CTMA. Tema 1 y 2. Concepto de medio ambiente y teoría de sistemas. Humanidad y medio ambiente.

• Los sistemas y modelos.
• Concepto de medio ambiente.
• Funciones del medio ambiente.
• Riesgos.
• Impactos.
• Influencia del ser humano sobre el
entorno.

¿Qué es para ti el
medio ambiente?
“Lo que nos rodea…
el entorno. Los
seres vivos. El agua,
las rocas…”
Seguramente en tu
esquema mental
aparecen estos
conceptos.
Gente
Ambiente físico
Ambiente vivo
Concepto de medio ambiente.

Pero… ¿esos elementos aparecen aislados en tu
mente?
LO DUDO.
Gente
Ambiente físico
Ambiente vivo

Y como todo en esta vida, la historia cambia
según quién la escribe.
Economía: Fuente de recursos naturales (€),
soporte de actividades productivas (€) y
receptor de desechos y residuos (€).
Administrativamente: sistema constituido por
hombre, flora, fauna, suelo, aire, agua, clima,
paisaje, bienes materiales, patrimonio
cultural y las interacciones entre todos estos
factores.

En nuestro caso, tomaremos la definición escogida
en la Conferencia de Estocolmo (1972).
Conjunto de componentes físicos,
químicos, biológicos y sociales
capaces de causar efectos
directos o indirectos, en un plazo
corto o largo, sobre los seres
vivos y las actividades humanas.
A todo esto hace referencia “medio ambiente”,
elementos ABIÓTICOS, BIÓTICOS Y SOCIALES.

SOCIOESFERA
ATMÓSFERA
BIOSFERA HIDROSFERA
GEOSFERA
RECURSOS y
más…
RIESGOS
IMPACTOS
Esto que ves es un modelo, una
versión simplificada de la realidad.
Más adelante lo estudiaremos.

 El método científico consta de una serie de
etapas sistemáticas, entre las que incluimos
la observación y estudio de los fenómenos.
PLANTEAMIENTO
DEL PROBLEMA
Experimentación
y observación
Toma y análisis
de datos
Hipótesis
Leyes o teorías
generales
Comprobación

 Enfoque REDUCCIONISTA: Consiste en dividir
el objeto de estudio en sus elementos más
simples, para analizarlos y estudiarlos por
separado.
Esta forma de estudio es simplista e
insuficiente en determinadas ciencias.

 Enfoque HOLÍSTICO: Consiste en analizar el
objeto de estudio en su totalidad, para
observar las relaciones entre sus partes. “El
todo es más que la suma de las partes”.
Esta forma de estudio
permite observar
propiedades
emergentes.
Un método de estudio de este tipo
es el SISTÉMICO o DINÁMICA DE
SISTEMAS.

SISTEMA
Objeto formado por un conjunto de partes, que
posee entidad propia que lo distingue de su
entorno, aunque interactúa con él.
COMPOSICIÓN ESTRUCTURA LÍMITES
posee
(Partes) (Interacciones) (Interfase)

Para estudiar un sistema utilizamos MODELOS:
versiones simplificadas de la realidad.
 Los modelos son tan variados como percepciones
de la realidad existen. (El modelo mental que tenéis de mí
es sin lugar a dudas diferente al que tienen vuestros padres, o al
que tienen mis amigos).

MODELOS
ESTÁTICOS
DINÁMICOS
Representan
la imagen de
un objeto.
Representan
Composición
Estructura
Comportamiento
Tipos
MENTALES
DIGITALES o
NUMÉRICOS
ANALÓGICOS
Materiales
De relaciones
causales
(FORRESTER)
Caja negra
Caja blanca

Algunos ejemplos de modelos:
 Materiales:
◦ Maquetas.
◦ Túneles de viento.
◦ Diagramas causales o de Forrester.
 Digital/numérico: (Simulaciones).
◦ Previsión de riesgos.
◦ Sistema de alerta temprana para predicción.
◦ Ordenación de territorio.
◦ Diseño de estructuras.

OBSERVACIÓN
HIPÓTESIS
DISEÑO
VERIFICACIÓN
REALIDAD
Realización
de un
modelo de
relaciones
causales

SISTEMA
ABIERTO CERRADO AISLADO
Tipos
Intercambian
materia y
energía con el
entorno.
Ej. El hombre.
Intercambian
sólo energía
con el entorno.
Ej. La Tierra.
No intercambian
materia ni
energía. En
sentido estricto
no existen.
De acuerdo con las
entradas y salidas
de materia y
energía en ese
sistema.

