WIKIPEDIALA ENCICLOPEDIA     LIBRE
Tema 1: ContaminaciónLa contaminación es la alteración nociva del estado natural de un medio comoconsecuencia de la introd...
El deterioro ambiental provocado por la contaminaciónCulturas antiguasLa contaminación del aire a pequeña escala siempre h...
Londres, que mató a unas 4 000 personas.8 Este trágico evento motivó la creaciónde una de las más importantes leyes modern...
efectos de la radioactividad en la salud humana, son también algunas de lasdificultades que complican el uso de la energía...
tiene como propósito proteger el medio ambiente y disminuir el impacto de loshumanos en la naturaleza.Tipos de contaminaci...
aglomeraciones de población en las ciudades industrializadas o que estánen proceso de urbanización. La basura es acumulada...
Peligros biológicos es ampliamente conocido que el efecto de los campos      electromagnéticos pueden causar calentamiento...
Degradabilidad     Contaminantes no degradables: son aquellos contaminantes que no se     descomponen por procesos natural...
Agentes contaminantes                           Vertido de residuos sólidos Los residuos urbanos son unas de las formas má...
Los residuos humanos generalmente son tratado en plantas de tratamiento, peroen países poco desarrollados con pocos recurs...
peligrosos. Los principales metales tóxicos que se encuentran dispersos encualquier medio son el mercurio, el cadmio, el p...
Detergentes y dispersantes de petróleoEl consumo de detergentes aumenta constantemente en el mundo. En 1995 seconsumieron ...
El bencenoesta presente elel petróleo y la gasolina, se sabe que causa leucemiaen humanos.38 Se sabe que el compuesto redu...
CombustiónLa combustión del petróleo y sus derivados produce productos residuales:partículas, CO2, SOx (óxidos de azufre),...
inherentes a esta contaminación. Esta contaminación puede proceder deradioisótopos naturales o artificiales.Las fuentes na...
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influenciado por el accidente nuclear en Japón sumado 30 años de movimientosciudadanos en contra de la energía nuclear.596...
Los gases de origen humano son los clorofluorocarbonos (abreviados como CFC),son gases que reducen el ozono presente en la...
Efectos sobre la salud de algunos de los más típicos contaminantesEn los ecosistemasLa contaminación se ha encontrado pres...
Dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno pueden causar lluvia ácida que baja      el valor de pH del suelo y las aguas en d...
óxidos de nitrógeno y dióxido de azufre.8788 Desde 1970 el tema tomo concienciapública en Estados Unidos. Actualmente la l...
La alteración del medio ambiente puede poner en relieve la contaminación dezonas que normalmente se clasifican como separa...
PracticasEstas son practicas comunes para reducir la contaminación.      Minimización de residuos y gestión de residuos   ...
El protocolo fue inicialmente adoptado el 11 de diciembre 1997 en KiotoJapón, yentró en vigor el 16 de febrero de 2005 y t...
En abril del 2011, 197 países habían ratificado este protocolo. 106 Se estima que sitodos los países cumplen con los objet...
en Genova en 1979 y entró en vigor en 1983. Para el 2011 ha sido ratificado por51 países, principalmente por Europa, Estad...
Tema 2: Calentamiento GlobalEl calentamiento global es un término utilizado para referirse al fenómeno delaumento de la te...
cual tiene como objetivo la estabilización de la concentración de gases de efectoinvernadero para evitar una "interferenci...
Los años 1998, 2005 y 2010 fueron los más calurosos desde que existen registrosde temperaturas. Las estimaciones de 2011 d...
Forzantes externosEl forzante externo se refiere a los procesos externos al sistema climático (aunqueno necesariamente ext...
La inercia térmica de los océanos y las respuestas lentas de otros efectosindirectos significa que el clima puede tardar s...
Además de su efecto directo en la dispersión y la absorción de la radiación solar,las partículas tienen efectos indirectos...
RetroalimentaciónLa retroalimentación es un proceso por el cual un cambio en una cantidad cambiauna segunda cantidad, y el...
las nubes, y otras propiedades de la atmósfera, la temperatura del océano, elcontenido de sal, y la circulación; la capa d...
Efectos atribuidos y expectativasVarias organizaciones (tanto públicas como privadas, incluyendo gobiernos ypersonas indiv...
Extinción de especies
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Extinción de especies

  1. 1. WIKIPEDIALA ENCICLOPEDIA LIBRE
  2. 2. Tema 1: ContaminaciónLa contaminación es la alteración nociva del estado natural de un medio comoconsecuencia de la introducción de un agente totalmente ajeno a ese medio(contaminante), causando inestabilidad, desorden, daño o malestar en unecosistema, en el medio físico o en un ser vivo.1 El contaminante puede ser unasustancia química, energía (como sonido, calor, o luz), o incluso genes. A veces elcontaminante es una sustancia extraña, una forma de energía, o una sustancianatural.Es siempre una alteración negativa del estado natural del medio, y por lo general,se genera como consecuencia de la actividad humana.La contaminación puede ser clasificada según el tipo de fuente de donde proviene,como por ejemplo, la Contaminación puntual (que es aislada y fácil de identificar),la contaminación lineal (que ocurre a lo largo de una línea) y contaminación difusa(que es difíciles de ubicar).O por el tipo de contaminante que emite o medio que contamina, por ejemplocontaminación atmosférica, hídrica, del suelo, genética, radioactiva,electromagnética, térmica, etc.El BlacksmithInstitute, una organización no gubernamental que monitorea lacontaminación, realizó una lista de los países más contaminados del mundo, en elinforme de 2007 figuran: Azerbaiján, China, India, Perú, Rusia, Ucrania y Zambia.2Los vertidos de estas chimeneas de una fábrica alteran y contaminan la atmósfera.
  3. 3. El deterioro ambiental provocado por la contaminaciónCulturas antiguasLa contaminación del aire a pequeña escala siempre ha estado entre nosotros.Según un artículo de 1983 de la revista Science: hollín hallado en el techo decuevas prehistóricas proveen amplia evidencia de altos niveles de contaminaciónque estaban asociados a una inadecuada ventilación de las fogatas. 3El forjado de metales parece ser el momento de la aparición de contaminación delaire fuera del hogar. Según investigaciones realizadas sobre muestras obtenidasen capas de hielo de los glaciares de Groenlandia, se observan incrementos en lacontaminación asociados a los periodos de producción de metales de lascivilizaciones griega, romana o china.4 Estas observaciones se pueden hacermediante el análisis de las burbujas de aire contenidas en las capas de hielo, loque permite comparar las concentraciones de gases o partículas para una era dela tierra determinada con el periodo actual.Primeras apariciones de la contaminaciónEn 1272 Eduardo I de Inglaterra en una proclamación prohibió la quema de carbónen Londres, cuando la contaminación atmosférica en la ciudad se convirtió en unproblema.56La contaminación del aire continuó siendo un problema en Inglaterra,especialmente con la llegada de la revolución industrial. Londres también registróuno de los casos más extremos de contaminación del agua con aguas residualesdurante el Gran Hedor del Río Támesis en 1858, esto dio lugar que poco despuésa la construcción del sistema de alcantarillado de Londres. Fue la revoluciónindustrial la que inició la contaminación como un problema medioambiental. Laaparición de grandes fábricas y el consumo de inmensas cantidades de carbón yotros combustibles fósiles aumentaron la contaminación del aire y ocasionando ungran volumen de vertidos de producto químicos industriales al ambiente, a los quehay que sumar el aumento de residuos humanos no tratados.En 1881 Chicago y Cincinnati fueron las dos primeras ciudades estadounidensesen promulgar leyes para garantizar el aire limpio. Otras ciudades estadounidensessiguieron el ejemplo durante principios del siglo XX, cuando se creó un pequeñoDepartamento de Contaminación del Aire, dependiente del Departamento delInterior. Los Ángeles y Donora, Pensilvania experimentaron grandes cantidades desmog durante la década del 1940.7Los contaminantes percibidos como un problema localLa contaminación se convirtió en un asunto de gran importancia tras la SegundaGuerra Mundial, después de que se hiciesen evidentes las repercusiones de lalluvia radiactiva ocasionada por las guerras y ensayos nucleares. En 1952 ocurriríaun evento catastrófico de tipo local, conocido como la Gran Niebla de 1952 en
  4. 4. Londres, que mató a unas 4 000 personas.8 Este trágico evento motivó la creaciónde una de las más importantes leyes modernas sobre el medio ambiente: la Leydel Aire Limpio de 1956.9En los Estados Unidos la contaminación comenzó a recibir la atención pública amediados de la década de 1950 y a principios de los años 1970, fechas quecoinciden con la creación y aprobación de la Ley del Aire Limpio,9 la Ley del AguaLimpia, la Ley de Política Ambiental de los Estados Unidos y la Ley del Ruido. daAlgunos sucesos han ayudado a concienciar a la gente sobre los efectosnegativos de la contaminación en los Estados Unidos. Entre estos se encuentra elvertido de bifenilospoliclorados (PCB) en el río Hudson por parte de la compañíaGeneral Electric, dando como resultado el establecimiento de una serie deprohibiciones emitidas en 1974 por la EPA, como la pesca en sus aguas.10 Otrosuceso es el desastre ecológico en el barrio de Love Canal en Niagara Falls. Elconjunto residencial de Love Canal fue construido sobre un terreno en el cual laempresa HookerChemical and PlasticsCorporation había enterrado en 1947residuos químicos y dioxinas. Así, en 1978 los habitantes de Love Canal tuvieronque abandonar sus viviendas al descubrirse filtraciones de agua en la superficiecon materiales cancerígenos disueltos, convirtiéndose así en una noticia a nivelnacional, y promoviendo la creación en 1980 de la Ley de Superfondo (en inglés«Superfund»), donde se incluye una lista de los agentes contaminantes máspeligrosos.11Algunos de los procedimientos penales de la década de los noventa ayudaron arevelar emisiones de cromo hexavalente en California, una sustancia química queaumenta el riesgo de cáncer bronquial, esofagitis, gastritis, entre otrospadecimientos. La contaminación de los suelos industriales ayudó a la creacióndel término zona industrial abandonada, para identificar durante la planificaciónurbana los sitios que han sido contaminados y que su terreno no puede ser usadopara ningún propósito. Después de la publicación del libro Primavera silenciosa deRachel Carson, el DDT fue prohibido en la mayor parte de países desarrollados.Con el desarrollo de la ciencia nuclear apareció la contaminación radioactiva, lacual puede permanecer en el ambiente de manera letalmente radioactiva pormillones de años.12 Los países dedicados a la experimentación y fabricación dearmas nucleares producen desechos militares radioactivos, y en varios casos, elno haberlos depositado en lugares seguros ha causado desastres ecológicos. Enlas décadas de 1950 y 1960, cuando aún existía la Unión Soviética, los desechosradioactivos producidos por la instalación nuclear Mayak fueron arrojados en ellago Karachai y en el río Techa, ocasionando casos de leucemia en la población yafectando directamente a la provincia de Cheliábinsk. De acuerdo con elWorldwatchInstitute, el lago Karachai era el sitio «más contaminado de laTierra».13En la Guerra Fría se realizaron ensayos con armas nucleares, algunas vecescerca de zonas habitadas y con mayor frecuencia durante las primeras etapas deinvestigación y desarrollo armamentístico. El impacto negativo que ha tenido lacontaminación nuclear sobre las poblaciones, y el progresivo entendimiento de los
