UNA GESTIÓN SOSTENBLE

«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» (Cumbre de Estocolmo, 1972)

MEDIO AMBIENTE

Cumbre de Río (1992). El desarrollo sostenible se consigue extrayendo recursos naturales por debajo de su capacidad de renovación, produciendo un volumen de residuos inferior a la capacidad de acogida del medio y realzando actividades de acuerdo con la capacidad asimiladora de dicho medio.

Desarrollo sostenible

COMPROMISOS INTERNACIONALES: UNA NECESIDAD.

Desde hace décadas la humanidad se enfrenta a una crisis ambiental e intenta resolver los problemas mediante cumbres y tratados internacionales.

Las cumbres son manifestaciones políticas del interés de los países sobre el medio ambiente, pero lo que compromete de forma específica a los países son los tratados. Algunos hitos históricos sobre problemas ambientales son los siguientes.

• Conferencia de Estocolmo 1972.• Conferencia sobre la Educación ambiental de Tbilisi, 1980.• Informe Brundtland, 1987.• Conferencia sobre Medio Ambiente y Desarrollo de Río de Janeiro 1992.• Otros: Convenio marco de las Naciones Unidas sobre los cambios

climáticos: Nueva York 1992, Protocolo de Kioto 1997, Conferencia de Buenos Aires 1998, Cumbre de La Haya 2000,Cumbre de Johannesburgo sobre Desarrollo sostenible 2002, Cumbre de Bali sobre cambio climático 2007

Medidas globales (solidaridad intra e intergeneracional)

Erradicar la pobreza mediante una ayuda masiva al Tercer Mundo.

Controlar el crecimiento de la población.

Fomentar la producción agrícola en el Tercer Mundo.

Iniciar un plan de ahorro energético en las sociedades desarrolladas.

Reducir los gastos militares y espaciales.

Reducir las emisiones de CO2.

Educar para la paz.

Lograr una mayor eficacia en el aprovechamiento de los recursos naturales.

Desarrollar políticas de tención a las mujeres, los jóvenes, las culturas locales y los pequeños proyectos.

Medidas personales (pensamiento global y actuación local)

Ducharse en lugar de bañarse.

Reducir el consumo de papel.

Desconectar los aparatos eléctricos que no se estén utilizando.

Reciclar los desechos, reducir el consumo y volumen de los residuos y reutilizar (regla de las tres erres).

Separar los residuos en diferentes contenedores.

Utilizar el transporte público siempre que sea posible.

Aislar la vivienda para evitar pérdidas de calor en invierno.

Comprar productos que cumplan las normas medioambientales.

Actuar de manera sensata, racional y generosa con respecto al medio ambiente.

ACCIÓN DEL HOMBRE SOBRE LOS ECOSISTEMAS

LA DEFORESTACIÓNLA DEFORESTACIÓN es el proceso de desaparición de los bosques o masas forestales, fundamentalmente causada por la actividad humana, tala o quema de árboles accidental o provocada. Está directamente causada por la acción del hombre sobre la naturaleza, principalmente debido a las talas realizadas por la industria maderera, así como para la obtención de suelo para la agricultura.

LA PÉRDIDA DE BIODIVERSIDAD se puede concretar en las siguientes acciones:

• Contaminación, deforestación, destrucción y fragmentación de ecosistemas (se considera que si un ecosistema se reduce una décima parte en superficie, probablemente perderá la mitad de las especies que contenía)

• Explotación directa de especies: caza, pesca, coleccionismo o utilización de mascotas.

• Introducción de nuevas especies en los ecosistemas.

• Sobrepastoreo, extracción de agua subterránea, infraestructuras,…

Medidas para evitar la pérdida de biodiversidad

• Establecer espacios protegidos: Red Natura 2000, reservas de la Biosfera y espacios naturales protegidos.

• Realizar estudios sobre el estado de los ecosistemas, como los indicadores PER (presión, estudio, respuesta). Destacan la huella ecológica y el índice del planeta viviente.

