125
3.500
Reptiles
5.115
6.000
Aves
8.715
9.000
Mamíferos
4.170
4.300
TOTAL
1.742.000
4.926.000
España es el país europeo con mayor riqueza de especies debido a su
variabilidad paisajística, orográfica y climática (menor efecto de los hielos glaciares).
Se conocen unas 8.000 especies de plantas vasculares (1.500 son endémicas,
Alemania sólo 5), 15.000 hongos y 55.000 especies animales (100 mamíferos, 460
aves, 2.000 mariposas (400 endémicas) ...).
Especies animales y árboles extinguidos o amenazados en la Tierra:
Extinguidas Ext.vida salvaj. Gravem. amena
En peligro ext.
Mamíferos
86
3
169
315
Aves
104
4
168
235
Reptiles
20
1
41
59
Anfibios
5
0
18
31
Peces
81
11
157
134
Crustáceos
9
1
54
73
Insectos
72
1
44
116
Gasterópodos
216
9
176
190
Bivalvos
12
0
81
12
Otr. animales
4
0
3
4
Árboles
77
18
976
1319
40
7.2.- IMPORTANCIA DEL MANTENIMIENTO DE LA BIODIVERSIDAD:
a.- Valor farmacológico:
La mitad de los fármacos proceden de
plantas y organismos silvestres (5.000 especies). La vincapervinca: Catharantus roseus
(vincristina y vinblastina) de Madagascar cura la leucemia (80%). El taxol del tejo es
anticancerígeno, pero se encuentra en regresión (1 gramo por tejo centenario). La
penicilina, aspirina, alcaloides ....
b.- Valor agrícola y ganadero:
El 90 % de los alimentos proviene
de un número pequeño de plantas silvestres domesticadas, quedando gran número
con posibilidad de ser explotado por los ingenieros agrónomos. Las especies silvestres
sirven como base genética ante posibles plagas (maíz, trigo ...).
Especies recientemente descubiertas:
- Judía alada de Nueva Guinea es un “supermercado”.
- Lágrimas de David: cereal muy nutritivo.
- Paraguay: planta con un jugo 300 veces más dulce que azúcar
c.- Interés científico y ecológico:
Cada especie posee un bagaje
genético propio e irrepetible, fruto de su evolución y adaptación, ocupando un
determinado hábitat e influyendo en el equilibrio del ecosistema. Hay especies que
cierran ciclos tróficos (bacterias del nitrógeno, bacterias que digieren hidrocarburos
....) o reproductivos: especies tropicales que dependen para su polinización de
insectos, colibríes, murciélagos ... La eliminación de algunas especies alterarán el
equilibrio del mayor de todos los ecosistemas: la Biosfera.
d.- Valor recreativo y turístico:
Las regiones con flora y fauna
pueden obtener ingresos atípicos del ecoturismo. El león en una reserva de Kenia
genera 7 veces más ingresos que la matanza y venta de sus productos. Además esta
forma de desarrollo perdurará durante generaciones: desarrollo sostenibl
e.- Bosques:
Regulan el agua, influyen en el clima, absorben CO2 de la
atmósfera reserva de numerosas especies, acción depuradora: contaminantes
atmosféricos, hídricos, ruidos.. y lugar de reposo y sosiego. Hay 3.500 mill. de Ha
(hace 8.000 años había 6.000 mill. Ha), de los 14.800 mill. de Ha de tierra firme. Sólo
300 mill. están protegidas: 8 %.
Se estima que cada año desaparecen unas 15 mill. de Ha.. El bosque tropical sufre la
deforestación más rápida: entre 1960 y 1990 se han talado unos 450 mill. de Ha.
El ritmo de deforestación es más acusado en los países en vías de desarrollo:
entre 1980 y 1990 la cifra era de 16,3 mill. de Ha al año y entre 1990 y 1995 se rebajó
a 13,7 mill. de Ha.
Para hacer sostenible este recurso se potencian las plantaciones, sobre todo en
países desarrollados, pasando de 40 mill de Ha. en 1980 a 80 mill. de Ha. en 1995.
41
f.- Legado natural para las generaciones venideras:
Las riquezas
de un país son tres: material (económica), cultural (idioma, arte, tradiciones ...) y
biológica (por sus especies).
Cada especie es una obra de arte de la naturaleza. De igual modo que nadie
espera obtener beneficios económicos de Las Meninas y todos estamos de acuerdo en
que sería una tragedia su destrucción, se debería comprender que los linces o la
cigüeña negra, son una obra de arte irrepetible en la naturaleza y deben sobrevivir
para que puedan disfrutar también de ellas las generaciones futuras.
7.3.- CAUSAS DE LA PÉRDIDA DE BIODIVERSIDAD:
1ª.- Alteración y destrucción de ecosistemas: la deforestación de la
selva tropical es la mayor amenaza a la biodiversidad ya que su riqueza en especies es
enorme. Otros ecosistemas muy delicados son: arrecifes de coral, humedales,
pantanos, marismas, etc.
Son lugares usados por las aves para la cría, alimentación y el descanso en sus
emigraciones. La desecación de los mismos para tierras de cultivo, la construcción de
puertos, ciudades ha disminuido su extensión de forma drástica.
