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    • I.ECOLOGIA 1.1. Concepto La ecología es la ciencia que estudia a los seres vivos, su ambiente, la distribución, abundancia y como esas propiedades son afectadas por la interacción entre los organismos y su ambiente. La visión integradora de la ecología plantea que es el estudio científico de los procesos que influyen la distribución y abundancia de los organismos. La visión integradora de la ecología plantea que es el estudio científico de los procesos que influyen la distribución y abundancia de los organismos, así como las interacciones entre los organismos y la transformación de los flujos de energía y materia.
    • 1.2.Que son los ecosistemas Un ecosistema es un sistema natural que está formado por un conjunto de organismos vivos (biocenosis) y el medio físico (biotopo). Un ecosistema es una unidad compuesta por organismos interdependientes que comparten el mismo hábitat. Ecosistemas son conjuntos de entidades materiales: flora, fauna, aire, suelo, agua, que se integran en forma armónica en un espacio determinado, la complicada dinámica de un ecosistema implica una cadena de interacciones entre todos los seres vivos e inertes que lo integran, a través de las cuales crea sus mecanismos de adaptación, transformación y autorregulación.
    • 1.3. Tipos de ecosistema A. Acuático: Esta clase de ecosistema los seres vivos se desarrollan en el agua. Estos, adquieren características físicas muy similares entre si como consecuencia de su adaptación al agua. Dentro de los ecosistemas acuáticos se encuentran los siguientes : Bentónico: estos se ubican en el fondo de los ecosistemas acuáticos. En aquellos que no son muy profundos, los principales habitantes son algas. En los de mayor profundidad, la mayoría son consumidores. Nectónicos: estos animales se desplazan con total libertad ya que gracias a sus medios de locomoción pueden adaptarse a las corrientes de agua. Plactónicos: estos seres vivos viven flotando en el agua terrestre o marina y son arrastrados por las corrientes de agua, no se trasladan por movimientos propios. Neustónicos: estos viven sobre la superficie del agua, flotando. B. Aéreo: Este tipo de ecosistema tiene la particularidad de ser de transición. Ningún ser vivo lo habita permanentemente, sino que tienen que descender a la tierra para el descanso, alimentación o procreación C. Terrestre: Este ecosistema se desarrolla sobre la superficie de la Tierra llamada Biósfera. Los individuos más numerosos en este ecosistema son los insectos, de los que existen 900.000 especies. Las aves ocuparían el segundo lugar, con unas 8.500 especies. En tercer lugar, los mamíferos de los que hay 4.100 especies. A diferencia del ecosistema acuático, en el terrestre los individuos presentan características mucho más variadas, esto se debe a los numerosos factores que condicionan a las especies. Entre estos los más importantes son: la radiación solar, la disponibilidad de agua, nutrientes y luz. 1.4. Composición de los ecosistemas Al describir un ecosistema es conveniente describir y tabular los siguientes componentes. En el ecosistema hay un flujo de materia y de energía que estudiaremos más adelante y que se debe a las interacciones organismos-medio ambiente: a) Componentes abióticos: -Las sustancias inorgánicas: CO2, H2O, nitrógeno, fosfatos, etc. -Los componentes orgánicos sintetizados en la fase biótica: proteínas, glúcidos, lípidos. -El clima, la temperatura y otros factores físicos. b) Componentes bióticos: -Los productores u organismos autótrofos: capaces de sintetizar materiales orgánicos complejos a partir de sustancias inorgánicas simples. -Los macroconsumidores o fagotrofos: heterótrofos, sobre todo animales, que ingieren otros organismos o fragmentos de materia orgánica.
    • -Los microconsumidores o sapotrofos: también heterótrofos, sobre todo hongos y bacterias, que absorben productos en descomposición de organismos muertos y liberan nutrientes inorgánicos que pueden utilizar nuevamente los productores. Todos los organismos necesitamos conseguir materia y energía de nuestro entorno para mantener nuestro funcionamiento, aunque existen distintas estrategias que nos permiten obtenerlas: las plantas y otros organismos autótrofos las consiguen por separado, mientras que los organismos heterótrofos, en cambio, conseguimos la materia y la energía de manera conjunta a través de los alimentos. II.ECOLOGIA 2.1. Concepto La contaminación es la alteración nociva del estado natural de un medio como consecuencia de la introducción de un agente totalmente ajeno a ese medio (contaminante), causando inestabilidad, desorden, daño o malestar en un ecosistema , en un medio físico o en un ser vivo. Hay muchas formas de combatir la contaminación, y legislaciones internacionales que regulan las emisiones contaminantes de los países que adhieren estas políticas. La contaminación esta generalmente ligada al desarrollo económico y social. Actualmente muchas organizaciones internacionales como la ONU ubican al desarrollo sostenible como una de las formas de proteger al medio ambiente para las actuales y futuras generaciones.
    • 2.2. Tipos de contaminantes 2.2.1) Según su origen Contaminantes primarios:: Son agentes que están en el ambiente y causan daño directo a los seres vivos, o sea que no requiere de una transformación posterior para su acción nociva por ejemplo el monóxido de carbono (CO), el óxido de nitrógeno (NO2), plomo (Pb), cadmio (Cd) mercurio (Hg), cianuro (CN), insecticidas (DDT) microorganismos patógenos y radiaciones ionizantes (ultravioletas) Contaminantes secundarios: Agentes que deben sufrir transformaciones en el medio ambiente, para recién tomarse nocivos para la salud. Por ejemplo el gas sulfuroso (SO2) es un agente primario que con el oxígeno del aire forma una gas sulfuroso (SO3) y este con el vapor de agua forma ácido sulfúrico (H2SO4) que constituye la lluvia acida.