• Decretar y respetar las leyes promulgadas para preservar especies y ecosistemas (Convenio CITES, que incluye catálogos de especies en peligro de extinción y de especies amenazadas)

• Creación de bancos de genes y semillas para garantizar la supervivencia de las especies amenazadas.

• Fomentar el ecoturismo, que valora especialmente la conservación de la naturaleza.

CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA

La contaminación atmosférica se define como la condición de la atmósfera en la que ciertas sustancias y/o energías alcanzan unas concentraciones por encima de su nivel ambiental normal, de forma que producen riesgos, daños o molestias a las personas, ecosistemas o bienes.

Erupciones volcánicasDescargas eléctricasIncendios forestalesAguas estancadas

Contaminantes atmosféricos

Aire puroAire

natural

Aire contaminado

según su origen según su naturaleza

AntrópicosNaturales

BiológicosFísicos

Químicos

se clasifican en

TIPOS DE CONTAMINANTES

• Sustancias químicas:– Contaminantes primarios: son emitidos directamente a la

atmósfera desde fuentes perfectamente identificables.• Partículas: • Compuestos de azufre: • Compuestos orgánicos:• Óxidos de nitrógeno (NOx): • Óxidos de carbono: • Compuestos halogenados y derivados: • Metales pesados: • Olores:

– Contaminantes secundarios: se origina a partir de los contaminantes primarios.

• Formas de energía:– Radiaciones ionizantes (rayos alfa, beta, ganma y X): – Radiaciones no ionizantes (rayos UV, infrarrojos, o

microondas)– Ruido.

2 NO2 + O3 + H2O

SO2 + O3 + H2O H2SO4 + O2

2 HNO3 + O2

Efectos

LLUVIA ÁCIDA

CFC CFCl3 freón 11CF2Cl2 freón 12

Cl + O3 ClO + O2

O3 + hv O + O2

ClO + O Cl + O2

NO + O3 NO2 + O2

O3 + hv O + O2

NO2 + O NO + O2

Gases responsables del deterioro de la capa de ozono

2 O3 + hv 3 O2

Evolución de la capa de ozono

200020022004

Óxidos de nitrógeno

El agua está siempre presente en la composición de todos los organismos. El agua se necesita en cualquier actividad humana (agricultura, ganadería e industria). Se requiere agua para la producción de energía.

El agua es imprescindible para los seres vivos

El agua es un recurso renovable, pero poco valorado, pues se consigue con facilidad, tiene un coste bajo y no somos conscientes de que puede agotarse.

CONTAMINACIÓN DEL AGUA

Contaminar el agua es alterarla física, química o biológicamente, de modo que se perjudique su posterior utilización. Se puede contaminar reduciendo el caudal e introduciendo materias orgánicas, inorgánicas y organismos patógenos.

en

Antrópica

Natural

se clasifica según

Su origen

La naturalezade los contaminantes

Su evolución Su nivel

Física

en

Química

Biológica

Difusa

en

Puntual

en

Biodegradable

No biodegradable

en

Marina

De agua superficial

De agua subterránea

en

Media

Baja

Alta

Su localización El medioen que se produce

LA CONTAMINACIÓN

TIPOS DE CONTAMINANTES

1. Contaminantes físicos:– Temperatura: si el agua aumenta 5 – 10 ºC el oxígeno

disuelto disminuye, desaparecen algunas especies, o varían sus ciclos de crecimiento.

– Partículas radiactivas: se acumulan en ríos, embalses o fondos oceánicos.

– Sólidos en suspensión: aumentan la turbidez, alteran las cadenas tróficas, dificultan la movilidad y respiración de los organismos, y alteran las características organolépticas del agua.

2. Contaminantes químicos:

– Orgánicos (carbohidratos, proteínas, grasas animales, aceites, pesticidas, fenoles), generan olor, color, y alteran las cadenas tróficas.