2ª.- Prácticas agrícolas: se convierten ecosistemas naturales en tierra de
cultivo, se potencian los monocultivos y se emplean masivamente pesticidas ...
3ª.- Lucha contra los depredadores y otros animales salvajes: se han
perseguido especies dañinas para el ganado doméstico: lobo, oso, elefante, búfalo, y
“alimañas” como águilas, comadrejas, culebras ...
4ª.- Contaminación del ambiente: tanto ríos, aguas subterráneas, medio
marino que ocasiona la destrucción de corales (las algas simbióticas mueren al variar
las condiciones) ...
5ª.- La caza furtiva y el comercio de especies protegidas que mueve
5.000 millones de dólares al año. Japón, EE.UU. y Europa son los destinatarios desde
África y Asia.
6ª.- Introducción de especies y variedades exóticas: en algunas
ocasiones llegan a originar una verdadera plaga desplazando poblaciones nativas. Esto
es peligroso en lugares de especial sensibilidad: islas o lagos antiguos con especies
endémicas. Hawai: han desaparecido el 90 % de las aves originales como
consecuencia de la presión humana que ha introducido: ratas y otros depredadores. En
Nueva Zelanda la mitad de las aves se han extinguido. Aquí están amenazados:
Austrapotamobius pallipes, martín pescador, tritones, salamandras, anfibios ....
7.4.- MEDIDAS CORRECTORAS
La
existencia
de
organizaciones
no
gubernamentales, defendiendo el conservacionismo, ha motivado el interés público,
como: WWF-ADENA (Fondo para la Conservación de la Vida Salvaje), Greenpeace,
CODA, FAT, SEO, FPNE ... Medidas:
1ª.- Protección de especies en peligro de extinción: su caza y comercio
está prohibido bajo sanción, aunque estas son bajas y la vigilancia escasa. Existe el
CITES o Convenio Internacional de Especies en Peligro de Extinción, al que España se
adherió en 1986.
2ª.- Administración de la vida silvestre: leyes de caza, períodos de coto
y veda, cuotas de colecta, protección de especies migratorias, control de ecoturismo ..
3ª.- Protección de ecosistemas: estableciendo suficientes Reservas de la
Biosfera Parques Naturales y espacios protegidos grandes y bien gestionados. Sólo el 5
% de la superficie se encuentra en esta situación.
42
Los beneficios que conllevan los espacios protegidos son múltiples: preservan la
riqueza salvaguardan recursos, generan turismo, permiten la investigación científica y
la educación, limpian el aire, estabilizan el clima ...
Las amenazas son: presión turística, ruido, acúmulo de desperdicios,
vandalismo, deterioro de veredas ....
Hay que armonizar los intereses locales
con los generales en aras a un desarrollo sostenible para la comunidad allí instalada.
4ª.- Bancos de genes, jardines botánicos y zoológicos: permiten
preservar las especies conocidas en caso de desaparición. Los jardines botánicos
suelen presentar bancos de semillas (frío y baja humedad). Los zoológicos mantienen
especies amenazadas con programas de cría en cautividad.
7.5.- CASOS
Dodo.
Raphus cucullatus. Era un ave de la familia de las palomas, del
tamaño de un pavo, que habitaba en la isla San Mauricio. Los
primeros europeos, que llegaron a la isla fueron marineros
portugueses en el año 1.598 y encontraron allí una nueva especie de
ave, el Dodo, al que pusieron este nombre al tomar por estupidez (dodo) la mansedumbre del animal. En los años siguientes se mataron
muchos de ellos, se recogieron y destruyeron muchos huevos de sus
nidadas y los pocos que quedaban acabaron muriendo por los gatos,
cerdos y ratas introducidos por el hombre que depredaban sus huevos
y sus polluelos y por la destrucción de sus hábitats por los incendios.
Se extinguieron en 1.681.
Guacamayo celeste.
Se cree que el aumento de la navegación y el poblamiento
de las costas de Paraná, donde se alzan, entre otras, las ciudades
de Resistencia, Corrientes y Posadas y las del alto Uruguay lo
habría privado de áreas tranquilas, aptas para la nidificación.
También la caza debe haber tenido un impacto significativo,
debido a su aspecto y tamaño imponentes. Inclusive se lo llegaba
a capturar como recurso proteico, aunque su carne no fuera de
las más gustosas. La extracción de pichones para criarlos como
mascotas tiene antigua data, como así también el envío de
ejemplares a zoológicos europeos.
No se descarta la posibilidad de que su declinación haya sido
causada por alguna epizootia, o bien por problemas genéticos, en
una población ya disminuida.
Probablemente extinto, a pesar de que fue abundante en otros
tiempos, hay remotas posibilidades de que aún subsista en selvas
marginales de ríos no navegables.
43
8º.- RESIDUOS SÓLIDOS.
8.1.- INTRODUCCIÓN:
Son todos los materiales generados por las actividades de
producción y consumo que no alcanzan ningún valor económico y son desechados o
retirados de ciclo productivo. Desde el punto de vista ecológico, son el conjunto de
materiales o formas de energía descargados al medio ambiente por el hombre, y
susceptibles de producir contaminación
Los
residuos
sólidos
presentan
contaminación máxima en el lugar del vertido, pudiendo pasar al aire o al agua
extendiendo dicho impacto a una gran superficie o volumen.
