Factores y disciplinas de la ecología (página 2)

Los organismos vivientes se agrupan como factores
bióticos del ecosistema;
por ejemplo, las bacterias, los
hongos, los
protozoarios, las plantas, los
animales, etc.
En pocas palabras, los factores
bióticos son todos los seres vivientes en un
ecosistema o, más universalmente, en la biosfera.

Por otra parte, los factores químicos y los
físicos se agrupan como factores abióticos
del ecosistema. Esto incluye a todo el ambiente
inerte; por ejemplo, la luz, el agua, el
nitrógeno, las sales, el alimento, el calor, el
clima, etc.
Luego pues, los factores
abióticos son los elementos no vivientes en un
ecosistema o en la biosfera.

La ecología es una ciencia
multidisciplinaria que recurre a la Biología, la
Climatología, la Ingeniería Química, la Mecánica, la Ética, etc.

La ecología ha alcanzado enorme trascendencia en los
últimos años.

El creciente interés
del hombre por el
ambiente en el que vive se debe fundamentalmente a la toma de
consciencia sobre los problemas que
afectan a nuestro planeta y exigen una pronta
solución.

Los seres vivos están en permanente contacto entre
sí y con el ambiente físico en el que viven. La
ecología analiza cómo cada elemento de un
ecosistema afecta los demás componentes y cómo es
afectado. Es una ciencia de síntesis,
pues para comprender la compleja trama de relaciones que existen
en un ecosistema toma conocimientos de botánica, zoología, fisiología, genética y
otras disciplinas como la física, la
química y la geología.

1.1 .1 Nuevo nombre para un viejo problema

Ni los problemas que trata la ecología son nuevos ni la
ecología es sólo una moda pasajera. Ya
en el período Neolítico, diez mil años
atrás, los hombres talaban bosques para obtener madera y abrir
claros donde sembrar los granos de los que se alimentaban.
Así resultaron alterados los ecosistemas en
los que esas comunidades vivían. En Grecia,
Platón
dejó testimonio escrito de la deforestación de ciertas montañas
del Ática, que habían quedado como "el esqueleto de
un cuerpo enflaquecido por la enfermedad". El agua,
observaba el filósofo, "no se perdía entonces como
ocurre hoy, discurriendo sobre el terreno desnudo".

Desde luego, el problema no afectó sólo a la
Antigüedad: a lo largo de la historia diversas
áreas terrestres se vieron modificadas por la acción
del hombre. Por ejemplo, a partir de la década del '50 la
agricultura
experimentó un crecimiento favorecido por los adelantos en
ingeniería
genética de semillas y desarrollo de
agroquímicos. Esta intensificación del uso de las
tierras ocasionó la degradación de las mismas y la
necesidad de explotar nuevas áreas.

1.1.2 Visión de conjunto

La Tierra
afronta serio peligro de contaminación y muerte de
especies vegetales y animales, y también de los suelos, la
atmósfera, los ríos y los mares, que sustentan la
vida.Conscientes de la gravedad de la situación, los
países miembro de las Naciones Unidas
se reunieron en 1992, en la Conferencia sobre
Medio Ambiente y Desarrollo conocida como la Cumbre de Río
de Janeiro. Allí, gobernantes, científicos y
periodistas de todo el mundo, informaron y alertaron sobre los
problemas del desarrollo industrial y tecnológico.

El conocimiento
de la naturaleza y
de los cuidados que ella requiere deberían ser temas
primordiales en los procesos
educativos actuales. El sistema
educativo, precisamente, debe proveer hoy información sobre ecología a todos
los niveles: desde el cuidado de un animalito doméstico,
pasando por las charlas cotidianas de los maestros o el trabajo en
huertas escolares en los niveles primario y medio, hasta las
especializaciones terciarias y la concientización de los
profesionales de otras áreas en institutos y
universidades.