– Inorgánicos:• Alcalinidad (por aguas domésticas o intrusión marina):

varían el pH y aumentan la salinidad.• Sales (cloruros y carbonatos): proceden de la

descomposición de restos de plantas y animales, o intrusión marina. Aumentan la salinidad y la dureza del agua.

• Metales pesados: zinc, cadmio, plomo, estaño o mercurio; producen envenenamiento o bioacumulación en las cadenas tróficas.

• Nitrógeno y compuestos nitrogenados: producen eutrofización, toxicidad y acidificación.

• Fósforo y fosfatos (proceden de detergentes y residuos agrícolas): provocan eutrofización y acidificación.

• Azufre y sulfatos: provocan eutrofización, acidificación y son purgantes

• pH (procede de vertidos industriales): provoca acificación.

– Gases:• sulfuro de hidrógeno y metano: proceden de

la descomposición de aguas residuales domésticas. Alteran el olor y sabor del agua.

• oxígeno disuelto: valores por debajo del 50% del valor de saturación son el límite de salmónidos y ciprínidos

3. Contaminantes biológicos:– Materia orgánica en descomposición: aguas

residuales o hidrocarburos.– Introducción de especies ajenas al ecosistema.– Microorganismos:

• Bacterias: Escherichia coli (gastroenteritis), Vibrio cholerae (cólera), Salmonella typhi (tifus), lepra, conjuntivitis, disentería bacteriana,..

• Virus: pueden vivir varias semanas a bajas temperaturas, enterovirus (poliomielitis), virus de hepatitis A, conjuntivitis,..

• Hongos: pie de atleta

• Protozoos: Entamoeba histolytica (disentería), Plasmodium (malaria)

• Helmintos: Ascaris lumbricoides (lombrices estomacales)

Schistosoma haematobium (esquistosomiasis),

filariasis,..

EUTROFIZACIÓN

Es una contaminación biodegradable que desequilibra el sistema acuático cuando los sistemas autodepuradores se saturan. Se produce por un excesivo enriquecimiento en nutrientes, generalmente por actividades humanas. Esto provoca que los ecosistemas acuáticos se vuelvan anóxicos, ya que se produce un aumento de la productividad biológica.

Otros problemas de las aguas subterráneas:

• sobreexplotación de los acuíferos, cuando se extrae más agua que la capacidad de recarga del acuífero (P. N. Tablas de Daimiel).

• salinización, debido a la intrusión de agua del mar cuando se sobreexplotan los acuíferos costeros (abunda en el litoral mediterráneo, islas y costas de Huelva y Cádiz).

SISTEMAS DE TRATAMIENTO Y DEPURACIÓN DEL AGUA

El agua que se utiliza en las poblaciones recorre el siguiente ciclo: se toma del medio natural y, una vez usada y depurada, se reintegra al medio.

Fases

Captación

Potabilización

Depuración

La gestión del agua: planificación hidrológica

Medidas de carácter general.– Uso agrícola: las prácticas agrícolas no han variado en los últimos 5000

años y con ellas los sistemas de riego (riego a manta). • Cambio en el sistema de riego (miniaspersores o riego por goteo)• Mejora en la gestión del agua (control del suministro, aumento de tarifas)• Reutilización del agua residual depurada para el riego.

– Uso industrial:• Reciclar el agua de refrigeración, reutilizándola dentro de la

industria.• Evitar las pérdidas por las canalizaciones.• Incentivar a las industrias que apliquen tecnologías de bajo

consumo, y menos contaminantes para el agua.

– Uso urbano:• Instalaciones de bajo consumo (cisternas,

electrodomésticos)• Adaptar el precio del agua a su verdadero coste (en Madrid

0,7568 €/m3, lo que incluye aducción, distribución, depuración y alcantarillado)

• Crear paisajes xerofíticos (plantas resistentes a la sequía)• Planificación urbana.• Reutilización de las aguas residuales domésticas previa

depuración para el riego de parques y jardines, campos de golf, lavado de coches,..; aunque hay que tener en cuenta las características del caudal fluvial.

• Educación ambiental.

