UNIDAD 6.- SALUD Y ENFERMEDAD

1.- CONCEPTO DE SALUDLa Organización Mundial de la Salud, OMS, define salud es como el completo bienestar físico, mental y social, y no únicamente la ausencia de enfermedad. En el diccionario encontramos definiciones como “salud es el estado en que el organismo está libre de enfermedades y ejerce normalmente todas sus funciones”. Parece claro que la salud no puede definirse sólo en términos de estado físico, también es necesario tener en cuenta la salud mental e incluir elementos positivos como el concepto de bienestar o calidad de vida.

2.- LOS DETERMINANTES DE LA SALUDLa salud está condicionada por diversos factores:2.1.- FACTORES GENÉTICOSEn este punto hay que empezar diferenciando conceptos que suelen confundirse:1. Enfermedades hereditarias.- Son debidas a la presencia de genes defectuosos en los

óvulos y espermatozoides, y cómo consecuencia se transmiten de generación en generación.

2. Enfermedades genéticas.- Son debidas a la presencia de genes defectuosos, pero pueden no haber sido heredadas, por ejemplo pueden ser mutaciones que hayan aparecido en el individuo y no estén en sus padres.

3. Enfermedades congénitas.- Son las que se padecen al nacer. Pueden ser debidas a los genes del individuo o a causas ambientales, como radiaciones.

También hay que reconocer las diferencias entre la predisposición genética a padecer una enfermedad de las enfermedades determinadas por la mutación de un solo gen como es el caso de la fibrosis quística. Las personas que presentan esta enfermedad presentan acumulan mucosidades en pulmones, páncreas e hígado. Todas las personas presentan dos copias de este gen, basta con que tenga una de las copias correctas del gen para que no padezcan la enfermedad, pero si tienen las dos copias mutadas del gen tendrán fibrosis quística. En la mayor parte de las enfermedades la determinación genética no es tan clara. Hay genes que hacen más probable que padezcamos determinadas enfermedades, pero son un factor más, influyendo también el ambiente en el que nos desarrollamos. Por ejemplo se han descubierto 16 genes que influyen en la diabetes, y se sabe que la aparición de esta enfermedad también está relacionada con la obesidad y un estilo de vida sedentario.

Velázquez pintó a un enano acondroplásico ¿qué es la acondroplasia?

Estos niños fueron afectados por la talidomida, ¿qué es?

1. Con la información que has recogido de internet, clasifica las siguientes enfermedades:Acondroplasia.- Focomelia.-

2.2.- FACTORES BIOLÓGICOSEn última instancia dependen de la dotación genética del individuo pero los incluimos en un apartado diferente porque más que deberse a unos pocos genes, resultan de la interacción de gran parte del genoma.El sexo de una persona va a determinar diferencias en cuanto a las enfermedades que puede padecer, por ejemplo cáncer de útero en mujeres y próstata en hombres. Pero el sexo también está relacionado con la esperanza de vida. Las mujeres viven más que los hombres, y en general

las hembras de mamíferos hembra viven más que los machos.(en 2.009 la esperanza de vida en España de la mujeres era de 87 años y en hombres de 83).

EL ESPERMA REDUCE LA VIDA DE LOS HOMBRESRatones creados de dos genomas femeninos viven 186 días más que los nacidos de una combinación

mixtaCientíficos de las universidades de Tokio y Saga en Japón han descubierto que ratones hembra producidos utilizando material genético de dos madres y sin la intervención de un padre viven más tiempo que los ratones con una mezcla normal de genes maternos y paternos. Estos descubrimientos proporcionan la primera evidencia de que los genes del esperma podrían tener un efecto perjudicial sobre la esperanza de vida de los mamíferos.LAS HEMBRAS VIVEN UNA TERCERA PARTE MÁSLos resultados del estudio mostraron que los ratones creados a partir de dos genomas femeninos vivían una media de 186 días más que los ratones control creados de la combinación normal de un genoma femenino y otro masculino.La vida media del tipo de ratón utilizado en el estudio es de entre 600 y 700 días, lo que significa que los ratones de dos madres vivían una tercera parte más que los de padre y madre. Los autores creen que la razón para la diferencia en la longevidad podría tener relación con un gen en el cromosoma 9 asociado con el crecimiento postnatal.Según explica Tomohiro Kono, de la Universidad de Tokio y coautor del trabajo:"Hemos visto durante algún tiempo cómo las mujeres tienden a vivir más que los hombres en casi todos los países del mundo y que estas diferencias asociadas al sexo en la longevidad también se producen en muchas especies de mamíferos. Sin embargo, la razón para esta diferencia sigue sin estar clara, en particular, se desconocía si la longevidad en mamíferos estaba controlada por la composición del genoma de sólo uno o ambos padres".ESPERANZA DE VIDA SIN ESPERMAPara estudiar esta cuestión, los Kono y Manabu Kawahara, de la Universidad de Saga, comenzaron a estudiar la esperanza de vida de ratones producidos sin esperma. Para ello, recolectaron ovocitos inmaduros de ratones de un día de edad, manipularon el material genético de estos óvulos para que los genes se comportaran como genes de esperma y trasplantaron este material genético manipulado en ovocitos maduros sin fertilizar de ratones adultos a los que se había eliminado el núcleo.Estos ovocitos reconstruidos se convirtieron en embriones, que fueron transferidos a un ratón hembra. Los ratones que nacieron como resultado tenían material genético de dos madres pero no de un padre. Por otro lado, los autores crearon ratones control a través de un proceso similar al utilizado con los ratones de dos madres, pero con genes de ratones hembra y macho.Los resultados en 13 ratones control y 13 modificados mostraron que de media, los ratones con dos madres vivían 186 días más que los de padre y madre. Los investigadores revisaron el peso de los ratones a los 49 y a los 600 días de edad, hacia los 20 meses de edad, y descubrieron que los ratones de dos madres pesaban ligeramente menos y eran más pequeños que los ratones control. Estos ratones modificados parecían tener un mejor sistema inmune, con un aumento significativo en un tipo de célula blanca sanguínea, los eosinófilos.NO HAY FACTORES EXTERNOSAmbos grupos de ratones se mantuvieron en los mismos ambientes sin infecciones y con acceso libre a la comida, lo que hace improbable que algunos de los factores ambientales externos fueran la causa de la diferencia en la esperanza de vida. Según explica el autor "Creemos que la razón más probable para las diferencias en la longevidad se asocia con la represión del gen llamado Rasgrf1 en los ratones con dos madres. Este gen suele expresarse a partir del cromosoma heredado del padre y es un gen del cromosoma 9 asociado con el crecimiento postnatal"El investigador añade que hasta ahora, no está claro si Rasgfr1 se asocia definitivamente con la longevidad en los ratones, pero sí que es uno de los candidatos clave para ser el gen responsable. Además, los autores no descartan que genes desconocidos que se basan en la herencia paterna puedan ser los responsables de la longevidad en los ratones de dos madres.1. La mayor longevidad de las mujeres lleva muchos años siendo conocida, ¿a qué se solía atribuir? ¿qué demuestra

el estudio?

2. Explica el proceso que siguen para obtener ratones a partir de dos hembras. Siguiendo ese proceso ¿podrán aparecer machos?

3. ¿Cómo crean ratones control? ¿Por qué es necesario hacerlo?

4. Busca en Internet el valor de la esperanza de vida en el 2009 de los hombres y mujeres en:Hombres Mujeres Hombres Mujeres Hombres Mujeres

Japón Cuba EspañaUSA Liberia HaitiFrancia India ChinaHaz un comentario al respecto:

La vida humana tiene una duración limitada, por ahora, la muerte es ese final que sobreviene como resultado del proceso de envejecimiento. Pero la duración de la vida humana no ha sido siempre igual, se habla de que la esperanza de vida en el Paleozoico podía ser de 30-40 años mientras que actualmente una mujer japonesa tiene una esperanza de vida de 84 años. Y no sólo vivimos más, también llegamos a la vejez en mejores condiciones que las generaciones anteriores. El envejecimiento no es un defecto general que afecte a todos los tipos de organismos. Las bacterias y otros organismos unicelulares no envejecen y mueren, no dejan cadáver, llegado determinado momento de su ciclo vital, se dividen en dos. Animales como las anémonas de mar mantenidas en acuarios que han estado allí durante decenios sin mostrar ningún signo de menoscabo de su salud. La muerte no está escrita en los genes. La célula está programada para sobrevivir pero a medida que se desarrolla va acumulando daños que terminan por eliminarla. Las causas del envejecimiento son variadas. Existen enfermedades genéticas por ejemplo, la progeria es causada por una mutación de un gen durante el desarrollo embrionario, que produce un envejecimiento espeluznante durante la infancia. Los afectados de esta enfermedad suelen morir de accidentes neurovasculares o cardiopatías antes de cumplir 15 años. Pero en individuos normales se cree que las causas del envejecimiento son:• Producción de radicales libres. Moléculas muy reactivas que aparecen en el metabolismo y

que al reaccionar con moléculas como el ADN provocan un mal funcionamiento celular. • Acortamiento de los telómeros. El extremo de los cromosomas se llama telómero, y en cada

división celular se hace un poco más pequeño. Cuando el acortamiento es muy grande las divisiones se detienen y la célula se suicida. Al fenómeno se le denomina apoptosis, y consiste en una muerte celular programada.

• Presencia de genes implicados en la longevidad que codifican para enzimas que reducen el estrés oxidativo.

El modo de combatirlo es la gran lucha de nuestra especie. Por ahora hay estudios que dejan claro que tomar pocas calorías, pero suficientes para estar bien nutridos, no sólo alarga la vida, sino que postpone la aparición de enfermedades relacionadas con el envejecimiento. Se postula que comer menos reduce la formación de radicales libres. El ejercicio mejora la supervivencia mientras se práctica pero no se ha demostrado que siga haciéndolo cuando se deja de practicar. También son más longevos los individuos que han sido sometidos a bajas temperaturas.Los factores citados anteriormente contribuyen a disminuir los daños acumulados en las células. Una nueva medicina está aprendiendo a repararlos, la terapia con células madre que sustituirá las células viejas y defectuosas por células nuevas del propio organismo.2.3.- FACTORES AMBIENTALESEl ambiente tiene una gran incidencia sobre el estado de salud de las poblaciones. Son diferencias establecidas por el ambiente las que explican que la esperanza de vida en el Paleolítico fuera de 33 años, en el Neolítico de 20, en la Edad Media en Gran Bretaña de 20-30, al inicio del siglo XX en el mundo de 30-45 y en el 2009 la media mundial sea 66,7. Algunos de los factores más importantes son:• Calidad de las aguas. Gran parte de la población ingiere agua no potable cargada de

microorganismos infecciosos y de contaminantes químicos. • Seguridad alimentaria.- El control sanitario de los alimentos garantiza su consumo.• Atención sanitaria.- Afortunadamente en nuestro país disponemos de un sistema sanitario

gratuito para toda la población, algo que no sucede en muchos países. El número ciudadanos por médico es uno de los índices que determinan el grado de desarrollo sanitario de un país.