    • 2.2.2) Según su degradación Contaminantes biodegradables: Sustancias que pueden ser degradadas o transformadas por los microorganismos (bacterias y hongos). Por ejemplo tenemos al papel, al cartón, algunos detergentes y desechos orgánicos (excremento, alimentos) Contaminantes no biodegradables: Sustancias que no pueden ser degradadas por los microorganismos o en todo caso su biotransformación tarda muchos años. Por ejemplo vidrios, metales, plásticos, tekmopor, otros. 2.2.2) Por macropartículas El impacto adverso que genera sobre el crecimiento fetal este contaminantes es un problema a tener en cuenta en muchas partes del mundo, debido a lo extendido de este tipo de contaminación. Además, no se debe olvidar que los bebes nacidos bajo esta condición pueden llegar a encontrarse más susceptibles a problemas de salud. La contaminación por partículas que ya ha sido asociada a otro tipo de daños a la salud como el asma, cáncer, cierto tipo de enfermedades pulmonares y estrés oxidativo (promotor de otras enfermedades), abre ahora un potencial riesgo para el futuro de la salud de la población mundial, ya que los neonatos son los tú y yo de mañana.
    • III.ESTUDIO DE LA ATMOSFERA 3.1. Concepto de la atmosfera La atmósfera es la capa de gas que rodea a un cuerpo celeste. Los gases son atraídos por la gravedad del cuerpo, y se mantienen en ella si la gravedad es suficiente y la temperatura de la atmósfera es baja. Algunos planetas están formados principalmente por gases, por lo que tienen atmósferas muy profundas. 3.2. Conformación de la atmosfera
    • IV.CONTAMINACION DEL AIRE 4.1. Definición Es la que se produce como consecuencia de la emisión de sustancias tóxicas. La contaminación del aire puede causar trastornos tales como ardor en los ojos y en la nariz, irritación y picazón de la garganta y problemas respiratorios. Bajo determinadas circunstancias, algunas substancias químicas que se hallan en el aire contaminado pueden producir cáncer, malformaciones congénitas, daños cerebrales y trastornos del sistema nervioso. La polución del aire también provoca daños en el medio ambiente, habiendo afectado la flora arbórea, la fauna y los lagos. La contaminación también ha reducido el espesor de la capa de ozono. Además, produce el deterioro de edificios, monumentos, estatuas y otras estructuras. La contaminación del aire también es causante de neblina, la cual reduce la visibilidad en los parques nacionales y otros lugares y, en ocasiones, constituye un obstáculo para la aviación. 4.2. Composición del aire
    • 4.3. Tipos de contaminación del aire 4.3.1. Por gases contaminantes  Monóxido de Carbono (CO): Es un gas inodoro e incoloro. Cuando se lo inhala, sus moléculas ingresan al torrente sanguíneo, donde inhiben la distribución del oxígeno. En bajas concentraciones produce mareos, jaqueca y fatiga, mientras que en concentraciones mayores puede ser fatal. El monóxido de carbono se produce como consecuencia de la combustión incompleta de combustibles a base de carbono, tales como la gasolina, el petróleo y la leña, y de la de productos naturales y sintéticos, como por ejemplo el humo de cigarrillos.Se lo hallaen altas concentraciones en lugares cerrados, como por ejemplo garajes y túneles con mal ventilados, e incluso en caminos de tránsito congestionado. Si se expone a una persona a una concentración de 100 ppm (= partes por millón) se produce dolor de cabeza, reducción del discernimiento mental y, después de dos horas de exposición, la capacidad de la sangre para acarrear oxígeno disminuye en un 90%. Aún en concentraciones de 15 ppm, comunes en áreas de alto tránsito de vehículos, sus efectos son notorios, especialmente en personas con afecciones nerviosas, cardiovasculares o pulmonares.
    •  Dióxido de Carbono (CO2): Es el principal gas causante del efecto invernadero. Se origina a partir de la combustión de carbón, petróleo y gas natural. En estado líquido o sólido produce quemaduras, congelación de tejidos y ceguera. La inhalación es tóxica si se encuentra en altas concentraciones, pudiendo causar incremento del ritmo respiratorio, desvanecimiento e incluso la muerte. Enfermedades que produce: La hipercapnia, o elevación de la concentración de dióxido de carbono en la sangre, es una enfermedad grave que puede causar un daño permanente a los órganos internos e, incluso, provocar la muerte si no es tratada adecuadamente y de inmediato. Los medicamentos, los problemas de salud o los factores ambientales pueden contribuir a elevar los niveles de este gas en el torrente sanguíneo. Aunque no se trata de la misma dolencia, la intoxicación por dióxido de carbono y la producida por monóxido de carbono presentan algunos síntomas comunes.  Dióxido de azufre (SO2):
    • Es un gas inodoro cuando se halla en bajas concentraciones, pero en alta concentración despiden olor muy fuerte. Se produce por la combustión de carbón, especialmente en usinas térmicas. También proviene de ciertos procesos industriales, tales como la fabricación de papel y la fundición de metales. Al igual que los óxidos de nitrógeno, el dióxido de azufre es uno de los principales causantes del smog y la lluvia ácida. Está estrechamente relacionado con el ácido sulfúrico, que es un ácido fuerte. Puede causar daños en la vegetación y en los metales y ocasionar trastornos pulmonares permanentes y problemas respiratorios.  Óxido de nitrógeno (NOx): Proviene de la combustión de la gasolina, el carbón y otros combustibles. Es uno de las principales causas del smog y la lluvia ácida. El primero se produce por la reacción de los óxidos de nitrógeno con compuestos orgánicos volátiles. En altas concentraciones, el smog puede producir dificultades respiratorias en las personas asmáticas, accesos de tos en los niños y trastornos en general del sistema respiratorio. La lluvia ácida afecta la vegetación y altera la composición química del agua de los lagos y ríos, haciéndola potencialmente inhabitable para las bacterias, excepto para aquellas que tienen tolerancia a los ácidos.
    • Enfermedades que produce: Desde el punto de vista de protección de la salud, el dióxido de nitrógeno (NO2) es el único que tiene fijados valores límite para exposiciones de larga y corta Duración. Sin embargo, la estrecha relación del monóxido de nitrógeno (NO) con el proceso de formación de NO2 hace que también tenga su importancia en la evaluación y gestión de la calidad del aire. Una exposición breve al NO2 puede provocar irritación del sistema respiratorio y ocular. A largo plazo, los principales efectos pueden ser un desarrollo pulmonar más lento en los niños y la aparición de enfermedades respiratorias crónicas y cerebrovasculares. Aunque toda la población esté expuesta a los contaminantes atmosféricos, no afectan igual a todo el mundo. Los niños, los ancianos y las personas con problemas de salud (como asma, enfermedades del corazón y pulmonares) pueden sufrir más efectos.