Medidas de carácter técnico

Construcción de grandes obras, con un alto coste económico y/o medioambiental, que sólo se aplica en caso de una fuerte demanda social.

– Construcción de presas y embalses que abastezcan de agua, regulen las crecidas de los ríos, generen electricidad y se empleen para el ocio.

– Trasvases entre cuencas (alto coste ambiental)

– Actuaciones sobre el curso del río que faciliten la circulación del agua (acondicionar el cauce, eliminar aterramientos, recuperar pendientes, recuperar los bosques de ribera,..)

– Control en la explotación de acuíferos: la sobreexplotación provoca el agotamiento del recurso, la reducción del caudal de los ríos, la aparición de fenómenos de subsidencia o hundimientos del terreno, o salinización en zonas costeras. Para evitarlo hay que recurrir a un control de su explotación, o en casos extremos, rellenarlo de manera artificial.

– Desalar el agua del mar mediante:• Procesos térmicos: se

evapora el agua para separarla de la sal y posteriormente condensarla. Al agua pura obtenida hay que añadirle sales para hacerla potable y rectificar su acidez y dureza. Se emplea para desalar grandes volúmenes.

LA EROSIÓN DEL SUELO

La erosión es un proceso geológico natural que se puede intensificar por las actividades humanas y producir efectos graves:

• Aterramiento de embalses.• Agravar las inundaciones.• Deterioro de ecosistemas

costeros (arrecifes, deltas,..)• Acumular arenas y gravas en

vegas fértiles.• Pérdida de suelo cultivable.

Factores que influyen en la degradación del suelo

El climaSobre todo, la aridez y las fuertes precipitaciones.

El relieveLas fuertes pendientes favorecen la erosión.

La vegetaciónLa escasez de vegetación deja el suelo desprotegido.

La naturaleza del terrenoLos terrenos sueltos e impermeables favorecen los procesos erosivos.

El suelo se degrada debido a los procesos erosivos. Estos son favorecidos

por la pérdida de la vegetación.

Una agricultura y ganadería no abusivas.

La lucha contra el fuego.

La explotación racional de los bosques.

La construcción de bancales en agricultura de montaña.

La repoblación forestal con especies autóctonas.

Las técnicas de cultivo poco agresivas.

Trampas de agua para zonas áridas

Medidas para evitar la erosión

Recuperación de zonas erosionadas

Causas de la desertización

su gestión consiste en

sus efectos nocivos más comunes son

• Problemas higiénico-sanitarios.

• Problemas medioambientales.

• Problemas económicos.

• Problemas sociales.

Según su estado físico

se clasifican en

Según su actividad

Según el tipo de actividad

que los genera

Residuos sólidos, líquidos y gaseosos.

Residuos inertes, activos

y radiactivos.

Residuos de origen primario,

de origen secundarioy de origen

terciario.

Realizar un conjunto de

operaciones desde que se generanlos desechos

hasta su eliminación de

forma controlada.

Los residuos son los productos de desecho sólidos, líquidos y gaseosos, generados en actividades de producción y consumo, que ya no poseen valor económico, ya sea por la falta de tecnología adecuada que permita su aprovechamiento o por la inexistencia de un mercado para los productos que se puedan recuperar (OCDE).

RESIDUOS

DISMINUCIÓN DE RESIDUOS

Se emplean técnicas de minimización de residuos:• Reducción en origen: empleando tecnologías limpias

que modifiquen los procesos de fabricación para conseguir un uso más racional de las materias primas y energías, generando menos impacto ambiental.– Ahorrar materias primas.– Eficiencias en el uso de la energía.– Reducir la producción de residuos.– Reutilizar.

• Reducción de volumen: compactación, secado por calor, o separando residuos en origen por volumen.

• Recuperación y reciclaje: se emplean en la industria y vida doméstica (recogida selectiva)

• Incineración: es una combustión controlada de materia orgánica, formando dióxido de carbono y agua, y generando energía eléctrica. Si hay plásticos (PVC) se forman dioxinas y furanos, altamente contaminantes.