• Calidad del medio.- Por ejemplo el grado de contaminación del aire, el ruido, si hay o no gestión de residuos sólidos, …

2.4.- FACTORES PERSONALESLa salud de cada individuo depende de la suma de los factores anteriormente citados, de cómo su genoma reacciona ante el ambiente en el que se ha desarrollado.En la actualidad son muy raros los casos en los que se modifica el genoma para mejorar la salud, los factores sobre los que podemos actuar son:• Desarrollar un estilo de vida apropiado, con una correcta nutrición e higiene, haciendo un

deporte moderado y evitando hábitos no saludables como el tabaquismo.• Mejorando las condiciones de nuestro entorno, desarrollando buenos sistemas sanitarios,

gestionando adecuadamente el abastecimiento de agua y la eliminación de basuras, …

3.- ESTILOS DE VIDA SALUDABLESNuestra salud depende de factores que nosotros no podemos controlar como accidentes o factores genéticos, pero también es resultado de nuestra forma de vida. Un estilo de vida saludable es aquel que incluye hábitos que previenen la aparición de riesgos para la salud. Los principales factores a tener en cuenta en un estilo de vida saludable son:• Alimentación.- Una dieta equilibrada es la que proporciona los nutrientes adecuados

para mantener una buena salud. Para conseguirla conviene tener una alimentación variada y baja en calorías. La mayor parte de los alimentos deben ser cereales (pan y pastas) integrales, frutas y verduras. La leche, huevos carne y pescado se deben tomar en cantidades moderadas. Basta con tomar pequeñas cantidades de grasas insaturadas (aceites) y aún más bajas de saturadas (mantequillas, sebos). Hay que tener mucho cuidado con las modas relacionadas con la alimentación. Existe la creencia generalizada de que las dietas vegetarianas son más saludable y, si bien es cierto que en los países desarrollados abusamos del consumo alimentos de origen animal, una dieta estrictamente vegetariana plantea problemas por falta de vitamina B12 y aminoácidos esenciales. Se venden como saludables las dietas macrobióticas, la más extrema de las cuáles invita a tomar sólo semillas de cereal. Es una dieta con carencias en vitaminas, aminoácidos, etc. Algunos vegetarianos aducen que toman ese tipo de dieta porque no quieren matar a animales, se les podría preguntar ¿y los vegetales? también son seres vivos. Quizás por esto surgieron los veganos que tampoco quieren matar a vegetales y por eso sólo se alimentan de fruta, que es lo que crea el vegetal para ser comido. Las carencias que genera este tipo de dieta también son graves.

• Ejercicio físico.- La práctica regular de una actividad física moderada es beneficiosa para la mayoría de las personas. Está demostrado que reduce el riesgo de padecer enfermedades cardiacas, diabetes, cáncer de colón e hipertensión, entre otras. Contribuye a tratar la obesidad y es recomendable en personas con depresión o con problemas óseos.

• Drogodependencias.- El consumo de tabaco, alcohol, cannabis, cocaína, y otras drogas son hábitos perjudiciales para la salud. Son todas drogas ya que son moléculas que al introducirlas en nuestro organismo modifican la actuación del sistema nervioso, causando dependencia. Las consecuencias médicas directas suelen corresponderse con daños al sistema nervioso, destrucción del hígado, además de provocar impotencia y esterilidad. Indirectamente las drogas te ponen en situaciones de riesgo, como accidentes laborales, de tráfico y embarazos no deseados; son también responsables de actitudes violentas.

• Percepción del riesgo.- Evitar situaciones de riesgo es un hábito bastante saludable. Los seres humanos en general, y especialmente los adolescentes, realizamos acciones que sabemos que deben ser evitadas porque conllevan un elevado riesgo. Actuamos así en la creencia de que nada malo nos va suceder y no siempre acertamos.

1. Analiza el siguiente dato: El número de defunciones en España debidas a accidentes de tráfico en 2.005 fue de 5.478 personas. De ellas un 76,9% eran hombres y un 23,1% mujeres.

4.- ENFERMEDADES INFECCIOSAS4.1.- DEFINICIÓN Y AGENTES INFECCIOSOSSon las que se transmiten mediante un agente causal de un organismo infectado a otro que no lo estaba. Los agentes causales pueden ser:• Animales parásitos.- Son individuos pluricelulares y está formados por células eucariotas

(con células en las que el ADN está protegido por el núcleo). La mayor parte son anélidos como el Anisakis presente en los pescados y que causa graves alergias.

• Hongos.- Son también pluricelulares eucariotas que se alimentan de otros seres vivos, como los animales, y que se diferencian de éstos por tener un aspecto parecido al de un vegetal. El pie de atleta es causado por un hongo que crece alimentándose de nuestra piel.

• Protozoos.- Unicelulares eucariotas que se nutren de otros seres vivos. La malaria, caracterizada por periodos recurrentes de fiebres altas alternando con periodos en los que el enfermo se encuentra bien. Es causada por el protozoo Plasmodium, y entra en el ser humano por la picadura del mosquito Anopheles. Gran parte de las enfermedades provocadas por protozoos requieren un agente transmisor. Esto es una buena noticia, si una persona llega a España con malaria no se la transmitirá a nadie porque aquí no vive el mosquito transmisor.

• Bacterias.- Son individuos formados por una sola célula procariota, más pequeñas que la eucariota y con el ADN si proteger. Algunas bacterias destruyen directamente las células, como es el caso del bacilo de Koch (Mycobacterium tuberculosis) que provoca la tuberculosis, mientras que otras liberan toxinas, caso de la bacteria del tétanos (Clostridium tetani).

• Virus.- Algunos dudan de que sean seres vivos, porque no son capaces de sobrevivir si no parasitan a una célula. Son más pequeños que las células y están formados por una cubierta proteica que encierra el ácido nucleico. El VIH ataca a las células encargadas de la defensa del organismo causando el SIDA, una de las enfermedades que más muerte causa en el mundo.

• Priones.- Son proteínas con capacidad infecciosa, supusieron un cambio de paradigma porque hasta entonces se pensaba que sólo los seres vivos podían causar enfermedades infecciosas. La enfermedad de las vacas locas, caracterizada por la destrucción del encéfalo de estos animales es causada por un prión.

2. Las siguientes fotografías se corresponden con una bacteria causantes de infecciones intestinales E.coli, un protozoo que también destruye glóbulos rojos introduciéndose en ellos el plasmodium, un anélido llamado anisakis y el virus del SIDA saliendo del linfocito al que ha destruido. ¿Cuál es cuál?

A.-

100 μmC.-

1 μmD.- B.-

4.2.- LA RESPUESTA DEL ORGANISMO FRENTE A LA INFECCIÓNEn muchos casos hay BARRERAS EXTERNAS que evitan que entren los agentes infecciosos, como la piel impermeable y que se está renovando constantemente; las mucosas tienen sustancias que matan microorganismos, en otros casos como el estómago el medio es ácido, ...Pero los agentes infecciosos han desarrollado estrategias para entrar en los individuos. Algunas como la Salmonella resiste el pH ácido del estómago, otras entran a través de las heridas, y las hay que utilizan un vector, por ejemplo un mosquito.Cuando el agente infeccioso entra, el individuo pone en marcha las BARRERAS INTERNAS:• Primero le fagocitan los glóbulos blancos inespecíficos que atacan por igual a diferentes

tipos de agentes infecciosos. Se establece una lucha en la que si ganan los glóbulos blancos la persona no se entera de la infección, y si pierden aparecen los síntomas de la enfermedad.

• Mientras tanto los linfocitos, glóbulos blancos encargados de la defensa específica, se toman unos días para fabricar el anticuerpo. Los anticuerpos son proteínas que se encajan perfectamente con alguna molécula presente en la superficie del agente infeccioso y cuando esto ocurre lo destruyen.

La enfermedad puede ser superada o no. Si lo es y el mismo agente infeccioso vuelve a entrar en el individuo se encontrará con que quedan algunos de los linfocitos que tienen el anticuerpo adecuado y no dejarán que el microorganismo cause la enfermedad porque lo destruirán inmediatamente.

5.- ENFERMEDADES NO INFECCIOSAS5.1.- ENFERMEDADES CARDIOVASCULARESSon las que afectan al corazón y a los vasos sanguíneos. Entre ellas se encuentran:• Arteriosclerosis.- Se produce cuando el exceso de colesterol se deposita en la cara

interna de las arterias endureciéndolas (el colesterol junto con plaquetas y tejido fibroso se deposita formado la placa de ateroma. El tejido fibroso se calcifica y es lo que hace que las arterias pierdan elasticidad y se endurezcan). La arteriosclerosis favorece:o La formación de coágulos o trombos que cuando obstruyen un vaso producen la

trombosis. o La dilatación de las arterias que puede llegar a romperla y producir un aneurisma.

• Infarto de miocardio.- Se produce cuando se obstruyen totalmente alguna de las arterias que alimentan al corazón. Se produce una muerte celular irreversible de parte del músculo cardiaco o miocardio, con lo que la fuerza del corazón disminuye. En la angina de pecho la obstrucción es parcial y las células no mueren, con lo que pasado el fuerte dolor, esa parte del corazón sigue funcionando.

Para evitar estos procesos convienen que reducir la ingestión de grasas animales, evitar el sobrepeso y el estrés, no fumar, y realizar un ejercicio físico moderado.5.2.- ENFERMEDADES ONCOLÓGICASLas células que forman parte de los tejidos se caracterizan porque se han especializado y porque están sometidas a un control que determina cuando pueden o no dividirse. En ocasiones se pueden dividir sin ningún control hasta constituir un tumor, que es benigno cuando las células tienden a crecer lentamente y se mantienen juntas. Cuando las células del tumor crecen rápidamente e invaden otros órganos se dice que el tumor es maligno y que la persona padece cáncer. Las células han retornado a un estado casi embrionario perdiendo la forma que habían adquirido para realizar su función y transformándose en células indiferenciadas. Además son capaces de utilizar el aparato circulatorio o el linfático para llegar a otros órganos y extender el tumor por todo el organismo. Es el proceso conocido como metástasis. No se conoce totalmente el proceso por el que una célula se transforma en cancerosa. En cada segundo se producen millones de procesos cancerígenos en las células de nuestro cuerpo, que son eliminados por apoptosis.