1.2.- Factores de la ecología

De acuerdo a los puntos que estudia la ecología,
existen diversos aspectos que afectan a los seres vivos y entre
ellos están:

1.2.1 Factores abióticos.-

Son aquellas características físicas o
químicas que afectan a los organismos.

Dentro de los factores abióticos tenemos tres grandes
números:

Factores de clima o climáticos, entre ellos
están la temperatura,
humedad, viento, altitud y latitud.

1.2.1.1 Temperatura.-

En la atmósfera ocurren cambios debido a la interacción, en especial la temperatura
depende de la energía calorífica proporcionada por
la luz del sol generalmente; las zonas con temperatura más
baja, donde se recibe menor radiación
del sol, tal es el caso de los polos. Finalmente la temperatura
es un factor que limita la distribución de las diferentes especies de
seres vivos.

1.2.1.2 Luz.-

Es la principal fuente de energía que mantiene directa
e indirectamente a los ecosistemas, es indispensable para que se
realice la fotosíntesis y con la cual se inicia el
flujo de energía en el ecosistema.

1.2.1.3 Humedad.-

Cantidad de agua contenida en la atmósfera, nos indica
que tipo de organismos pueden habitar en los ecosistemas.

1.2.1.4 Viento.-

De acuerdo a las corrientes de viento que existen en la
atmósfera, están determinadas la temperatura,
humedad y otras características abióticas del
ecosistema y por lo tanto la distribución de los seres
vivos.

1.2.1.5 Altitud.-

Es cualquier altura tomando como base el nivel del mar.

1.2.1.6 Latitud.-

Cualquier medida tomada a partir de cualquier latitud N y S,
ambas medidas tomadas a partir del Ecuador.

1.2.1.7 Factores de Agua.-

De acuerdo a las características físicas del
agua, como el estado en
que se encuentra el agua (sólida, líquida y
gaseosa), así como su composición química
(cantidad de sal mineral, etc.), van a determinar qué
tipos de organismos habitan en otro sistema.

1.2.2 Factores bióticos.-

Son aquellos en donde intervienen las relaciones que existen
entre los organismos, o bien, individuos de la misma especie o de
diferente especie.

1.2.2.1 Relaciones Intraespecíficas.-

Se presenta entre individuos de la misma especie, podemos
citar a las siguientes: Asociación, cuando algunos
animales buscan formar grupos, ya sea
para alimentarse, defenderse o para emigrar se forman
asociaciones.

1.2.2.2 Sociedad o
Sociedades.-

Tipo de agrupación que consiste en la
asociación, división del trabajo y en
la jerarquización de los individuos de la sociedad. En la
sociedad cada individuo
realiza un trabajo específico, ejemplo: abejas, hay una
reina, zánganos y obreras.

1.2.2.3 Colonia.-

Tipo de asociación formada por organismos cuyos cuerpos
se hayan unida entre sí, ejemplo, corales.

1.2.3 Factores Interespecíficos.-

Cuando miembros de diferentes especies viven juntos, ya sea en
forma temporal o permanente. Se dice que viven en simbiosis.
Tenemos como ejemplos:

• Comensalismo.- Tipo de relación
  interespecífica en donde una de las especies se
  beneficia en la relación.
  (rémora-tiburón).

• Mutualismo.- Tipo de relación en donde ambas
  especies viven juntas y salen beneficiadas. (liquen,
  alga-hongo).

• Parasitismo.- Tipo de relación
  interespecíficas en donde una de las especies
  perjudica a la otro, en algunas ocasiones causándole
  hasta le muerte. (Amibas, paludismo, cólera,
  enfermedades producidas por los hongos, micosis).

1.3.-Disciplinas de la Ecología

1.3.1.-Biogeografía

Mapa biogeográfico

La Biogeografía es la ciencia que
estudia la distribución de los seres vivos sobre la
Tierra,
así como los procesos que la han originado, que la
modifican y que la pueden hacer desaparecer. Es una ciencia
interdisciplinaria, de manera que aunque formalmente es una rama
de la Biología, y dentro de ésta de la
Ecología, es a la vez parte de la Geografía, recibiendo
parte de sus fundamentos de especialidades como la
Climatología y otras Ciencias de la
Tierra.