  5. 5. efectos de la radioactividad en la salud humana, son también algunas de lasdificultades que complican el uso de la energía nuclear. La posibilidad de queocurra una catástrofe como en los accidentes de ThreeMile Island y Chernóbilhace desconfiar al público. Uno de los legados de las detonaciones y ensayosnucleares, antes de que se instaurasen la mayoría de prohibiciones y tratadosnucleares, fue el considerable incremento de los niveles de radioactividad.El DDT fue utilizado con intensidad como insecticida. Ahora su uso está prohibido al comprobarse que se acumulan en las cadenas tróficas y por el peligro de contaminación de los alimentos.La contaminación, un problema globalCatástrofes internacionales como el hundimiento en 1978 del petroleroAmocoCadiz en las costas de Bretaña y el Desastre de Bhopal ocurrido en 1984han demostrado la universalidad de dichos eventos y la magnitud de ayudarequerida para remediarlos.La naturaleza sin fronteras de la atmósfera y los océanos ha dado como resultadoque el problema de la contaminación sea considerado a nivel mundial,especialmente cuando se trata el asunto del calentamiento global. Recientementeha sido utilizado el término contaminante orgánico persistente para describir ungrupo de sustancias químicas entre los que se encuentran: los PBDE, los PFC,etc. Debido a la falta de experimentación sus efectos se desconocen enprofundidad, no obstante, han sido detectados en varios hábitats ecológicosaislados de los centros de actividad industrial como el ártico, demostrando así sudifusión y bioacumulación a pesar de haber sido usados de manera extensa porun breve periodo de tiempo.La creciente evidencia de contaminación local y global, junto con un público cadavez más informado, han impulsado el desarrollo del movimiento ecologista, el cual
  6. 6. tiene como propósito proteger el medio ambiente y disminuir el impacto de loshumanos en la naturaleza.Tipos de contaminaciónLa contaminación puede afectar a distintos medios o ser de diferentescaracterísticas. La siguiente es una lista con los diferentes tipos de contaminación,sus efectos y sus contaminantes más relevantes: Contaminación atmosférica: consiste en la liberación de sustancias químicas y partículas en la atmósfera alterando su composición y suponiendo un riesgo para la salud de las personas y de los demás seres vivos. Los gases contaminantes del aire más comunes son el monóxido de carbono, el dióxido de azufre, los clorofluorocarbonos y los óxidos de nitrógeno producidos por la industria y por los gases producidos en la combustión de los vehículos. Los fotoquímicos como el ozono y el esmog se aumentan en el aire por los óxidos del nitrógeno e hidrocarburos y reaccionan a la luz solar. El material particulado o el polvo contaminante en el aire se mide por su tamaño en micrómetros, y es común en erupciones volcánicas. La contaminación atmosférica puede tener un carácter local, cuando los efectos ligados al foco de emisión afectan solo a las inmediaciones del mismo, o un carácter global, cuando las características del contaminante afectan al equilibrio del planeta y zonas muy distantes a los focos emisores, ejemplos de esto son la lluvia ácida y el calentamiento global. Contaminación hídrica: se da por la liberación de residuos y contaminantes que drenan a las escorrentías y luego son transportados hacia ríos, penetrando en aguas subterráneas o descargando en lagos o mares. Por derrames o descargas de aguas residuales, eutrofización o descarga de basura. O por liberación descontrolada del gas de invernadero CO2 que produce la acidificación de los océanos. Los desechos marinos son desechos mayormente plásticos que contaminan los océanos y costas, algunas veces se acumulan en alta mar como en la gran mancha de basura del Pacífico Norte. Los derrames de petróleo en mar abierto por el hundimiento o fugas en petroleros y algunas veces derrames desde el mismo pozo petrolero. Contaminación del suelo: ocurre cuando productos químicos son liberados por un derrame o filtraciones sobre y bajo la tierra. Entre los contaminantes del suelo más significativos se encuentran los hidrocarburos como el petróleo y sus derivados, los metales pesados frecuentes en baterías, el Metiltert-butil éter (MTBE),14 los herbicidas y plaguicidas generalmente rociados a los cultivos industriales y monocultivos y organoclorados producidos por la industria. También los vertederos y cinturones ecológicos que entierran grandes cantidades de basura de las ciudades. Esta contaminación puede afectar a la salud de forma directa y al entrar en contacto con fuentes de agua potable. Contaminación por basura: las grandes acumulaciones de residuos y de basura son un problema cada día mayor, se origina por las grandes
  7. 7. aglomeraciones de población en las ciudades industrializadas o que estánen proceso de urbanización. La basura es acumulada mayormente envertederos, pero muchas veces es arrastrada por el viento o ríos y sedispersa por la superficie de la tierra y algunas veces llega hasta el océano. o Basura espacial: esta basura orbitando al rededor de la Tierra se compone de restos de cohetes y satélites viejos, restos de explosiones y pequeñas partículas artificiales. Esta basura puede generar serios daños en los satélites en funcionamiento, ya que los impactos a velocidades orbitales pueden transformar a los satélites funcionales en más basura espacial produciendo un proceso llamado Síndrome de Kessler.Contaminación radiactiva: resultado de las actividades en física atómicadesde el siglo XX, puede ser resultado de graves desperfectos en plantasnucleares o por investigaciones en bombas nucleares, también por lamanufactura y uso materiales radioactivos. (Ver emisores de partículas alfa)La Contaminación radiactiva se trata más ampliamente en este artículo enla sección Radiación ionizante.Contaminación genética; es la transferencia incontrolada o no deseada dematerial genético (por medio de la fecundación) hacia una poblaciónsalvaje. Tanto desde organismos genéticamente modificados a otros nomodificados, o desde especies invasivas o no nativas hacia poblacionesnativas. La contaminación genética afecta el acervo génico (patrimoniogenético) de una población o especie, y puede afectar la biodiversidadgenética de una población o especie. Por ejemplo si a los organismosgenéricamente modificados (OGM) se les permite reproducirse conorganismos no modificados (no-OGM) se producirá la contaminacióngenética, y como resultado:15 1) Los OGM pueden llevar a los no-OGM a laextinción. 2) Sus genes se pueden mesclar y no podrán mostrar suscaracterísticas. 3) Y existen posibilidades de que los no-OGM desarrollenhabilidades para tolerar los pesticidas y herbicidas lo que generaría unapesadilla para los granjeros.Contaminación electromagnética: es producida por las radiaciones delespectro electromagnético generadas por equipos electrónicos u otroselementos producto de la actividad humana, como torres de alta tensión ytransformadores, las antenas de telefonía móvil, los electrodomésticos, etc.Esta contaminación puede producir peligros de tres tipos:Peligros eléctricos capaces de inducir una corriente eléctrica o shockeléctrico que pueden dañar personas o animales, sobrecargar o dañaraparatos eléctricos, un ejemplo de esto son las tormentas solares queinducen corrientes eléctricas en el campo magnético de la tierra, en 1994una tormenta solar afecto a varios satélites de comunicación generandoproblemas en periódicos y redes de radio y televisión de Canadá.16Peligros de incendio en el caso de una fuente de muy alta radiaciónelectromagnética puede producir una corriente eléctrica de de tal intensidadque genera una chispa que puede causar incendios en ambientes concombustible como por ejemplo gas natural.
  8. 8. Peligros biológicos es ampliamente conocido que el efecto de los campos electromagnéticos pueden causar calentamiento dieléctrico, este efecto es lo que hace funcionar al horno microondas. Por esto una antena que transmite a una alta potencia puede generar quemaduras en las personas muy cercanas a esta. Este calentamiento varia con la potencia y frecuencia de la onda electromagnética. Existen controversias de si la contaminación electromagnética no ionizante produce o no efectos negativos sobre la salud (como el cáncer). Hasta la fecha no se ha podido probar riesgos para la salud. Contaminación térmica: es un cambio en la temperatura de un cuerpo de agua causado por la influencia humana, como el uso de agua como refrigerante para plantas de energía, el aumento artificial de la temperatura puede tener efectos negativos para algunos seres vivos en un hábitat específico ya que cambia las condiciones naturales del medio en que viven. Contaminación acústica: que comprende el ruido de avenidas producidos por automotores, ruido de aviones, ruido industrial o ruidos de alta intensidad. Pueden reducir la capacidad auditiva del hombre y producir estrés. Contaminación visual: que puede referirse a la presencia de torres para el transporte de energía eléctrica, Vallas publicitarias en carreteras y avenidas, accidentes geográficos como las "cicatrices" producidas por la minería a cielo abierto, también por los vertederos a cielo abierto. Contaminación lumínica: incluye la sobre iluminación e interferencia astronómica (que disminuye y distorsiona el brillo de las estrellas o cualquier objeto estelar afectando el trabajo de observatorios y astrónomos), esta contaminación se da durante la noche en cercanías de las ciudades, por esto los observatorios astronómicos importantes se asientan en regiones alejadas de las urbes.Clasificación en función de la extensión de la fuente Contaminación puntual: cuando la fuente se localiza en un punto. Por ejemplo, las chimeneas de una fábrica o el desagüe en el río de una red de alcantarillado. Contaminación lineal: la que se produce a lo largo de una línea. Por ejemplo, la contaminación acústica, química, y residuos arrojados a lo largo de una autopista. Contaminación difusa: la que se produce cuando el contaminante llega al ambiente de forma distribuida. La contaminación de suelos y acuíferos por los fertilizantes y pesticidas empleados en la agricultura es de este tipo. También es difusa la contaminación de los suelos cuando la lluvia arrastra hasta allí contaminantes atmosféricos, como pasa con la lluvia ácida. Esto afecta a ciertas especies animales y vegetales, modifica la composición de los suelos y desgata los monumentos y el exterior de los edificios.
  9. 9. Degradabilidad Contaminantes no degradables: son aquellos contaminantes que no se descomponen por procesos naturales. Por ejemplo, son no degradables el plomo y el mercurio. La mejor forma de tratar los contaminantes no degradables (y los de degradación lenta) es por una parte evitar que se arrojen al medio ambiente y por otra reciclarlos o volverlos a utilizar. Una vez que se encuentran contaminando el agua, el aire o el suelo, tratarlos o eliminarlos es muy costoso y, a veces, imposible. Contaminantes de degradación lenta o persistente: son aquellas sustancias que se introducen en el medio ambiente y que necesitan décadas o incluso a veces más tiempo para degradarse. Ejemplos de contaminantes de degradación lenta o persistente son el DDT y la mayor parte de los plásticos. Contaminantes degradables o no persistentes: Los contaminantes degradables o no persistentes se descomponen completamente o se reducen a niveles aceptables mediante procesos naturales físicos, químicos y biológicos. Contaminantes biodegradables: Los contaminantes químicos complejos que se descomponen (metabolizan) en compuestos químicos más sencillos por la acción de organismos vivos (generalmente bacterias especializadas) se denominan contaminantes biodegradables. Ejemplo de este tipo de contaminación son las aguas residuales humanas en un río, las que se degradan muy rápidamente por las bacterias, a no ser que los contaminantes se incorporen con mayor rapidez de lo que lleva el proceso de descomposición.