Los porcentajes son:
- Actividades agrícolas:
44 %
- Lodos de depuradoras:
14 %
- Extracciones mineras:
12 %
- Restos de demoliciones:
9%
- Residuos industriales:
7%
- Residuos sólidos urbanos:
6 %. Resto. 9 %.
El actual incremento exponencial en la producción de residuos sólidos se debe
al crecimiento de la población y al aumento de la tasa de producción.. El principal
problema es su acumulación, junto con su efecto tóxico y contaminante.
Ejemplo: Canal Love: entre 1947 y 1952 se depositaron 20.000 Tm de
productos tóxicos en él (cerca de Niágara); los recubrieron con arcilla y construyeron
en 1960 una urbanización. Los efectos fueron: quemaduras, vapores, enfermedades,
abortos espontáneos y en algunos casos muertes. Se declaró en 1978 zona
catastrófica.
Los residuos sólidos pueden ser de origen: agropecuario, industrial, radioactivo,
sanitario y urbano.
8.2.- RESIDUOS AGROPECUARIOS:
Son originados por actividades agrícolas,
forestales o ganaderas (paja, hojarasca, ramas, deyecciones ...). Los frutales generan
entre 3 y 6 Mg de residuos sólidos por hectárea, los herbáceos entre 4 y 11 Mg, las
granjas avícolas entre 40 y 45 kg. de estiércol por cabeza y año y el ganado vacuno
entre 40 y 55 kg. por cabeza y día.
La utilidad de los mismos puede ser variada:
- Las deyecciones pueden transformarse en estiércol y ser usado como abono.
- Combustión directa para obtener calor. Es poco rentable y desprende gases.
- Fermentación anaerobia para la obtención de biogás (mayor poder calorífico,
menor contaminación y facilidad de almacenaje).
- Obtención de celulosa para la industria papelera.
- Tratamiento químico y bioquímico para extraer compuestos (azúcar, aceites,
alcohol..)
- Obtención de estiércol, humus y compost para abonos.
Todos estos procesos reducen el volumen de los residuos y originan
compuestos valiosos y energía. Sin embargo, el principal problema es el elevado coste
de su transporte.
En España, el consumo de biomasa en el año 1.996 fue de 3,6
millones de Tep, lo que supone casi el 50 % de las energías renovables, y un 3 % del
consumo total de energía, aunque las estimaciones alcanzan casi los 37 millones de
Tep / año.
44
8.3.- RESIDUOS INDUSTRIALES:
Se originan en los procesos de
transformación de las materias primas, en la actividad industrial. Total: 14 x 106 t al
año y pueden ser de tres tipos: residuos inertes, residuos tóxicos o peligrosos y
residuos radioactivos (2 x 106 t al año).
El destino final de estos restos puede ser su reciclaje o su ubicación en
vertederos controlados, pero también es posible su incineración o someterlos a
tratamientos físicos o químicos, para recuperar alguno de los materiales de especial
interés.
a.- Residuos inertes:
Su depósito en vertederos no lleva asociada
ninguna contaminación posterior de la zona. No presentan actividad física-química o
biológica. Efectúan un impacto paisajístico, ya que son depositados en grandes
montones al aire libre.
Los residuos más característicos son:
- Escombros de la construcción.
- Los originados en la extracción de áridos para la construcción (canteras).
- Cenizas y escorias tras la combustión o incineración de productos.
- Lodos inertes de depuradoras industriales.
b.- Residuos tóxicos y peligrosos: RTP:
Lixiviado contaminante de un vertedero
Almacén de residuos tóxicos
Son aquellos que por su naturaleza suponen una amenaza grave para el hombre y su
entorno, como: metales pesados, ácidos fuertes Se considera RTP aquella sustancia
que cumpla alguna de estas características:
- Inflamabilidad: riesgo de combustión o ignición a menos de 60 ºC.
- Corrosividad: disuelven sustancias o destruyen tejidos biológico. pH 2 – 12.
- Reactividad: reaccionan con el agua o aire generando gases inflamables o tóxi
- Toxicidad propia o de los lixiviados.
- Mutagenidad: producen efectos cancerígenos.
En lo que se refiere a su
distribución, los RTP son producidos fundamentalmente en Cataluña, País Vasco,
Asturias y Galicia.
Son difíciles de degradar (moléculas nuevas: CFCs, DDT, plásticos ...) y acum.
La industria que más genera es la química (un tercio), después automóvil,
metalurgia ....
45
Los mecanismos para su gestión son:
1º.- Enterramiento en vertederos especiales o depósitos bajo tierra:
El lugar debe
garantizar unas características de estabilidad y estanqueidad: ausencia de fracturas,
rocas impermeables, sin erosión, sin escorrentía superficial, evitar lixiviados, y si los
hay crear balsas.