La distribución de los seres vivos es el resultado de
la evolución biológica y de la
dispersión de las estirpes, de la evolución
climática global y regional, y de la evolución de
la distribución de tierras y mares, debida sobre todo a
los avatares de la orogénesis y el desplazamiento
continental. La Biogeografía es una ciencia
histórica, es decir, que se ocupa del estudio de sistemas cuya
evolución ha seguido una trayectoria única, que
debe estudiarse en concreto, no
pudiendo obtenerse su conocimiento deductivamente a partir de
principios
generales. En particular, los seres vivos presentes en una
región no pueden deducirse de los factores
geográficos, sino que deben ser examinados
empíricamente.

La superficie de la Tierra no es uniforme, no se dan en ella
las mismas condiciones. La primera distinción, y
fundamental, es entre el medio subacuático y el
medio subaéreo o terrestre. En ambos casos un
primer factor fundamental es la disponibilidad de energía
primaria, la que entra en el ecosistema por los productores
primarios, que es generalmente luz solar.

La distribución de este factor sigue un gradiente
latitudinal, en el que la energía y la temperatura son
máximas en las regiones ecuatoriales y disminuyen en
dirección a las polares. Varía a la
vez la estacionalidad, que se va haciendo más marcada
cuanto más nos alejamos del ecuador. En ambientes
terrestres el segundo gran factor es la distribución de
las precipitaciones, o más bien del balance entre
precipitaciones y evapotranspiración, con una franja
intertropical y dos templadas caracterizadas por la máxima
humedad. En los océanos el segundo gran factor es la
distribución de nutrientes, muy desigual, con ecosistemas
más productivos y diversos en aguas relativamente
frías, pero abonadas por afloramientos de nutrientes desde
el fondo.

La Biogeografía no estudia sólo la
distribución de especies y taxones de categoría
superior, sus áreas, de lo que se ocupa la especialidad
llamada Corología, sino también de la
distribución de ecosistemas y biomas. Aunque
la realidad es siempre compleja, la ciencia debe realizar
operaciones de
simplificación para hacerla accesible al estudio y, sobre
todo, para lograr descripciones útiles. Para la
Biogeografía la tarea es definir áreas
relativamente homogéneas y distintas de las circundantes,
que estén caracterizadas por valores
más o menos uniformes de los factores, y por una biota y
unos ecosistemas igualmente homogéneos. Estas
áreas, más o menos idealizadas, son susceptibles de
ser presentadas cartográficamente. Por otra parte el
estudio geográfico de la diversidad ambiental y
ecológica debe contemplar las diferencias de escala; puesto
que el área que en un mapa continental se presenta
homogénea, por ejemplo como bosque mediterráneo, es
en realidad a una escala inferior un mosaico de situaciones, con
ambientes especiales como bosques de galería, en las
orillas de los ríos, o saladares en cuencas endorreicas
salinizadas; o diferencias debidas un relieve
marcado, como la que hay entre solanas (en las laderas que miran
al ecuador) y umbrías (en las opuestas).

La Biogeografía tiene que tener en cuenta, para la
interpretación de su objeto de estudio, el
factor humano. La Humanidad ha alterado significativamente los
ambientes terrestres, y ahora también los
oceánicos, desde el Paleolítico Superior, desde el
final del último período glacial. Ya antes de la
actual explosión demográfica e industrial, era
imposible encontrar en los continentes un sólo
rincón que no guardara memoria de la
alteración humana, si bien la conciencia de
este hecho es reciente. Actualmente es ya muy pequeña la
proporción de áreas que merezcan ser llamadas
naturales, y lo que encontramos en su lugar son ambientes
antropizados en diverso grado.