  10. 10. Agentes contaminantes Vertido de residuos sólidos Los residuos urbanos son unas de las formas más comunes de contaminación, cada ciudadano en las grandes urbes aporta una cantidad de estos residuos la minimización de residuos es una manera de combatir este mal. Residuos sólidos domésticosLos residuos sólidos domésticos generan ingentes cantidades de desechos(orgánicos 30%, papel 25%, plásticos 7%, vidrio 8%, textiles 10%, minerales 10%,metales 10%). Es prioritario compatibilizar el desarrollo económico y social con laprotección de la naturaleza evitando las agresiones a los ecosistemas vivos y almedio ambiente en general. Es sumamente necesario el reciclado o laminimización de residuos que evita el continuo consumo de materias primasagotables y su vertido contaminante en la naturaleza. 17Los vertederos comunes municipales son fuente de sustancias químicas queentran al medio ambiente del suelo (y a veces a capas de agua subterráneas), queemanan de la gran variedad de residuos aceptados, especialmente sustanciasilegalmente vertidas allí, o de vertederos antiguos de antes de los años 1970cuando se implementaron ligeros controles en Estados Unidos o la UniónEuropea. Ha habido también un inusual descarga de policlorodibenzodioxinas,comúnmente llamadas Dioxinas por simplicidad, como la TCDD.18 Residuos orgánicosLos residuos orgánicos son biodegradables. Naturalmente estos desechos puedenrecuperarse y utilizarse por ejemplo para la fabricación de un fertilizante eficaz ybeneficioso para los cultivos.Otra causa de contaminación órganica es los desechos animales de las granjas deanimales. Los excrementos de los animales y purines generan una importantecontaminación, existe un gran número de estudios de investigación para conseguirconvertir estos contaminantes en productos aprovechables e inocuos. 19
  11. 11. Los residuos humanos generalmente son tratado en plantas de tratamiento, peroen países poco desarrollados con pocos recursos y que precienden de estasplantas, estos liberan sus residuos sin tratar contaminando el ambiente yprincipalmente fuentes de agua potable, esto acarrea muchas enfermedades a lapoblación, como por ejemplo el cólera. Por esto si bien los residuos de origenhumano se degradan solos con el tiempo, es conveniente tratarlos por el bien dela salud de la población.Sustancias químicasEn la actualidad existen del orden de 70.000 productos químicos sintéticos,incrementandose cada año en unos 200 a 1000 nuevas sustancias químicas. 20Los efectos que producen estas sustancias en algunos casos son conocidos, peroen otros se sabe poco sobre sus efectos potenciales sobre los humanos y sobre elmedioambiente a largo plazo. Así el cáncer originado por un producto químicopuede en algunos casos tardar de 15 a 40 años en manifestarse.Agricultura: fertilizantes, plaguicidas y herbicidasEl sector de la agricultura es uno de los que más contaminación indirectamenteproduce. Los causantes de la contaminación son los fertilizantes y plaguicidasutilizados para la fertilidad de la tierra y para fumigar los cultivos de las plagas quedisminuyen la producción. Estos productos a través de las lluvias y de los riegoscontaminan las aguas superficiales y los acuíferos. 19De acuerdo a la Convención de Estocolmo sobre Contaminantes orgánicospersistentes, 9 de los 12 más peligrosos y persistentes compuestos orgánicos sonplaguicidas.2122En 2001 una serie de informes culminaron en un libro llamado FatefulHarvest quedio a conocer una generalizada práctica de reciclar subproductos industriales enfertilizantes, contaminando el suelo con varios metales y sustancias.23Dioxinas y PolifenilosLas dioxinas son una serie de compuestos químicos que son muy resistentes auna degradación química o bioquímica y por tanto terminan acumulandose en losorganismos vivos. Se originan a partir de la reacción de cloro con materia orgánicay oxigeno a alta temperatura. En 1940 las dioxinas no existían, pero ha sido laindustralización de productos químicos orgánicos asociada al desarrolloeconómico que se ha producido en las siete últimas décadas, y ha originado suaparición en ciertos plásticos, pesticidas, insecticidas, etc que contienenimportantes cantidades de cloro.24Metales tóxicosRepresentan una importante forma de contaminación antropogénica. Hay unaserie de metales pesados esenciales en el ciclo vital de los seres vivos, losdenominados oligoelementos. Otros metales pesados no ejercen función biológicaalguna. A partir de ciertas concentraciones en los seres vivos pueden ser
  12. 12. peligrosos. Los principales metales tóxicos que se encuentran dispersos encualquier medio son el mercurio, el cadmio, el plomo, el cobre, el cinc, el estaño, elcromo, el vanadio, el bismuto y el aluminio. Los metales, de forma similar al restode agentes contaminantes, se diluyen con facilidad en el agua. En el mar sondispersados por las corrientes marinas aunque algunos se depocitan en el bentos.Las acciones de estos metales sobre algunos organismos marinos pueden afectara sus crecimiento, inhibir su reproducción e incluso convertirse en letales.El plomo es encontrado en pinturas con plomo, combustible de aviación, aunquese ha reducido el uso en la mayoría de los países aún sigue empleando en lagasolina como producto antidetonante. La contaminación atmosférica que haprovocado la combustión de las gasolinas con plomo ha hecho llegar este metalhasta el mar. Se sabe que el plomo se deposita en las branquias de los pecesprovocándoles serios problemas respiratorios.El mercurio es el principal metal contaminante marino. Se acumula en los peces yllega a través de su consumo a los humanos que son más sensibles a sutoxicidad. Los límites legales máximos en España en los productos pesqueros esde 0,5 mgr/Kg de mercurio. La Universidad Rovira i Virgili de Tarragona publicó en2005 una aplicación para evaluar a partir del consumo personal los riesgos delconsumo de pescado por su concentración de contaminantes, frente a losbeneficios por sus nutrientes.2526CianuroEl cianuro es un anión de representación CN- y consiste de un átomo de carbonocon un enlace triple con un átomo de nitrógeno. Los cianuros son máscomúnmente referidos a sales con el anión CN−.2728 La mayoría de los cianurosson altamente tóxicos.29 Un envenenamiento con cianuro ocurre cuando unorganismo esta expuesto a un compuesto que emite iones (CN-) disuelto en agua.El cianuro tiene muchos usos, en la actualidad se utiliza en la industria, paraexterminar plagas, y hasta en la medicina. Bajo un uso controlado puede serseguro.En la minería se lo utiliza para la extracción del oro, cobre, zinc y plata, utilizandoun proceso muy controversial30 y debido a esto su uso está prohibido en variospaíses y territorios.31 Esto se debe a varios desastres ecológicos ocurridos debidoa derrames o filtrado de cianuro de las minas o el colapso de los diques de colas.Un caso notorio fue el derrame de Baia Mare el 30 de enero de 2000 en el nortede Rumania, cuando se derramo 130.000 metros cúbicos de cianuro diluido enagua que luego llegó a los ríos Danubio y Tisza a través de ríos tributarios.32 Laalta concentración de cianuro de ese vertido se tradujo en la casi total destrucciónde la fauna y la flora acuáticas en el río Someş y luego en el Tisza. Los efectos delderrame llegaron hasta el mar Negro. Hungría presentó una denuncia contra laempresa australianaEsmeralda, accionista mayoritaria de las acciones de laempresa Aurul de Baia Mare.
  13. 13. Detergentes y dispersantes de petróleoEl consumo de detergentes aumenta constantemente en el mundo. En 1995 seconsumieron 10,2 millones de Toneladas y las estimaciones para 2005 eran 13,8millones de Toneladas.Los dispersantes de petróleo son líquidos utilizados en los derrames de petróleo ycumplen la función de hacer soluble el petróleo en agua, y transferirlo desde lasuperficie del agua hacia la . Existen varias marcas dedispersantes, una de las más conocidas es Corexit, utilizada en los desastresambientales de Exxon Valdez y el reciente derrame de DeepwaterHorizon. Unacualidad de los dispersantes es la de a veces ser más tóxicos para el medioambiente y la salud que el mismo petróleo y de bioacumularse en los tejidos deseres vivos.3334 Además el hecho de que los dispersantes transfieran el petróleoflotante hacia la columna de agua significa un serio riesgo para los seres que vivenbajo el mar y para las aves marinas que se alimentan de ellos.Petróleo Contaminación por vertido de petróleo.TóxicidadEl petróleo es una mezclahomogénea de compuestos orgánicos, principalmentehidrocarburosinsolubles en agua. Muchos de estos compuestos son altamentetóxicos y causan cáncer (carcinógenos). El petróleo es "muy letal" para los peces,los mata rápidamente a una concentración de 4000 partes por millón (ppm)35(0.4%). "Alcanza solo un cuarto de gasolina para hacer 250.000 galónes de aguade mar tóxicos para la vida salvaje."36 Es equivalente la concentración de 1 ppmde petróleo o destilados de este para causar enfermedades congénitas en aves.37
  14. 14. El bencenoesta presente elel petróleo y la gasolina, se sabe que causa leucemiaen humanos.38 Se sabe que el compuesto reduce los leucocitos en la sangrehumana, lo que deja a las personas expuestas a este compuesto, mássusceptibles a infecciones.38 "Estudios han relacionado exposiciones al bencenoen un escaso rango de partes por billon (ppb) a leucemia terminal, enfermedad deHodgkin, y otras enfermedades de la sangre y el sistema inmunitario conexpociciones de entre 5 a 15 años."39ExtracciónLa extracción de petróleo es simplemente remover el petróleo de un reservorio.Este es a menudo recuperado como una emulsión de agua y petróleo, y se utilizanquímicos demulsificantes para separar el petróleo del agua. La extracción depetróleo es costosa y muchas veces daña el medio ambiente. La extracción haevolucionado mucho desde sus principios sumándose al proceso de extracciónuna amplia variedad de técnicas y nuevas tecnologías, pero aún en algunos casossigue siendo contaminante. Por ejemplo el caso de los campos petroleros de LagoAgrio en Ecuador donde se contaminaron el suelo y agua de la región y seprodujeron innumerables problemas de salud a la población. Esto fue debido a quela empresa encargada de la explotación de los pozos petrolíferos no trato el aguaproducida (agua contaminada proveniente del interior del pozo), y la acumularonen piletas al aire libre sin ningún tratamiento previo, esto produjo que estas aguascontaminadas se filtraran a los suelos, ríos y napas subterráneas de la región.PlásticosEntre los residuos domésticos los plásticos son uno de los principalescomponentes, suponiendo el 7 % de su peso total y el 20% de su volumen. Sonunos materiales muy resistentes a la degradación que impone la naturaleza y conuna vida media muy alta. En 1955 era un residuo inexistente en la mayoría de lospaíses y hoy ha cobrado un gran protagonismo.17Se conocen por sus siglas en inglés: polipropileno (PP), poliestireno (PS),policloruro de vinilo (PVC), polietileno de alta densidad (PDPE), polietileno de bajadensidad (LDPE), etc.17Dada su alta resistencia a la degradación y lo útil que resulta su empleo, en laactualidad prácticamente indispensable, la forma para disminuir su proliferacióncomo residuo sería el reciclado. Pero para ello se encuentra con el problema deque cada objeto de plástico responde a una composición diferente lo que impidesu reciclado. Lo idóneo sería homogeneizar la recogida por tipo de plástico perode momento este problema no está resuelto.17 El plástico a sustituido al vidrio seencuentre en todas partes es decir no existe una conciencia para reciclaridependientemente de lo útil que sea.