• Almacenamiento de residuos radiactivos: los de baja y media actividad se inmovilizan en depósitos de hormigón; los de alta actividad en piscinas (generalmente en las centrales, y de forma temporal), o en depósitos geológicos profundos.

En España dependen de ENRESA, con un depósito en El Cabril (Córdoba), donde los materiales radiactivos están protegidos por un contenedor, la estructura del almacén y una barrera geológica.

FUENTES DE ENERGÍA

Se formó por la acumulación de restos vegetales en zonas pantanosas, lagunas o deltas, que sufrieron una fermentación anaerobia por bacterias que transformaron la celulosa o lignina en carbón, metano y CO2 (mediante un enterramiento rápido).

Tiene un alto poder calorífico, y sus reservas durarán unos 200 años. Es el más sucio de los combustibles fósiles. Libera SO2, responsable de la lluvia ácida.

CARBÓN

Su uso fundamental es como combustible en las centrales térmicas para producir electricidad (actualmente el 30% de la energía eléctrica mundial)

Es un líquido oleaginoso, oscuro, menos denso que el agua, formado por una mezcla de hidrocarburos que se encuentran en los tres estados:

• Sólidos: asfaltos y betunes.• Líquidos: benceno, octanos y ectanos.• Gaseosos: metano, acetileno y butano (constituyen el gas natural)

Se forma a partir de restos de plancton marino, que al morir sus restos se acumulan en el fondo marino, se mezclan con las arenas y, en condiciones de anaerobiosis, se enriquecen en carbono e hidrógeno, y se empobrecen en oxígeno y nitrógeno. Los sedimentos se transforman en rocas sedimentarias que constituyen la roca madre. Debido a su densidad, los hidrocarburos migran a zonas altas y se encuentran impregnando poros o fisuras de rocas de alta porosidad y permeabilidad (rocas almacén). El petróleo se detiene al encontrar rocas impermeables, ciertas estructuras tectónicas (pliegues y fallas),… constituyendo trampas petrolíferas.

PETRÓLEO

GAS NATURAL

Procede de la fermentación de la materia orgánica acumulada en los sedimentos. Su extracción es sencilla y económica. Se transporta en gasoductos (que necesitan una fuerte inversión, pero tiene bajo riesgo) o en barcos, si se licua a bajas temperaturas. Un peligro son las fugas, pues el metano es un gas de efecto invernadero, y además, si entrara en combustión haría aumentar la temperatura y consumiría gran cantidad de oxígeno de esa zona incendiada.Se utiliza como combustible en los hogares, industrias o en centrales térmicas, sustituyendo al carbón. Libera CO2, pero no produce contaminantes sulfurados.Su uso es temporal, pues las reservas actuales se estiman que durarán unos 60 años.

FISIÓN NUCLEAR

• Esta energía fue muy utilizada en los años 50, aunque en los últimos años se han paralizado las construcciones de nuevas centrales nucleares en casi todos los países (bien es verdad que actualmente se está planteando un debate para fomentar su uso y solucionar el problema del cambio climático).

• Como se produce mucho calor se emplea agua para refrigerar el reactor.

Entre los principales problemas que plantea, hay que destacar:

• Altos costes de construcción y mantenimiento de las centrales.

• Fallos y paradas de los reactores.

• Se ha sobreestimado la demanda eléctrica.

• Mala gestión• Accidentes (Chernobil)• Acumulación de residuos

radiactivos.• Crea un microclima más cálido y

húmedo (libera vapor de agua)• Aumenta la temperatura de los

ríos cercanos.

ENERGÍA HIDROELÉCTRICA

ENERGÍA HIDROELÉCTRICA

Energía de biomasa: se emplean recursos forestales (leña, madera o desechos madereros), desechos agrícolas (paja, orujo de las aceitunas), desechos animales (excrementos de granjas) y basura (papel, cartón, restos de alimentos). Es una energía renovable si se reforesta la vegetación empleada. Emite poco azufre y deja pocas cenizas.