BASES MOLECULARES DEL CÁNCEREn los organismos pluricelulares, las células se dividen de una forma controlada para asegurar el crecimiento y la reposición de las estructuras dañadas. Esta regulación parece ser debida a la existencia de un “reloj molecular” que determina cuantas veces tiene que dividirse una célula, entre 50-100 veces, y una vez alcanzado este número, la célula se suicida. Dicho de otra manera, entra en apoptosis o muerte celular programada. Este proceso es limpio, y no desencadena respuesta inflamatoria, en él cada célula se divide en pequeñas vesículas membranosas que son ingeridas por los glóbulos blancos. La necrosis, o muerte celular sin control, desencadena esta respuesta inflamatoria fuerte con el consiguiente daño para el organismo.¿Qué es lo que lleva a una célula a no entrar en apoptosis y seguir dividiéndose indefinidamente, ser inmortal? No se conoce totalmente el proceso pero sabemos cómo afectan algunos factores:• El gen p53 sintetiza una proteína que funciona correctamente en células anormales, desencadenando la apoptosis

cuando se detectan daños en el ADN. Este gen está inactivado en la mayor parte de los cánceres humanos.• En condiciones normales los telómeros (extremos de los cromosomas) se acortan en cada proceso de división

celular. Al cabo de determinado número de divisiones los telómeros se han acortado tanto que se desencadena la apoptosis, por activación del gen p53 entre otros. En las células madres de los gametos se activa una enzima, la telomerasa, que reconstruye el telómero perdido en cada división, de esta forma los hijos no presentan el acortamiento que tienen las células de sus padres y “empiezan de cero”. Por desgracia este fenómeno también se da en las células cancerosas en las que también se activa la telomerasa y convierte a las células en inmortales.

• Se ha demostrado que el humo del tabaco muta la proteína p53 provocando cáncer.• Existen virus, como el HPV que insertan genes en las células a las que parasitan y las transforman en cancerosas. De este comportamiento que el cáncer es una enfermedad genética que puede tener un origen ambiental o ser heredada. Por ejemplo, en Japón el cáncer de mama no existía, y desde la implantación de la cultura occidental se ha extendido por la población.1. ¿Por qué son inmortales las células cancerígenas?

2. Diferencia entre apoptosis y necrosis.

3. Explica la frase: “el cáncer es una enfermedad genética que puede tener un origen ambiental o ser heredada”, y pon un ejemplo de cada uno de los casos.

4. Busca el nombre de otro gen implicado en el cáncer, y explica cómo actúa.

Para buscar una mayor protección contra el cáncer conviene: llevar una dieta baja en calorías (sin carencias) genera menos cantidad de radicales libres y por tanto menos destrucción de ADN. Las vitaminas A, E y C, eliminan los radicales libres formados. El humo del tabaco, el alcohol, las radiaciones ultravioletas, las zonas quemadas de la carne hecha a la brasa, los aceites sometidos a varias frituras, … son causantes de diversos tipos de cáncer. 5.3.- ENFERMEDADES Y TRASTORNOS ALIMENTARIOS• Desnutrición.- Cuando se ingieren menos nutrientes de los que se necesitan. Se da en

países en desarrollo, en el 2.001, ocho millones de personas morían al año por falta de comida.

• Obesidad.- Se produce cuando se toman más calorías de las que se gastan y el exceso se almacena en forma de grasa. Es una enfermedad muy común en los países desarrollados. Por termino medio los obesos mueren antes, ya que son más propensos a sufrir arteriosclerosis, insuficiencia respiratoria, tienen más riesgo en las operaciones,... La obesidad se corrige con una dieta equilibrada y ejercicio físico.

• Anorexia nerviosa y bulimia.- Son trastornos alimentarios relacionados con problemas psíquicos. Los anoréxicos dejan de comer pudiendo llegar a la muerte por desnutrición. La percepción de la realidad en estos pacientes está claramente distorsionada, hay casos de pacientes que midiendo 1,70m y pesando menos de 40Kg se ven gordos. La bulimia se caracteriza por comer en exceso, de una forma compulsiva.

5.4.- ENFERMEDADES Y TRASTORNOS MENTALES• Enfermedad de Alzheimer.- Se produce la pérdida progresiva de las capacidades

intelectuales, como consecuencia de una pérdida progresiva de neuronas. • Enfermedad de Parkinson.- Se caracteriza por un temblor constante de pies y manos,

causado por una destrucción de neuronas. • Esquizofrenia.- Falta coordinación entre los pensamientos, los sentimientos y las acciones. Se

sufren alucinaciones y su comportamiento es imprevisible.• Depresión.- Los enfermos padecen mucha tristeza y no tienen fuerzas para enfrentarse a la

vida. Existen medicamentos que mejoran el estado del paciente. (El fármaco Prozac tiene fluoxetina, un inhibidor de la recaptación de serotonina en el cerebro. Actúa bloqueando el transportador de la serotonina en la membrana de las conexiones nerviosas (sinapsis). Permite pues que la serotonina permanezca durante más tiempo en el lugar donde ha sido liberada y hace que el paciente se sienta mejor).

Realizar actividades intelectuales disminuye su aparición. Hay una tendencia generalizada a a pensar que pueden ser curadas con fuerza de voluntad y a que es mejor no acudir al médico o no tomar los medicamentos que éste nos receta. Es un grave error, si bien es verdad que este tipo de enfermedades tan complejas son de difícil solución, dejar sin ayuda médica a un enfermo mental le genera mucho sufrimiento y es una de las principales causas de suicidio.

6.- EL SISTEMA SANITARIOEs el conjunto de elementos interrelacionados que contribuyen a la salud de la población. Para ser óptimo tiene que ser universal y equitativo, es decir afectar a toda la población por igual y atender a la asistencia, la prevención y la rehabilitación. 6.1.- LA PREVENCIÓNLa búsqueda de la eficiencia pasa por apostar por la medicina preventiva. Una de las técnicas preventivas más eficaces es la vacunación. Consiste en inyectar a una persona sana el

microorganismo causante de una enfermedad muerto o inactivado. De esta forma se desencadena la formación de linfocitos con el anticuerpo adecuado. Cuando entre el microorganismo vivo, la persona tendrá los anticuerpos y no padecerá la enfermedad.También es importante la educación sanitaria que haga innecesarios los servicios asistenciales y las medicaciones costosas. Por ejemplo la recomendación médica de que la población femenina se realice periódicamente una citología cervical, ha supuesto un gran ahorro de sufrimiento a las mujeres a las que han detectado un cáncer a tiempo y han encontrado su curación, así como un ahorro económico grande en el tratamiento de la enfermedad. Se debe también hacer hincapié en la salud pública: abastecimientos de agua a poblaciones, eliminación de residuos, salud laboral, higiene de los alimentos, ... 6.2.- EL DIAGNÓSTICOEs el proceso que nos permite identificar una enfermedad. El diagnóstico se basa en la aparición de una serie de síntomas que pueden ser relatados por el paciente o determinados mediante diferentes métodos de diagnóstico. Algunos de ellos son los análisis de sangre, los análisis anatomopatológicos que estudian al microscopio muestras del tejido dañado buscando células defectuosas y cancerígenas. Las técnicas de análisis de imagen abarcan técnicas antiguas como las radiografías por rayos X, las ecografías en las que las imágenes se obtienen a partir de ondas sonoras, la tomografía axial computerizada (TAC) y la resonancia magnética entre otras.

Radiografía se obtiene mediante las impresiones que dejan los rayos X después de haber atravesado una persona. Como no atraviesan los huesos o los tumores, dejan una imagen de ellos. La ecografía utiliza ondas sonoras. La imagen es un feto dentro del útero en ecografía 3-D.

Tomografía computada (TC ó TAC) se sacan muchas imágenes del mismo órgano a distintos planos, el ordenador las integra. es posible ver tejidos blandos, la protuberancia rodeada por el círculo muestra el apéndice inflamado de un paciente.

Resonancia magnética nuclear (RMN) utiliza campos magnéticos para obtener imágenes de músculos, y órganos del sistema nervioso. En las imágenes inferiores se muestra el cerebro de un niño mientras estaba viendo cartulinas de colores rojos y amarillos. De esta forma se puede determinar qué parte de la corteza cerebral se encarga de la visión.

El (PET) Tomografía de emisión de positrones se realiza después de administrar una sustancia emisora de positrones al paciente y ver en qué partes se ilumina. La imagen muestra la menor actividad en el cerebro de un enfermo de Parkinson.

6.3.- EL TRATAMIENTO DE LA ENFERMEDAD 6.3.1.- La quimioterapia Consiste en la administración de sustancias químicas, moléculas llamadas medicamentos para combatir las enfermedades. Hay varios tipos:• La sueroterapia se aplica cuando el enfermo ya está infectado. El suero contiene el

anticuerpo específico para su enfermedad, suele utilizarse para neutralizar las toxinas. • Para las infecciones bacterianas son recomendables los antibióticos, sin embargo estas

moléculas no curan infecciones víricas, fúngicas, ni las causadas por protozoos. • Existen antivirales y antifúngicos y fármacos que actúan contra protozoos.• Los analgésicos combaten el dolor. Los más utilizados son los no narcóticos, como el

paracetamol o el ácido acetíl salicílico. Los narcóticos se utilizan en las operaciones.• Otros medicamentos son los antiinflamatorios útiles en el tratamiento de las alergias, los anticoagulantes evitan la

formación de trombos, hormonas como la insulina en el caso de personas que tengan uan deficiencia, la quimioterapia del cácer consiste en inyectar medicamentos que destruyen a las células que están endivisión

El mal uso de los medicamentos tiene consecuencias muy graves, uno de ellos es el despilfarro de dinero. En los países con sistemas sanitarios públicos los medicamentos son gratis lo que hace que mucha gente los derroche. En otros casos se toman sin receta médica o sin seguir las instrucciones que determina el médico, lo que provoca que no sean eficaces y que la persona padezca los efectos secundarios que tienen todos los medicamentos, sin necesidad. Un grave problema es la generación de resistencias en los medicamentos utilizados en las enfermedades infecciosas. Cuando el mismo medicamento es utilizado durante mucho tiempo es común que la especie de ser vivo que causaba la infección aparezcan resistencias, es decir que el microorganismos deje de ser destruido por el medicamento. Es especialmente grave en el caso de los antibióticos dada que las bacterias tienen una tasa evolutiva muy rápida. Pero no se da sólo en antibióticos, en 1976 la malaria provocada por Plasmodium falciparum resistente al fármaco coqoquina solo existía en Asia suroriental y diez años más tarde en todo el mundo el plasmodium era resistente a ese medicamento.

6.3.2.- La cirugíaConsiste en sustituir un órgano defectuoso por uno sano de un donante. El donante es una persona en situación de muerte cerebral que ha dado su consentimiento para la donación. En algunos trasplantes el donante puede estar vivo como es el caso de la piel, la médula ósea, hígado (con gran capacidad de regeneración) o el riñón. En España, y en muchos otros países, la donación de órganos es gratuita, pero en muchos otros como en USA se paga dinero.Los problemas son:• La escasez de donantes de órganos. Aunque España es el país con mayor índice de donantes de

órganos, 33 donantes por millón, 8 puntos por encima del segundo de la lista, Estados Unidos.