2º.- Recuperación, reutilización o reciclaje de residuos:
Los RTP poseen
un índice de aprovechamiento muy alto, pudiéndose recuperar compuestos metálicos,
productos químicos orgánicos e inorgánicos, materia orgánica ... Existen las bolsas de
residuos (6 en España) donde se venden y compran residuos. En Valladolid:
Santovenia de Pisuerga: 87 %.
3º.- Incineración:
Tratamiento térmico a 900º C en medio oxidante,
utilizando los residuos como combustible, pudiendo utilizar el calor producido como
forma de energía. Este proceso origina: escorias que son llevadas a vertederos, carbón
activo tóxico y humos (CO2, SO2, , compuestos clorados, dioxinas ...).
4º.- Tratamientos físico-químicos o biológicos:
- Físicos:
Separación física, ósmosis, luz U.V. decantado, centrifugado ...
- Químicos:
Neutralización, precipitación de sales y compuestos metálicos,
proc. redox que eliminan de forma específica elementos tóxicos.
- Biológicos:
Usan seres vivos para concentrar o metabolizar compuestos
tóxicos. Se usa la ingeniería genética con seres transgénicos capaces de eliminar PVCs
o hidrocarburos estables y luchar así contra la contaminación: lodos activados, filtros
percoladores, contactores biológicos de rotación ….
Algunas especies realizan procesos de fitoextracción-bioacumulación (Doñana).
5º.- Descargas en el mar, ríos o redes de alcantarillado:
Son actividades
prohibidas o limitadas, que originan un gran perjuicio al Medio Ambiente, pero
frecuentemente realizadas por cuestiones económicas.
En 1980 una empresa italiana llevó 8000 barriles llenos de PCB a Nigeria, sin
permiso del gobierno y éste se sintió ofendido exigiendo a Italia la recogida de los
mismos. El barco Karin B los intentó dejar en otros cinco países y al final se fue Italia.
En 1989, en el convenio de Basilea, las naciones participantes acordaron
reducir sus RTP y disponer de instalaciones de eliminación reduciendo los movimientos
transfronterizos.
c.- Residuos radioactivos:
Emiten partículas o radiaciones ionizantes
que originan desprendimientos de electrones de los átomos o moléculas con las que
chocan, lo que los hace muy reactivos, y a nivel biológico origina mutaciones.
Hay cuatro tipos de radiación: partículas alfa (núcleos de helio), partículas beta
(electrones), radiación gamma (ondas electromagnéticas) y rayos X (ondas
electromagnéticas de gran energía y longitud de onda muy corta).
Se conocen 1.100 radioisótopos (60 sólo naturales) y son usados en:
- Centrales nucleares para producción de energía eléctrica.
- Biosanitaria: radiografías, tratamiento de tumores, marcapasos, esterilización
- Investigación: análisis, ingeniería, bioquímica ...
- Pararrayos, paneles luminosos, detectores de humo ...
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El efecto principal de las radiaciones es provocar mutaciones en el material
genético y por tanto alteraciones celulares, lo que conduce a la aparición de cánceres y
tumores, y diversas enfermedades. Si son afectados los órganos sexuales provocan la
aparición de malformaciones genéticas en generaciones futuras.
El peligro de los radioisótopos es que no se pueden destruir en poco tiempo,
introduciéndose en la cadena trófica, pasando de un eslabón a otro y afectando a todo
el ecosistema en general.
En España funcionan 9 centrales nucleares a finales de 1996 y casi 2000
instalaciones. A esta fecha se habían acumulado 1500 millones de Tm de alta actividad
que se guardaban en la piscinas de las centrales nucleares y se pueden guardar en
éstas hasta 6700 Tm de residuos.
En España la instalación preparada para recibir los residuos de baja y media
actividad se encuentra en el Cabril (Córdoba), en la que se pueden llegar a almacenar
hasta 50.000 m3 y hoy presenta cerca de 25.000 m3 de dichos residuos.
Tipos de radioisótopos según su toxicidad:
- Radiotoxicidad muy alta: Ra226 , Po239 , Pu239 , Am241
- Radiotoxicidad alta: Co60 , Sr90 , I131 , Ce137
- Radiotoxicidad moderada y baja: C14 , P32 , Fe59 , I129 , U238 , C11 , H3
Los residuos de alta toxicidad deben “enfriarse” en balsas de agua aisladas (3
años) y posteriormente son enterrados en estructuras geológicas con estas
características concretas:
- Alta estabilidad geológica.
- Ser rocas impermeables sin ningún tipo de contacto con acuíferos
subterráneos.
- De un grosor suficiente para absorber la posible radiación generada.
Estas premisas las cumplen las zonas graníticas (en Francia el 70 % de su
energía eléctrica es nuclear y sólo tres sitios son idóneos), diapiros salinos o
plataforma continental.
Otra solución es su procesamiento para extraer
combustibles nucleares (plutonio), pero esto sólo se realiza en Japón, Canadá ... y
genera muchos riesgos el transporte de los residuos.
d.- Residuos hospitalarios o sanitarios:
Pueden propagar
enfermedades y el tratamiento normal es la incineración, que asegura la eliminación de
microorganismos.