    •  Ozono (O3): Este gas es una variedad de oxígeno, que, a diferencia de éste, contiene tres átomos de oxígeno en lugar de dos. El ozono de las capas superiores de la atmósfera, donde se forma de manera espontánea, constituye la llamada “capa de ozono”, la cual protege la tierra de la acción de los rayos ultravioletas. Sin embargo, a nivel del suelo, el ozono es un contaminante de alta toxicidad que afecta la salud, el medio ambiente, los cultivos y una amplia diversidad de materiales naturales y sintéticos. El ozono produce irritación del tracto respiratorio, dolor en el pecho, tos persistente, incapacidad de respirar profundamente y un aumento de la propensión a contraer infecciones pulmonares. A nivel de medio ambiente, es perjudicial para los árboles y reduce la visibilidad. El ozono que se halla a nivel del suelo proviene de la descomposición (oxidación) de los compuestos orgánicos volátiles de los solventes, de las reacciones entre substancias químicas resultantes de la combustión del carbón, gasolina y otros combustibles y de las substancias componentes de las pinturas y spray para el cabello. La oxidación se produce rápidamente a alta temperatura ambiente. Los vehículos y la industria constituyen las principales fuentes del ozono a nivel del suelo.  Óxido Nítrico (ON): Es un compuesto muy importante para la fisiología de nuestro organismo debido a la gran cantidad de funciones que cumple.El NO es un compuesto muy importante para la fisiología de nuestro organismo debido a la gran cantidad de funciones que cumple. El papel vasodilatador que tiene el NO lo que ayudaría a encontrar una alternativa terapéutica a varias afecciones cardiovasculares como la hipertensión esencial, Eclampsia, insuficiencia cardiaca; además de los efectos que este uso puede tener sobre el aparato digestivo como protector de la mucosa gastrointestinal, o sobre el sistema respiratorio al disminuir la HPP, y finalmente sobre el sistema reproductor al actuar en la erección del pene. El óxido nítrico es considerado como el vasodilatador endógeno más importante, cuya acción se conoce por los compuesto utilizados en la clínicamente desde hace más de 100 años. En el tejido vascular existe una utilización continua de L-arginina que estimula la producción del óxido nítrico, al mismo tiempo juega un papel importante en la regulación de la presión arterial.Se ha demostrado que el óxido nítrico se opone a la adhesión plaquetaria, el óxido nítrico producido por los macrófagos actúa como un citotóxico para ciertos microorganismos.
    • 4.3.2.POR MACROPARTICULAS: La relación entre partículas en el ambiente y las patologías cardiacas se conoce desde hace unos años. Una nueva investigación demuestra que la exposición a sustancias más pequeñas presentes en el aire (macropartículas) incrementa el número de ingresos hospitalarios por enfermedades cardiovasculares y respiratorias.  PLOMO(Pb) Es un metal de alta toxicidad que ocasiona una diversidad de trastornos, especialmente en niños pequeños. Puede afectar el sistema nervioso y causar problemas digestivos. Ciertos productos químicos que contienen plomo son cancerígenos. El plomo también ocasiona daños a la fauna y flora silvestres. El contenido de plomo de la gasolina se ha ido eliminando gradualmente, lo que ha reducido considerablemente la contaminación del aire. Sin embargo, la inhalación e ingestión de plomo puede tener lugar a partir de otras fuentes, tales como la pintura para paredes y automóviles, los procesos de fundición, la fabricación de baterías de plomo, los señuelos de pesca, ciertas partes de las balas, algunos artículos de cerámica, las persianas venecianas, las cañerías de agua y algunas tinturas para el cabello. Enfermedades que produce: Perturbación de la biosíntesis de hemoglobina y anemia Incremento de la presión sanguínea Daño a los riñones Abortos y abortos sutiles Perturbación del sistema nervioso Daño al cerebro Disminución de la fertilidad del hombre a través del daño en el esperma Disminución de las habilidades de aprendizaje de los niños Perturbación en el comportamiento de los niños, como es agresión, comportamiento impulsivo e hipersensibilidad.
    •  MERCURIO (HG): El mercurio es un elemento químico de número atómico 80. Su nombre y símbolo (Hg) procede de hidrargirio, término hoy ya en desuso. El nombre de Mercurio se le dio en honor al dios romano del mismo nombre, que era el mensajero de los dioses, y debido a la movilidad del mercurio se le comparó con este dios. El Mercurio entra en el ambiente como resultado de la ruptura de minerales de rocas y suelos a través de la exposición al viento y agua. La liberación de Mercurio desde fuentes naturales ha permanecido en el mismo nivel a través de los años. Todavía las concentraciones de Mercurio en el medioambiente están creciendo; esto es debido a la actividad humana. La mayoría del Mercurio liberado por las actividades humanas es liberado al aire, a través de la quema de productos fósiles, minería, fundiciones y combustión de residuos sólidos. Enfermedades que produce: Daño al sistema nervioso Daño a las funciones del cerebro Daño al ADN y cromosomas Reacciones alérgicas, irritación de la piel, cansancio, y dolor de cabeza Efectos negativos en la reproducción, daño en el esperma, defectos de nacimientos y abortos
    •  CADMIO (Cd): Es uno de los metales más tóxicos. Normalmente se encuentra en menas de zinc y se emplea especialmente en pilas. De forma natural grandes cantidades de Cadmio son liberadas al ambiente, sobre 25.000 toneladas al año. La mitad de este Cadmio es liberado en los ríos a través de la descomposición de rocas y algún Cadmio es liberado al aire a través de fuegos forestales y volcanes. El resto del Cadmio es liberado por las actividades humanas, como es la manufacturación. Las aguas residuales con Cadmio procedentes de las industrias mayoritariamente termina en suelos. Las causas de estas corrientes de residuos son por ejemplo la producción de Zinc, minerales de fosfato y las bioindustrias del estiércol. El Cadmio de las corrientes residuales puede también entrar en el aire a través de la quema de residuos urbanos y de la quema de combustibles fósiles. Debido a las regulaciones sólo una pequeña cantidad de Cadmio entra ahora en el agua a través del vertido de aguas residuales de casas o industrias.