• El paciente debe someterse a una operación quirúrgica complicada en la que se desvía la circulación sanguínea. El sistema inmune reconoce como extraño al nuevo órgano y lo rechaza, para evitarlo el paciente tiene que estar medicado durante toda su vida con depresores del sistema inmune.

No todos los órganos tienen la misma facilidad para ser trasplantados. Los trasplantes de riñón, hígado y el corazón dan cada vez mejores resultados. El de cerebro es irrealizable, actualmente. La solución a esos problemas pasará por la utilización de células madre en la formación de órganos. De esta forma se solucionará el problema de la escasez y del rechazo ya que el órgano formado a partir de las células madre de un individuo es reconocido como propio por él mismo. 6.4.- COMPARATIVAExisten varios modelos de sistema sanitario:o Modelo liberal .- Sería el de Estados Unidos. La salud es considerada como un bien de

consumo y no tiene que estar protegida por los poderes públicos en toda su amplitud. El estado realiza una contribución a la asistencia sanitaria muy pequeña, que invierte en atender a grupos sin recursos; la mayor parte de la población, clases medias y altas, se pagan íntegramente sus asistencias y lo hacen directamente o mediante la contratación voluntaria de un seguro médico. La sanidad no es gratuita, ni equitativa.

o Modelo social .- El que impera en los países europeos. Toda la normativa sanitaria emana

del Estado y los trabajadores pagan una cuota obligatoria para financiar en parte el Sistema Sanitario Nacional. Pero también existen compañías privadas que prestan asistencia. La sanidad es prestada en condiciones de universalidad, gratuidad y equidad. Debemos hacer esfuerzos de mejora en la gestión para evitar que se hagan inasumibles.

o La sanidad en los países en desarrollo . En muchos casos se caracteriza por que el estado tiene claras deficiencias a la hora de asegurar la atención sanitaria de sus habitantes, y ésta, en muchos casos depende de la caridad y es gestionada por las ONGs. A la falta de personal sanitario se le une la imposibilidad de gran parte de la población de acceder a los medicamentos, dado su alto precio. La ausencia de sistemas de depuración de aguas y la falta de control de los alimentos, unido a que estos países suelen estar en zonas cálidas en las que los microorganismos se desarrollan mejor, hace que la mayor parte de las enfermedades sea de naturaleza infecciosa.

"Cuando un médico se va de África se pierden 370.000 euros"R. CARRIZO COUTO - Ginebra - 24/05/2007

Francis Omaswa es un cardiólogo ugandés que dirige en la Organización Mundial de la Salud (OMS) el programa de personal sanitario desde donde se controla y regula el éxodo de médicos y enfermeros de los países emergentes hacia los desarrollados. Según un informe de la OMS, hay 57 países con carencias crónicas de personal médico cualificado, de los cuales 36 se encuentran en África. Pregunta. ¿Cuál es el estado del éxodo del personal sanitario?Respuesta. Durante demasiado tiempo los problemas asociados a esta emigración se dejaron de lado. Los países ricos se limitaron a llenar agujeros en sus filas sanitarias, pues les resultaba más práctico y barato que formar su propio personal. En los últimos años, los delegados africanos en la OMS comenzaron a quejarse de ese robo de profesionales y pidieron que se detenga y se revierta.P. ¿Hasta qué punto es grave la situación?R. Según un informe de 2005, hay un déficit de personal sanitario en el mundo de cuatro millones de profesionales, de los que sólo en África falta un millón. Estados Unidos necesitará 800.000 enfermeras y 200.000 doctores en 2020. Nuestra agencia intenta evitar que los profesionales emigren.P. ¿Por qué lo hacen?R. Sus países de origen pagan mal o no pagan y las condiciones de trabajo son muy duras. A menudo, aunque les paguen bien, emigran por la frustración que provocan las condiciones de trabajo. Además, los países receptores no forman suficiente personal y el factor demográfico es determinante. Los países ricos viven cada vez más y pueden pagar los trabajadores que necesitan. Otro problema es que los jóvenes de los países desarrollados no quieren estudiar carreras tan sacrificadas como la enfermería y prefieren otras mejor pagadas.P. Su agencia habla de "contratación ética". ¿Puede explicarlo?R. Queremos globalizar el Código de Prácticas de la Commonwealth, que se aplica en 53 países angloparlantes. Éste dice que se puede contratar personal sanitario, pero siguiendo cauces legales. No se contrata gente que trabaja en los servicios públicos, sino en el sector privado. No se contrata a los muy jóvenes y no se va a buscar médicos.P. Usted comentaba en un informe lo que llama el "efecto dominó". ¿A qué se refiere?R. Es simple. Si las enfermeras españolas se van a trabajar a Londres, las polacas o ecuatorianas irán a Madrid mientras que las inglesas van a ir a Canadá o los Estados Unidos. La solución a este problema es mejorar las condiciones laborales en los países emisores y crear nuevos profesionales en los receptores.P. ¿Qué representa económicamente para los países emisores esta sangría de profesionales?R. Según un estudio realizado en Kenia, cada médico que se va representa una pérdida para el país de 500.000 dólares (371.700 euros), y un enfermero 200.000 (148.600 euros). Por otra parte, para el Reino Unido sólo el personal que llega ya formado, por ejemplo, desde Ghana, representa un ahorro de 95 millones de euros. Sí, esa gente manda dinero a su casa, pero la economía de un país no puede vivir de giros postales.P. En su informe usted afirma que la partida de 12 médicos en un año de un país africano puede representar una pérdida de masa profesional del 30%.R. Hay países que tienen sólo cuatro ginecólogos. Si se van dos, eso representa una pérdida del 50%; una tragedia porque tardaremos años en volver a formar otros.1. ¿De qué problema trata la entrevista?

2. ¿Qué solución plantea?

3. ¿En qué consiste el efecto domino?

4. ¿Qué dato de todos los que se recogen en la entrevista te parece más alarmante y por qué?

7.- LA INVESTIGACIÓN MÉDICALas grandes esperanzas en el avance de la medicina se centran en:• Las terapias celulares consistentes en utilizar células madre para reponer tejidos e incluso

órganos defectuosos. • La terapia génica que se encarga de reemplazar genes defectuosos por genes normales.• La bionica• La nanotecnología trata de crear dispositivos a escala nanométrica (1nm = 10 -9 metros).

Con su ayuda se está intentando diseñar dispositivos que recorran el cuerpo humano detectando enfermedades. Otra línea de investigación es la que trata de la creación de nanorobot que permitan depositar la cantidad mínima de un fármaco en el lugar adecuado.

• La telemedicina aprovecha los avances de la tecnología de la información y las comunicaciones, sobre todo de Internet, para que diferentes médicos en lugares distintos colaboren en el diagnóstico de una enfermedad, o incluso permite operaciones a distancia.

• PatentesEl desarrollo de un medicamento es un proceso largo y costoso. Se tardan unos 10 años de media desde que se descubre un compuesto hasta su comercialización y además de cada 10.000 compuestos sólo uno llega al mercado. Para que la molécula sea comercializada tiene que pasar los ensayos clínicos que se dividen en dos fases:• Etapa preclínica.- La molécula se prueba primero in vitro, en cultivos celulares y si los

resultados son satisfactorios pasa a introducirse en animales, generalmente ratones.• Etapa clínica.- Se comienza la experimentación con humanos y suele llevar varios años.

Primero se experimenta con voluntarios sanos y si funciona el medicamento se ensaya con enfermos y en grupos cada vez más grandes. Es importante señalar que, generalmente, a la mitad de los pacientes se les ofrece el medicamento y a la otra mitad el placebo, una sustancia inocua. De esta forma se determina claramente que porcentaje de los éxitos son debidos al medicamento (Por ejemplo si el 60% de los pacientes que tomaron el medicamento mejoraron y también mejoró un 20 % de los que tomaron el placebo, al medicamento sólo se le puede adjudicar el 40 % de mejoría, el resto se lo debe a la creencia de que está tomando algo que le va a curar)

Una vez que la molécula se ha mostrado eficaz y se ha garantizado que no causa daños, la industria farmacéutica que la descubrió la patenta, de esta manera se garantiza que recuperará el dinero invertido. Una patente es un derecho de explotación exclusiva para un invento que concede un Estado por un tiempo limitado, unos 20 años. Una vez que la patente haya expirado el inventor tiene que desvelar los detalles del invento para que cualquier experto sea capaz de reproducirlo. A partir de aquí se puede vender con la denominación de fármaco genérico.Pero para los países pobres las patentes incrementan el precio impidiendo que gran parte de la población tenga acceso a los medicamentos. Esto crea una situación injusta que provoca la muerte de personas. Los acuerdos de Doha permiten que un país se salte una patente cuando se declara una crisis sanitaria. También se obliga a los miembros de la Organización Mundial del Comercio a facilitar la exportación de medicamentos genéricos, aunque el proceso se ve sometido a trabas burocráticas que lo dificultan en muchos casos.

A esto hay que añadirle que, salvo el SIDA, la mayor parte de las enfermedades que afectan a los países pobres son diferentes a las de los países ricos. Lo que se traduce en que las farmacéuticas no gastan dinero en medicamentos que traten estas enfermedades. La malaria es una de estas enfermedades, causa una gran mortalidad en el Tercer Mundo, y la investigación de su tratamiento no lo hacen empresas como la Bayer, o Abbott, sino que corre a cargo de ONGs y fundaciones como la de Bill Gates. El español Pedro Alonso encabeza un proyecto de vacuna contra la malaria en niños africanos que está dando muy buenos resultados. Sus principales líneas de financiación provienen de manos privadas.