1.3.1.1.-Biogeografía ecológica e
histórica

A la biogeografía se le ha dividido en dos ramas, la
conocida como la biogeografía histórica y la
biogeografía ecológica. La biogeografía en
general estudia la biodiversidad
en el tiempo y el
espacio, y cada una de estas ramas se apoya más en uno de
estos elementos, la biogeografía histórica se
enfoca más en el tiempo, buscando como se fueron dando las
distribuciones de especies hasta su estado actual.
La biogeografía ecológica usando técnicas,
como la teoría
de la tolerancia
ecológica, se basa más en la distribución
espacial de los seres vivos en el momento actual. Algunos
consideran a estas dos ramas irreconciliables, sin embargo cada
una es el complemento de la otra.

1.3.1.1.1 Historia de la biogeografía.

Geógrafo Wallace

La primera pregunta que nos plantea la historia de esta
disciplina es
en qué medida la religión
influyó o continúa influyendo en las ideas que en
ella se han planteado. Desde un punto de vista, la idea de un
centro de creación de las especies y a partir de
ahí su dispersión al resto del planeta fue el eje
de las primeras ideas sobre la distribución de los seres
vivos, pero aun cuando aparentemente esas ideas quedaron
atrás con la aparición de los naturalistas, se
tenía una noción de que el eje principal de la
distribución era la dispersión, la idea estaba
influida indirectamente por las ideas religiosas y
filosóficas.

No fue hasta la introducción de las ideas vicariancistas
por Wallace en el siglo XIX cuando el enfoque empezó a
cambiar verdaderamente. Es en ese punto donde se marca una nueva
etapa en la historia de la biogeografía, acompañada
por el nuevo paradigma de
la biología, la teoría de la evolución,
aunque algunos autores ya habían planteado ideas
evolucionistas antes que Darwin, pero sin
haberlas concretado o solo como ejemplos aislados. Y sin duda la
evolución cambió a la biogeografía como
cambió a todas las demás ramas de la
biología. "La biogeografía de Darwin y Wallace
predominaría por casi un siglo, aniquilando la idea de la
dispersión en esta ciencia y circuscribiédola
básicamente a aspectos ecológicos" El fin de la
llamada biogeografía Darvinista termina en la etapa de la
biogeografía contemporánea, donde se buscan los
factores que anteriormente se dejaban como productos del
azar, además como en todas las ciencias, se ven cambiadas
por el desarrollo tecnológico y del pensamiento,
en este caso se toma en cuenta la teoría tectónica
de placas, se tiene la tecnología para el
análisis filogenético, y se rechazan
algunas teorías
que se consideran obsoletas. Es para la biogeografía una
revolución
científica, que conlleva a un cambio de
paradigma. Los resultados son, numerosos enfoques distintos,
basados en diferentes criterios de búsqueda y
análisis. Entre los que destacan la panbiogeografía
y la biogeografía cladista. Esta última basa su
método en
3 pilares: el método cladista, la tectónica de
placas, y la crítica
al modelo
dispersionista hecha por León Croizat y se considera una
de las principales escuelas actuales de la biogeografía
histórica. En parte por el impacto que ha tenido el
cladismo en la sistemática, la cual está
íntimamente relacionada con la biogeografía, ya que
incluso son áreas de los mismos autores.

1.3.2.- Biología de la
conservación

Se denomina así a una reciente disciplina
científica de síntesis que surge como respuesta a
la crisis actual
de biodiversidad. Sus objetivos son
la identificación de los procesos que amenazan la
conservación de especies y ecosistemas, así como la
provisión de un marco conceptual en el cual estudiarlos.
Para ello integra los principios de distintos campos del conocimiento
científico aplicables a la conservación
biológica a escala planetaria, tales como la
ecología, la genética, la biología
evolutiva, la teledetección, etcétera.