• Basuras urbanas: aprovecha la incineración de las basuras para conseguir calor o vapor de agua, o transformarlo en energía eléctrica. Para paliar su aspecto negativo se depurará la emisión de partículas sólidas y se filtrarán.

• Transformación en biocombustibles: a partir de residuos orgánicos mediante la acción de bacterias y otros procesos químicos:– Biogás (60% de metano y 40% de CO2), liberado en los

vertederos.– Etanol: por fermentación y destilación de cereales, remolacha y

caña de azúcar.– Metanol: a partir de madera, basura, carbón,..– Biodiésel: a partir de semillas de colza, girasol y soja, de aceites

vegetales usados o no, incluso de grasas animales. Es un combustible de alto valor ecológico, pues al quemar emite un 55% menos de contaminantes que el gasóleo convencional

El problema es el cambio a realizar en los motores, lo corrosivo de los alcoholes y la emisión de óxidos de nitrógeno y formaldehído. También los coches arrancan mal en los climas fríos.

Esquema del aprovechamiento de la energía maremotriz.

Se origina por el movimiento de pleamar y bajamar, que hace funcionar una turbina que genera energía eléctrica.

Es la energía mecánica producida por las olas.

Se origina por las diferencias de temperatura, salinidad y densidad.

ENERGÍA MAREOMOTRIZ

ENERGÍA ÓNDICA ENERGÍA DE LAS CORRIENTES SUBMARINAS

Esquema de una central termoeléctrica geotérmica.

ENERGÍA GEOTÉRMICA

Están asociados a lugares donde los elevados gradientes geotérmicos permiten que el agua del subsuelo alcance su punto de ebullición a poca profundidad.

Se obtiene mediante la hidrólisis del agua (aunque está en fase de investigación, pues se necesita mucha energía para conseguir que se produzca la hidrólisis). El hidrógeno obtenido se quemaría para obtener energía, y se podría transportar por gaseoductos mezclado con el gas natural.

Otra forma más avanzada es para producir electricidad directamente en forma de pila de combustible, mezclando hidrógeno y oxígeno con un catalizador, liberándose agua y electricidad (se emplea en automóviles y para en hogares)

ENERGÍA DEL HIDRÓGENO

USO EFICIENTE DE LA ENERGÍA: MEDIDAS DE AHORRO

• Aumentar la eficiencia del sistema eléctrico. Actualmente se pierden 2/3 de la energía transportada. Se deben: – construir nuevas centrales– comprar bombillas y electrodomésticos más eficientes– realizar ecoauditorías en empresas y casas particulares.

• Reducir el consumo en los diferentes sectores (el consumo en España en 2004 fue del 39% en el transporte, 31% en la industria y 17% en los hogares)

• Medidas de ahorro personales:– Uso del transporte público.– Empleo de arquitectura pasiva.– Compra de electrodomésticos eficientes.– Aumento del reciclado de vidrio, papel, plásticos,…

• Medidas recogidas en el Plan de Ahorro y Eficiencia Energética 2008 -2011 elaborado por el Ministerio de Industria:– Impulsar la fabricación de vehículos eléctricos (un millón en 2011).– Plan VIVE de renovación de vehículos (240000 de más de 15 años).– Reducción del límite de velocidad en un 20% de media en el acceso

a grandes ciudades.– Aumento del horario en el metro, bajo acuerdo con ayuntamientos y

comunidades.– Promoción del transporte urbano en bicicleta.– Carriles Bus – Vao en ciudades de más de 500.000 habitantes.– Utilización por aviones civiles de las rutas aéreas de defensa.– Limitación de temperaturas en edificios públicos, donde no bajaría

de 26ºC (en verano) ni subiría de 20ºC (en invierno).– Sustitución de bombillas incandescentes por bombillas de bajo

consumo.– Reducción en un 50% del consumo de luz en autovías y autopistas.– Se obligará a los vehículos a utilizar un 20% de biocarburantes.– Promover planes de movilidad en centros de la administración con

más de 100 empleados.