LA REVOLUCIÓN DEL HOMBRE BIÓNICOHace un año que George Lucas, el director de La guerra de las galaxias, descolgó el teléfono y pidió que le pusieran con un laboratorio cercano a Pisa, en Italia. Había oído hablar de una mano que allí se estaba desarrollando parecida a la del héroe Luke Skywalker. Esta prótesis en desarrollo es uno de los proyectos estelares de Neurobotics, programa vanguardista y multidisciplinar en el que la neurociencia se da cita con la robótica. La 'cyberhand' pretende ser una mano que siente. Sus cinco dedos móviles pueden agarrar un vaso de plástico con delicadeza y, según éste se va llenando de agua, la mano redistribuye la fuerza entre los dedos para adaptarse al nuevo peso. Con todo lo sofisticada y perfecta que parece, aún queda a años luz de una mano real: tendrá 53 sensores táctiles, frente a los 17.000 de que consta una de verdad.El ojo biónico para el ciego, el brazo biónico para el amputado, el chip que devuelve la operatividad al tetrapléjico. Integrando la máquina en su propio cuerpo. Sustituyendo neuronas por chips, nervios por cables. El hombre biónico se abre paso en el escenario de la próxima gran revolución tras las computadoras e Internet: el advenimiento del universo robot.Jesse Sullivan, de 60 años, electricista. Electrocutado en accidente de trabajo en 2001. Pierde los dos brazos. Nunca pensó que podría volver a afeitarse por sí mismo. El brazo biónico desarrollado por el Instituto de Rehabilitación de Chicago le ha devuelto esa posibilidad. Le llaman el hombre biónico. Biónico porque con él se ha conseguido un hito: conectar sus nervios con electrodos. Permitir que su prótesis sea algo directamente controlado por su cerebro. Las señales cerebrales (las órdenes) se captan mediante el chip. De la cabeza salen unos cables conectados a la computadora, que procesa la información y devuelve la señal al músculo. Un dispositivo aparatoso, sí, pero que en el futuro será sin cables y más pequeño. Con una prótesis como las hoy disponibles en el mercado, el paciente piensa en agarrar un vaso y lo agarra. El sueño de la integración total del hombre y la máquina.Aún quedan obstáculos por vencer con estas tecnologías. La biocompatibilidad entre tejidos humanos y electrodos varía en función de cada sujeto. El material de los componentes puede deteriorase con el paso del tiempo. Pero la línea de investigación del doctor Todd Kuiken avanza. La semana pasada, la publicación científica The Lancet anunciaba que el brazo de Claudia Mitchell, la ex marine de 26 años, podrá incorporar el tacto. Un nuevo avance: la información no viaja sólo en una dirección, de la mente del paciente al objeto que agarra. También hace el viaje de vuelta. El objeto está frío, el paciente lo detecta.

Jesse Sullivan

1. Define “neurociencia” y “robótica”

2. ¿Por qué es tan revolucionaria la prótesis que han implantado a Jesse Sullivan?

3. ¿Y la de Claudia Mitchell?

4. Busca un ejemplo distinto de dispositivo biónico y explica en qué consiste.

UNIDAD 7.- A LA BÚSQUEDA DE UN PLANETA SOSTENIBLE

1.- LA CRISIS AMBIENTALUsamos el planeta como si tuviera una fuente ilimitada de recursos y como si fuera capaz de asimilar todos los desechos generados sin verse alterado. Las consecuencias son patentes: calentamiento del planeta, disminución de la capa de ozono, contaminación de aire y aguas, pérdida de suelo, pérdida de biodiversidad, desertización, son algunos de los principales problemas a los que nos enfrentamos.A todo esto hay que añadirle que el crecimiento de la población humana desde el 1.800, sigue una curva exponencial. Más seres humanos necesitan más recursos y generan más desechos por lo que los problemas ambientales también se van a ir multiplicando exponencialmente. El impacto que causamos no sólo depende del número de personas, también hay que tener en cuenta la cantidad de recursos que consume de media el individuo. (Un niño estadounidense consume como 12 niños chinos, 30 niños indios, 280 niños tanzanos y 422 niños etíopes).Ante este panorama desalentador se impone la protección ambiental, no sólo por motivos éticos, sino principalmente porque vivimos en este planeta y dependemos completamente de él. Parece ser que la única alternativa con posibilidades de futuro es la búsqueda de la sostenibilidad.Para garantizar la sostenibilidad el uso de los recursos no puede superar a su regeneración. Las medidas a tomar son:• Controlar el crecimiento de la población de forma que tienda a una población estable.• Reducir el consumo.• Desarrollar tecnologías que disminuyan el grado de destrucción ambiental generado por el

consumo de los recursos.

2.-CONCEPTOS BÁSICOS Se define RECURSO como cualquier material, forma de energía o información, sobre el que existe una demanda, por lo que tiene un valor económico. • Recursos materiales.- En la Naturaleza la materia circula por el ecosistema de una

manera cíclica, los productos finales de un proceso son las materias primas de otro. No existe el concepto de basura, el excremento de la vaca es un recurso muy valorado por el escarabajo pelotero. Los sistemas gestionados por los seres humanos no siguen este modelo, siguen una producción lineal, los productos finales son subproductos que no se utilizan, lo que genera dos graves problemas, el agotamiento de las materias primas y la acumulación de residuos.

• Recursos energéticos.- Discurren de una manera lineal. La energía fluye en el ecosistema ajustándose a los principios de la Termodinámica, no se crea ni se destruye, solamente se transforma, pero pasando de energía de alta a baja calidad. Este hecho hace que la solución al problema de la energía no pasa por el reciclado como en el caso de la materia, aquí se impone el ahorro y el aumento de la eficiencia energética. El rendimiento enegértico suele ser bajo, debido a un aumento inevitable de la entropía. En todas las transformaciones energéticas se puede aprovechar un porcentaje de la energía total, el resto se pierde en forma de energía de baja calidad, calor. Por ello, cuantas más transformaciones se efectúen entre la forma original de la energía y la de su uso final, más energía se pierde. Este hecho contrasta con el tipo de energía más demandada por su facilidad de uso, la energía eléctrica, no existe en la naturaleza en forma aprovechable y el ser humano ha tenido que ingeniar sistemas para producirla como energía secundaria. Un ejemplo, al quemar gas en una estufa de gas se obtiene el 80% de su poder calorífico, mientras que si se quema en una central térmica para generar electricidad y llevarla a las casas y convertirla en calor en una estufa eléctrica, se obtiene un rendimiento del 30%.

Teniendo en cuenta la RENOVABILIDAD podemos distinguir los siguientes tipos de recursos:• Recursos no renovables.- Son aquellos que ya que se forman en procesos que tienen lugar a lo largo de cientos, miles o millones de años. Como la especie humana los consume a un ritmo más rápido son recursos destinados a la desaparición. Se encuentran en esta categoría, los combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural) y los recursos minerales (hierro, uranio, aluminio, …)

• Recursos renovables.- Su ritmo de formación es compatible con su consumo, de forma que no se agotan porque van siendo reemplazados a medida que se consumen. Dentro de estos convendría diferenciar entre:

o Recursos renovables en sentido estricto.- Son los que por más que se utilicen no se agotan. Por ejemplo la energía solar, eólica, …

o Recursos potencialmente renovables.- Su ritmos de formación puede ser o no, compatible con su consumo. Por ejemplo, puedes explotar un banco pesquero dejando los suficientes individuos para asegurarte una nueva generación, en este caso sería renovable. Pero también puedes sobreexplotar el banco de peces, haciendo que desaparezca, en este caso sería no renovable. Pertenecen a esta categoría los productos forestales, el suelo, los peces, …

1.- Clasifica los siguientes recursos en función de su renovabilidad:a. Un bosque gestionado de forma que a medida que se van talando ciertas partes, se reforestan otras.

b. Extracción de aguas subterráneas en una zona desértica para crear una zona de regadío.

Se entiende por CONTAMINACIÓN toda alteración de los parámetros físicos-químicos y biológicos del medio que nos rodea que genera consecuencias negativas. Las sustancias contaminantes pueden ser emisiones de gases a la atmósfera; vertidos a la hidrosfera; contaminantes energéticos, como la contaminación acústica; la contaminación biológica aparece cuando se liberan al medio especies invasoras.La forma de contaminar es variada pero se puede realizar, introduciendo sustancias nuevas en el medio que antes no existían (plásticos) o haciendo que las sustancias o condiciones que ya existían aparezcan en una concentración diferente (CO2).

3.- LA ATMÓSFERA La atmósfera ha sido infravalorada, es una importantísima fuente de RECURSOS:• FUENTE DE OXÍGENO Y DE DIÓXIDO DE CARBONO. Ambas moléculas son

indispensables para el mantenimiento de los ecosistemas, pero el hecho de que sean utilizadas de forma gratuita ha supuesto que en muchos casos no seamos conscientes de su importancia.

• ENERGÍA EÓLICA.- Consiste en utilizar la energía del viento para mover las palas de un molino, aerogenerador, y así obtener electricidad. Las ventajas que presenta son que es limpia, no emite contaminantes a la atmósfera, y renovable, además los aerogeneradores son compatibles con otras actividades como la agricultura o la ganadería. Los inconvenientes son que en la que los periodos sin viento o aquellos en que los vientos son fuertes, son improductivos. La rentabilidad de los parques eólicos es todavía baja si se compara con la de las energías convencionales.

• ENERGÍA SOLAR.- Hay dos tipos de paneles solares, los térmicos que utilizan la energía solar para calentar, generalmente agua, y utilizarla en la calefacción y agua calienta. Mientras que los paneles solares fotovoltaicos las usan para generar directamente electricidad. Las ventajas son que es una energía renovable e inagotable, que no contamina la atmósfera. Las desventajas son que la luz solar llega dispersa y hay que concentrarla, y que hay muchos momentos improductivos, noche, días nublados, …. Para conseguir grandes potencias, los paneles solares y las células fotovoltaicas, tienen que cubrir grandes superficies, además de necesitar células fotovoltaicas caras con silicio de extrema pureza.

Los PROBLEMAS que actualmente causan el mayor deterioro de la atmósfera tiene que ver con la contaminación y en gran parte ésta es provocada por la quema de combustibles fósiles. Entre los gases más contaminantes se encuentran el CO2, los óxidos de nitrógeno y azufre. • El AUMENTO DEL EFECTO INVERNADERO es uno de los principales problemas

ambientales. El efecto invernadero se produce cuando la atmósfera deja pasar algunas de las radiaciones que llegan del Sol, parte del ultravioleta, el visible y el infrarrojo, que calientan la Tierra. Al calentarse, nuestro planeta emite calor, radiación infrarroja, que al ser menos energética no sale de la atmósfera, concretamente es atrapada por los gases de efecto invernadero como el CO2 y el metano. Las consecuencias son positivas, se calcula que si no

existiesen la temperatura media sería de 18ºC bajo cero y en la actualidad es de 15ºC, pero en las últimas decenas de años se ha constatado un progresivo calentamiento del planeta. Cuando se comparan los datos de temperatura y de concentración de CO2 tomados en las estaciones meteorológicas, se comprueban que el aumento de uno lleva aparejado el aumento del otro. Éstas y otras pruebas justifican el temor de la mayor parte de la comunidad científica de que el aumento del CO2, provocado en su mayor parte por la quema de petróleo, ha provocado un calentamiento global significativo.Las consecuencias son cambio climático en todo el mundo, ascenso del nivel del mar (provocado por el aumento del volumen del agua del mar y deshielo continental, los icebergs al deshelarse no aumentan el nivel del mar), un aumento del desarrollo de los microorganismos, y por tanto de las enfermedades infecciosas, expansión de las zonas desérticas, …La solución a estos problemas pasa por la reducción de las emisiones de los gases de invernadero, el fomento del uso de energías renovables, potenciar el uso del transporte público, frenar la deforestación fomentando la repoblación forestal, …

La figura de la izquierda representa el porcentaje de viajeros según el modo de transporte utilizado durante el año 2003 en nuestro país, y la figura de la derecha la evolución de emisiones de un determinado gas (llamado aquí “gas X”) a nivel mundial durante la segunda mitad del siglo XX.