    • 4.3.3 POR FREONES:  Clorofluorocarbonos (CFC): Son substancias químicas que se utilizan en gran cantidad en la industria, en sistemas de refrigeración y aire acondicionado y en la elaboración de bienes de consumo. Cuando son liberados a la atmósfera, ascienden hasta la estratosfera. Una vez allí, los CFC producen reacciones químicas que dan lugar a la reducción de la capa de ozono que protege la superficie de la Tierra de los rayos solares. La reducción de las emisiones de CFC y la suspensión de la producción de productos químicos que destruyen la capa de ozono constituyen pasos fundamentalespara la preservación de la estratosfera. Partículas: En esta categoría se incluye todo tipo de materia sólida en suspensión en forma de humo, polvo y vapores. Además, de reducir la visibilidad y la cubierta del suelo, la inhalación de estas partículas microscópicas, que se alojan en el tejido pulmonar, es causante de diversas enfermedades respiratorias. Las partículas en suspensión también son las principales causantes de la neblina, la cual reduce la visibilidad. Las partículas de la atmósfera provienen de diversos orígenes, entre los cuales podemos mencionar la combustión de diesel en camiones y autobuses, los combustibles fósiles, la mezcla y aplicación de fertilizantes y agroquímicos, la construcción de caminos, la fabricación de acero, la actividad minera, la quema de rastrojos y malezas y las chimeneas de hogar y estufas a leña.
    • 4.4. Fuentes de contaminación 4.4.1. Naturales: Polvo: Es un nombre genérico para las partículas sólidas con un diámetro menor a los 500 micrómetros (alternativamente, ver arena o gránulos) y, en forma más general, materia fina. En la Tierra, el polvo que se encuentra en la atmósfera terrestre proviene de varias fuentes, por ejemplo: polvo del suelo levantado por el viento, erupciones volcánicas, incendios y polución. El polvo es responsable de la enfermedad del pulmón, neumoconiosis, que incluye a la enfermedad del pulmón negro, que se presenta entre los mineros del carbón. Todos estos riesgos han determinado la adopción de un número de leyes que regulan las condiciones ambientales en los lugares de trabajo. Humo: Son pequeñas partículas sólidas que resultan de la combustión incompleta de un combustible. Es un subproducto no deseado de la combustión, producido en fogatas, brasas, motores de gasolina y diésel. Cuando una combustión es correcta y completa, los únicos subproductos son agua, dióxido de carbono y compuestos de diversos elementos. La inhalación del humo es la causa asfixia y muerte en las víctimas de los incendios. El humo mata por intoxicación debido a sus componentes tóxicos, como el monóxido de carbono y las pequeñas partículas sólidas que taponan los alveolos pulmonares y asfixian a la víctima. El humo puede contener varias partículas carcinógenas y provocar cáncer después de largo tiempo. Por eso se recomienda no usar estufas o calderas dentro de hogares, ya que pueden tener alguna rasgadura. Puede ser peligroso y riesgo de asfixia.
    •  Incendios forestales: La más significativa y común es la caída de rayos producidos por tormentas eléctricas, principalmente cuando estas no son acompañadas de lluvia. Otra causa que puede producir incendios en algunas regiones es la actividad volcánica. 4.4.2. Debidas a la actividad humana: Las principales fuentes de contaminación del aire son las fábricas, las termoeléctricas y los vehículos en movimiento. Cuando el hombre descubrió el fuego, originó la contaminación del aire, ya que es por el fenómeno de la combustión que se envían impurezas al aire. En ese entonces no había problema ya que el mundo estaba lleno de árboles y vegetación que purificaban el ambiente. Pero el hombre empezó a reproducirse sin control y pronto la tierra se vio sobrepoblada. Para construir viviendas ha terminado con millones de hectáreas de bosques y selvas y se desarrollaron grandes industrias, chimeneas de diversos tipos y gran cantidad de automóviles. 4.5.Efectos de la contaminación: 4.5.1.Inversión térmica: Una inversión térmica es una derivación del cambio normal de las propiedades de la atmósfera con el aumento de la altitud. Usualmente corresponde a un incremento de la temperatura con la altura, o bien a una capa de inversión donde ocurre el incremento.1En efecto, el aire no puede elevarse en una zona de inversión, puesto que es más frío y, por tanto, más denso en la zona inferior. 4.5.2. Lluvia ácida: La lluvia ácida se forma cuando la humedad en el aire se combina con los óxidos de nitrógeno y el dióxido de azufre emitidos por fábricas, centrales eléctricas y vehículos que queman carbón o productos derivados del petróleo. En interacción con el vapor de agua, estos gases forman ácido sulfúrico y ácidos nítricos
    • 4.5.3. Efecto invernadero Se denomina efecto invernadero al fenómeno por el cual determinados gases, que son componentes de la atmósfera terrestre, retienen parte de la energía que la superficie planetaria emite por haber sido calentada por la radiación estelar. Afecta a todos los cuerpos planetarios rocosos dotados de atmósfera. Este fenómeno evita que la energía recibida constantemente vuelva inmediatamente al espacio, produciendo a escala planetaria un efecto similar al observado en un invernadero 4.5.4. Destrucción de la capa de ozono El Gas Ozono está en un continuo proceso de formación y destrucción, ya que al poseer tres átomos de Oxígeno que se liberan a la atmósfera siempre uno de ellos se une a una molécula de Oxígeno y forma nuevamente Ozono, este último, después de absorber rayos UV se divide formando una molécula de oxígeno y liberando un átomo de oxígeno, proceso cíclico que se repite constantemente. El ozono se produce mediante la siguiente reacción: 2 Es decir, el oxígeno molecular que se encuentra en las capas altas de la atmósfera es bombardeado por la radiación solar. Del amplio espectro de radiación incidente una determinada fracción de fotones cumple los requisitos energéticos necesarios para catalizar la rotura del doble enlace de los átomos de oxígeno de la molécula de oxígeno molecular. Posteriormente, la radiación solar convierte una molécula de ozono en una de oxígeno biatómico y un átomo de oxígeno sin enlazar: Durante la fase oscura, (la noche de una determinada región del planeta) el oxígeno monoatómico, que es altamente reactivo, se combina con el ozono de la ozonosfera para formar una molécula de oxígeno biatómico:
