TEMA 1: CONCEPTO DE MEDIO AMBIENTE Y DINMICA DE SISTEMAS.

Definicin de medio ambiente:Conferencia de Naciones Unidas para el Medio Ambiente. Estocolmo 1972Es el conjunto de componentes fsicos, qumicos, biolgicos y sociales capaces de causar efectos directos o indirectos en un plazo corto o largo sobre los seres vivos y las actividades humanas.

Estudio del medio ambiente:Es multidisciplinar:Diferentes puntos de vista: ecologa, economa, sociologa, derecho, biologa, geologa, fsica, qumica, matemtica, ingeniera, arquitectura, medicina y geogrficaEnfoque reduccionistaMtodo analtico: consiste en dividir o fragmentar nuestro objeto de estudio en sus componentes ms simples y observarlos por separado.Enfoque holsticoMtodo sinttico. Trata de estudiar el todo o la globalidad y las relaciones entre sus partes sin detenerse en detalles.Se ponen de manifiesto las propiedades emergentes.

Sistemas y dinmicas de sistemas:Sistema: es un conjunto de partes operativamente interrelacionadas, en que unas partes actan sobre otras y del que interesa considerar fundamentalmente el comportamiento global.Un sistema es algo ms que la suma de sus partes.

Uso de modelos:Para el estudio de la dinmica de sistemas se utilizan modelos, es decir: versiones simplificadas de la realidad.

Modelos mentales:Lo que guardamos en nuestra mente no es la realidad, sino, sus modelos mentales.Nos sirven para guiarnos por el mundo y nuestras acciones responden a nuestros modelos.Un modelo no es la realidad. Un modelo es la simplificacin de la realidad y no es aplicable fuera del entorno para el que fue formulado.

Modelos formales:Son modelos matemticos que tambin son aproximaciones a la realidad. Utilizan ecuaciones que asocian las variables.Son una herramienta para representar la realidad de la forma ms concreta y precisa posible.

Modelos de la caja negra:Un modelo de caja negra se representa como si fuera una caja dentro de la cual no queremos mirar y solo nos fijamos en sus entradas y salidas de materia, energa e informacin.Tipos de modelos de la caja negra:- Abierto: en ellos se producen entradas y salidas de materia y energa.-Cerrados: No hay intercambios de materia, pero SI de energa.-Aislados: No hay intercambio de materia ni energa.

Energa de los sistemas:Los modelos han de cumplir:1 ley de la termodinmica o conservacin de la energa: la energa ni se crea ni se destruye solo se transforma.2 ley de la termodinmica: la entropa. Parte no utilizable de la energa contenida en un sistema. Es una medida del desorden de la energa de un sistema.

Modelos de sistemas de caja blanca:Si miramos el interior de un sistema, adoptamos un enfoque de caja blanca.Hay que marcar las variables que lo componen y unirlas con flechas que representan las interacciones.

Diagramas causales:Son conexiones causa- efecto.Relaciones simples: representan la influencia de un elemento sobre otro.Directas o positivas: si aumenta A causa un aumento de B. Recprocamente si disminuye A, Disminuye B.Inversas o negativas: si aumenta A disminuye B o si disminuye A aumenta B.Encadenadas: cuando hay varias variables unidas.

A + B - C

Relaciones complejas: realimentacin o retroalimentacin.Bucles de alimentacin positiva: La causa aumenta el efecto y el efecto aumenta la causa. Implica crecimiento desbocado.Se establecen en cadenas cerradas que tienen un nmero par de relaciones inversas.Bucles de retroalimentacin negativa u homeostticos: al aumentar A aumenta B, pero el incremento de B hace disminuir A.Tiende a estabilizar los sistemas.Se establecen siempre que el nmero de relaciones inversas negativas sea impar.

Pasos a seguir para moldear un sistema:1- Formacin de un modelo mental: observacin, formulacin de hiptesis y eleccin de variables.2-Diseo de un diagrama causal: unimos las variables mediante flechas.3-Elaboracin de un modelo formal o matemtico.4-Simulacin de diferentes escenarios.

Tema 2: La humanidad y el medio ambiente.