Vaso Vaso con tapa Vaso dentro de un
termo ideal

SISTEMA
CERRADO
Es cierto que entra
materia en forma de
meteoritos, y algunos
gases escapan al
espacio. Pero no es
significativo.
Radiación IR,
visible…
Energía en todo
el espectro e.m.

Todos los sistemas cumplen los principios de
la termodinámica.
 1er principio: de la conservación de la
energía. La energía ni se crea ni se destruye.
 2º principio: la entropía de un sistema tiende
a aumentar en el tiempo.
La entropía es un tipo de energía incapaz de
producir trabajo. Se asocia al orden y complejidad
(a mayor entropía, menor orden y complejidad).

 Existe un problema en lo que al 2º principio
se refiere, ya que los sistemas vivos tienden a
incrementar su orden y complejidad a medida
que crecen o se desarrollan.
 Sin embargo, es cierto que ese aumento de
orden “interno”, va asociado a un aumento de
la entropía del entorno (los sistemas reales
aportan materia en forma de moléculas
simples o energía en forma de calor).

Tierra
• Magnetosfera
• Geosfera
• Atmósfera
• Hidrosfera
• Biosfera
Sol
Espacio
Luna
Subsistemas que
componen el
sistema Tierra
Aporta energía y
viento solar
(partículas).
Aporta materia y
recibe energía.
Influencia
gravitatoria sobre
nuestro planeta.

 Un sistema denominado complejo, es
impredecible. Cuentan con muchas variables, y
procesos simultáneos.
 Los sistemas naturales, dado que implican multitud
de interrelaciones, tienden a manifestar un efecto
dominó en sus efectos.
 Los sistemas adaptativos son un tipo de sistema
complejo, capaz de autorregularse. Son
homeostáticos. (Teoría Gaia para la Tierra)

Diseño:
 Variables:
 Pocas.
 No escoger el tiempo como variable.
 Acordes a nuestro objetivo.
 El modelo servirá para unos supuestos concretos.
 Relaciones:
 Simples: Directas/positivas; indirectas/negativas;
encadenadas.
 Complejas: bucles de retroalimentación.
 Positiva o de refuerzo.
 Negativa o de control. (sistemas homeostáticos).
A B C
+ -
A B
+
-

Tasa de
Mortalidad (TM)
Nº de
individuos (N)
Tasa de
Natalidad (TN)

Tasa de
Mortalidad (TM)
Nº de
individuos (N)
Tasa de
Natalidad (TN)
-
+
+
+
- +
Éste sería un bucle de
refuerzo. Aleja al sistema de
su estado inicial (la población
inicial).
Éste sería un bucle de
control. Mantiene el sistema
en equilibrio. HOMEOSTASIS.

Tasa de
Mortalidad (TM)
Nº de
individuos (N)
Tasa de
Natalidad (TN)
-
+
+
+
- +
El resultado combinado de ambos bucles se denomina potencial biótico r.
r= TN – TM
¿Qué ocurre cuando r>0?¿y r<0? ¿y r=0?

Funciones
económicas
Proporcionar
recursos
(materiales).
Recibir residuos
(reciclaje).
Brindar servicios
medioambientales
Agotamiento
de recursos
Generación de
contaminación
Imposibilidad
de brindar
servicios
CRISIS
ECOLÓGICA

Un recurso es toda
materia o energía,
producto, servicio o
información que es
útil para la
humanidad, bien para
cubrir nuestras
necesidades o/y para
satisfacer nuestros
deseos.
Natural
Humano/cultural
COMPROBADAS
RECUPERABLES
COMPROBADAS IN
SITU

Potencialmente renovables: La tasa de utilización
depende de la tasa de renovación. En general la tasa de
renovación corta.
•Agua.
•Recursos forestales.
No renovables: Tasa de renovación muy alta (escala
humana).
•Petróleo.
•Uranio.
Renovables (continuos): Independientes o no ligados a la
tasa de utilización. Inagotables.
•Energía eólica.
•Energía solar.
R
E
C
U
R
S
O
S
Funciones del Medio Ambiente. RECURSOS.

Educación.
•Prácticas de campo.
•Comprender procesos in situ.
Ciencia.
•Farmacia y medicina.
•Aplicaciones en tecnología.
Ocio.
•Paseos.
•Pesca deportiva.
Actuar como soporte de vida.
•Bagaje genético diverso.
Reflejo del patrimonio histórico-cultural de una zona.
S
E
R
V
I
C
I
O
S
Son otro tipo
de recursos,
no tangibles.