    • Para mantener constante la capa de ozono en la estratosfera esta reacción fotoquímica debe hacerse en perfecto equilibrio, pero estas reacciones son fácilmente perturbables por moléculas, como los compuestos clorados (como los clorofluorocarbonos3 ) y los compuestos bromurados. 4.6. Alternativas de solución  Separar los desechos sólidos tanto en la industria como en el hogar y evitar lanzar al agua contaminante como aceites, solventes, pinturas y materia orgánica.  Reciclar y procesar las sustancias químicas peligrosas dentro de los procesos industriales, para evitar que entren al medio ambiente.  Controlar las emisiones de las fábricas.  Evaluar el daño potencial ambiental de una sustancia química o de una tecnología industrial antes de su uso comercial, considerando que es potencialmente nociva mientras no se pruebe lo contrario.  Usar medios de transporte colectivo preferiblemente eléctricos. V. CONTAMINACIÓN DEL AGUA 5.1. Definición Es una modificación generalmente, provocada por el hombre, haciéndola impropia o peligrosa para el consumo humano, la industria, la agricultura, la pesca y las actividades recreativas, así como para los animales domésticos y la vida natural. Si bien la contaminación de las aguas puede provenir de fuentes naturales (como por ejemplo la ceniza de un volcán) la mayor parte de la contaminación actual proviene de actividades humanas. 5.2. Composición del agua El agua está formada por dos átomos de hidrógeno (H) y un átomo de oxígeno (O) unidos mediante sendos enlaces covalentes, de manera que la molécula tiene una forma triangular plana. Además el agua se comporta como un dipolo, es decir tiene dos regiones con una cierta carga eléctrica. Una de ellas es positiva y la otra negativa. El hecho de que el agua sea un dipolo se debe a que el hidrógeno y el oxígeno son átomos muy distintos desde el punto de vista de la electronegatividad. Es esta una propiedad atómica que indica la forma en que un átomo atrae hacia si los electrones que comparte con otro en un enlace covalente.
    • 5.3. Importancia del agua  En la acuicultura: para criar peces y otras especies  Es fuente de vida: Sin ella no puede vivir ni las plantas, ni los animales ni el ser humano.  Uso agrícola: en la agricultura para irrigar los campos  Uso doméstico: en la casa para lavar, cocinar, regar, lavar ropa, etc.  Uso medicinal: en la medicina para curar enfermedades. Las aguas termales y medicinales son muy abundantes en el Perú  Uso industrial: en la industria para curtir, fabricar alimentos, limpieza, generar electricidad 5.4. Tipos de agua o Agua salada. Agua en la que la concentración de sales es relativamente alta (más de 10 000 mg/l). o Agua dura. Agua que contiene un gran número de iones positivos. La dureza está determinada por el número de átomos de calcio y magnesio presentes. El jabón generalmente se disuelve malamente en las aguas duras. o Agua blanda. Agua sin dureza significativa. o Aguas negras. Agua de abastecimiento de una comunidad después de haber sido contaminada por diversos usos. Puede ser una combinación de residuos, líquidos o en suspensión, de tipo doméstico, municipal e industrial, junto con las aguas subterráneas, superficiales y de lluvia que puedan estar presentes. o Aguas grises. Aguas domésticas residuales compuestas por agua de lavar procedente de la cocina, cuarto de baño, aguas de los fregaderos, y lavaderos. o Aguas residuales. Fluidos residuales en un sistema de alcantarillado. El gasto o agua usada por una casa, una comunidad, una granja, o industria que contiene materia orgánica disuelta o suspendida. o Aguas residuales municipales. Residuos líquidos, originados por una comunidad, formados posiblemente aguas residuales domésticas o descargas industriales. o Agua bruta. Agua que no ha recibido tratamiento de ningún tipo, o agua que entra en una planta para su ulterior tratamiento. o Aguas muertas. Aguas en estado de escasa o nula circulación, generalmente con déficit de oxígeno. o Agua alcalina. Agua cuyo pH es superior a 7.
    • 5.5. Normas de calidad de agua Reglamento de calidad del agua de consumo humano: TITULO I.- DISPOSICIONES GENERALES Y DEFINICIONES TITULO II.- DEL AGUA DE CONSUMO HUMANO TITULO III.- EXCEPCIONES A LOS REQUISITOS DEL TITULO II Capítulo 1. Autorizaciones excepcionales Capítulo 2. Autorizaciones excepcionales-restricciones Capítulo 3. Revocación y modificación de las autorizaciones excepcionales Capítulo 4. Autorizaciones excepcionales-abastecedores privados TITULO IV.- DEL MONITOREO DEL AGUA EN EL SISTEMA DE DISTRIBUCION Capítulo 1. Aplicación e interpretación Capítulo 2. Monitoreo-provisiones generales Capítulo 3. Determinación de los puntos de muestreo en zonas de abastecimiento Capítulo 4. Muestreo en plantas de tratamiento, fuentes de agua subterránea y reservorios de servicio Capítulo 5. Frecuencias de muestreo Capítulo 6. Colección y análisis de muestras Capítulo 7. Muestreo-nuevas fuentes de agua Capítulo 8. Muestreo-provisiones adicionales TITULO V.- DEL TRATAMIENTO DE AGUA Capítulo 1. Interpretación Capítulo 2. Tratamiento de agua cruda Capítulo 3. Contaminación Capítulo 4. Aplicación e introducción de sustancias y productos químicos Capítulo 5. Uso de los procesos de tratamiento Capítulo 6. Pago de derechos TITULO VI.- DE LOS SISTEMAS RURALES Capítulo 1. Interpretación Capítulo 2. Monitoreo TITULO VII.- DE LOS REQUISITOS SANITARIOS Capítulo 1. De las instalaciones Capítulo 2. Del personal TITULO VIII.- DEL REGISTRO E INFORMACION Capítulo 1. De los registros de los abastecedores Capítulo 2. Provisión de información Capítulo 3. Publicación e información TITULO IX.- DE LAS INFRACCIONES TITULO X.- DE LAS FUNCIONES DE LAS AUTORIDADES REGIONALES TITULO XI.- DE LA AUTORIDAD SANITARIA
    • 5.6. Tipos de contaminación de agua 5.6.1. Residuos que requieren oxigeno Es el oxígeno que se consume en un determinado volumen de agua en un plazo fijo de tiempo de tiempo (5 días), a una temperatura estándar (15ºC y en condiciones de oscuridad. Indica la materia orgánica presente en el agua, porque cuanta más hay, más activas estarán las bacterias aeróbicas, y más oxígeno se consumirá. 5.6.2.Por microorganismos patógenos En los países en vías de desarrollo las enfermedades producidas por estos patógenos son uno de los motivos más importantes de muerte prematura, sobre todo de niños. Son los diferentes tipos de bacterias, virus, protozoos y otros organismos que transmiten enfermedades como el cólera, tifus, gastroenteritis diversas, hepatitis, etc.