1-Introduccin:Consecuencias de los avances tecnolgicos de la humanidad:- Aumento de la produccin y del consumo de bienes.- Utilizacin de una mayor cantidad de recursos.- Aparicin de nuevas tecnologas de explotacin y de cuidado del medio ambiente.- Evolucin cultural que se superpone a la biolgica.- El 15 % de la poblacin mundial que vive en los pases de altos ingresos es responsable del 56 % del consumo total del mundo, mientras que el 40% ms pobre, en los pases de bajos ingresos, es responsable solamente del 11% del consumo- Mientras el consumo del Norte sigue creciendo, el consumo del hogar africano medio es un 20% inferior al de hace 25%- De pases desarrollados en nuestras casa (electricidad, si se evala todo lo que en un da usamos los ciudadanos calefaccin, agua, electrodomsticos, muebles, ropa etc., etc.) y los recursos utilizados en transporte, salud, proteccin, ocio El resultado muestra cantidades desmesuradas.- En estos pases, con una cuarta parte de la poblacin mundial, consumidores entre el 50 y el 90% de los recursos de la tierra y generamos las dos partes de emisiones de dixido de carbono.

2-Recusos naturales e impactos ambientales:

2.1-Recurso natural: es todo aquello que la humanidad obtiene de la naturaleza para satisfacer sus necesidades fsicas bsicas y otras necesidades fruto de sus apetencias o deseos. Puede ser todo aquello susceptible de ser usados.Tipos:No renovables: existen cantidades fijas sobre la corteza terrestre. Ejemplo: combustibles fsiles (petrleo, carbn, gas natural) y recursos minerales.Renovables: Nunca se agotan. Ejemplo: energa solar, elicaPotencialmente renovables: pueden ser repuestos por la naturaleza en un tiempo relativamente corto (meses, aos, decenios). Ejemplo: el bosque, el agua de los ros.

Tragedia de los comunes: La teora de los comunes enunciada por G. Hardin: existe una tendencia a la sobreexplotacin de los recursos que no tiene un dueo concreto: aire, aguas subterrneas, ocanos, espacios pblicos, etc.Si no lo hago yo lo otro lo har

Diferencia entre recurso y reserva:Recurso: Es la cantidad total que hay en la tierra de uno de uno determinado.Reserva: Es la cantidad total de un recurso cuya explotacin se considera econmicamente rentable.

2.2-Impacto ambiental: modificaciones en la composicin o en el entorno debido a la accin humana, por la cual se transforma su estado natural y resulta daada.Causas:- Cambios en el uso del suelo- Contaminacin.- Cambios en la biodiversidad.- Sobreexplotacin.- Abandono de actividades tradicionales

2.3-Clasificacin de los impactos ambientales:2.3.1-Segn su extensin:-Locales: son especficos y afectan a un rea del territorio muy delimitado. Ejemplo: vertido a una zona muy concreta del ro-Regionales: Se extienden por varias regiones pudiendo afectar a varios paisajes. Ejemplo: marea negra, lluvia cida.-Globales: Se extienden por extensas reas geogrficas o pueden llegar a afectar a la totalidad del planeta. Los impactos ambientales globales son:* La prdida de biodiversidad.*La disminucin de la capa de ozono.* El aumento del efecto invernadero y el cambio climtico.* La escasez de agua como recurso.Impactos ambientes ms frecuentes:

Estudio de los impactos ambientales:- Han de estudiarse no solo los efectos ecolgicos sino tambin los efectos sociales, econmicos y culturales.- Las actuaciones peligrosas deben sufrir una evaluacin de impacto ambiental (EIA), que bsicamente debe anticipar y prevenir los impactos.Residuo: Es cualquier material resultante de un proceso de fabricacin, transformacin, utilizacin, consumo o limpieza, cuando su poseedor o producto lo destina al abandono. Se clasifican segn el medio en que se deposita:-Emisiones (aire)-Vertidos (agua)-Residuos (suelo)

3. Historia de las relaciones humanas con la naturaleza:

A- Sociedad cazadora recolectora: durante el Paleoltico el sistema de vida humano comprenda una explotacin del entorno, donde se consuma animales que cazaban y vegetales que recolectaban.La poblacin estaba determinada por la capacidad de carga del medio.La energa que mantiene a esta sociedad incluye los alimentos que consumen los humanos (energa endosomtica) y la energa de origen solar como el fuego (energa exosomtica).