1.3.3.- Ecología de comunidades

La Ecología de Comunidades es la parte de la
Ecología que se encarga del estudio del nivel de organización superior de la materia viva
llamada comunidad. La
comunidad en Biología, también conocida como
biocenosis, es un conjunto de poblaciones de diferentes especies
que comparten un lugar común en el espacio llamado
habitat. El parámetro macroscópico
característico de una comunidad biológica es la
diversidad, obtenida a partir de la Teoría de la
información. La diversidad calculada con un índice
matemático tiene dos componentes: la riqueza (S) que es el
número de especies y la equitatividad que es el grado en
el que las diferentes especies son similares en cuanto a su
abundancia. Así una comunidad con cuatro especies
tendrá una riqueza de S=4 y si todas tienen una abundancia
relativa del 25% la equitatividad será del 100%. La
contribución del biólogo español
Ramón
Margalef es fundamental para comprender la aplicación de
los índices de diversidad procedentes de la teoría
de la información a la Ecología de comunidades.

1.3.4.- Ecología de recreación

La Ecología de la recreación es el estudio
científico de las relaciones ecológicas
hombre-naturaleza dentro de un contexto recreativo. Los estudios
preliminares se centraron principalmente en los impactos de los
visitantes en áreas naturales. Mientras que los primeros
estudios sobre impactos humanos datan de finales de la
década de los 20, no fue sino hasta los 70s que se
reunió una importante cantidad de material documental
sobre ecología de la recreación, época en la
cual algunos países sufrieron un exceso de visitantes en
áreas naturales, lo que ocasionó desequilibrios
dentro de procesos ecológicos en dichas zonas. A pesar de
su importancia para el turismo sostenible y para el
manejo de áreas protegidas, la
investigación en este campo ha sido escasa, dispersa y
relativamente desarticulada, especialmente en países
biodiversos.

1.3.5.-Ecología de poblaciones

La Ecología de poblaciones también
llamada demoecología o ecología
demográfica, es una rama de la demografía que estudia las poblaciones
formadas por los organismos de una misma especie desde el punto
de vista de su tamaño (número de individuos),
estructura
(sexo y edad) y
dinámica (variación en el
tiempo).

Una población desde el punto de vista
ecológico se define como "el conjunto de individuos de la
misma especie que ocupan un lugar y tiempo determinado, que
además tienen descendencia fértil".

Los atributos o características que se estudian en
todas las poblaciones son:

1.3.5.1 Parámetros Demográficos
Primarios

Natalidad:

Es el cociente entre el número de individuos que nacen
en una unidad de tiempo dentro de la población y el
tamaño de la población.

Mortalidad:

Es el cociente entre el número de individuos que mueren
en una unidad de tiempo dentro de la población y el
tamaño de la población.

Inmigración:

Es la llegada de organismos de la misma especie a la
población. Se mide mediante la Tasa de inmigración que es el cociente entre
individuos llegados en una unidad de tiempo y el tamaño de
la población.

Emigración:

Es la salida de organismos de la población a otro
lugar. Se mide mediante la Tasa de Emigración que
es el cociente entre individuos emigrados en una unidad de tiempo
y el tamaño de la población.

Si en una población la suma de la Natalidad y la Tasa
de Inmigración es superior a la suma de la Mortalidad y la
Tasa de Emigración su tamaño aumentará con
el tiempo; tendremos una población en expansión y
su crecimiento se representará con sgno +.

Si por el contrario la suma de la Natalidad y la Tasa de
Inmigración es inferior a la suma de la Mortalidad y la
Tasa de Emigración, la población disminuirá
con el tiempo; tendremos una población en regresión
y su crecimiento se representará con signo -.

1.3.5.2 Parámetros Demográficos
Secundarios

Densidad: Es el número de organismos por unidad
espacial. La unidad espacial depende del medio habitado por la
población. Si es un medio acuático será una
unidad de volumen. Si se
trata del medio aéreo o el fondo marino la unidad
será una unidad de superficie.

Distribución:

Es la manera en que los organismos de una población se
ubican en el espacio, hay tres tipos de distribución en
todas las poblaciones:

.- AZAROSA.-

Al azar la cual no muestra
ningún patrón en un área determinada.