    • 5.6.3. Por sustancias químicas y minerales  Sustancias químicas inorgánicas: En este grupo están incluidos ácidos, sales y metales tóxicos como el mercurio y el plomo. Si están en cantidades altas pueden causar graves daños a los seres vivos, disminuir los rendimientos agrícolas y corroer los equipos que se usan para trabajar con el agua.  Especies inorgánicas Especies como el ión cianuro, CN, existe en agua como HCN. Amoniaco NH3 producto inicial del decaimiento de desperdicios orgánicos nitrogenados. Sulfuro de Hidrógeno H2S, decaimiento anaeróbico de materia orgánica que contiene azufre.CO2 presente por el decaimiento de materia orgánica.NO2 intermediario del estado de oxidación de nitrógeno. Se utiliza como inhibidor de corrosión.SO2 aguas de desperdicios.  Compuestos orgánicos Moléculas orgánicas con estructura moleculares complejas como petróleo, gasolina, plásticos, plaguicidas, disolventes, detergentes. 5.6.4. Por detergentes Sales de ácidos grasos, como estearato de sodio, poseen la habilidad para reducir la tensión superficial del agua. Detergentes sintéticos – poseen un surfactante, agente activo de superficie con estructura amfifílica, afinidad y repulsión del agua.
    • 5.7. Fuentes de contaminación 5.7.1. Naturales Algunas fuentes de contaminación del agua son naturales. Por ejemplo, el mercurio que se encuentra naturalmente en la corteza de la Tierra y en los océanos contamina la biósfera mucho más que el procedente de la actividad humana. Algo similar pasa con los hidrocarburos y con muchos otros productos. Normalmente las fuentes de contaminación natural son muy dispersas y no provocan concentraciones altas de polución, excepto en algunos lugares muy concretos. La contaminación de origen humano, en cambio, se concentra en zonas concretas y, para la mayor parte de los contaminantes, es mucho más peligrosa que la natural. Los factores naturales no pueden controlarse fácilmente y pueden tener un impacto significativo sobre la calidad de una fuente de agua. Los factores que se deben considerar son los siguientes: el clima, las características de la cuenca, la geología, el crecimiento microbiológico y de los nutrientes, los incendios, la intrusión salina y la estratificación térmica. 5.7.2. Por actividad humana Los vertidos humanos aceleran el proceso hasta convertirlo, muchas veces, en un grave problema de contaminación. Las principales fuentes de eutrofización son: -Los vertidos ganaderos y agrícolas, que aportan fertilizantes, desechos orgánicos y otros residuos ricos en fosfatos y nitratos. -Los vertidos urbanos que llevan detergentes y desechos organicos.
    • Parámetros para medir la calidad del agua Parámetros químicos Contaminación que indica pH Las aguas naturales pueden tener pH ácidos por el CO2 disuelto desde la atmósfera o proveniente de los seres vivos; por ácido sulfúrico procedente de algunos minerales, por ácidos húmicos disueltos del mantillo del suelo. La principal substancia básica en el agua natural es el carbonato cálcico que puede reaccionar con el CO2 formando un sistema tampón carbonato/bicarbonato. Las aguas contaminadas con vertidos mineros o industriales pueden tener pH muy ácido. El pH tiene una gran influencia en los procesos químicos que tienen lugar en el agua, actuación de los floculantes, tratamientos de depuración, etc. Oxígeno disuelto OD Las aguas superficiales limpias suelen estar saturadas de oxígeno, lo que es fundamental para la vida. Si el nivel de oxígeno disuelto es bajo indica contaminación con materia orgánica, septicización, mala calidad del agua e incapacidad para mantener determinadas formas de vida. Materia orgánica biodegradable: Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO5) DBO5 es la cantidad de oxígeno disuelto requerido por los microorganismos para la oxidación aerobia de la materia orgánica biodegradable presente en el agua. Se mide a los cinco días. Su valor da idea de la calidad del agua desde el punto de vista de la materia orgánica presente y permite prever cuanto oxígeno será necesario para la depuración de esas aguas e ir comprobando cual está siendo la eficacia del tratamiento depurador en una planta. Materiales oxidables: Demanda Química de Oxígeno (DQO) Es la cantidad de oxígeno que se necesita para oxidar los materiales contenidos en el agua con un oxidante químico (normalmente dicromato potásico en medio ácido). Se determina en tres horas y, en la mayoría de los casos, guarda una buena relación con la DBO por lo que es de gran utilidad al no necesitar los cinco días de la DBO. Sin embargo la DQO no diferencia entre materia biodegradable y el resto y no suministra información sobre la velocidad de degradación en condiciones naturales. Fósforo total El fósforo, como el nitrógenos, es nutriente esencial para la vida. Su exceso en el agua provoca eutrofización. El fósforo total incluye distintos compuestos como diversos ortofosfatos, polifosfatos y fósforo orgánico. La determinación se hace convirtiendo todos ellos en ortofosfatos que son los que se determinan por análisis químico. Aniones: cloruros indican salinidad indican contaminación agrícola
    • nitratos nitritos fosfatos sulfuros cianuros fluoruros indican actividad bacteriólogica indican detergentes y fertilizantes indican acción bacteriológica anaerobia (aguas negras, etc.) indican contaminación de origen industrial en algunos casos se añaden al agua para la prevención de las caries, aunque es una práctica muy discutida. Cationes: sodio calcio y magnesio amonio metales pesados indica salinidad están relacionados con la dureza del agua contaminación con fertilizantes y heces de efectos muy nocivos; se bioacumulan en la cadena trófica; (se estudian con detalle en el capítulo correspondiente) Compuestos orgánicos Los aceites y grasas procedentes de restos de alimentos o de procesos industriales (automóviles, lubricantes, etc.) son difíciles de metabolizar por las bacterias y flotan formando películas en el agua que dañan a los seres vivos. Los fenoles pueden estar en el agua como resultado de contaminación industrial y cuando reaccionan con el cloro que se añade como desinfectante forman clorofenoles que son un serio problema porque dan al agua muy mal olor y sabor. La contaminación con pesticidas, petróleo y otros hidrocarburos se estudia con detalle en los capítulos correspondientes. 