1. ¿En qué consiste el cambio climático mundial actual? ¿A qué gas se refiere la Figura II?

2. Comenta brevemente dos consecuencias a escala planetaria del cambio climático.

3. Atendiendo a la Figura I, ¿crees que la sociedad española está actuando correctamente frente a este problema? ¿Por qué?

4. Propón dos medidas generales para contribuir a solucionar este grave problema ambiental.

• La APARICIÓN del AGUJERO DE OZONO es otro de los principales efectos globales derivados de la contaminación ambiental. La capa de ozono, situada a unos 10-45 km, actúa absorbiendo la mayor parte de la radiación ultravioleta, una radiación de alta energía que provoca mutaciones en el ADN de los organismos. Las emisiones de gases como los CFCs están destruyendo esta capa, por lo que conviene evitar su uso.

• Las NIEBLAS CONTAMINANTES o SMOG son acumulaciones de diversos tipos de gases que suelen situarse encima de las grandes ciudades. El efecto “isla de calor” hace que estas nieblas discurran a modo de corriente de convección desde el centro de la ciudad, más caliente, al extrarradio. De está forma la contaminación no escapa de la ciudad.

Las SOLUCIONES pasan por disminuir el consumo de combustibles fósiles, para ello tenemos que disminuir el consumo de energía, usando transporte público, utilizando correctamente la calefacción y el aire acondicionado, y sustituyéndolos por energías renovables que no emitan gases a la atmósfera. Evitar la deforestación y favorecer la repoblación, recuerda que los vegetales consumen CO2 y purifican el aire. Evitar el consumo de CFCs.

Aéreo4%

Turismos79%

Marítimo1%

Ferrocarril5%

Autobús11%

Figura I

4.- LA HIDROSFERAParadójicamente aunque la hidrosfera ocupe dos tercios de la superficie de nuestro planeta, el agua es un RECURSO escaso. Es debido a que el 97,5 % del agua en la Tierra es agua salada, luego sólo el 2,5% es apta para consumo y de ese porcentaje el 68,7% está en los polos, el 30,1% en las aguas subterráneas y el resto en la superficie. Luego, hay poco agua apta para el consumo disponible, gastamos mucha y hemos inutilizado gran parte al contaminarla.• CONSUMO DE AGUA.- El agua es materia prima imprescindible en todas las actividades

agrícolas y ganaderas, en la industria y en las zonas urbanas. El consumo es distinto según el grado de desarrollo del país.

2. La siguiente tabla muestra los porcentajes de consumo de agua por sectores en las distintas regiones del mundo

Norteamérica Sudamérica Europa África Asia

Agrícola-ganadero

38 59 33 86 82

Industrial 47 22 55 6 10

Doméstico 15 19 12 8 8

a. ¿Qué patrón de consumo se puede deducir de estos valores?

b. Busca los datos de consumo de agua por sectores en España en algún año de la década de los 60-70 y en la actualidad. ¿Se ha producido algún cambio? ¿A qué puede ser debido?

• ENERGÍA HIDRÁULICA.- Consiste en aprovechar la energía caída en el salto de agua para generar electricidad. Las ventajas de esta energía son, su renovabilidad, el coste del combustible es nulo, no genera residuos, los embalses también sirven para evitar inundaciones y almacenar agua. Los aspectos negativos son que la construcción de un gran embalse implica la inundación de valles fértiles y que los embalses retienen los sedimentos, ocasionando que aguas abajo de la presa se pierdan estos aportes.

• ENERGÍA NUCLEAR DE FUSIÓN.- Es la misma que genera energía en las estrellas. Consiste en unir núcleos atómicos para la formación de núcleos más pesados, proceso que libera grandes cantidades de energía. Para que la reacción sea posible es necesario acercar los núcleos entre sí venciendo elevadas fuerzas de repulsión, lo que se consigue aumentando la presión y la temperatura (del orden 100 millones de grados en la Tierra, en el Sol basta con 10 millones de grados por ser mayor en él la gravedad). A esta temperatura los átomos se encuentran en estado de plasma, en el cual los núcleos y los electrones se encuentran separados. Actualmente solo se ha conseguido utilizar esta fuente de energía con fines bélicos, como la bomba de hidrogeno, ya que no se ha logrado controlar la reacción en un reactor de fusión, al no existir un material capaz de contener el plasma. Se investiga en la creación de campos magnéticos y en someter al combustible a pulsaciones de rayos láser de alta potencia que las obligaría a comprimirse. La fusión nuclear es considerada la energía del futuro debido a las siguientes ventajas. Suministro de combustible inagotable, el agua. No produce residuos radiactivos y aunque el tritio es radiactivo su vida media es de 12 años. No presenta riesgo de accidentes ya que no hay posibilidad de descontrolar la reacción. La dificultad para crear materiales capaces de contener el plasma, como botellas magnéticas, han llevado a algunos autores a afirmar que: "la fusión es la energía del futuro, y siempre lo será".

• ENERGÍA DEL HIDRÓGENO.- El hidrógeno cuando se oxida libera agua y gran cantidad de energía (el triple que el petróleo), motivos por los que parece ser el combustible que sustituya a los combustibles fósiles. Pero tiene un grave inconveniente, en nuestro planeta no se encuentra libre, se asocia a otros átomos formado moléculas. El hidrógeno se obtiene separándolo de la molécula de agua, y actualmente esto se consigue quemando gas natural y otros combustibles fósiles. Hay muchas líneas de investigación que intentan aislar el hidrógeno de una forma barata y no contaminante.Las ventajas son importantes, el hidrógeno es un recurso inagotable, las emisiones que producen son, calor y vapor de agua. Las desventajas se centran en que en la actualidad para separar el hidrógeno del agua se utiliza energía procedente de la quema de combustibles fósiles (en un 99%, la mayor parte a partir del gas natural), con lo que se genera CO 2. Los

vehículos que actualmente se mueven con hidrógeno (autobuses y prototipos) no contaminan la ciudad por la que circulan, pero sí las zonas próximas a las centrales en las que se obtuvo el hidrógeno. Además el transporte tiene una industria asociada, unas infraestructuras (gasolineras, …) que habría que modificar.

IMITANDO A LAS PLANTASThomas E. Mallouk y W. Justin Youngblood profesores de la Universidad Estatal de Pensilvania, y colaboradores de la Universidad Estatal de Arizona tratan de imitar lo que llevan haciendo millones de años los organismos fotosintéticos, obtener hidrógeno de una manera limpia a partir de agua y luz solar.Estos investigadores han conseguido un complejo molecular que actúa como catalizador y pigmento. Las moléculas de agua se adhieren a este complejo y cuando éste absorbe la luz, la molécula se rompe en H y O. Para ello es necesaria una minúscula cantidad de energía, un ánodo de dióxido de titanio y un cátodo de platino.a. ¿Cuál es el inconveniente principal de en el uso de la energía del hidrógeno?

b. ¿Cómo contribuyen los científicos del texto a solucionar ese problema?

c. Infórmate sobre el transporte público que usa hidrógeno en Madrid.

Los PROBLEMAS relacionados con el agua además de estar relacionados con su escasez, son debidos a su contaminación.• EUTROFIZACIÓN.- Es un proceso de contaminación en aguas superficiales. Cuando se

le suministra materia orgánica a una zona de aguas tranquilas las bacterias utilizan todo el oxígeno del agua para asimilar los nutrientes. Como consecuencia los seres vivos aerobios (algas, peces, crustáceos, …) desaparecen y el lago se transforma en masa de agua turbia, y maloliente.

• MAREAS NEGRAS.- Son manchas de petróleo que se extienden por grandes superficies. Suelen proceder de accidentes de petroleros, plataformas petrolíferas, acciones bélicas, …

• SOBREEXPLOTACIÓN Y CONTAMINACIÓN DE AGUAS SUBTERRÁNEAS.- Las aguas subterráneas son las que se encuentran llenando los poros que quedan entre las rocas del terreno. Contaminarlas es más difícil porque la capa de suelo actúa como filtro, pero una vez se han contaminado es muy difícil depurarlas. Otro de los grandes problemas que las afecta es la sobreexplotación, es decir la extracción de más cantidad de agua de la que se infiltra, lo que lleva al agotamiento.

Las SOLUCIONES pasan por tratar el recurso agua como un bien preciado, fomentando su ahorro y reciclado. En nuestras casas podemos ahorrar agua evitando el derroche, en la agricultura, por ejemplo utilizando el riego por goteo, en las ciudades, ajardinando con vegetación propia del lugar que no tenga necesidad de grandes cantidades de agua, … El reciclado del agua consiste en depurar las aguas que han sido utilizadas para que vuelvan en buen estado a los cauces. Algunas soluciones técnicas como la desalación del agua del mar todavía son tratamientos demasiado caros, en los que hay que seguir investigando.

5.- LA GEOSFERA Llamamos geosfera a la capa sólida del planeta, en ella los RECURSOS explotables se acumulan en los denominados yacimientos minerales. Éstos tardan miles o millones de años en formarse, sin embargo los seres humanos necesitamos pocos años para agotar lo explotable, se trata por tanto de recursos no renovables. Entre los principales recursos destacamos:• MINERALES Y ROCAS han sido utilizados en la construcción, obtención de materiales

como metales y vidrio, en joyería y otras múltiples aplicaciones.• ENERGÍA DEL CARBÓN.- La mayor parte del carbón se utiliza para generar electricidad

en las centrales térmicas, donde el calor es utilizado para producir vapor de agua con el que

se impulsa unas turbinas acopladas a un generador eléctrico generando gran parte de la electricidad que consumimos.

• ENERGÍA DEL PETRÓLEO.- Entre los principales usos podríamos citar; la gasolina en el transporte de automóviles; los gasóleos para vehículos diesel y calefacciones domésticas; el fuel en las centrales térmicas para generar electricidad y otros productos pueden emplearse como materia prima en la fabricación de plásticos, fertilizantes, pinturas, fibras sintéticas, ... El principal uso del combustible es el del transporte, que precisa de una gran infraestructura (gasolineras) y tiene una gran industria asociada (la del automóvil), por lo que la utilización de combustibles alternativos se enfrenta con la inercia de dicha infraestructura.

• ENERGÍA DEL GAS NATURAL.- Consiste en gran parte en metano (CH4). Es un producto de fácil uso, que se emplea en cocinas, calefacciones domésticas y producción de electricidad. Las reservas de gas natural son mayores que las de petróleo y además están repartidas por más países.

• ENERGÍA DEL URANIO.- Es la energía de fisión nuclear que se libera al dividir el núcleo de un elemento mediante el bombardeo de neutrones. La energía liberada se utiliza en convertir un fluido, generalmente agua, en vapor que, a su vez, activa un conjunto formado por turbina y alternador que produce energía eléctrica. Las ventajas de esta energía es su alto poder energético, un kilogramo de uranio produce 106 veces más energía que un kilogramo de carbón. No libera CO2 ni azufre a la atmósfera. Permite cierta independencia frente a la importación de combustibles.