B- Sociedad agrcola y ganadera: la humanidad produce sus alimentos cultivando la tierra y pastoreando animales. Aparecen en el Neoltico, hace unos 10.000 aos. Ha sido el mayor cambio tecnolgico de la humanidad. Se reducen la dependencia directa de la naturaleza para conseguir alimentos.-El consumo de energa aument, el consumo de alimentos se mantuvo.El aumento de la energa proviene del consumo de lea y carbn vegetal y adems del trabajo animal y del uso de la energa elica e hidrulica para molinos y barcos.-La poblacin experiment un fuerte crecimiento, aumentado el lmite de carga del medio. La poblacin se mantena estable debido a las guerras, pestes y emigracin.C-La sociedad industrial-Los cambios drsticos. Se consume mucha materia y energa-La enorme cantidad de energa que se gasta depende de recursos no renovables (combustibles fsiles).-El consumo energtico total es 100 veces superior al que consumimos por el alimento (250.000Kilocalorias).-Se calcula que unas 80 000 especies de plantas son comestibles, pero slo usamos unas 100 de ellas que proporcionan alrededor del 90% del alimento que la humanidad consume, bien sea directamente, comidas por la personas, o indirectamente, sirviendo de alimento al ganado.-De cuatro de ellas: trigo, arroz, maz y patata obtenemos ms de la mitad de los alimentos agrcolas que consume toda la poblacin mundial.La gran revolucin que convirti a los cazadores recolectores en agricultores modific sustancialmente la presin que se ejerca sobre los recursos biolgicos e inici un proceso de conocimiento y aprendizaje sobre los recursos que aun se mantiene, al punto que el proceso de domesticacin de especies que se inici entonces no ha concluido, existiendo aun especies (vegetales e insectos principalmente) que no han sido descubiertas

4-Funciones econmicas de los sistemas naturales. La crisis ambiental:

Economa y medio ambiente:-La economa depende en gran medida de los recursos naturales: Energa solar y capital terrestre.-La dependencia es hasta tal punto que se puede afirmar que: El sistema econmico es un subsistema ecolgico.Avance tecnolgico y crisis ambientalProblemas:*Crecimiento exponencial de poblacin.*Consumo acelerado de recursos*Contaminacin del aire, agua, suelo.* Generacin de residuos,*Falta de agua.*Destruccin de bosques.*Agotamiento de recursos potencialmente renovables.*Aumento de las diferencias del desarrollo entre pases.*Agravamiento de los riegos naturales.

5-Alternativas ante la problemtica ambiental:

5.1-Explotacin incontrolada:Basada en la generacin de riqueza y bienes que promuevan el crecimiento econmico sin tener en cuenta el medio natural.Los costes o insumos de los gastos ambientales no se contabilizan en el precio de los productos.5.2-Conservacionismo a ultranza:La conciencia del peligro que conlleva un crecimiento desbocado se ha plasmado en un pensamiento conservacionista concretado en la Conferencia de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (Estocolmo, 1972):Se ha producido una brecha entre los pases del Norte desarrollado y los pobres del Sur.Los pases desarrollados proponen detener el desarrollado, pero los pases del Sur deben desarrollarse y para ello utilizan sus recursos naturales como materia prima.

5.3-Desarrollo sostenible:Se define como la actividad econmica que satisface las necesidades de la generacin presente sin afectar la capacidad de las generaciones futuras. -Sostenibilidad econmica:Se concreta en tres niveles: - Sostenibilidad ecolgica: - Sostenibilidad Social:

Principios del desarrollo sostenible:*Recoleccin sostenible (recursos renovables).* Vaciado sostenible (recursos no renovables). Estas tres constituyen las Reglas de *Emisin sostenible. Herman Daly*Seleccin de tecnologas ms limpias y eficientes.*Irreversibilidad cero o reduccin de los impactos ambientales.* Desarrollo equitativo.

6-Indices de medida de la sostenibilidad:

6.1-Indicador ambiental: es una variable que aporta informacin sobre el estado o evolucin de un problema ambiental concreto.Tipos de indicadores: (P.E.R presin-estado-respuesta)-Indicadores de presin: refleja la presin directa o indirecta que ejercen las actividades humanas sobre el medio ambiente. Cantidad de emisin de CO2 a la atmosfera como resultado del empleo de combustibles.-Indicadores de estado: describen los efectos derivados de la presin sobre la calidad del medio. Dan idea del impacto ambiental originado. Aument de la temperatura debido al incremento del efecto invernadero.-Indicadores de respuestas: Indican el esfuerzo poltico o social en materia de Medio Ambiente para marcar objetivos y tomar decisiones.Promulgan leyes o medidas poltica para reducir las emisiones de los gases de efecto invernadero (CO2, CH4, N2O).-Indicadores PER agua

6.2-La huella ecolgica: Es la medida del impacto ambiental generado por una determinada poblacin humana.Se expresa en cantidad de rea productiva, medida en hectreas, necesaria para la produccin de todos los recursos consumidos y para aislar todos los residuos generados, incluido CO2 emitido y que la vegetacin podra volver a absorber.