5.8. Qué es el proceso de eutrofización En ecología el término eutrofización designa el enriquecimiento en nutrientes de un ecosistema. El uso más extendido se refiere específicamente al aporte más o menos masivo de nutrientes inorgánicos en un ecosistema acuático. Eutrofizado es aquel ecosistema o ambiente caracterizado por una abundancia anormalmente alta de nutrientes. El desarrollo de la biomasa en un ecosistema viene limitado, la mayoría de las veces, por la escasez de algunos elementos químicos, como el nitrógeno en los ambientes continentales y el fósforo en los marinos, que los productores primarios necesitan para desarrollarse y a los que llamamos por ello factores limitantes. La contaminación puntual de las aguas, por efluentes urbanos, o difusa, por la contaminación agraria o atmosférica, puede aportar cantidades importantes de esos elementos limitantes. El resultado es un aumento de la producción primaria (fotosíntesis) con importantes consecuencias sobre la composición, estructura y dinámica del ecosistema. La eutrofización produce de manera general un aumento de la biomasa y un empobrecimiento de la diversidad. En ecosistemas terrestres,
    • las plantas que pasan a dominar son especies herbáceas ecológicamente pioneras, frecuentemente cosmopolitas, con alta tasa de reproducción, incapaces de competir en ambientes oligotrofias (pobres en nutrientes) o mesotorios. En ecosistemas acuáticos, con la eutrofización empiezan a proliferar algas unicelulares, en general algas verdes. En los océanos, la eutrofización local, a veces por causas naturales, puede provocar una marea roja o marea blanca: la explosión de una sola especie algar, que en muchos casos provoca la intoxicación de la fauna mayor. 5.9. Efectos de la contaminación del agua: Efectos físicos: como mal olor, cambio de color, enturbiamiento, fermentación, cambio de temperatura. Efectos químicos: como la disminución de la concentración necesaria de oxígeno para la vida acuática. 5.10. Actividad de solución:  Cuidar la vegetación de los páramos y cabeceras de los ríos, evitando la tala de los bosques.  Proteger las fuentes de agua, no arrojando basura o residuos fecales en ellas.  Construir letrinas y pozos sépticos.  Construir plantas de tratamiento de aguas residuales.  Realizar campañas educativas para lograr actitudes positivas hacia la conservación del agua.
    • VI.CONTAMINACIÓN DEL SUELO: 5.1) Definición: Consiste en la acumulación de sustancias a unos niveles tales que repercuten negativamente en el comportamiento de los suelos. Las sustancias, a esos niveles de concentración, se vuelven tóxicas para los organismos del suelo. Se trata pues de una degradación química que provoca la pérdida parcial o total de la productividad del suelo. El suelo generalmente se contamina cuando se rompen tanques de almacenamiento subterráneo, aplicación de pesticidas, filtraciones del alcantarillado y pozos ciegos, o acumulación directa de productos industriales o radioactivos, la cual produce que los suelos se hagan infértiles. . 6.2. Composición del suelo: Los componentes del suelo se pueden dividir en sólidos, líquidos y gaseosos: Solidos : Este conjunto de componentes representa lo que podría denominarse el esqueleto mineral del suelo. Y entre estos, componentes sólidos, del suelo destacan: Silicatos, tanto residuales o no completamente meteorizados, (micas, feldespatos, y fundamentalmente cuarzo). Como productos no plenamente formados, singularmente los minerales de arcilla, (caolinita, etc.).
    • Óxidos e hidróxidos de Fe (hematites, limonita, goethita) liberados por el mismo procedimiento que las arcillas. Clastos y granos poli minerales como materiales residuales de la alteración mecánica y química incompleta de la roca originaria. Otros diversos compuestos minerales cuya presencia o ausencia y abundancia condicionan el tipo de suelo y su evolución. Carbonatos Sulfatos Cloruros y nitratos. Sólidos de naturaleza orgánica o complejos órgano-minerales, la materia orgánica muerta existente sobre la superficie, el humus o mantillo. Gases: La fracción de gases está constituida fundamentalmente por los gases atmosféricos y tiene gran variabilidad en su composición, por el consumo de O2, y la producción de CO2 dióxido de carbono. El primero siempre menos abundante que en el aire libre y el segundo más, como consecuencia del metabolismo respiratorio de los seres vivos del suelo, incluidas las raíces y los hongos. Otros gases comunes en suelos con mal drenaje son el metano (CH4) y el óxido nitroso (N2O). 6.3. Tipos de contaminación: 6.3.1 Por metales pesados. Se pueden distinguir diferentes fuentes de contaminación de los suelos por metales pesados dependiendo de su origen. En ocasiones, la propia naturaleza del material originario y su alteración son los responsables de la contaminación; en este caso, se denomina contaminación endógena. Otras veces los aportes contaminantes son externos, frecuentemente como resultado de actividades antropogénicas, denominándose contaminación exógena. La contaminación de origen natural es significativamente menos importante que la de origen antropogénico. 6.3.2. Por pesticidas: Pesticidas(o plaguicidas), o sea sustancias químicas empleadas para eliminar plagas de los cultivos. 6.3.3. Por derrames: El petróleo contamina el suelo por su presencia y su permanencia en él. Esto depende del tipo de suelo lo cual es un producto de su composición y textura (tamaños de las partículas que lo forman) ya que según las características del suelo el petróleo se adherirá o penetrará con mayor o menor fuerza y por lo tanto permanecerá mayor o menos tiempo en ese ambiente. En general se puede afirmar que: En suelos arenosos (suelos de grano grueso); el petróleo penetra con mayor rapidez, en mayor cantidad y a mayor profundidad (llega hasta la capa freática).