  15. 15. CombustiónLa combustión del petróleo y sus derivados produce productos residuales:partículas, CO2, SOx (óxidos de azufre), NOx (óxidos nitrosos). El CO2 y los NOx(óxidos nitrosos) son gases de efecto invernadero que generan el cambio climáticoy la acidificación de los océanos. Mientras que los SOx (óxidos de azufre) sonpoderosos productores de lluvia ácida que destruyen bosques y ecosistemasacidificando las aguas.Derrames de petróleoLos derrames son la descargas de petróleo líquido u otro tipo hidrocarburo almedio ambiente debido a la actividad del hombre. El término hace referencia aderrames en los océanos o en agua dulce. Se puede producir por derrames depetroleros, plataformas petrolíferas, plataformas de perforación, pozos petrolíferos,también los derrames pueden ser de productos ya refinados como la gasolina, eldiésel u otros productos similares. El limpiado de los derrames toma meses oincluso años.40 El petróleo también puede aparecer en el ambiente marino pormedio de filtraciones naturales,41 aunque estas filtraciones liberan bajascantidades de petróleo comparado con un derrame convencional.Para la remediación de los derrames se utiliza una amplia variedad de técnicas 42desde recolectar el petróleo, a usar biorremediadores(usando micro organismos)43o agentes biólogicos44 para destruir o remover el petróleo, dispersantes, quemacontrolada, solidificar el petróleo para luego retirarlo, también aspirando petróleo yagua mediante vació y luego centrifugando se puede separan el agua del petróleo.Existe una gran cantidad de derrames de petróleo, uno de los más importantes fueel de la plataforma petrolífera DeepwaterHorizon en el golfo de México que sehundió el 22 de abril de 2010 como resultado de una explosión que había tenidolugar dos días antes provocando uno de los más importantes derrames depetróleo en la historia de Estados Unidos. Según datos de los Estados Unidos elpozo de la empresa British Petroleum (BP) vertió 780 millones de litros,45 y afecto4.800 kilómetros de costas y marismas y 220.000 kilómetros cuadrados de aguacerrados a la pesca.46 Esto provocó un desastre ecológico y económico para laregión. La BP se ocupo de detener la fuga y de hacer parte de la limpieza, repartiómiles de millones de dólares en compensaciones, y afronta miles de juicios porindemnizaciones.46 Un estudio publicado en Science concluye que la desapariciónde la marea negra es más lenta de lo esperado, encontrándose bajo la superficie,lo que podría suponer un grave riesgo para la fauna marina. 474849 Otro estudioinformo que el 80% del crudo no ha sido recuperado y que las cifras de crudovertido podrían ser aún mayores a las oficiales.50Radiación ionizanteSe denomina contaminación radioactiva a la presencia no deseada de sustanciasradiactivas en el entorno y esta no da indicación de la magnitud de los riesgos
  16. 16. inherentes a esta contaminación. Esta contaminación puede proceder deradioisótopos naturales o artificiales.Las fuentes naturales provienen de ciertos elementos químicos y sus isotopos y delos rayos cósmicos, son las responsables del 80% de la dosis recibida por laspersonas en el mundo (en promedio), el otro porcentaje proviene de fuentesmédicas como los rayos x. Bajas dosis de radiación no son peligrosas, el problemaocurre cuando una persona esta expuesta a estas dosis por un tiempo prolongado.O se expone a altas dosis de radiación.Las fuentes artificiales pueden provenir de el derrame o accidentes en laproducción o uso de radioisótopos, en menor medida la lluvia radioactivaproveniente de bombas atómicas y test nucleares, otras fuentes son derrames oaccidentes con radioisótopos provenientes de la medicina nuclear o el xenón quese libera durante el reprocesamiento nuclear de combustible nuclear ya usado,otra es debido a accidentes en centrales nucleares.Niveles de contaminaciónLos niveles de contaminación pueden ser bajos o altos, cuando son bajos puedenaún ser detectados por los instrumentos, y se deja que los radioisótopos decaigan(pierdan su radiactividad si son de corta vida) pero si son de lento decaimiento seprocede a la limpieza, ya que bajas radiaciones por tiempos muy prolongadospueden ser perjudiciales para la salud.Altos niveles de radiación son más peligrosos para las personas y el medioambiente. Las personas pueden estar expuestas niveles letales de radiación,ambas externamente e internamente, debido a accidentes o deliberadamenteimplicando grandes cantidades de material radioactivo. Los efectos biológicos deexposición externa a contaminación radioactiva no son distintos a las fuentes deradiación como maquinas de rayos x, y son dependientes de la dosis absorbida.Efectos BiológicosLos efectos biológicos del deposito de radioisótopos depende en gran medida dela actividad (del radioisótopo) y la biodistribución y tasas de eliminación de losradioisótopos, también depende del elemento químico. Los efectos tambiéndependen de la toxicidad química del material depositado, independientemente desu radioactividad. Algunos redioisótopos se distribullen en todo el cuerpo y sonrápidamente removidos, como es el caso del agua tritiada. Algunos órganosconcentran ciertos elementos y también los radioisótopos de sus variantesradioactivas. Esto lleva a una menor tasa de eliminación de los radioisótopos. Porejemplo, la glándula tiroides acumula un gran porcentaje de yodo que entra alcuerpo. Grandes cantidades de yodo radioactivo pueden dañar o destruir latiroides, mientras que otros tejidos son afectados en menor medida. El yodoradioactivo es un producto común de la fisión nuclear; fue uno de los mayorescomponentes radioactivos liberados en el accidente de Chernóbil dejando nuevecasos pediátricos de cáncer tiroideoyhipotiroidismo. Durante el accidente nuclearde Fukushima I el gobierno japonés entregó dosis de yodo a la población afectada
  17. 17. para prevenir casos de cáncer tiroideo.51 Por otro lado, el yodo radioactivo esutilizado en el tratamiento de muchas enfermedades de la tiroides presisamentepor lo receptiva que es la tiroidel al yodo.CasosEn 1945 durante la segunda guerra mundial se produce en Japón los ataquesnucleares sobre Hiroshima y Nagasaki, estos ataques revelaron al mundo ladevastación que producen las bombas y su contaminación radioactiva. Se estimaque hacia finales de 1945, las bombas habían matado a 140.000 personas enHiroshima y 80.000 en Nagasaki,53 aunque sólo la mitad había fallecido los días delos bombardeos. Entre las víctimas, del 15 al 20% murieron por lesiones oenfermedades atribuidas al envenenamiento por radiación.54Uno de los casos más famosos que se produjo en una planta de energía nuclearen Ucrania, fue el accidente de Chernóbil ocurrido el 26 de abril de 1986, duranteuna prueba en el reactor nuclear 4 que llevó a un sobrecalentamiento en el núcleo,lo que produjo una explosión de hidrógeno que libero a medioambiente materialesradiactivos y/o tóxicos. Se estimó fue unas 500 veces mayor que el liberado por labomba atómica arrojada en Hiroshima en 1945, causó directamente la muerte de31 personas y forzó al gobierno de la Unión Soviética a la evacuación de 116 000personas provocando una alarma internacional al detectarse radiactividad en, almenos, 13 países de Europacentral y oriental.55 Luego del accidente se inicio unamasiva descontaminación con la participación de 600 000 personas denominadasliquidadores, el reactor Nº4 que fue destruido totalmente y fue aislado con unsarcófago de hormigón armado para prevenir el escape adicional de la radiación,Se aislo una zona en un radio de 30 Km al rededor del reactor denominada Zonade alienación. Poco después del accidente varios países europeos instauraronmedidas para limitar el efecto sobre la salud humana de la contaminación de loscampos y los bosques. Se eliminaron los pastos contaminados de la alimentaciónde los animales y se controlaron los niveles de radiación en la leche. También seimpusieron restricciones al acceso a las zonas forestales, a la caza y a larecolección de leña, bayas y setas.56Opinión públicaOtros accidentes como el de Accidente nuclear de Fukushima I iniciado por elterremoto y tsunami de Japón el 11 de marzo 2011, produjeron un gran impacto enla opinión publica y esto llevó al primer ministro de Japón Naoto Kan a congelar laconstrucción de nuevas plantas nucleares para el 2030 y a declarar que Japóndebería abandonar gradualmente el programa nuclear por los riesgos que implicaesta tecnología. Esto significaría un cambio rotundo en la matriz energética deeste país.57 Kan busca promover la energía renovable para Japón.58Alemaniatambién dio marcha atrás a su programa nuclear cuando la canciller alemanaAngelaMerkel decidió cerrar todas sus centrales nucleares para el 2022, y dar unimportante impulso a enérgias más eficientes y renovables, manteniendo susobjetivos de reducir las emisiones de CO2. Este giro en la política energética fue
  18. 18. influenciado por el accidente nuclear en Japón sumado 30 años de movimientosciudadanos en contra de la energía nuclear.5960Gases contaminantesLas emisiones del motor de los vehículos es una de las primeras causas de lacontaminación del aire.616263China, Estados Unidos, Rusia, México, y Japón sonlos líderes del mundo en las emisiones de contaminantes del aire.La contaminación del aire por la agricultura viene de la tala y quema de vegetaciónnatural, también por el rociado de pesticidas y herbicidas.64Gases de efecto invernaderoSon gases en la atmósfera que absorben y emiten radiación solar dentro de elrango infrarrojo. Este proceso es la causa fundamental de elefecto invernadero.65Los principales gases de efecto invernadero en la atmósfera terrestre son el vaporde agua, dióxido de carbono, metano, óxidos de nitrógeno, y el ozono. En elsistema solar, las atmósferas de Venus, Marte, y Titan también contiene gasesque causan efecto invernadero. Los gases de efecto invernadero afectanfuertemente a la Tierra; sin ellos, la superficie de la Tierra seria 33 °C (59 °F)66más fría que el presente.676869Si bien todos ellos - salvo algunos compuestos como los CFC - son naturales, entanto que existen en la atmósfera desde antes de la aparición de los sereshumanos. Desde el comienzo de la revolución industrial, la quema decombustibles fósiles ha contribuido al incremento de los óxidos de nitrógeno ydióxido de carbono en la atmósfera, este último de 280 ppm a 390 ppm, a pesarde la absorción de una gran parte de las emisiones a través de diversos"sumideros" naturales presentes en el Ciclo del carbono.7071 Se estima quetambién el metano está aumentando su presencia por razones antropogénicas(debidas a la actividad humana). Además, a este incremento de emisiones sesuman otros problemas, como la deforestación, que han reducido la cantidad dedióxido de carbono retenida en materia orgánica, contribuyendo así indirectamenteal aumento antropogénico del efecto invernadero. Asimismo, el excesivo dióxidode carbono está acidificando los océanos y reduciendo el fitoplacton.El Protocolo de Kioto intenta reducir las emisiones de seis gases de invernaderoCO2, CH4, N2O, además de tres gases industriales fluorados: Hidrofluorocarbonos,Perfluorocarbonos y Hexafluoruro de azufre a los niveles de 1990. Para noviembrede 2009, eran 187 estados los que ratificaron el protocolo.72 Sin embargo esteprotocolo vence en el 2012.Gases supresores de la capa de ozonoLos gases que reducen la capa de ozono son de dos tipos: de origen natural y deorigen humano. Los naturales se deben a la presencia de radicales libres comomonóxido de nitrógeno (NO), óxido nitroso (N2O), hidroxilo (OH) Cloro atómico(Cl), y Bromo atómico (Br)) que se liberan a la atmósfera desde fuentes naturales.
  19. 19. Los gases de origen humano son los clorofluorocarbonos (abreviados como CFC),son gases que reducen el ozono presente en la atmósfera provocando el agujerode ozono en los polos terrestres, mediante una reacción fotoquímica que seproduce en la estratosfera debido a la presencia de los rayos UV-C solares. LosCFC se utilizaban como gases de refrigeración y en propelentes de aerosoles.Actualmente se prohibió el uso de estos gases mediante el Protocolo de Montreal,que es un tratado internacional que prevee la recuperación de la capa de ozonopara el año 2050 si se cumple el tratado.73 Efectos de la contaminación en la naturalezaEn el hombreLa calidad del aire adversa puede matar a los organismos, incluyendo al hombre.La contaminación con ozono puede producir enfermedades respiratorias,enfermedades cardiovasculares, inflamaciones de garganta, dolor de pecho ycongestión nasal. La contaminación causa muchas enfermedades y estasdependen del contaminante que las cause; generalmente son enfermedades delos ojos y del aparato respiratorio como la bronquitis, el asma y el enfisemapulmonar.La contaminación del agua causa aproximadamente 14 000 muertes por día, lamayoría debido a la contaminación de agua potable por aguas negras no tratadasen países en vías de desarrollo. Un estimado de 700 millones de indues no tienenacceso a un sanitario adecuado, 1 000 niños indues mueren de enfermedadesdiarreicas todos los días.77 Alrededor de 500 millones de chinos carecen deacceso al agua potable.78 656 000 personas mueren prematuramente cada año enChina por la contaminación del aire. En India, la contaminación del aire se creecausa 527 700 muertes cada año.79 Estudios han estimado en cerca de 50 000muertes en EEUU por contaminación del aire.80Los derrames de petróleo pueden causar irritación de piel y eflorescencia. Lacontaminación acústica induce sordera, hipertensión arterial, estrés, y trastorno delsueño. El envenenamiento por mercurio ha sido asociado al trastornos deldesarrollo en niños y síntomas neurologicos. La gente mayor de edad esta másexpuesta a enfermedades inducidas por la contaminación del aire. Aquellos contrastornos cardíacos o pulmonares están bajo mayor riesgo. Niños y bebéstambién están en serio riesgo. El plomo y otros metales pesados se ha visto quegeneran problemas neurológicos. Las sustancias químicas y la radiactividadpueden causarcáncer y también inducir mutaciones genéticas que provocanenfermedades congénitas.