2.-AGREGADA.-

Amontonada o apiñonada muestra una serie de conjuntos
donde se concentran los individuos de la misma
población.

3.-UNIFORME.-

Lineal en la cual los organismos de la población
están separados más o menos uniformemente. Una gran
parte de la Ecología de poblaciones es matemática, ya que buena parte de su
esfuerzo se dirige a construir modelos de la
dinámica de poblaciones, los cuales deben ser evaluados y
refinados a través de la observación en el terreno y el trabajo
experimental. La Ecología de poblaciones trabaja a
través de muestreos y censos para comprobar la estructura
de la población (su distribución en clases de edad
y sexo) y estimar parámetros como natalidad, mortalidad,
tasa intrínseca de crecimiento (r) o capacidad de carga
del hábitat
(K). Vemos estos últimos relacionados, por ejemplo, en el
modelo clásico de crecimiento de una población en
condiciones naturales, el del crecimiento logístico o
curva logística que corresponde al crecimiento
exponencial denso-dependiente:

dN / dt = rN(1 –
N / K)

1.3.6.-Ecología del comportamiento

El estudio del comportamiento
de los animales en su estado natural tradicionalmente se ha
considerado bajo la denominación de Etología y
cuando se estudia la conducta en
condiciones de laboratorio o
controladas se engloba en la disciplina de la Psicología animal o
comparada. Sin embargo se entiende por Ecología del
comportamiento al estudio de las implicaciones
ecológicas y evolutivas de las estrategias de
comportamiento de los animales en situaciones relevantes desde el
punto de vista de la teoría de la evolución
neodarwinista. Uno de los principales representantes de la
escuela de la
Ecología del comportamiento es Richard Dawkins. Una manera
más simple de comprenderlo es que no solo estudia el
comportamiento de los seres vivos, sino que también se
interesa en las razones tanto ecológicas y evolutivas de
este comportamiento.

1.3.7.-Ecología del paisaje

La Ecología del Paisaje es una disciplina a caballo
entre la Geografía orientada regionalmente y la
Biología. Estudia los paisajes tanto naturales como
antrópicos prestando especial atención a los grupos humanos como agentes
transformadores de la dinámica
físico-ecológica de éstos. Ha recibido
aportes tanto de la Geografía física como de la
biología, ya que si bien la Geografía aporta las
visiones estructurales del paisaje (el estudio de la estructura
horizontal o del mosaico de subecosistemas que conforman el
paisaje), la Biología nos aportará la visión
funcional del paisaje (las relaciones verticales de materia y
energía). Este concepto comienza
en 1898, con el geógrafo, padre de la pedología
rusa, Vasily Vasilievich Dokuchaev y fue más tarde
continuado por el geógrafo alemán Carl Troll. Es
una disciplina muy relacionada con otras áreas como la
Geoquímica, la Geobotánica, las Ciencias Forestales
o la Pedología. El enfoque paisajístico de
regionalización considera que el paisaje es el resultado
conjunto de los factores ambientales (ej.: relieve, clima,
factores bióticos) y que no puede encontrarse una
jerarquía de los mismos para explicar su estructura.

La Ecología del paisaje estudia el nivel de
organización de la materia superior del ecosistema. Un
paisaje, en Biología, es un conjunto a nivel regional de
diferentes unidades o teselas internamente homogéneas bajo
los mismos procesos funcionales.

A veces se dice que un paisaje es la repetición en el
espacio de un conjunto de ecosistemas. La definición de
paisaje dada por la Ecología y por la Geografía
difiere en algunos aspectos, pero en general se puede decir que
la Geografía estimula la investigación de los aspectos estructurales
y la Ecología los aspectos funcionales.

Los paisajes se pueden concebir como sistemas generales dentro
de la Teoría General de Sistemas. Dentro de la
ecología del paisaje son clave los conceptos de grano y
perturbación ecológica.