7-Prevencin y correccin de riesgos:

7.1-Definiciones:

*Riesgo: Es toda condicin, proceso o evento que puede causar daos, prdidas econmicas o daos al medio ambiente.Una vez que ocurre un evento:*Catstrofe: una vez ocurrido el evento, los daos sobre la poblacin afectada son muy notorios.*Desastre: cuando el grado de destruccin es tal que la sociedad precisa de ayudas externas.*Calamidad: si el desastre se prolonga temporalmente.

7.2-Tipos de riesgos:

*Riesgos tecnolgicos o culturales. (Pesticidas, mareas negras, escapes radiactivos)*Riesgos naturales:A-Biolgicos: son las enfermedades causadas por todo tipo de microorganismos: plagas, epidemias, etc.B-Qumicos: son los causados por productos qumicos: gases de volcn, metales pesados.C-Fsicos: Climticos: asociados a fenmenos atmosfricos: huracanes, sequias.Geolgicos: asociados a procesos geolgicos internos (terremotos y volcanes) o externos (inundaciones.)Csmicos: meteoritos*Riesgos mixtos o inducidos: resultado de la alternativa o intensificacin de procesos naturales por la accin humana.*Valoracin del riesgo: R=P.V.ERiesgo especfico= P.V Riesgo total = Riesgo especfico.EEl riesgo se puede evaluar en funcin de dos tipos de parmetros:1-Cuantitativos: en funcin del nmeros de personas heridas o muertas o en funcin de prdidas econmicas valoradas en euros, dlares.2-Cualitativos: en funcin de los daos econmicos, sociales o ecolgicos (se valora en nulo, bajo, medio, alto muy alto)

7.3-Planificacin del riesgo: Prediccin y Prevencin

*Prediccin: anunciar con anticipacin. Realizar mapas de riesgo.*Prevencin: prepararse con anticipacin.*Medidas estructurales: modificaciones de estructura geolgicas o realizacin de construcciones adecuadas.*Medidas no estructurales: -Ordenacin del territorio: leyes que registren el uso del suelo, prohibiendo o limitando los asentamientos humanos en zona de riesgo, por lo que se reduce la exposicin.-Proteccin civil: estrategias para la prevencin y proteccin hacia los riesgos. Sistemas de vigilancia, control, emergencia y alerta.-Educacin: dar informacin sobre los problemas.-Establecimiento de seguro:-Anlisis coste/beneficio: Resulta ms econmico la prevencin que la correccin del resultado.

7.4-Anlisis y mitigacin del riesgo:

Se estudia que ha ocurrido en el pasado y los distintos factores condicionantes.

*Peligrosidad: probabilidad de ocurrencia de un fenmeno daino en un lugar determinado y en un intervalo de tiempo.

Se estudia desde tres puntos de vista:1-Severidad: Sirve para valorar la magnitud prevista de un determinado evento catastrfico.Se clasifican en grados de peligrosidad:Grado 0: peligrosidad nula.Grado 1: peligrosidad baja.Grado 2: peligrosidad moderada.Grado 3: peligrosidad alta.Grado 4: peligrosidad catastrfica.Algunos tcnicos la clasifican en:Hiptesis de riesgo mximo: La severidad alcanza el mximo suceso histrico ocurrido en la zona.Hiptesis de riesgo medio: corresponde al suceso cuya severidad es la ms frecuente.2-Tiempo de retorno: frecuencia en el tiempo con la que un riesgo se repite.3-Distribucin geogrfica: Se trata de localizar y delimitar las zonas histricamente castigadas por un determinado fenmeno y sealar su extensin territorial*Vulnerabilidad: representa el dao de prdidas (victimas mortales de una catstrofe, prdidas econmicas, perdidas ecolgicas) del total expuesto a ese riesgo.Se suele valorar en tanto por uno prdidas respecto al total.

*Exposicin (valor): representa al total de personas o bienes expuestos a un determinado riesgo. Puede ser de tipo social, econmico y ecolgico.