  20. 20. Efectos sobre la salud de algunos de los más típicos contaminantesEn los ecosistemasLa contaminación se ha encontrado presente ampliamente en el medio ambiente.Existe un amplio número de efectos debido a esto: Biomagnificación: describe situaciones donde toxinas (como metales pesados o DicloroDifenilTricloroetano, etc.) pueden pasar a través de niveles tróficos, convirtiéndose exponencialmente en toxinas más concentradas en los niveles tróficos más altos. La emisión de dióxido de carbono causa el calentamiento global por aumento en su concentración en la atmósfera, y la acidificación de los océanos el decrecimiento del pH de los océanos de la Tierra debido a la disolución de CO2 en el agua. La emisión de gases de efecto invernadero conduce al calentamiento global que afecta a ecosistemas en muchas maneras. Especies invasoras pueden competir con especies nativas y reducir la biodiversidad. Plantas invasivas pueden contribuir con desechos y biomoleculas (alelopatía) que pueden alterar el suelo y composiciones químicas de un entorno, o incluso reduciendo especies nativas por competitividad. Óxidos de nitrógeno son removidos del aire por la lluvia y fertilizan la tierra y pueden cambiar la composición de especies en un ecosistema. El esmog y la neblina pueden reducir la cantidad de luz solar recibida por las plantas para llevar a cabo la fotosíntesis y conducir a la producción de ozono troposferico que daña a las plantas. El suelo se puede volver infértil e inviable para plantas. Esto afectará a otros organismos en la cadena trófica.
  21. 21. Dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno pueden causar lluvia ácida que baja el valor de pH del suelo y las aguas en donde se precipita.Agujero en la capa de ozonoEl ozono es un gas presente en la atmósfera, se forma en la estratosfera por laacción de los rayos ultravioletas (UV) en las moléculas de oxigeno, el ozonoabsorbe parte de la radiación ultravioleta (UV), y no permite que la peligrosaradiación UV-B llegue a la superficie de la Tierra. La reducción en la capa deozono de la estratosfera trae aparejado un incremento de UV-B que llegan a lasuperficie. Se sospecha una variedad de consecuencias debido al incremento delos rayos UV-B por esta reducción, en humanos son cáncer de piel, cataratas,fotokeratitis y daños en el sistema inmunológico, en la naturaleza, en cultivos ybosques sensibles a los UV-B, daños en la estructura de ADN u oxidación, yreducción de las poblaciones de plancton de las zonas fóticas en los océanos.81Desde la década de 1970 se ha detectado una reducción de la capa deozonoestratosferico. Esto se debe a causas naturales y a causa de la actividad delhombre. Las naturales se deben a la presencia de radicales libres (comomonóxido de nitrógeno (NO), óxido nitroso (N2O), hidroxilo (OH) Cloro atómico(Cl), y Bromo atómico (Br)) que se liberan a la atmósfera desde fuentes naturales.En cuanto a las razones antropomórficas son principalmente la liberación dehorganohalogenos fabricados por el hombre como los cloroflorurocarbonos (CFCsutilizados en aerosoles y refrigerantes) y los bromoflorurocarbonos.82 También porel aumento del N2O, Cl, Br a causa del hombre. Esto produce la formación delagujero de la capa de ozono en los polos de la tierra, siendo el momento en quese registra menores temperaturas cuando se registra el mayor tamaño del mismo,y siendo el de mayor tamaño el de la Antártida, que en algunas instancias hallegado al sur de Australia, Nueva Zelanda, Chile, Argentina, y Sudáfrica.83El protocolo de Montreal es un tratado internacional destinado a reducir lasemisiones que producen el agujero de ozono, (ver más abajo).Desafortunadamente muchas de las sustancias reemplazantes de aquellas quecausan el agujero en la capa de ozono (por ejemplo los HCFC, y HFC utilizadosen refrigerantes y remplazante del CFC), se cree son potentes gases de efectoinvernadero con mucha potencia de aumentar el calentamiento global.8485Lluvia ácidaLa lluvia ácida es una precipitación de cualquier tipo con altos niveles de ácidonitrico o ácido sulfúrico que también puede ocurrir en forma de nieve, niebla, rocío,o pequeñas partículas de material seco que se deposita en la tierra. Es causadapor la emisión de dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno que reaccionan con lasmoléculas de agua formando ácido. Estas emisiones pueden deberse a causasnaturales como los óxidos de nitrógeno que ocurren debido a rayos, o materialvegetal en pudrición y el dióxido de azufre que es emitido por erupcionesvolcánicas. Pero la mayoría de las emisiones se deben a la actividad del hombre,el mayor porcentaje es a causa de la quema de combustibles fósiles (plantas deenergía que funcionan a carbón, fabricas y vehículos). 86Desde la revolución Industrial hubo un considerable aumento de las emisiones de
  22. 22. óxidos de nitrógeno y dióxido de azufre.8788 Desde 1970 el tema tomo concienciapública en Estados Unidos. Actualmente la lluvia ácida provocada por lasindustrias es un grave problema en China y Rusia8990 y otras regiones. Inclusomuchas veces las emisiones que provocan la lluvia ácida son trasportadas por elviento a zonas alejadas de los centros industrializados, donde luego precipitan.Las lluvias ácidas tienen un impacto negativo para el suelo, la vida acuática, losbosques y en menor medida a la salud humana. En el suelo los altos niveles depH matan a los microbios,91 liberan toxinas como el aluminio, y filtran nutrientesesenciales y minerales como el magnesio.92 En el agua, un bajo pH y altasconcentraciones de aluminio ocasionados por la lluvia ácida afectan a los peces yotros animales acuáticos, los huevos de peces no pueden eclosionar un pH menora 5 y si el pH baja más los peces adultos pueden morir. La biodivercidad se reducea medida que los lagos y ríos se vuelven más ácidos. Los bosque se venafectados por los cambios que ocurren en el suelo, los bosques de mayor altitudson más vulnerables al estar rodeados de nubes y niebla que tienen mayor ácidesque la lluvia.Las zonas más afectadas son Europa del este desde Polonia hacia el norte hastaEscandinavia,93 el tercio oriental de Estados Unidos94 y el sur de Canadá. Otraszonas afectadas son la costa sur de China y Taiwán.Existen tratados internacionales para combatir la lluvia ácida como el ConvenioLRTAP destinado a reducir la contaminación del aire transfronterizo, el Protocolode Reducción de Emisiones de Sulfuro. Y el acuerdo entre Estados Unidos yCanadá (Air QualityAgreement). También existe un comercio de derechos deemisión que es un esquema que permite vender y comprar derechos de emisiónde contaminantes y esta regulado por los gobiernos o por organismosinternacionales.Calentamiento global y Acidificación de los océanosEl dióxido de carbono, mientras que es vital para la fotosíntesis, es algunas vecescontaminante, porque el aumento en la atmósfera de los niveles de este gas juntocon otros Gases de efecto invernadero está afectando al clima de la tierra. Porejemplo en febrero de 2007, un informe del Panel Intergubernamental de Cambioclimático (IPCC por sus siglas en inglés), representando el trabajo de 2500científicos, economistas y políticos de más de 120 países, dijo que el hombre hasido la primera causa del calentamiento global desde 1950. La humanidad tiene uncamino para cortar las emisiones de gas de invernadero y evitar lasconsecuencias del calentamiento global, concluyo el mayor informe climático(hasta la fecha 2007). Pero para cambiar el clima, la transición desdecombustibles fósiles como el carbón y el petróleo a fuentes renovables tiene queocurrir en las próximas décadas, de acuerdo al último informe del PanelIntergurnamental de Cambio Climático de Naciones Unidas (IPCC).97 Para mitigarlas emisiones de gases de efecto invernadero se necesita una cooperaciónconjunta de todos los países con pautas para la reducción de emisiones para cadapaís, para este fin existe el protocolo de Kioto.
  23. 23. La alteración del medio ambiente puede poner en relieve la contaminación dezonas que normalmente se clasifican como separadas, como agua y aire. Porejemplo recientes estudios han investigado el potencial que tiene el aumento alargo plazo de los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera, que causan unpequeño pero critico incremento en la acidificación de las aguas de los océanos, ylos posibles efectos de esto sobre los ecosistemas marinos.98 Como por ejemplo elblan , la reducción de la calcificación perjudica a los mariscos comoostras y mejillones con grandes repercusiones sobre la pesca, y es incierto elefecto sobre otros ecosistemas.98Control de contaminaciónEl término control de contaminación es usado en gestión ambiental. Y significacontrol de las emisiones y efluentes que se liberan al aire, agua y suelo. Sin uncontrol de contaminación, desechos de consumo, calor, agricultura, minería,industrias, transporte y otras actividades del hombre, degradan y degradarán elmedio ambiente. En la jerarquía de los controles, la prevención de contaminacióny la minimización de residuos son preferibles que el control de contaminación ensi.Las técnicas y practicas utilizadas para reducir o eliminar las emisiones dependendel agente contaminante que se quiera atacar, por ejemplo la tecnología yestrategia utilizada para remover la radiación emitida por la fuga de un reactornuclear, será totalmente distinta a limpiar y reciclar desechos plásticos de unaplaya o bosque.Gestión ambientalLa gestión ambiental responde al "cómo hay que hacer" para lograr un desarrollosostenible.Y sus áreas de normativas y acciones legales son: 1. La política ambiental: relacionada con la dirección pública o privada de los asuntos ambientales internacionales, regionales, nacionales y locales. 2. Ordenamiento territorial: entendido como la distribución de los usos del territorio de acuerdo con sus características. 3. Evaluación del impacto ambiental: conjunto de acciones que permiten establecer los efectos de proyectos, planes o programas sobre el medio ambiente y elaborar medidas correctivas, compensatorias y protectoras de los potenciales efectos adversos. 4. Contaminación: estudio, control, y tratamiento de los efectos provocados por la adición de sustancias y formas de energía al medio ambiente. 5. Vida silvestre: estudio y conservación de los seres vivos en su medio y de sus relaciones, con el objeto de conservar la biodiversidad. 6. Educación ambiental: cambio de las actitudes del hombre frente a su medio biofísico, y hacia una mejor comprensión y solución de los problemas ambientales. 7. Paisaje: interrelación de los factores bióticos, estéticos y culturales sobre el medio ambiente.