La Ecología del paisaje es una de las herramientas
en la evaluación
del impacto ambiental
de las obras y actividades humanas y se usa principalmente en la
ordenación del territorio.

1.3.8.-Ecología matemática

La ecología matemática se dedica a la
aplicación de los teoremas y métodos
matemáticos a los problemas de la
relación de los seres vivos con su medio y es, por tanto,
una rama de la biología. Esta disciplina provee de la base
formal para la enunciación de gran parte de la
ecología teórica.

El mayor desarrollo de esta rama de la ecología se ha
producido en relación a la Ecología de Poblaciones.
Los modelos clásicos en ecología son
depredador-presa y competencia
interespecífica (Lotka-Volterra) y el crecimiento
logístico de las poblaciones de seres vivos en un medio
con recursos
limitados (Verhulst). El modelo exponencial de la curva
logística, usado en demografía, es muy popular.
Estos modelos corresponden a las llamadas Dinámicas
poblacionales.

Posteriormente, el uso de las matemáticas se extendió a muchas de
las restantes ramas de la ecología, como la
Ecología de Comunidades (con la formalización del
concepto de Nicho ecológico, y la enunciación del
concepto de Similitud limitante por Robert MacArthur y otros),
Biogeografía (Biogeografía de Islas, por MacArthur
y E. O. Wilson), el uso de la teoría de juegos en la
ecología del comportamiento, etc.

Muchas áreas de la ecología, como son o la
limnología, no están suficientemente formalizadas o
aún no ha sido posible formalizarlas, como para entrar
dentro de la disciplina de la ecología matemática y
se consideran un cuerpo de conocimientos discursivos contrastados
empíricamente mediante el uso de la estadística.

1.3.8.1 Métodos Matemáticos

Los métodos usados son los mismos que en otras ramas de
la ciencia que tomen herramientas de las matemáticas. En
general un modelo de sistemas biológicos es convertido en
un sistema de ecuaciones. La
solución de las ecuaciones, tanto por medios
analíticos como numéricos, describen como el
sistema biológico se comporta a lo largo del tiempo o en
el equilibrio.

Existen muchos tipos de ecuaciones y el tipo de comportamiento
es dependiente tanto del modelo en sí como del tipo de
ecuaciones usadas. Algunos ejemplos son:

• Procesos determinísticos: Partiendo de una
  condición inicial y moviéndose hacia adelante
  en el tiempo, el sistema siempre genera la misma trayectoria
  y dos de éstas no se cruzan nunca.

• Ecuaciones diferenciales ordinarias (Tiempo continuo. Sin
  derivativas espaciales). Modelos clásicos de
  crecimiento poblacional y de Lotka y Volterra.

• Ecuaciones diferenciales parciales (Tiempo continuo con
  derivativas espaciales). Modelos de dispersión, y
  redistribución de poblaciones, modelos espacialmente
  explícitos de reacción-difusión.

• Mapas (Tiempo discreto). Mapa logístico, modelo de
  Nicholson y Bailey (estos modelos se utilizan mucho en
  ecología de insectos, y en general animales y plantas
  con generaciones que no se superponen entre sí).

• Procesos estocásticos (sistemas dinámicos
  aleatorios) El estado final se describe como una variable
  aleatoria con su correspondiente distribución de
  probabilidades.

• Procesos no Markovianos (Tiempo continuo).

• Procesos y/o Continuos de Markov.

1.3.8.2 Características

Los modelos en la ecología suelen contener funciones de tipo
exponencial, y son muy propensos a comportarse en forma
caótica, aun en el caso de sistemas muy simples como el
mapa logístico.

1.3.9.-Ecología microbiana

La 'ecología microbiana' es la rama de la
ecología que estudia a los microorganismos en su ambiente
natural, los cuales mantienen una actividad continua
imprescindible para la vida en la Tierra.

Los mecanismos que mantienen la diversidad microbiana de la
biosfera son la base de la dinámica de los ecosistemas
terrestres, acuáticos y aéreos. Es decir, la base
de la existencia de las selvas y de los sistemas
agrícolas, entre otros. Por otra parte, la diversidad
microbiana del suelo es la causa de la fertilidad del mismo.