    • En suelos arcillosos o rocosos (suelos de grano fino); el petróleo no penetra con facilidad, penetra en poca cantidad y a poca profundidad y por ende se retirar mediante recojo y/o lavados de manera rápida, por ejemplo, las playas arcillosas de la selva. En suelos con alto contenido de materia orgánica el petróleo se adhiere fuertemente a las partículas y restos vegetales de tal manera que permanece por más tiempo en el ambiente por ejemplo, en suelos de manglares y pantanos. 6.4. Fuentes de contaminación del suelo: 6.4.1. Natural Un suelo se puede degradar al acumularse en él sustancias a unos niveles tales que repercuten negativamente en el comportamiento de éste. Las sustancias, a esos niveles de concentración, se vuelven tóxicas para los organismos del suelo. Se trata pues de una degradación química que provoca la pérdida parcial o total de la productividad del suelo. Hemos de distinguir entre contaminación natural o endógena y contaminación antrópica o exógena. Los fenómenos naturales pueden ser causas de importantes contaminaciones en el suelo. Así es bien conocido el hecho de que un solo volcán activo puede aportar mayores cantidades de sustancias externas y contaminantes, como cenizas, metales pesados, que varias centrales térmicas de carbón. 6.4.2 Producidas por el hombre: Las causas más frecuentes de contaminación son debidas a la actuación antrópica (del hombre), que al desarrollarse sin la necesaria planificación producen un cambio negativo de las propiedades del suelo. En los estudios de contaminación, no basta con detectar la presencia de contaminantes sino que se han de definir los máximos niveles admisibles y además se han de analizar posibles factores que puedan influir en la respuesta del suelo a los agentes contaminantes, como son: vulnerabilidad, poder de amortiguación, movilidad, biodisponibilidad, persistencia y carga crítica, que pueden modificar los denominados "umbrales generales de la toxicidad" para la estimación de los impactos potenciales y la planificación de las actividades permitidas y prohibidas en cada tipo de medio.
    • 6.5 Efectos de la contaminación: A. Contaminación de las aguas superficiales La contaminación de las aguas superficiales (ríos, lagos, embalses o zonas costeras) puede producirse a causa de: La descarga de acuíferos contaminados a las aguas superficiales. La aportación a las aguas superficiales de aguas de escorrentía procedentes de emplazamientos contaminados. B. Contaminación de las aguas subterráneas La contaminación a las aguas subterráneas puede producirse a causa de: La migración de contaminantes de la zona no saturada de agua hacia la zona saturada de agua (acuífero). Cuando la contaminación llega a las aguas subterráneas, ésta puede desplazarse y provocar sus efectos en puntos alejados del punto en el que se ha originado el problema. C. Sedimentos del río La contaminación de los sedimentos de un río puede producirse a causa de: La precipitación de los contaminantes de las aguas hacia los sedimentos. A su vez, estos sedimentos pueden provocar una contaminación de las aguas subterráneas en contacto con los mismos. Asimismo, una mala gestión del dragado de dichos sedimentos puede provocar un nuevo suelo contaminado en el punto en que éstos se depositen. D. Evaporación de compuestos volátiles La evaporación de compuestos volátiles que se hallan en el suelo y/o en las aguas subterráneas puede suponer un riesgo de inhalación de contaminantes para las personas y provocar distintos efectos en función de la toxicidad de los compuestos. Asimismo, las acumulaciones en el interior de edificios pueden llegar a ser muy importantes. E. Contaminación del aire en el interior de edificios La evaporación de compuestos volátiles del suelo y/o de aguas subterráneas puede provocar su movilización e introducción en el interior de edificios a través de paredes o conductos y suponer un riesgo de inhalación de contaminantes para las personas. En estos casos, la acumulación de compuestos volátiles suele hallarse en sótanos de edificios y puede detectarse fácilmente mediante la apertura de un grifo de agua por el que fluyen los gases acumulados en la tubería.
    • F. Abastecimiento La contaminación de las aguas subterráneas puede provocar la contaminación de pozos de abastecimiento para uso agrícola, industrial o municipal y suponer un riesgo para las personas asociado a la ingestión de agua o a la ingestión de hortalizas regadas con el agua contaminada. Es posible que el punto de abastecimiento en el que se detectan los efectos de la contaminación se halle muy lejos del origen de dicha contaminación. G. Ingestión de tierra contaminada La presencia de suelos contaminados en zonas recreativas públicas o jardines particulares puede suponer un riesgo de contacto con el suelo contaminado y la posibilidad de ingestión accidental de dicho suelo por niños al jugar en el mismo. H. Uso recreativo de aguas superficiales contaminadas Las aguas superficiales contaminadas en lugares destinados a un uso recreativo puede suponer un riesgo para las personas asociado al contacto dérmico con el agua, a la ingestión accidental de agua o a la inhalación de vapores. I. Peligros en excavaciones La realización de excavaciones en terrenos contaminados y con posibilidad de existencia de bolsas de residuos, pueden suponer un riesgo para los vecinos y operarios, asociado a emanaciones tóxicas, inhalación de compuestos volátiles y/o explosiones de gases. 5.6) Alternativas de solución: Algunas recomendaciones para la prevención de la contaminación:  Reducir el uso innecesario y el desperdicio de recursos materiales y energéticos.  Cambiar de la dependencia energética de los combustibles fósiles y la energía nuclear, que son recursos no renovables y potencialmente contaminantes, a fuentes de energía renovable y perenne como el sol, el viento, el agua, árboles renovables y energía geotérmica.  Evaluar el daño potencial ambiental de una sustancia química o de una tecnología industrial antes de su uso comercial, considerando que es potencialmente nociva mientras no se pruebe lo contrario.  Rediseñar tecnologías para evitar producir o utilizar sustancias contaminantes.  Fabricar productos que puedan ser reciclados o reutilizados, que tengan vida útil grande y que sean fáciles de reparar.  Reciclar y procesar las sustancias químicas peligrosas dentro de los procesos industriales, para evitar que entren al medio ambiente.