Hay cuatro tipos: (I: 190.000, II: 220.000, III: 22.000 y IV: 6.600 Toneladas
en 1996)
Grupo I: son RSU (comida, papel, embalajes ...). Se manipulan como RSU.
Grupo II: son yesos, sondas ... (materiales no infecciosos). Se incineran o
esterilizan.
Grupo III: conllevan riesgos infecciosos: vacunas, agujas, vendas ...: son
incinerados ...
Grupo IV: restos químicos, radiológicos o citostáticos (antitumorales): son RTP.
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8.4.- RESIDUOS URBANOS: RSU
Están constituidos por los desechos de la
población, exceptuando los industriales y biosanitarios, y su composición es: materia
orgánica, papel, cartón, vidrio, plásticos, envases metálicos ... El principal problema es
su heterogeneidad, por eso, la primera solución pasa por nosotros mismos (debemos
clasificar los distintos residuos), realizando una recogida selectiva: papel, vidrio,
aceites, pilas, baterías ... para ser llevados a las plantas de tratamiento.
Es el 6 % del total, sin embargo constituye uno de los principales problemas de
la gestión medioambiental porque se genera de forma concentrada en una superficie
muy reducida.
La sustitución de pequeños comercios por grandes superficies hizo que
disminuyera los productos orgánicos y aparecieran los cartones, plásticos … del
empaquetamiento. Este fenómeno también se observa a medida que se eleva el nivel
de vida de una población, disminuyendo el porcentaje en materia orgánica putrescente
y aumentando los de papel, cartón, vidrio y materiales plásticos.
En la OCDE la producción en 1.990 era de 525 kg./hab/año, en Europa de 350
y en los EE.UU. superaban los 830 kg./hab/año. En 1.940 era de 400, 277 y 633
respectivamente.
En España, en 1996 se recogieron 15 mill. de t de basura (1 kg./persona/día),
gastándose sobre el 15 % del presupuesto municipal en su eliminación. (En Baleares
es de 400 kg. al año y en Extremadura y Galicia de 170 kg./año).
Características físicas y químicas de los RSU:
- Peso específico: entre 150 - 400 kg./m3
- Contenido hídrico: suele presentar entre un 55 y 75 % en
agua la materia orgánica y un 10 % el resto.
- Capacidad y permeabilidad: determina la lixiviación basuras.
- Contenido energético: calorías liberadas en la incineración.
- Composición química: C, O, H, N, S, P, Ca, Na, Mg ....
El sistema de recogida en países desarrollados es de hasta cuatro o cinco
bolsas de basura diferentes. En España es una bolsa única, pero con acceso fácil a
contenedores de papel, vidrio, pilas ... y ahora ya puntos limpios.
Los métodos de eliminación de RSU son básicamente cuatro:
1º.- Vertederos:
Instalaciones al aire libre acondicionadas para
depositar RSU y cubrirlos con tierra en sucesivas capas después de ser compactados.
Se exigen estudios hidrogeológicos y técnicos para impedir el lixiviado a capas
freáticas, facilitar la salida de gases, limitar los ruidos, malos olores y evitar la
proliferación de roedores ...
Sus inconvenientes son: ocupación de grandes superficies, contaminación por
lixiviado, incendios por gases, malos olores, dioxinas, limitados en el tiempo, impacto
paisajístico ...
Seveso (Italia) el 11 de julio de 1976 la multinacional Roche producía
triclorofenol para fabricar hexaclorofeno. Un accidente provocó la emisión de dioxinas
tóxicas: 736 personas evacuadas, 3000 animales muertos y 70.000 sacrificados para
impedir que el TCDD (dioxina muy tóxica) entrara en la cadena alimentaria.
En España hay 130 vertederos controlados: respiraderos, recogen y depuran
lixiviados, son impermeables ... con un plan posterior de restauración del medio y un
gran número de incontrolados o ilegales. En la Comunidad existen 1.150 vertederos
incontrolados.
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2º.- Incineración:
Combustión controlada. Reduce en un 80 % el
volumen y genera energía calorífica, pero presenta problemas: altos costes, consumo
combustibles, impactos ambiental por gases (CO2 , NO , SO2 , dioxinas de plásticos
organoclorados...), metales pesados Pb, Zn, Cu, Cr ..., Cl2, F2, cenizas ...
En España hay 23 plantas incineradoras (8 con recuperación energética, 500
GWh).
3º.- Reciclado:
Consiste en la separación de residuos y su reutilización.
Es el más completo y ecológico, utilizándose hasta el 85 %. Ahorra gran cantidad de
recursos materiales y energéticos, eliminando residuos posteriores. Se realiza en los
CTR (Centro de Tratamiento de Residuos). Junto con ellos existen los Centros de
Recuperación de Residuos: aceites, baterías ...La Volkswagen trata de reciclar la mayor
cantidad posible de componentes de automóviles y para ello ha creado una planta en
Alemania donde: el 75 % de un coche es fácilmente reciclable de un total de unas 600
materias primas distintas: vidrio, plástico, cuero ...
En Zamora habrá un CTR con seis plantas de transferencia de los mismos
situadas en: Sayago, Toro, San Vitero, Palacios de Sanabria, Castrogonzalo y Villafáfila.