  24. 24. PracticasEstas son practicas comunes para reducir la contaminación. Minimización de residuos y gestión de residuos o Regla de las tres erres  reciclaje  reutilización  reducir mitigación: o mitigación del cambio climático o mitigación medioambiental prevenciónLegislación internacional para el control de la contaminaciónAproximadamente desde finales de la década de los 60, la contaminación y eldeterioro medioambiental comenzó a ser considerada como un problema políticoen varios países industrializados. Como consecuencia de la toma de conciencia yde la preocupación que se fue generando muchos países fueron introduciendo unalegislación mediomabiental y sobre la década de los 80 se crearon agencias deprotección medioambiental en distintos países así como en organizacionesinternacionales como la ONU.99Ya desde los primeros planteamientos que se realizaron sobre la necesidad deuna acción internacional conjunta de protección del mediambiente, muchos paísessubdesarrollados manifestaron su preocupación porque las medidas de protecciónmedioambiental podrían frenar el necesario crecimiento económico e industrialque precisaba su población. Se vio que la industrialización había resuelto lasnecesidades de la población de los países desarrollados y ahora estos podíanpermitirse expresar su preocupación medioambiental mientras que lossubdesarrollados no podían todavía. Así la introducción de legislaciones deprotección medioambiental en algunos países desarrollados a principios de los 70representó una cierta ventaja para algunos países subdesarrollados, pues lasnuevas plantas industriales de sustancias químicas se establecieron en esospaíses subdesarrollados que tenían una legislación más permisiva y que suponíaun menor gasto en equipamiento para controlar la contaminación. Accidentescomo el de Bhopal, en la India, donde en diciembre de 1984 murieron 18000personas en un escape en una planta de isocianato de metilo demostraron lanecesidad de disponer de medidas anticontaminantes en todas las plantas. 100Protocolo de KiotoEl protocolo de Kioto es un protocolo de la CMNUCC, este es un tratadointernacional que busca combatir el calentamiento global. La CMNUCC es untratado internacional medio ambiental que busca "estabilizar las concentracionesde gases de efecto invernadero en la atmósfera a niveles que prevengan elcalentamiento global antropomórfico en el sistema climático".102
  25. 25. El protocolo fue inicialmente adoptado el 11 de diciembre 1997 en KiotoJapón, yentró en vigor el 16 de febrero de 2005 y tiene vigencia hasta fines del 2012. Paraagosto del 2009 191 estados han ratificado el protocolo.103 El único firmante queno ha ratificado el protocolo es Estados Unidos. Otros estados que no lo hanratificado son Afganistán, Andorra, Sudan del Sur. Somalia ratifico el protocolo el26 de julio de 2010.Bajo este, 37 países (los países que forman el Anexo I) se comprometen a reducircuatro gases de invernadero dióxido de carbono, gas metano, óxido nitroso,Hexafluoruro de azufre y dos industriales Hidrofluorocarbonos, Perfluorocarbonosproducidos por ellos, y los demás países miembros dieron compromisosgenerales. Los países que forman el Anexo I aprobaron una reducción del 5,2% alos niveles de 1990. Los limités a las emisiones no incluyen emisiones por aviacióno navegación internacional.La marca de emisiones de 1990 aceptada por la CMNUCC esta establecida enbase al Índice GWP calculado por IPCC en el Segundo informe de evaluación.104El protocolo permite muchos "mecanismos flexibles" como, el comercio dederechos de emisión, el mecanismo de desarrollo limpio, y la aplicación conjuntaque permite a los países que forman el Anexo I que lleguen a su limité de gasesde efecto invernadero (GEI) adquiriendo créditos de reducción de emisiones deGEI en otros lugares, mediante intercambios financieros, en proyectos quereducen las emisiones en entre países que no forman el Anexo I, o países delAnexo I, o en países del Anexo I con exceso de subvenciones.Debido al vencimiento del protocolo para el 2012, los países miembros de laCMNUCC comenzaron a reunirse desde 2005 para conseguir un tratado post-Kioto. A partir del 2007 durante la 13ª cumbre del clima (COP 13) se creo la "hojade ruta de Bali" un camino a seguir luego del 2012. Durante el COP 16 en CancúnMéxico más de 190 países que asistieron a la Cumbre adoptaron, con la reservade Bolivia, un acuerdo por el que aplazan el segundo período de vigencia delProtocolo de Kioto y aumentan la "ambición" de los recortes de las emisiones. Yse decidió crear un Fondo Verde Climático dentro de la Convención Marco quecontará con un consejo de 24 países miembros. La próxima negociación serádurante el COP 17 el 9 de Diciembre en Durban Sudáfrica.Existen muchos problemas en las negociaciones para acuerdo post-Kioto. Porejemplo para Japón un problema del actual protocolo de Kioto es que países comoEstados Unidos, China, India y otras economías emergentes no tienen objetivosvinculantes en reducción de emisiones (sino que estos objetivos son voluntarios),y que muchos países desarrollados no se apresurarán en adoptar medidas quepuedan significar un freno en sus economías.105Protocolo de MontrealEl protocolo de Montreal es un tratado de cooperación internacional para protegerla capa de ozono atmosférica mediante la supresión gradual en todo el mundo deluso de sustancias (como los CFC) que causan la reducción de la capa de ozono.
  26. 26. En abril del 2011, 197 países habían ratificado este protocolo. 106 Se estima que sitodos los países cumplen con los objetivos propuestos en el tratado, la capa deozono podría recuperarse para el año 2050.73 Una reciente (2006) evaluacióncientífica sobre el efecto del tratado de Montreal afirma que está siendo útil: "existeuna clara evidencia en la atmósfera del decrecimiento en la carga de sustanciasque reducen el ozono y algunos signos tempranos de recuperación en el ozonoestratosférico."107Según Achim Steiner, Director del Programa de las Naciones Unidas para elMedio Ambiente, el Protocolo de Montreal desde su primera negociación en 1987,se ha ido modificando y mejorando conforme se desarrollaba el conocimientocientífico y avanzaba la tecnología. Como consecuencia de la cooperacióninternacional la producción y consumo de las sustancias químicas que reducían lacapa de ozono, han sido prohibidas en los países desarrollados y está en marchasu supresión en los países en vías de desarrollo. Aproximadamente el noventa ycinco por ciento de las sustancias químicas que agotaban el ozono ya no seutilizan.108Convención de EstocolmoLa convención de Estocolmo sobre Contaminantes Orgánicos Persistentes es untratado internacional medio ambiental, que fue firmado en 2001 en Estocolmo yentró en vigor en mayo de 2004, y busca eliminar o restringir la producción deContaminantes Orgánicos Persistentes (COPs). En mayo de 2004 la convenciónfue ratificada por 173 países.109La historia del convenio se remonta a 1995 cuando el Programa de NacionesUnidas para el Medio Ambiente (PNUMA) llamo a una acción global en contra delos COPs, que se definen como "sustancias que se bioacumulan a través de lacadena trófica y poseen un grave efecto sobre la salud humana y elmedioambiente". De este modo, el Foro y el Programa Interguvernamental deQuímicos Seguros crearon una lista de los 12 químicos más peligrosos. En 2001en Estocolmo luego de intensas negociaciones se firmo la convención entrando envigor en 2004 con 128 partes y 151 firmantes. Los Co-signatarios del convenioaprobaron prohibir solo 9 de los 12 COPs, limitando el uso del DDT para combatirla malaria, y reducir la producción de dioxinas y furanos. Las partes según eltratado pueden revisar los compuestos acordados y adicionar más, por eso seagregaron nuevos compuestos al tratado en 2009 en Ginebra.Existen algunas controversias que dicen que el tratado aumenta el número devíctimas por la malaria ya que el DDT puede ser utilizado para el control delmosquitovector de esta enfermedad, pero el tratado autoriza el uso del DDT porsalud publica para el control del vector.110111112Convenio LRTAPEl Convenio sobre la contaminación atmosférica transfronteriza a gran distancia 113abreviado CLRTAP o LRTAT (por sus siglas en inglés), pretende reducir de formatransfronteriza la contaminación del aire. El convenio fue firmado por primera vez
  27. 27. en Genova en 1979 y entró en vigor en 1983. Para el 2011 ha sido ratificado por51 países, principalmente por Europa, Estados Unidos y Canadá.114 Estos 51países identifican mediante el artículo 11 de la convención al secretario ejecutivode la Comisión Económica de las Naciones Unidas para Europa como susecretario.115El convenio LRTAT ha sido desarrollado en 8 protocolos que identifican lasmedidas a llevar a cabo para reducir la contaminación del aire.El objetivo del convenio es limitar y gradualmente reducir la contaminación del aireen los países firmantes desarrollando políticas y estrategias para combatir laliberación de contaminantes del aire.Las partes del convenio se reúnen todos los años y forman un Cuerpo Ejecutivoque monitorea el trabajo y planea futuras políticas.La historia del LRTAT se remonta a 1960, cuando un estudio probó la relaciónentre las emisiones de sulfuro de Europa continental y la acidificación de los lagosde Escandinavia. En 1972 en la conferencia de Naciones Unidas sobre el hombrey el medioambiente que tuvo lugar en Estocolmo comenzó la cooperacióninternacional para combatir la acidificación. Entre 1972 y 1977 muchos estudiosconfirmaron la hipótesis de que los contaminantes del aire se transportan a milesde kilómetros antes de depositarse y dañar el medioambiente. Esto significa que lacooperación internacional es necesaria para resolver problemas como laacidificación. En 1979 el convenio fue firmado por 34 gobiernos más la ComunidadEuropea. En 1983 entró en vigor y con el tiempo se han sumado más países alconvenio y ampliado el número de protocolos a ocho. 116En la actualidad la convención prioriza la revisión de los protocolos existentes, suratificación por parte de los estados miembros y el seguimiento en todos lospaíses firmantes. También comparte su experiencia y conocimientos con otrasregiones del planeta.Convención OSPARLa Convención para la Protección del Medio Ambiente Marino del Atlántico delNordeste o Convención OSPAR es un tratado por el cual 15 países de la costa delAtlántico del Nordeste sumados a la Unión Europea, cooperan para proteger elmedio ambiente marino del Atlántico del Nordeste. La convención fueconsecuencia de dos convenciones anteriores: la Convención de Oslo de 1972sobre vertidos al mar y la Convención de París de 1974 sobre contaminaciónmarina de origen terrestre. Estas dos convenciones fueron unificadas en la actualOSPAR. En 1998 se le agregó un anexo sobre la protección de diversidad yecosistemas marinos, incluyendo actividades no contaminantes que puedenproducir un serio daño al ambiente marino.117 La Comisión OSPAR (el foro de lospaíses implicados en la convención) está bajo el paraguas de las leyesinternacionales codificadas por la Convención de las Naciones Unidas sobre elDerecho del Mar de 1982.118 La convención OSPAR regula los estándares debiodiversidad marina, eutrofización, el vertido de sustancias tóxicas y radioactivasa los mares, la actividad de industrias gasísticas y petroleras de alta mar y elestablecimiento de las condiciones medioambientales de referencia.