LOS PROBLEMAS podemos analizarlos separadamente:• RELACIONADOS CON LOS COMBUSTIBLES FÓSILES.- Los combustibles generan grandes

contaminantes, CO2, óxidos de azufre y nitrógeno, causante del aumento del efecto invernadero y nieblas contaminantes entre otros problemas. El gas natural no emite oxidos de S y N, pero, aunque menos, sigue emitiendo CO2. Son recursos no renovables, tardan millones de años en formarse y nosotros los estamos agotando en décadas.

• DERIVADOS DE LOS RESIDUOS RADIACTIVOS.- La principal desventaja se centran en la aparición de residuos nucleares, residuos altamente peligrosos, que en pequeñas cantidades pueden generar grandes desastres y que continúan emitiendo radiaciones durante miles de años.

• CAUSADOS DE LA ACUMULACIÓN DE RESIDUOS SÓLIDOS.- Los residuos sólidos generados por las actividades humanas es lo que llamamos basura. Su composición es variada depende de las características económicas de la población. En países menos desarrollados la cantidad de residuos es menor y en gran parte está formado por materia orgánica. En los desarrollados la cantidad de papel, aparatos electrónicos, textiles y plásticos es mayor. Como regla general en los pueblos la cantidad de basura por individuo es menor que en las ciudades. La acumulación de residuos sólidos ocasiona de olores desagradables; proliferación de agentes infecciosos; contaminación del suelo o de aguas ; contaminación atmosférica, cuando se queman los residuos y degradación del paisaje entre otros problemas.

Las SOLUCIONES necesitan del ahorro de energía. Además de las ya citadas estarían; el aislamiento adecuado de los edificios; el reciclado de materias primas, ya que aproximadamente las tres cuartas partes de la energía consumida por la industria se usa para extraer y elaborar materias primas (la energía empleada en reciclar el aluminio es sólo un 5% de la que se usaría para fabricarlo de nuevo), no usar electricidad en calefacción o cocina, sustituirla por energías que no requieran ninguna transformación energética (recuerda que la mayor parte de la electricidad proviene de centrales térmicas en las que se consumen combustibles fósiles y que en cada transformación energética hay importantes pérdidas); para solucionar el problema de la acumulación de los residuos sólidos se utiliza la “regla de las tres r”, tratamientos que aconsejan desarrollar mecanismos para generar menos residuos, Reducir; dar nuevas utilidades a los productos ya usados, Reutilizar; y destruir los productos para volver a utilizar las materias primas que los formaban, Reciclar.

Fuente de energía Coste Gases de efecto Dependencia en la Unión Duración de las

(euros/MWh) invernadero (Kg equivalentes de CO2/MWh)

Europea de las importaciones

reservas actuales

2005 2006Gas natural 35-70 400-440 57% 84% 64 añosPetróleo 70-80 550 82% 93% 42 añosCarbón 30-50 750-800 39% 59% 155 añosNuclear ( uranio) 40-45 15 100% 100% 85 añosBiomasa 25-85 30 0% 0% ?Eólica (tierra) 35-175 30 0% 0% ?Eólica (mar) 50-170 10 0% 0% ?Hidráulica ( >10 MW) 25-95 20 0% 0% ?Hidráulica ( <10 MW 45-90 5 0% 0% ?Solar 140-430 100 0% 0% ?1. Elija en la tabla superior dos energías renovables y dos no renovables e indique una ventaja y un inconveniente

ambiental o económico de cada una de ellas.

2. Algunas instituciones defienden la utilización de la energía nuclear por ser una energía “limpia”. Razone si está o no justificada la expresión.

3. En la tabla superior se aportan datos sobre la duración de las reservas de los recursos fósiles. Razone si el consumo actual de estos recursos es sostenible. Indique dos medidas que contribuyan a un uso más eficiente de la energía.

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6.- LA BIOSFERA La biosfera es la capa de vida, no es una capa continua, está allí donde haya un ser vivo.• RECURSOS ENERGÉTICOS DERIVADOS DE LA BIOMASA.- La biomasa representa la

cantidad de materia viva, y está formada por compuestos orgánicos. Estos compuestos contienen energía en sus enlaces químicos y cuando éstos se rompen se libera energía. La biomasa puede provenir de bosques, cosechas, y de residuos sólidos urbanos. Para obtener energía basta con quemarla, pero existen tratamientos más sofisticados como la incineración. En las incineradoras se suele quemar basuras urbanas para reducir la cantidad de residuo y a la vez obtener energía, pero también se liberan compuestos tóxicos. Un prometedor uso de la biomasa es el de la producción de biocombustible, bioalcohol o bioaceites con el que hacer funcionar motores. Su bondad dependerá de donde provenga la materia prima con la que se fabrica el biocombustible, si procede de cosechas estaríamos utilizando terreno necesario para la alimentación, mientras que si procede de desechos estaríamos eliminando un problema.

BIOCOMBUSTIBLES: ¿HÉROES O VILLANOS?Los biocombustibles han sido aclamados como la gran esperanza de la energía sostenible, en particular para reducir las emisiones de CO2 del transporte. En el plazo de dos años, la Unión Europea anunció planes para que el 10% de toda la energía provenga de plantas el año 2020. Pero de repente son vistos como una amenaza para el medio ambiente, que ha provocado la tala de selvas tropicales, para la producción de aceite de palma, y el hambre y la escasez para millones de personas. Sin embargo, hay buenos y malos biocombustibles; existen formas eficientes para producir biocombustibles y otras que no lo son. En una serie de ciudades, residuos de aceite de cocina se recogen de restaurantes y son transformados en combustible de forma eficiente, pero las cantidades producidas son relativamente pequeñas. En cambio, los biocombustibles a partir de maíz utilizan tanta energía en el cultivo y procesamiento como energía producen al final del proceso. Puede decirse que el uso de etanol de maíz en EEUU es más una excusa para subvencionar a los agricultores que una solución ambiental. a) Basándose en el texto, explique razonadamente qué biocombustibles son eficientes y cuáles no.

b) Explique cómo puede la producción de combustibles afectar al hambre de millones de seres humanos.

c) Si los biocombustibles se queman, igual que los combustibles fósiles, ¿cómo es posible que den lugar a una reducción de emisiones de CO2?

• SUELOS.- Son zonas que permiten el desarrollo de la vegetación, están formados por minerales, materia orgánica en descomposición, y los seres vivos que en ellos habitan. Son la base de la agricultura, por tanto de la ganadería, y sirven de asiento a las infraestructuras.

• AGRICULTURA.- En la actualidad se ha conseguido un gran aumento de la producción agrícola gracias al monocultivo, la mecanización, los fertilizantes sintéticos, pesticidas, y más recientemente el uso de los transgénicos.

• GANADERÍA.- La carne es un alimento indispensable para la especie humana, se asimila fácilmente al no estar encerrada en la pared de celulosa. La ganadería intensiva aumenta la producción a costa de mantener a los animales estabulados y utilizar piensos procedentes de grano en lugar de paja, antibióticos, …

• BOSQUES.- Son recursos potencialmente renovables si se usan de forma sostenible. Los bosques cumplen importantes funciones ecológicas, como las de; retener el agua de lluvia favoreciendo la infiltración el subsuelo y disminuyendo las inundaciones, disminuir la erosión al sujetar la tierra con sus raíces, suavizar el clima, absorber el dióxido de carbono de la atmósfera durante la fotosíntesis, contribuyendo a frenar el efecto invernadero, aportan oxígeno, favorecer la biodiversidad al proporciona un gran número de hábitats. Además son fuente de recursos de todo tipo; madera para la producción de energía, muebles, papel, productos como corcho, resinas, y además brinda zonas apreciadas por el turismo.

• BIODIVERSIDAD.- Parámetro que mide la variabilidad genética que existe en un lugar, normalmente se determina midiendo el número de especies distinta. Es una de las mayores riquezas del planeta, aunque muy poca gente lo reconoce, ya que para gran parte de la población lo que no tiene un precio no tiene valor. Conservar la biodiversidad implica conservar la variabilidad genética lo que favorece la supervivencia de los ecosistemas. Cuando sobrevienen circunstancias adversas es más probable que en un ecosistema con muchas especies, algunas de ellas tengan un ADN capaz de adaptarse a las nuevas condiciones, y que éstas aseguren la supervivencia de ese tipo de ecosistema. Pero además la existencia de gran diversidad de especies nos permite descubrir nuevos fármacos, utilizar los genes de determinadas especies para trasladarlos a otras y así conseguir que estas últimas desarrollen nuevas propiedades, …

Los PROBLEMAS generados por la adquisición de estos recursos son múltiples:• PÉRDIDA DE SUELO.- Es uno de los grandes problemas ambientales. Las causas son

múltiples y entre ellas destacan la roturación para transformarlo en áreas de cultivo, la contaminación por el abuso de fertilizantes y pesticidas utilizados en la agricultura o por metales pesados y otros compuestos propios de actividades mineras e industriales, la salinización o aumento de la concentración de sales (El abonado con sales minerales y el agua de riego introducen sales disueltas en el suelo. Si la evaporación es muy intensa el agua cargada de sales, ascenderá y al llegar a la superficie el agua se evaporará y la sal quedará en el suelo), el exceso de pastoreo, los incendios, y la construcción de infraestructuras.

• DESERTIZACIÓN.- Es la consecuencia más inmediata de la pérdida de suelo, la transformación de zonas fértiles en terrenos improductivos o desertización. Según la clasificación de Nairobi, España es el único país europeo con alto riesgo de desertización por erosión de sus suelos, afectando a más del 40% de nuestro suelo.

• PROBLEMAS DERIVADOS DE LA AGRICULTURA.- La agricultura actual está altamente mecanizada por lo que contribuye al consumo de combustibles fósiles y al efecto invernadero. El uso de fertilizantes sintéticos contribuye a la contaminación de aguas y suelos. Las necesidades de agua son muy altas lo que ha llevado al agotamiento de acuíferos y lagos. Los monocultivos han favorecido el desarrollo de las plagas, y para controlarlas se han desarrollado los plaguicidas o pesticidas. Muchos pesticidas son sustancias tóxicas no biodegradables que contaminan aguas y suelos y que pueden llegar a matar a los seres vivos

por bioacumulación. En los ecosistemas hay una gran biomasa de plantas, algo menos de animales que comen plantas y aún menos de animales consumidores de animales (por ejemplo se necesita campo de 8.200 kilos de alfalfa para mantener a unos 1.035 kg de ternera y con éstos a un niño de 48 kg.). Cuando en el ecosistema entre una molécula no degradable estará en una proporción muy baja en los plantas y su concentración será mayor en los animales consumidores de plantas, y máxima en los animales consumidores de animales. (Siguiendo con el ejemplo anterior si se rocía con un pesticida que contenga plomo sobre el campo de alfalfa, supongamos que las plantas asimilan 0,001 g de Pb, éste se repartirá entre 8.200 k, cuando los terneros se coman el trigo los 0,001 g de plomo estarán en 1.050 k y cuando llegue al niño tendremos 0,001 g de plomo en 48 k lo que puede suponer una dosis mortal).