4º.- Compostaje:
Compostaje: (compost proviene del latín componere:
juntar).
El compost es un excelente abono orgánico como
estructurador del suelo, que se obtiene de residuos orgánicos
fácilmente digeribles, por descomposición y fermentación aerobia
(bacterias, hongos y macroorganismos) y su transformación en
sales (nitratos, sulfatos ...). Requiere aireación continua, para la no
proliferación de gérmenes patógenos y una extracción de todos los
restos no orgánicos, durante los 15 días o tres meses que dura el
proceso.
Se originó en la India por el inglés Albert Howard desde
1905 a 1947. Utilizó el método Indore al fermentar sustancias de
desechos vegetales y excrementos animales, humedeciéndola
periódicamente. El resultado final es un abono con materia
orgánica, nutrientes: N, P, K, Mg, ...
49
En Europa, se instaló la primera en Holanda (Hanmer) utilizando las basuras de
ciudades en 1932 y a finales de los cincuenta ya había 37 plantas, en los 70 había 230
y desde entonces se ha estancado su número por la poca calidad de compost y el
desinterés de los agricultores.
En la actualidad se tratan, en España, cerca de 2 millones de Tm de basuras en
las 32 plantas de compostaje existentes, que generan 400.000 Tm de compost, lo que
supone un 20 % de eficacia. Murcia composta el 75 %, Castilla-La Mancha, Andalucia
y Valencia el 35 %.
Un aliado del compostaje son las lombrices (saprófagos). La basura debe estar
finamente triturada y aireada, siendo ingerida y transformada en el tubo digestivo. Los
excrementos eliminados son un excelente abono (vermicompost), que se puede usar
directamente y que están enriquecidos en vitamina B12, que favorece el crecimiento
vegetal.Problemas: olores,lixiviados, poca calidad del producto (plásticos, vidrios,
metales pesados ...), no es buen fertilizante y sólo hay demanda en determinadas
fechas.
Otros datos:
1º.- En 1970 generábamos R.S.U de 0,6 kg/hab/día
y hoy cerca de 1,2 kg/hab/día.
2º.- Se ha disminuido la proporción de materia
orgánica, cenizas ... y aumentado el contendio de papel,
cartón, plásticos, vidrio, metales ..
3º.- En 1998 el 43 % del papel se recicla o recupera
evitando. En total se consumieron un total de 6 mill. de
toneladas.
4º.- En 1998 se consumieron 1.300 millones de Tm.
Casi 600 mill. se recuperan y reciclan, lo que aporta total
de 40,7 %.
5º.- Los plásticos representan el 4 % del consumo
de productos petrolíferos. Hoy se recicla sólo el 15 %
debido a que muchas veces se encuentran entremezclados.
6º.- Los plásticos que se utilizan principalmente:
PET 01 (polietilen tereftalato) para bebidas refrescantes ...
PEAD 02(polietileno de alta densidad) para botellas,
garrafas de leche, agua, productos de limpieza ...
PVC 03 (cloruro de polivinilo) es transparente y rigido:
botellas de agua y aceite ...
PEBD 04 (polietileno de baja densidad) para bolsas de
poca rigidez
PP 05 (polipropileno) tapones, películiculas,
PS 06(poliestireno) o corcho blanco: bandejas, tarrinas,
embalajes de protección ...
7º.- En el 98 se consumieron 0,03 mill de Tm de
botes y se reciclaron el 23 %. Rentable.
8º.- El brick es un compuesto de polietileno, cartón
y aluminio y en el 98 se recicla 4 %.
9º.- En el 97 se recogían el 20 % de la pilas
estándar y un 38 % de las botón.
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51
RESIDUOS SÓLIDOS (resumen)
Conceptos:
Residuo: Cualquier sustancia u objeto del cual su poseedor se desprenda o del
que tenga la intención u obligación de desprenderse. BOE de 8 de enero de 1999.
Prevención: El conjunto de medidas destinadas a evitar la generación de
residuos o a conseguir su reducción, o la de la cantidad de sustancias peligrosas
presentes en ellas
Gestor: La entidad que realice las operaciones que componen la gestión de los
residuos.
Gestión: La recogida, almacenamiento, transporte, valoración y la eliminación
de los residuos, incluida la vigilancia así como los lugares de depósito o vertido.
Reutilización: Empleo del producto para el mismo fin para el que fue
diseñado.
Reciclado: La transformación de los residuos para su fin inicial o para otros
distintos, incluido el compostaje y la biometanización, pero no la incineración, con
recuperación de energía.
Valorización (valoración): Aprovechamiento de los recursos contenidos en los
residuos sin poner en peligro la salud humana y el medio ambiente.
Eliminación: Es la destrucción total o parcial de los vertidos.
Recogida: Recoger, clasificar, agrupar o preparar los residuos para su
transporte.
Recogida selectiva: Es la recogida diferenciada de materiales orgánicos y
reciclables.
Almacenamiento: Depósito temporal de residuos por un tiempo inferior a dos
años o seis meses si se trata de residuos peligrosos.
Estado de transferencia: Instalación en la cual se descargan y almacenan
los residuos.