Es importante diferenciar dos conceptos:
residuo vs. contaminación
Residuo es todo aquel material, elemento o forma de
energía que ha agotado su vida útil para el uso al que
estaba enfocado.
Sin embargo, no tiene por qué ser algo negativo pese a
la connotación peyorativa del mismo. El entorno tiene
una capacidad de asimilación de residuos, los
reutiliza o transforma en algo útil. Cuando esa
capacidad de asimilación es superada, es entonces
cuando surge la contaminación.
Funciones del Medio Ambiente. RESIDUOS.

Residuos
Estado
Gas
Liquido
Sólido
Sector
productor
Sector 1º
Restos
forestales
Purines
Restos de
cultivos
Sector 2º
Metales
Agua
caliente
Cementos
Restos
radiactivos
Sector 3º
RSU
Restos de
comida
Papel
Aceites
Vidrio
Plásticos
Restos
sanitarios
Jeringas
Medicame
ntos
Gasas
Prótesis
Órganos
Origen
Orgánico
Inorgánico
Funciones del Medio Ambiente. RECURSOS.

• Los sistemas y modelos.
• Concepto de medio ambiente.
• Funciones del medio ambiente.
• Riesgos.
• Impactos.
• Influencia del ser humano sobre
el entorno.

Los efectos de nuestra especie sobre el medio
ambiente no han sido siempre iguales.
Nuestra capacidad cultural, la transmisión de
información de unas generaciones a otras, es lo
que ha propiciado algunas de las condiciones
actuales en nuestro planeta.

La evolución humana puede dividirse en fases,
de acuerdo con el grado de desarrollo, y el
uso de los recursos naturales dado en cada
momento, en:
 Fase RECOLECTOR-CAZADOR
 Fase AGRICULTOR-GANADERO
 Fase INDUSTRIALIZADA
Humanidad y medio ambiente.

Desde origen del
“hombre”
Nómadas
Energía
Impactos
LOCALES
FASE
RECOLECTOR-
CAZADOR
- Salto significativo con
Homo erectus.
- Están limitados a la
capacidad de carga
de su ecosistema.
- Metabólica.
- Fuego.
- Destrucción de
hábitats.
- Extinción de especies.

Problema
Se alcanza un punto en el que
el desarrollo poblacional
supera al estilo de vida y se
produce un cambio de
estrategia.
Existen distintas poblaciones,
con sus áreas de explotación.
Esas áreas no pueden
proporcionar todos los
recursos necesarios de forma
natural.

Sedentarismo
Reduce espacio vital
Uso de metales
Mayor eficiencia
Energías
Impactos
LOCALES
FASE
AGRICULTOR-
GANADERO
-Metabólica
-Fuego
-Hidraúlica y eólica
- Deforestación, erosión,
desertificación, cambios de
usos del suelo,
introducción de especies
alóctonas.

Problema
De nuevo la presión ecológica
que ejerce la población
mundial fuerza un nuevo
cambio.
Los sistemas productivos
tradicionales no dan abasto.
Es necesario introducir otras
formas de energía.

Proceso muy rápido (en escala
geológica)
Uso de tecnología
Altísima
eficiencia
Energías
Impactos
FASE
INDUSTRIAL
- Metabólica
- Fósiles
- Extinción de especies,
calentamiento global, destrucción
de la capa de ozono,
contaminación hídrica, smog,
lluvia ácida, desertificación, etc.

Problema
Los efectos de este tipo de
desarrollo son de gran
magnitud, siendo muchos de
ellos negativos a escala local,
regional o global.
CRISIS AMBIENTAL ACTUAL
Fuerza un nuevo enfoque, una
nueva forma de gestionar los
recursos y de hacer política en
todos los países bajo el marco
del desarrollo sostenible (pero
eso ya lo estudiaremos más
adelante).

SOCIOESFERA
ATMÓSFERA
BIOSFERA HIDROSFERA
GEOSFERA
RECURSOS y
mas…
RIESGOS
IMPACTOS

Riesgo
Natural
Tecnológico y
social
Mixto e inducido
“Cualquier suceso, proceso o
condición que puede causar
daños a la salud, seguridad o
propiedades de las personas”.
• Afección a personas.
• Cuantificable económicamente.
Mixto: la acción humana los magnifica.
Inducido: Son provocados por la acción
humana.
No tenéis que saber todos los riesgos que existen, pero sí ejemplos de cada
tipo en esta clasificación.