1. El diagrama muestra la concentración en partes por millón (ppm) del contaminante PCB en distintas especies. Explique la diferente concentración de los PCB.

2. ¿Que ha ocurrido en el Mar de Aral en los últimos años? Relaciónalo con la agricultura:

• PROBLEMAS DERIVADOS DE LA GANADERÍA.- El consumo de carne es un lujo que supone grandes pérdidas energéticas. Cuando un individuo se come a otro, sólo aprovecha una pequeña parte de la energía que el primero había acumulado, la mayor parte se pierde. Cuando comemos vegetales perdemos gran parte de la energía, pero cuando comemos animales perdemos mucha más, porque ese animal se tuvo que comer a un vegetal produciéndose como mínimo otra pérdida de energía. (por ejemplo un ser humano, de 80 Kg., podría vivir durante un año con las calorías aportadas por 1.000 Kg. de trigo. Si el mismo individuo se alimentara de truchas necesitaría 400 Kg, pero para conseguirlas las truchas necesitan tomar 2.000 Kg. de rana, éstas 10.000 kg de saltamontes y ellos 50.000 Kg. de trigo. En resumen ese hombre necesitaría producir 50.000 Kg de trigo para alimentarse). De estos datos se puede concluir que para evitar la deforestación hay que favorecer el consumo de productos vegetales sobre los animales. Otra problemática asociada a la ganadería son que muchos viven hacinados se les suministra antibióticos, lo que al generar resistencias en las bacterias supone en problema sanitario.

• DEFORESTACIÓN.- Es un grave problema ambiental y económico. En la actualidad esta degradación es alarmante, el 50% de las superficies boscosas han sido ya taladas, siendo el caso más grave el de los bosques tropicales que pierden todos los años un 1 % de la superficie total. Los motivos son: se sobreexplotan los bosques sin proceder a una posterior repoblación; se talan para transformar zonas forestales en suelos agrarios o urbanos; los incendios forestales que producen un impacto fuerte ya que no sólo se destruyen seres vivos, se elimina también el suelo, (después del incendio las lluvias arrastran el suelo aumentando la erosión y la pérdida de suelo. Para aminorarlos hay que tomar medidas legales que apliquen penas adecuadas a los incendiarios, una gestión forestal que propicie la formación de cortafuegos, establecimiento de redes de vigilancia y la existencia de personal capacitado y en número suficiente para actuar con rapidez y eficacia).

• PÉRDIDA DE BIODIVERSIDAD.- A lo largo de la historia de la vida, la biodiversidad ha sufrido numerosos altibajos; La mayor extinción conocida (desaparición del 52% de las especies) sirvió para situar el final del Paleozoico, y otra gran extinción determinó el final del Mesozoico, pero la extinción actual se está produciendo más rápidamente. Se estima que en los próximos 30 años se pueden extinguir el 20% de las especies existentes, se calcula que los seres humanos somos los responsables en más de un 99% de esta desaparición. La causa principal es la desaparición de su hábitat, (Los seres vivos producen una descendencia mucho mayor que la que puede soportar el ambiente, por ejemplo una ostra pone cien millones de huevos, por lo que una mortandad alta no tiene que acabar con la especie, con que queden unos pocos individuos reproductores la población sigue adelante. Los seres humanos llevamos tiempo desarrollando mecanismos que hagan desaparecer a individuos como las ratas, y aunque se las ha matado en gran número, las poblaciones de ratas siguen siendo muy numerosas. Cualquier raticida diseñado hasta ahora mataba a la mayoría de las ratas, pero siempre quedaban algunas que escapaban a su acción. Las que no eran afectadas por ese raticida se reproducían, y

era probable que tuvieran descendientes también resistente, con lo que, sin competidores, se reproducirían exponencialmente y se recuperaría la población. Ya que lo que no se había destruido es el hábitat donde éstas tienen su nicho, alcantarillas, vertederos, ... Si hemos hecho desaparecer a la cigüeña negra, es porque para desarrollarse tiene que vivir muy alejada de la presencia humana, y ya no quedan esos lugares, hemos destruido su hábitat) debido a la construcción de infraestructuras; la contaminación; el agotamiento de los recursos naturales; el tráfico de especies protegidas (después del tráfico de drogas y armas, es el que más dinero mueve en el mundo); La introducción de nuevas especies, que hacen desaparecer a las propias del lugar (como por ejemplo, el mejillón cebra que ha invadido la cuenca del Ebro, el cangrejo americano que ha desplazado al autóctono); la agricultura intensiva ha reducido el número de variedades que se comercializan utilizando sólo unas pocas especies, y, con la introducción de los trasngénicos, a unos pocos genomas; …

Las SOLUCIONES conlleva la introducción de medidas como evitar la deforestación obligando a la repoblación cuando se tale un bosque, usando papel reciclado, evitando los incendios, …; reducir el consumo de fertilizantes sintéticos (las leguminosas son plantas capaces de asimilar el nitrógeno de la atmósfera por lo que no necesitan abonos nitrogenados, se está trabajando en obtener arroz y otros transgénicos que tengan esta capacidad); desarrollar pesticidas biodegradables más selectivos que sólo dañen a la plaga (también la ingeniería genética ha aportado una solución a este problema, el maíz Bt contiene el gen de una bacteria que le permite fabricar una proteína tóxica sólo para la oruga); reducir el consumo de agua en la agricultura por ejemplo utilizando el riego por goteo; ampliar la variedad de especies que utilizamos en la alimentación; creación de áreas protegidas como parque nacionales; evitar la introducción de nuevas especies; …El color oscuro más intenso del mapa indica la superficie boscosa actual. El color gris más claro, la superficie boscosa perdida.

1. Observe el mapa terrestre y describa brevemente dos causas de la deforestación.

2. Enumere cuatro efectos beneficiosos de la presencia de bosques para el ecosistema.

3. Comente dos causas por las que se transformen las zonas boscosas en suelo agrícola.

4. ¿Podríamos incrementar la producción agrícola sin tener en cuenta las consecuencias medioambientales de las prácticas agrícolas?

5. ¿Cree que el mantenimiento de la biodiversidad puede tener efectos positivos sobre la conservación de los suelos, ¿porqué?

6. Busca en internet cifras que muestren deforestanción en tres países distintos

7.- DESARROLLO SOSTENIBLEExisten tres modelos que explican cómo es la relación del ser humano con el medio ambiente:• MODELO DESARROLLISTA, DESARROLLO INCONTROLADO.- Las teorías de

pensamiento Económico Liberal entienden el planeta como un lugar con recursos ilimitados, donde cualquier tipo de conservación de recursos o de prevención de contaminación es innecesario. Piensan que los avances tecnológicos eliminaran la contaminación y aprovecharán mejor los recursos. Son partidarios de la liberalización del comercio, de incrementar el consumo y los gastos energéticos

• MODELO CONSERVACIONISTA O DE CRECIMIENTO CERO.- En la segunda mitad del siglo XIX aparecieron sociedades conservacionistas que se empiezan a preocupar de problemas que tienen que ver con el deterioro ambiental. Estas sociedades abogaban por detener el desarrollo y propiciar el "crecimiento cero". Pero lógicamente para los países desarrollados es "fácil" quedarse en el nivel de desarrollo en el que están, pero para los países menos desarrollados un crecimiento cero es intolerable, tienen que crecer hasta alcanzar unas condiciones mínimas de calidad de vida.

• MODELO DE DESARROLLO SOSTENIBLE.- En 1987 tuvo lugar la Comisión Mundial de Medio Ambiente y Desarrollo, que elaboró el informe Brundtland, donde apareció el término desarrollo sostenible. Se definió como "el conjunto de vías de progreso económico, social y político que atiende a las necesidades del presente sin comprometer la capacidad de las generaciones futuras de satisfacer sus propias necesidades". En otras palabras se trata de hacer compatible el desarrollo económico y la protección del entorno, de encontrar el equilibrio entre las necesidades del ser humano y la conservación del planeta. Las estrategias para alcanzar la sostenibilidad:o Los recursos renovables deben usarse a una velocidad que garantice su renovación,

no pueden usarse a velocidades superiores a su tasa de renovación.o Cuando no haya otra alternativa se usarán los recursos no renovables. Pero su

consumo debe ser ordenado empleando parte de los beneficios en la investigación de nuevos recursos renovables.

o La tasa de contaminación y de emisión de residuos producida como consecuencia de la explotación de los recursos no debe ser superior a la capacidad de asimilación que tiene el entorno.

o Oposición la los productos desechables y no degradables. Favorece el reciclaje y a reutilización. Evita el despilfarro de recursos, mentalizando a la población de la necesidad de reducir el consumo.

o Favorece una transición demográfica hacia una población estable.

Para llevar a cabo todo lo citado anteriormente hay que desarrollar una serie de políticas que traten de solucionar este problema. Pero los problemas ambientales traspasan las fronteras por lo que requieren una eficaz COOPERACIÓN INTERNACIONAL para su resolución. El primer organismo en darse cuenta de esto fue el de las Naciones Unidas, que en 1972 convocó la primera Conferencia sobre el Desarrollo Humano. Uno de estos convenios se firmó en la Cumbre del Clima (1997) 160 países firmaron el protocolo de Kioto, cuyo objetivo principal era reducir las emisiones una media de un 5,2% hasta el 2012 en los países desarrollados, sin imponer límites a los menos desarrollados.La solución a los problemas ambientales es RESPONSABILIDAD de todos los CIUDADANOS, todos debemos adquirir compromisos para solucionar los problemas ambientales, por motivos más egoístas que éticos. Vivimos aquí y si degradamos el lugar en el que vivimos nuestra calidad de vida empeorará. Para ello es imprescindible cambiar los hábitos de consumo y adquirir costumbres respetuosas con el entorno. No debemos escudarnos en que la acción de sólo un individuo no cambiaría nada, un importante freno para el ahorro es su carácter poco espectacular, ya que exige que cientos de millones de personas tomen medidas tan prosaicas como apagar las luces cuando no las necesitan, pero cuando se llevan a cabo esas medidas funcionan.

Observa el dibujo esquemático, donde se representan tres fenómenos de degradación ambiental.

1.- ¿Qué representa cada dibujo (A, B y C)?

2.- ¿Qué relación causa/efecto tienen B y A?

3.- ¿Qué relación hay entre A y C? ¿Y entre B y C?

4.- Propón dos medidas que ayuden a reducir el fenómeno representado en la ilustración A.

5.- ¿Cómo podemos contribuir cada uno de nosotros individualmente al ahorro energético? Expón tres ejemplos.

gasesgases

A B

C

Temperatura media