  28. 28. Tema 2: Calentamiento GlobalEl calentamiento global es un término utilizado para referirse al fenómeno delaumento de la temperatura media global, de la atmósfera terrestre y de losocéanos, que posiblemente alcanzó el nivel de calentamiento de la épocamedieval a mediados del siglo XX, para excederlo a partir de entonces.2Todas las recopilaciones de datos representativas a partir de las muestras dehielo, los anillos de crecimiento de los árboles, etc., indican que las temperaturasfueron cálidas durante el Medioevo, se enfriaron a valores bajos durante los siglosXVII, XVIII y XIX y se volvieron a calentar después con rapidez. 2 Cuando seestudia el Holoceno (últimos 11,600 años), el Panel Intergubernamental delCambio Climático (IPCC) no aprecia evidencias de que existieran temperaturasmedias anuales mundiales más cálidas que las actuales. 2 Si las proyecciones deun calentamiento aproximado de 5 °C en este siglo se materializan, entonces elplaneta habrá experimentado una cantidad de calentamiento medio mundial iguala la que sufrió al final de la Glaciación wisconsiense (último período glaciar);según el IPCC no hay pruebas de que la posible tasa de cambio mundial futurohaya sido igualada en los últimos 50 millones de años por una elevación detemperatura comparable.2El calentamiento global está asociado a un cambio climático que puede tenercausa antropogénica o no. El principal efecto que causa el calentamiento global esel efecto invernadero, fenómeno que se refiere a la absorción por ciertos gasesatmosféricos—principalmente H2O, seguido por CO2 y O3—de parte de la energíaque el suelo emite, como consecuencia de haber sido calentado por la radiaciónsolar.3 El efecto invernadero natural que estabiliza el clima de la Tierra no escuestión que se incluya en el debate sobre el calentamiento global. Sin este efectoinvernadero natural las temperaturas caerían aproximadamente en unos 30 °C;con tal cambio, los océanos podrían congelarse y la vida, tal como la conocemos,sería imposible. Para que este efecto se produzca, son necesarios estos gases deefecto invernadero, pero en proporciones adecuadas. Lo que preocupa a losclimatólogos es que una elevación de esa proporción producirá un aumento de latemperatura debido al calor atrapado en la baja atmósfera.El IPCC sostiene que: «la mayoría de los aumentos observados en la temperaturamedia del globo desde la mitad del siglo XX, son muy probablemente debidos alaumento observado en las concentraciones de GEI antropogénicas».4 Esto esconocido como la teoría antropogénica, y predice que el calentamiento globalcontinuará si lo hacen las emisiones de gases de efecto invernadero. En el últimoreporte con proyecciones de modelos climáticos presentados por IPCC, indicanque es probable que temperatura global de la superficie, aumente entre 1,1 a6,4 °C (2,0 a 11,5 °F) durante el siglo XXI.5Se han propuesto varias medidas con el fin de mitigar el cambio climático,adaptarse a él o utilizar geoingeniería para combatir sus efectos. El mayor acuerdointernacional respectivo al calentamiento global ha sido el Protocolo de Kyoto, el
  29. 29. cual tiene como objetivo la estabilización de la concentración de gases de efectoinvernadero para evitar una "interferencia antropogénica peligrosa con el sistemaclimático".6 Fue adoptado durante Convención Marco de las Naciones Unidassobre el Cambio Climático y promueve una reducción de emisionescontaminantes, principalmente CO2. Hasta noviembre de 2009, 187 estados hanratificado el protocolo.7EE. UU., mayor emisor de gases de invernadero mundial,8no ha ratificado el protocolo.Más allá del consenso científico general en torno a la aceptación del origenprincipalmente antropogénico del calentamiento global, hay un intenso debatepolítico sobre la realidad, de la evidencia científica del mismo. Por ejemplo,algunos de esos políticos opinan que el presunto consenso climático es unafalacia.9 Media global del cambio de temperatura en la tierra y el mar entre 1880-2010,respecto a la media de 1951-1980. La línea negra es la media anual y la línea roja es la media móvil de 5 años. Las barras verdes muestran estimaciones de la incertidumbre. Fuente: NASA GISSCambios de temperaturaLa evidencia del calentamiento del sistema climático se manifiesta en aumentosobservados en la temperatura en la tierra y en el océano, el derretimientogeneralizado de la nieve y el hielo, y el aumento del nivel del mar. 10111213La temperatura promedio mundial en el aire cerca de la superficie de la Tierraaumentó en 0,74 ± 0,18 °C durante el período 1906-2005. La temperatura seincrementó de forma importante a partir de 1950, así la tasa de calentamiento enlos 50 últimos años fue casi el doble que en el período conjunto de 100 años (0,13± 0,03 °C por década, frente a 0,07 °C ± 0,02 °C por década). El efecto isla decalor de las ciudades es poco significativo representando solo el 0.002 °C delcalentamiento por década.14 Las mediciones por satélite confirman elcalentamiento pues establecen que las temperaturas de la zona inferior de laatmósfera se han incrementado entre 0,13 y 0,22 °C por década desde 1979.15
  30. 30. Los años 1998, 2005 y 2010 fueron los más calurosos desde que existen registrosde temperaturas. Las estimaciones de 2011 de la NASA y del NationalClimaticData Center muestran que 2005 y 2010 fueron los años más calurosos desde quelas mediciones instrumentales fiables están disponibles a partir de finales del sigloXIX, superando a 1998 por unas centésimas de grado. 161718 Sin embargo lasestimaciones de 2011 de la ClimaticResearchUnit (CRU) muestran el 2005 comoel segundo año más caliente, por detrás de 1998 con 2003 y 2010 empatado en elaño más caliente en tercer lugar.19 La "Declaración sobre el estado del climamundial en 2010" de la Organización Meteorológica Mundial (OMM) dice que lastemperaturas medias de estos tres años son prácticamente idénticas. 20 Lastemperaturas de 1998 inusualmente cálidas fueron también consecuencia delfenómeno climático El Niño en ese año.21Los cambios de temperatura no son homogéneos en todo el planeta. Desde 1979,las temperaturas sobre la superficie de la tierra ha aumentado aproximadamenteel doble de rápido que las temperaturas sobre la superficie del océano (0,25 °Cpor década y 0,13 °C por década respectivamente).22 Las temperaturas delocéano aumentan más lentamente que las temperaturas de la tierra debido a lacapacidad térmica más efectiva de los océanos y porque el mar pierde más calorpor evaporación.23 Por otro lado el hemisferio norte se calienta más rápido que elhemisferio sur, ya que tiene más tierra y mayores extensiones de nieve, y el hielomarino estacional es objeto de retroalimentación hielo-albedo.24Del periodo anterior a los registros instrumentales (1850), las temperaturasmundiales se estiman por métodos paleoclimáticos basados en mediciones deanillos arbóreos, en isótopos del hielo o en análisis químicos del crecimiento de loscorales. Según estos métodos probablemente la temperatura media del hemisferionorte en la segunda mitad del siglo XX fue la más cálida en los últimos 1.300años.25 El mapa muestra la anomalía promedio de la temperatura media en 10 años (2000-2009) respecto a la media 1951-1980. Los mayores aumentos de temperatura se presentan en el Ártico y la Península Antártica. Fuente: Observatorio de La Tierra de la NASA1
  31. 31. Forzantes externosEl forzante externo se refiere a los procesos externos al sistema climático (aunqueno necesariamente externos a la Tierra) que influyen en el clima. El climaresponde a varios tipos de fuerzas externas, tales como el forzante radiativodebido a los cambios en la composición atmosférica (principalmente lasconcentraciones de gases de efecto invernadero), cambios en la luminosidadsolar, las erupciones volcánicas, y las variaciones en la órbita terrestre alrededordel sol.26 La atribución del reciente cambio climático se centra en los tres primerostipos de forzantes. Los ciclos orbitales varían lentamente a lo largo de decenas demiles de años y por lo tanto son muy graduales para haber causado los cambiosde temperatura observados en el siglo pasado.Gases invernaderoEl efecto invernadero es el proceso mediante el cual la absorción y emisión deradiación infrarroja por los gases en la atmósferacálienta la atmósfera inferior deun planeta y su superficie. Fue propuesto por Joseph Fourier en 1824 y fueinvestigado primero cuantitativamente por Svante Arrhenius en 1896.27Los gases de efecto invernadero de origen natural tienen un efecto decalentamiento medio de unos 33 ° C (59 ° F).28 Los gases de efecto invernaderoson el vapor de agua, que causa entre el 36 y el 70 por ciento del efectoinvernadero; el dióxido de carbono (CO2), causa el 9–26 por ciento, el metano(CH4), causa 4–9 por ciento;.y el ozono (O3), es responsable del 3–7 porciento.293031 Las nubes también afectan el balance de radiación, pero estáncompuestos de agua líquida o hielo y así tienen diferentes efectos en la radiacióndel vapor de agua.La actividad humana a partir de la Revolución Industrial, ha incrementado lacantidad de gases de efecto invernadero en la atmósfera, dando lugar a unaumento del forzante radiativo del CO2, el metano, el ozono troposférico, los CFCy el óxido nitroso. Las concentraciones de CO2 y metano han aumentado en un36% y 148% respectivamente desde 1750.32 Estos niveles son mucho más altosque en cualquier momento durante los últimos 800.000 años, el período para elque existen datos fiables se ha extraído de muestras de hielo.33343536Less directgeological evidence indicates that CO2 values higher than this were last seenabout 20 million years ago.37 Evidencia geológica indica que los valores de CO2más superiores fueron vistos por última vez hace unos 20 millones de años. 38 Laquema de combustibles fósiles ha producido más de las tres cuartas partes delaumento de CO2 atribuido a la actividad humana en los últimos 20 años. El restode este aumento se debe principalmente a cambios en el uso de la tierra, enparticular la deforestación.39Aunque más gases de efecto invernadero se emiten en el norte que el sur, ello nocontribuye a la diferencia en el calentamiento debido a que los gases de efectoinvernadero persiste cuentan con tiempo suficiente para mezclarse entre loshemisferios.40
  32. 32. La inercia térmica de los océanos y las respuestas lentas de otros efectosindirectos significa que el clima puede tardar siglos o más para adaptarse a loscambios en el forzamiento. Los estudios climáticos indican que incluso si los gasesde efecto invernadero se estabilizan en los niveles de 2000, un calentamientoadicional de aproximadamente 0,5 °C (0.9 °F) seguiría siendo posible.41En las últimas tres décadas del siglo XX, el PIB per cápita y el crecimientopoblacional fueron los principales impulsores del aumento de las emisiones degases de efecto invernadero.42 Las emisiones de CO2 siguen aumentando debidoa la quema de combustibles fósiles y el cambio de uso del suelo. Las estimacionesde los cambios en los niveles de emisiones futuras de gases de efectoinvernadero, se ha proyectado que dependen una incierta evolución económica,sociológica, tecnológica y natural.43 En la mayoría de los escenarios, las emisionessiguen aumentando durante el siglo XXI, mientras que en unos pocos, sereducen.4445 Estos escenarios de emisiones, junto con el modelo del ciclo delcarbono, se han utilizado para producir las estimaciones de cómo lasconcentraciones atmosféricas de gases de efecto invernadero van a cambiar en elfuturo. El IPCC SRES sugiere que para el año 2100, la concentración atmosféricade CO2 podría oscilar entre 541 y 970 ppm. Esto representa un aumento de 90 a250% por encima de la concentración en 1750. 46 Las reservas de combustiblesfósiles son suficientes para llegar a estos niveles y mantener las emisionesdespués de 2100, si el carbón, las arenas bituminosas o el hidrato de metano sonampliamente explotados.47Los medios de comunicación populares y el público a menudo se confunden elcalentamiento global con el agujero de ozono, es decir, la destrucción del ozonoestratosférico por parte los clorofluorocarbonos.4849 Aunque hay unas pocas áreasde vinculación, la relación entre los dos no es fuerte. La reducción de la capa deozono estratosférico ha tenido una ligera influencia de enfriamiento de lastemperaturas de superficie, mientras que el aumento del ozono troposférico hatenido un efecto de calentamiento algo más grande.50Partículas y hollínEl oscurecimiento global, una reducción gradual de la cantidad de luz solar en lasuperficie de la Tierra, tiene parcialmente contrarrestado el calentamiento globaldesde 1960 hasta la actualidad.51 La principal causa de esta regulación son laspartículas producidas por los volcanes y los contaminantes humanos, que ejercenun efecto de enfriamiento mediante el aumento de la reflexión de la luz solarentrante. Los efectos de los productos de la combustión de combustibles fósiles —CO2 y aerosoles— se han compensado en gran medida entre sí en las últimasdécadas, de modo que el calentamiento neto ha sido debido al aumento de losgases de efecto invernadero distintos del CO2 como el metano.52 El forzanteradiactivo debido a la partículas está temporalmente limitada debido a ladeposición húmeda que los lleva a tener una vida atmosférica de una semana. Eldióxido de carbono tiene una duración de un siglo o más, y como tal, los cambiosen las concentraciones de partículas sólo servirán para demorar el cambioclimático debido al dióxido de carbono.53