Llega el lío terminológico.
Normalmente RIESGO y PELIGRO se usan
indistintamente. Sin embargo existe un matiz.
RIESGO = Peligrosidad x Exposición
R = P x E
Peligrosidad: Probabilidad del peligro (ese suceso,
riesgo).
Exposición: Daño estimado (económicamente).
Normalmente no se cuantifica la exposición, por
eso es que Peligro y Riesgo suelen ser sinónimos.
* Si en un ejercicio te mandan calcular riesgo,
y te dan estos datos… es porque existe matiz
entre peligro y riesgo.

El hombre siempre ha convivido con el riesgo
(avalanchas, enfermedades, volcanes…).
•Distribución
geográfica
•Periodo de
retorno
•Magnitud en
registro (Hipótesis
de riesgo: Probabil.
de riesgo de
magnitud X.)
Históricos
•Exposición (E)
•Vulnerabilidad (V)
Socio-
culturales
•Tipo (No valorable
hasta que se
produce).
•Magnitud (No
valorable hasta que
se produce).
•Que sea asociado
o derivado
(sinergias)
Intrínsecos
FACTORES DE RIESGO

 El concepto de EXPOSICIÓN ya lo hemos visto,
hace referencia a los bienes materiales y
humanos que pueden verse afectados por un
proceso o peligro concreto.
 La VULNERABILIDAD es otro factor que se refiere
a lo sensibles que son esos bienes. Es la relación
que existe entre los bienes afectados
(destrucción de edificios, muertes…) y el total de
bienes expuestos. Se expresa en tanto por 1. (0
no hay pérdidas, 1 pérdida total).

 Así que ahora existe otra fórmula más:
RIESGO TOTAL = PELIGROSIDAD x EXPOSICIÓN x VULNERABILIDAD
RIESGO (TOTAL) = P x E x V
Recuerda:
Riesgo = Peligro
Riesgo = Peligrosidad x Exposición
Riesgo (total) = P x E x V
*Normalmente te van a dar los valores que tienes que meter en la
fórmula. En función de los que te den, aplicas una u otra.
Humanidad y medio ambiente. Riesgo.

¿Cómo se reduce el riesgo? Con una serie de
medidas.
 Las acciones PASIVAS tratan de limitar o impedir el
uso de zonas de alto riesgo, de forma general o
parcial, en el tiempo o en el espacio.
No cambian nada del riesgo, sólo se adaptan las actividades al mismo.
 Las acciones ACTIVAS tratan de paliar o atenuar los
efectos. Pueden ser estructurales o no
estructurales.
Existiendo el riesgo inevitable, se compensan las posibles pérdidas.
No es posible evitar la actividad en la zona de riesgo, así que se
planea cómo reducir el coste.

REDUCCIÓN
DE RIESGOS
PREDICCIÓN PREVENCIÓN
Trata de detectar
indicios que muestren la
posible existencia de
que se produzca un
peligro o riesgo. Además
del lugar y tipo de
riesgo, trata de saber la
intensidad o magnitud
del mismo. ES UNA
ACCIÓN PASIVA.
Ej. Monitorizar las ondas
sísmicas, su magnitud y
frecuencia.
Trata de evitar en la
medida de lo posible las
consecuencias negativas
de un riesgo o peligro.
De anticiparse y
preparase para el mismo.
Pueden ser ACCIONES
PASIVAS o ACTIVAS.
Ej. Los cimientos
elásticos de los edificios
en Japón absorben las
vibraciones de
terremotos. Ordenación
del territorio.
CORRECCIÓN
Trata de reducir los
efectos del riesgo una
vez que el fenómeno
tiene lugar. Son
ACCIONES ACTIVAS.
Ej. Evacuar a la
población de una zona
expuesta a actividad
volcánica.

Reducción del riesgo. Predicción.
Cartografía de riesgos: Delimita mediante mapas las
zonas donde pueden producirse cualquier riesgo. Pueden ser
simples puntos de riesgo, o escalas de riesgo. Se suelen usar la
superposición de capas, integrando los valores de cada pixel en el
mapa final.
Monitorización y cuantificación de procesos.
Se hace acopio de información con las técnicas adecuadas, y se
registran los valores detectados.
Detección de precursores indicadores.
Fenómenos o alteraciones en los componentes del Medio Ambiente
que indican la probable ocurrencia de un proceso.