Vertedero: Instalación de eliminación que se destina al depósito de residuos.
Hasta hace pocas décadas, los problemas que representaban los residuos, las
basuras, eran problemas en verdad residuales. La reutilización y el reciclaje era la
norma común para casi todo. A partir de la segunda mitad del siglo XX, el desarrollo
económico basado en el aumento de la producción y el consumo, el fomento de la
cultura de “usar y tirar”, la identificación de la calidad de vida con el consumo de todo
tipo de objetos más allá incluso de su necesidad real, etc ha provocado el aumento de
la producción residuos y la CNUMAD ha señalado que este aumento “plantea amenazas
considerables para el medio ambiente y ya no es aceptable”.
En España se producen 280 mill de tn al año, de los que 20 mill son RSU (cada
español genera 476 kg anuales: 12 de papel y 11 de vidrio) y 2 mill son peligrosos.
La gestión de residuos se basa en unos principios:
a.- Principio de prevención: Los residuos deben evitarse en la fuente de origen.
b.- Principio de “el que contamina paga” y principio de responsabilidad
compartida: los fabricantes, distribuidores, importadores, consumidores son
responsables de los residuos que se generan.
c.- Principio de precaución: Deben evitarse los daños al medio ambiente sin
crear riesgos para el agua, aire, suelo, flora, fauna ...
d.- Principio de proximidad y autosuficiencia: La gestión cerca de la fuente.
En 2001 Estocolmo Eliminación de 12 Contaminantes o Compuesto Orgánicos
Persistentes: aldrin, clordano, dieldrin endrin, heptacloro, hexacloro-benceno, mirex,
toxafeno, PCB, DDT, dioxinas y furanos.
La materia orgánica de los RSU fermentada obtiene CO2 y CH4 con un poder
calórico de 4.500 kcal/kg de materia orgánica digerida.
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Valorización: incineración de residuos industriales, sanitarios, urbanos ...
a.- Incinerar a baja presión para obtener agua caliente calefacción o sanitaria.
b.- Incinerar a alta presión (turboalternador): 1.200 tn diarias. Produce electricidad.
c.- Fabricar carbón vegetal a partir de residuos forestales.
d.- Briquetas o pellets:
e.- Pirólisis: carbonizar a 1000 ºC en ausencia de oxígeno: se generan gases, liquido
f.- Pirofusión: es a 1500 ºC.
g.- Hidrogenación (320 litros aceite por tn de residuo).
SUSTANCIA PELIGROSAS MÁS COMUNES
Sustancias
Productos - Actividades
Mercurio
Fertilizante, herbicida, pesticida, anticorrosión,
textil, vidrio, madera ...
Pilas, pintura, fungicida, cloro
Cadmio
Pilas, pigmentos, bateria, tintas...
Talio
Berilio
Cromo hexavalente
Plomo
Fungicidas, óptica, células fotoeléctricas ...
Tubos fluorescentes, instrumentros precisión
Combustión petróleo, metalurgia, cuero
Combustibles, minería ...
Xerocopias, acido sulfúrico., vidrio, cerámica,
pigmentos, cosméticas ...
Fabricar PVC
Fertilizantes, pesticidas, fotografía, limpieza
metales
Plásticos y PVC
Agricultura y jardinería
Aislantes
Arsénico
Selenio
Compuesto org estaño
Cianuros orgánicos e
inorgánicos
Dibenzo-p-dioxinas
Pesticidas
Amianto
Hidrocarburos aromát.
policíclicos
Fósforo y sus
compuestos
Compuestos de flúor
(excepto CaF2)
Efectos
Bioacumulación, cancerígeno ...
Tóxico, bioacumulación
Anemia, necrosis ovárica, bioacumulación
hepática, higado .
Alteraciones neurológicas, gástricas, dolor
Tóxico riñón, hígado, bazo y medula ósea
Cánceres
Cerebro, anemia ...
Tóxico respiratorio, piel ...
Tóxicos
Mutagénicos.
Cancerígenos
Tóxicos, cancerígenos ...
Cancerígeno
Combustibles fósiles
Cancerígeno
Fertilizantes, detergentes, champús ...
Tóxicos: gastrointestinales
Insecticidas, vidrio, madera, esmalte .
Vómitos, dolor abdomen, náuseas
POSIBLES IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES PROVOCADOS POR LAS DIFERENTES PRÁCTICAS DE GESTIÓN DE
LOS RESIDUOS SÓLIDOS
Áreas
Prácticas
Atmósfera
Hidrosfera
Suelo
Paisaje
Biosfera
urbanas
Pérdida de
Lixiviado de sales,
Contam. por
Eliminación en
Emisiones de
Impacto
biodiversidad,
Plagas, malos
metales pesados, y metales pesados,
vertederos
CH4 y CO2
visual
incendios,
olores
otras peligrosas
erosión.,..
deforestación
Emisiones de
Ocupación del
Visual
Impacto visual
Malos olores
Compostaje
CH4 y CO2
suelo
SO2, NO, CO,
Contaminación por
Cenizas, escorias,
CO2, N2O,
metales pesados y
Pérdida de
Sustancias
Incineración
metales pesados
Visual
dioxinas, COV,
otras sustancias
biodiversidad
emitidas
...