  33. 33. Además de su efecto directo en la dispersión y la absorción de la radiación solar,las partículas tienen efectos indirectos sobre el balance de radiación. 54 Lossulfatos actúan como núcleos de condensación de nubes que reflejan la radiaciónsolar más eficientemente.55 Este efecto también produce gotas de tamaño másuniforme, lo que reduce el crecimiento de las gotas de lluvia y hace que la nube demás reflexión a la luz solar entrante.56 Los efectos indirectos de las partículasrepresentan la mayor incertidumbre en el forzante radiativo.57El hollín puede enfriar o calentar la superficie, dependiendo de si se está en el aireo depositado. El hollín atmosférico absorbe la radiación solar directa, que calientala atmósfera y enfría la superficie. En zonas aisladas donde la producción de hollínde alta, como la India rural, tanto como el 50% del calentamiento de la superficiedebido a los gases de efecto invernadero puede estar enmascarada por las nubesatmosféricas marrones.58 Cuando se depositan, en especial en los glaciares o enel hielo en las regiones árticas, el menor albedo consecuente también puedecalentar directamente la superficie.59 La influencia de las partículas, incluyendo elnegro de carbón, son más pronunciados en las zonas tropicales y subtropicales,especialmente en Asia, mientras que los efectos de los gases de efectoinvernadero son dominantes en la extratropicales y el hemisferio sur.60Variación solarLas variaciones en la radiación solar han sido la causa de cambios climáticos en elpasado.61 El efecto de los cambios en el forzamiento solar en las últimas décadases incierto, aunque algunos estudios muestran un efecto de enfriamiento leve, 62mientras que otros estudios sugieren un ligero efecto de calentamiento. 26636465Los gases de efecto invernadero y el forzamiento solar afectan las temperaturasde diferentes maneras. Mientras que con un aumento de la actividad solar sumadaal aumento de los gases de efecto invernadero se espera que se caliente latroposfera, un aumento en la actividad solar debe calentar la estratosfera, mientrasque un aumento de los gases de efecto invernadero debe enfriar la estratosfera. 26Datos recogidos por medio de radiosonda (globos meteorológicos) muestran quela estratosfera se ha enfriado en el período transcurrido desde inicio de lasobservaciones (1958), aunque existe incertidumbre en el registro temprano de lasradiosondas. Las observaciones por satélite, que han estado disponibles desde1979, también muestran dicha refrigeración.66Una hipótesis relacionada, propuesta por HenrikSvensmark, es que la actividadmagnética del sol desvía los rayos cósmicos que pueden influir en la generaciónde núcleos de condensación de nubes y por lo tanto afectan el clima.67 Otrosestudios no han encontrado ninguna relación entre el calentamiento en las últimasdécadas y la radiación cósmica.6869 La influencia de los rayos cósmicos sobre lacubierta de nubes es un factor 100 veces menor de lo necesario para explicar loscambios observados en las nubes o ser un contribuyente significativo al cambioclimático actual.70
  34. 34. RetroalimentaciónLa retroalimentación es un proceso por el cual un cambio en una cantidad cambiauna segunda cantidad, y el cambio en la segunda cantidad tiene comoconsecuencia un cambio en la primera cantidad. La retroalimentación positivaaumenta el cambio en la primera cantidad mientras que la retroalimentaciónnegativa lo reduce. La retroalimentación es importante en el estudio delcalentamiento global porque puede amplificar o disminuir el efecto de un procesoparticular.El principal mecanismo de retroalimentación positiva en el calentamiento global esla tendencia de calentamiento que causa un incremento en el vapor de agua en laatmósfera, el cual es un gas de efecto invernadero. El principal mecanismo deretroalimentación negativa es el enfriamiento radiactivo, el cual incrementa a lacuarta potencia de su temperatura según la ley de Stefan-Boltzmann, y por el cualla cantidad de calor radiada de la tierra al espacio aumenta con la temperatura dela superficie terrestre y la atmósfera. Las retroalimentaciones positivas y negativasno son impuestas como suposiciones en los modelos, pero por el contrario comopropiedades emergentes que resultan de las interacciones de procesos dinámicosy termodinámicos básicos.El conocimiento imperfecto sobre la retroalimentación es una de las causasprincipales de incertidumbre y preocupación sobre el calentamiento global. Existeuna amplia gama de procesos de retroalimentación potencial como las emisionesde metano del Ártico y la retroalimentación del albedo nieve/hielo.Consecuentemente pueden existir puntos de inflexión, los cuales podrían tener elpotencial de causar un cambio climático abrupto.71Por ejemplo, los escenarios de emisiones usados por el IPCC en su informe de2007 examinaban principalmente las emisiones de gases de efecto invernaderoprocedentes de fuentes humanas. En 2011, un estudio conjunto entre el CentroNacional de Datos sobre Nieve y Hielo de los Estados Unidos (NSIDC por sussiglas en inglés) y la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA porsus siglas en inglés) calculó las emisiones adicionales de gases de efectoinvernadero que podrían emanar del derretimiento y descomposición delpermafrost, incluso si los responsables de formular políticas intentasen reducir lasemisiones humanas de los actuales escenarios A1F1 al A1B. El equipo descubrióque aun en el nivel más bajo de emisiones humanas, el descongelamiento y ladescomposición del permafrost todavía daría como resultado la liberación de 190± 64 GtCt de carbono a la atmósfera por encima de las fuentes humanas.72Modelos climáticosUn modelo climático es una representación computarizada de los cincocomponentes del sistema climático: Atmósfera, la hidrosfera, la criosfera,superficie terrestre y la biosfera.73 Estos modelos se basan en principios físicoscomo la dinámica de fluidos, la termodinámica y la transferencia de radiación. Nopuede haber componentes que representen el movimiento del aire, la temperatura,
  35. 35. las nubes, y otras propiedades de la atmósfera, la temperatura del océano, elcontenido de sal, y la circulación; la capa de hielo en tierra y mar; la transferenciade calor y humedad del suelo y la vegetación a la atmósfera; procesos químicos ybiológicos; y otros.74Aunque los investigadores intentan de incluir tantos procesos como sea posible, lasimplificación del sistema climático real son inevitables debido a las limitacionesde potencia de los ordenadores disponibles y limitaciones en el conocimiento delsistema climático. Los resultados de los modelos también pueden variar debido alas diferentes entradas de gases de efecto invernadero y la sensibilidad delmodelo climático. Por ejemplo, la incertidumbre del IPCC en las proyecciones de2007 se debe a (1) el uso de varios modelos con diferente sensibilidad a lasconcentraciones de gases de efecto invernadero, (2) el uso de diferentesestimaciones de "las futuras emisiones humanas de gases de efecto invernadero,(3) cualquier emisión adicional de las retroalimentaciones climáticas que no fueronincluidas en los modelos del IPCC para preparar su informe, es decir, lasemisiones de gases de invernadero de permafrost.75Los modelos no contemplan que el clima se caliente debido al aumento de losniveles de gases de efecto invernadero. En cambio los modelos predicen cómo losgases de efecto invernadero van a interactuar con la transferencia de radiación yotros procesos físicos. Uno de los resultados matemáticos de estas ecuacionescomplejas es una predicción de si se producirá el calentamiento o enfriamiento. 76Investigaciones recientes han llamado la atención sobre la necesidad deperfeccionar los modelos con respecto al efecto de las nubes 77 y el ciclo delcarbono.787980Los modelos también se utilizan para ayudar a investigar las causas del recientecambio climático mediante la comparación de los cambios observados en losmodelos proyectados desde diferentes causas de origen natural y humano.Aunque estos modelos no sin ambigüedad atribuyen el calentamiento que ocurrióentre aproximadamente 1910 hasta 1945 a cualquiera de las variaciones naturaleso los efectos humanos, indican que el calentamiento desde 1970 está dominadopor las emisiones de gases de efecto invernadero de origen humano.26El realismo de los modelos físicos se prueba mediante el examen de su capacidadpara simular el clima actual o pasado.81Los modelos climáticos actuales producen una buen parte de las observacionesde los cambios de la temperatura global durante el último siglo, pero no simulatodos los aspectos del cambio climático.39 No todos los efectos del calentamientoglobal han sido predecidos con exactitud por los modelos climáticos utilizados porel IPCC. Por ejemplo, la contracción del Ártico ha sido más rápida de lo previsto.82Las precipitaciones se incrementan proporcionalmente a la humedad atmosférica,y por lo tanto mucho más rápido que los actuales modelos climáticos globalespredicen.8384
  36. 36. Efectos atribuidos y expectativasVarias organizaciones (tanto públicas como privadas, incluyendo gobiernos ypersonas individuales) están preocupados que los efectos que el calentamientoglobal pueda producir sean negativos, o incluso catastróficos tanto a nivel mundialcomo en regiones vulnerables específicas. Esos efectos incluyen no solo el medioambiente, sino además repercusiones económicas y biológicas (especialmente enla agricultura) que a su vez podrían afectar el bienestar general de lahumanidad.8586Sistemas naturalesEl calentamiento global ha sido detectado en varios sistemas. Algunos de estoscambios, por ejemplo, sobre la base de los registros de temperatura instrumental,se han descrito en la sección relativa a los cambios de temperatura. La subida delnivel del mar y los descensos observados en la nieve y la extensión del hielo soncoherentes con dicho calentamiento.13 La mayor parte del aumento de latemperatura media mundial desde mediados del siglo XX es, con alta probabilidad,consecuencia de cambios inducidos por el hombre en las concentraciones de gasde efecto invernadero.87Incluso con las políticas actuales para reducir las emisiones, se espera que sigancreciendo las emisiones mundiales en las próximas décadas. 88 En el transcursodel siglo XXI, el aumento de las emisiones o el mantenimiento de su tasa actual,muy probablemente van a inducir cambios en el sistema climático mayores a losobservados en el siglo XX.8990En el Cuarto Informe de Evaluación del IPCC, a través de una serie de escenariosde emisiones futuras, las estimaciones basadas en modelos de la subida del niveldel mar para el final del siglo XII (años 2090-2099, respecto del período 1980-1999) el rango es de 0,18 a 0,59 m. A estas estimaciones, sin embargo, no se lesconcedió un nivel de riesgo debido a la falta de conocimiento científico. A lo largode los próximos siglos, el derretimiento de las capas de hielo podría dar lugar a laelevación del nivel del mar de 4-6 metros o más.919293Se espera que los cambios en el clima a nivel regional sean mayores en laslatitudes altas del norte, y menores en el Océano Antártico y partes del OcéanoAtlántico Norte.9495 Se calcula que disminuyan las zonas cubiertas de nieve y laextensión del hielo en el mar, especialmente en el Ártico, que se espera este engran parte libre de hielo en septiembre de 2037.96 La frecuencia de episodios decalor extremo, olas de calor y fuertes precipitaciones aumentará muyprobablemente.97Sistemas ecológicosEn los ecosistemas terrestres, los prematuros eventos de primavera, así como eldesplazamiento hacia los polos varias especies de plantas y animales, han sidovinculados con alto grado de certitud al calentamiento reciente. 13 Se espera que el

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