Reducción del riesgo. Prevención.
Medidas estructurales: modifican procesos o
causas. (técnicas)
◦ Modificar procesos: rectificación de cauces, desvío de
cauces que afecten a una carretera (hay erosión).
(activa).
◦ Modificar las causas: drenaje de laderas,
reforestación (no hay erosión aún, la vamos a evitar).
(activa).
El matiz entre procesos y causas es mínimo. No hace falta que lo
diferenciéis.
Medidas no estructurales: adaptan la sociedad a
tales procesos.
A

Reducción del riesgo. Prevención.
Medidas estructurales: modifican procesos o
causas. (técnicas)
Medidas no estructurales: adaptan la
sociedad a tales procesos. (políticas)
◦ Planificación de Emergencia (reduce E). (activas)
◦ Normativa específica. (pasiva)
◦ Planes de Protección Civil (reducen V). (activa)
◦ Ordenación del territorio (pasiva).
◦ Mapas de riesgos. (pasiva)
◦ Educación ambiental. (activa)
◦ Contratación de seguros. (activa)
◦ Ayudas y programas internacionales. (activa)
B
Humanidad y medio ambiente. Riesgo.

Reducción del riesgo. Corrección.
Medidas estructurales:
◦ Colocar muros de contención para lava.
◦ Drenaje de zonas inundadas.
◦ Colocación de escolleras.
Medidas no estructurales:
◦ Habilitación de pabellones para población.
◦ Evacuación de zonas peligrosas.
◦ Creación de ayudas públicas (por pérdidas a afectados).
Son medidas activas, ya que la zona de riesgo está ocupada, y
tratamos de salvar la mayor parte de bienes y personas que
estaban en ese área.

¿Cómo explicarías lo que es un impacto?
¿Es bueno o malo?
¿Y efecto? ¿Es lo mismo?
En este tema hablaremos de forma general sobre lo que es un impacto.
Sin embargo, es en cada uno de los temas siguientes donde veremos a
fondo los diversos tipos de impactos que existen.
Antes, es necesario que sepáis qué se entiende por impacto. De ahí que
hagamos una breve introducción.

Pensemos en una relación causa-efecto.
Ejemplo: cae un rayo y se produce un incendio en
una pequeña parcela rústica.
CAUSA (lo que
provoca el
proceso):
Cae un rayo.
EFECTO
(consecuencia, lo
que produce):
Hay un pequeño
incendio.
1 2

Efecto es el proceso o fenómeno producido por
una actividad concreta.
No es ni bueno ni malo. Simplemente existe.
Ejemplo: El incendio.
No entramos a valorar si es bueno o no.
Depende de la persona y sus intereses, pero
está ahí.
Hay un incendio, y punto. Como hay una mesa
en el aula.

Impacto resulta de la
valoración, de la
emisión de un
juicio de valor,
sobre un efecto.
En este caso sí los
categorizamos
(positivo, extenso,
temporal, de
momento crítico,
de alta resiliencia,
reversible…).

Ejemplo:
El dueño de la propiedad: El incendio es algo
positivo, puede recalificar la parcela, ahora
vale más.
Ecólogo: Positivo, había especies pirófitas que
se ven favorecidas por pequeños fuegos.
Vecino: Negativo, se le ha manchado la casa
de ceniza, y le huelen los sofás a humo.

IMPACTOS
AMBIENTALES
Clases de
Presas, trasvases, rectificación
del cauce…
Desmontes, carreteras,
túneles…
Desbroces, incendios, pérdida
de suelo…
ACTIVIDADES
Según
sucausa
GASES
-Vapor de agua
- CFC
- CO2
LÍQUIDOS
-Agua caliente
- Aceites
- Drenaje ácido de
minas.
SÓLIDOS
-Cenizas
- Plásticos
RESIDUOS ATMÓSFERA
HIDROSFERA
GEOSFERA
BIOSFERA
SOCIOSFERA
Segúnesfera
afectada
Naturaleza,
grado, extensión,
tiempo,
periodicidad,
reversibilidad…
Usados en
EIA

SOCIOESFERA
ATMÓSFERA
BIOSFERA HIDROSFERA
GEOSFERA
RECURSOS y
mas…
RIESGOS
IMPACTOS
¿Los recursos, riesgos e impactos a
los que ha estado expuesto el ser
humano eran siempre los
mismos?
Humanidad y medio ambiente. Impacto.

CTMA. Tema 1 y 2. Concepto de medio ambiente y teoría de sistemas. Humanidad y medio ambiente.

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