metales pesados
peligrosas
Contaminación por
Contaminación
Polvo y
Reciclado
vertidos de aguas
por vertido y
Visual
Ruido
partículas
residuales
ocupación suelo
Polvo y
Contaminación por
Contaminación
Contaminación
Ruido y
Transporte
Visual
accidentes
accidentes
por accidentes
por accidentes
accidentes
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9º.- EL FUTURO DE LA CONTAMINACIÓN
Todos los analistas
están de acuerdo en afirmar que la situación de la contaminación es insostenible. No
sólo estamos alterando fuertemente el planeta en el que vivimos, sino que lo estamos
envenenando lenta y constantemente. Nuestra capacidad de transformación excede
cualquier fenómeno conocido. Baste simplemente un dato: todos los ríos del mundo
remueven cada año 17 x 109 t. de sedimentos, mientras que sólo en EE.UU. se
mueven artificialmente, cada año, 26 x 109 t de materiales.
Podríamos pensar que la contaminación y la alteración del planeta es necesaria
para nuestra supervivencia. Y no nos faltaría razón, pero sólo una pequeña parte.
Porque a los efectos negativos de la contaminación podemos oponerles nuevas
tecnologías y nuevas estrategias, sociales, personales e industriales, con las que,
aunque no podamos erradicarla totalmente, sí que podemos reducirla a la mínima
expresión. Quizás el drama de la contaminación es que mucha de ella es gratuita:
bastaría simplemente una actuación sencilla por nuestra parte para poder reducirla o,
incluso, eliminarla. El desconocimiento, la desidia y la comodidad son también
enemigos del medio ambiente.
La solución inmediata a la contaminación, sea la que sea, pasa por la regla de
las tres erres: REDUCCIÓN, REUTILIZACIÓN y RECICLAJE.
REDUCCIÓN:
Para reducir contaminación, reduzcamos contaminantes, bien por
cambio en la tecnología, que genere menos contaminantes o tratamiento en inerte.
REUTILIZACIÓN:
Es la utilización de nuevo del residuo tras una serie de tratamientos
suaves (limpieza, por ejemplo). Sólo se aplica en productos definitivos: vidrio.
RECICLAJE:
Es la utilización de la materia presente en el residuo para fabricar
nuevos materiales. Es un proceso más oneroso que la reutilización, ya que el residuo
sufre numerosas transformaciones. Ejemplo: el papel al ser reciclado sufre: trituración,
calentamiento, transformación ...
Estos procesos son muy comunes en la industria, ya que reducen sus pérdidas
económicas, pero no en ambientes urbanos, donde la población no se encuentra
concienciada o suficientemente motivada, para contribuir a frenar el deterioro del
medio ambiente.
En países poco desarrollados la contaminación es difícil de erradicar por 3
factores:
- Falta de capacidad de inversión.
- Falta de legislación.
- Falta de concienciación ciudadana.
Ghandi señaló: “la primera fuente de contaminación es la pobreza”.
Uno de los principios que animó la lucha contra la contaminación fue el
siguiente: “quien contamina, paga”, pero analistas ambientales no lo consideran
actualmente un principio idóneo por:
- No significa necesariamente una disminución de la contaminación.
Habría que pagar por no ensuciar.
- No existe una uniformidad de costes. Las empresas se desplazarían a
países donde la contaminación está más permitida.
- No establece un mejor reparto de los recursos tecnológicos. Si
aumentamos el coste por no contaminar, podemos poner en peligro la liquidez de
algunas empresas y generar bolsas de paro, pobreza y marginación.
Los problemas globales requieren soluciones globales y, hasta que no
entendamos la humanidad como un todo, no los solucionaremos.
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COMPUESTOS QUÍMICOS CONTAMINANTES
Tetraetilo de plomo: (CH3 - CH2)4 Pb
Mercaptanos:
Dimetil mercurio: CH3HgCH3
R - SH
CH3 - SH
PCB: Policlorobifenoles
O
Dioxinas:
2,3,7,8 TCDD dibenzodioxina
(Tóxica y con 4 átomos de cloro)
O
Furanos
O
OH
COV: Compuestos orgánicos volátiles
Benceno y fenol
PAH: Hidrocarburos Aromáticos policíclicos
Antraceno
Halones (haluros de alquilo)
Halón 1010
Halón 1003
Halón 2001
CFC: Clorofluorocarbonos
CH3Cl
CHBr3
C2H5Br
CFC11 Freón
CFC12
Aldehídos gaseosos
HCHO
Isocianato:
O = C = N - R (radical alquilo)
Nitrosaminas
PET: Polietilentereftalato
- CH2 - CH2 - OOC -
PEH(L)D: Polietileno (alta-baja densidad)
PP: Polipropileno
CH2 = CH2
- CH - CH2 - CH - CH2 - ...
CH3
Naftaleno
CH3
PS: Poliestireno
CH-CH 2
CFCl3
CF2Cl2
R´R N - NO
- COO - CH2 - CH2 –
PVC: Cloruro de vinilo CH2 = CHCl
- CH2 - CHCl -