Esto va más allá del papel que se les adjudicaba
tradicionalmente, el cual se restringía a la
degradación y reciclaje de la
materia orgánica y al mantenimiento
de los principales ciclos de fijación, captación y
liberación de algunos elementos químicos y sus
principales compuestos. Comúnmente no se concibe la
extinción de las comunidades microbianas; sin embargo, el
impacto de esta posibilidad será evidente cuando decaigan
las funciones ecosistémicas reguladas por los
microorganismos.

1.3.10.- Etoecología

La etoecología (del griego ethos: comportamiento;
oikos: casa, ambiente, hábitat; y logos: ciencia) es la
ciencia que estudia el comportamiento de los seres vivos en el
ambiente.

La etoecología como ciencia estudia las costumbres, las
conductas, los hábitos, las normas, las
actuaciones y las prácticas, los estilos y pautas en el
ambiente de un ser orgánico –animal o
vegetal– o de una sociedad determinada. Hace intervenir
todos los factores y variables que
contribuyen al establecimiento de determinadas y
heterogéneas formas de comportamiento desde su faz
originaria, su evolución, desviaciones y cese por razones
ambientales tanto locales como generales.

La etoecología según su orientación
-humana, económica, social, de recursos, de la salud, etc.- puede gravitar
en el entendimiento global y particular de tangibles
períodos de la vida en el planeta.

La etoecología conlleva como práctica el
mejoramiento de la calidad de vida
individual y colectiva y la búsqueda del bien
común.

ECOLOGÍA Y
DESARROLLO SOSTENIBLE.

A viabilidad del crecimiento
económico se ve limitada por la posibilidad de
conservar los recursos. Para esto es necesario el estudio de los
umbrales máximo y mínimo, dentro de los cuales se
pueden explotar un recurso sin afectar al equilibrio
ecológico que le sostiene, y es responsable de su
existencia.

     La riqueza que puede suponer un
recurso no viene, sólo, de la eventualidad de
utilización inmediata, sino de su posibilidad de
utilizarlo a largo plazo de forma sostenible y garantizando su
permanencia.

     Para ello se debe investigar
cuál es la población mínima, o la cantidad
del recurso mínimo, que asegura su regeneración
como especie. Además, hay que determinar qué
importancia tiene esa especie, o recurso, en el equilibrio del
ecosistema y qué función
cumple. Tan importante como asegurarse la renovación del
recurso es garantizar la persistencia del ecosistema que le
sostiene, ya que sin él el recurso desaparece.

     El desarrollo
económico viene, pues, de la posibilidad de utilizar
un recurso asegurando su regeneración y su equilibrio
ecológico, y la creación de una tecnología
que haga menos agresiva la transformación de los recursos,
de manera que se pierda menos peso en el proceso de
transformación, utilizando menos energía o la
energía liberada en el propio proceso de
transformación. Cuanto mayor sea la eficacia del
proceso de transformación, y menor el consumo de
energía, mayores serán los beneficios
económicos y ecológicos.     
Existen numerosas industrias que,
en el proceso de fabricación, generan calor, el cual
podría aprovecharse para producir la electricidad
necesaria. Es la cogeneración, en la cual, una planta
puede producir la energía que consume e incluso
más.

     Además, sería necesario
crear unas infraestructuras industriales y de transporte
menos agresivas con el paisaje. Todo ello sin renunciar al
desarrollo económico alcanzado. Pero no debemos olvidar
que, si todo el mundo tuviese un grado de consumo similar al de
los países desarrollados, el planeta no podría, con
la tecnología actual, proporcionar recursos para
todos.

     Hay que tener en cuenta, que muchos
de los productos generados por la industria son
difícilmente degradables. Se debe evitar, en lo posible,
que se conviertan en basura. Muchos de
los productos utilizados por la industria, como el papel, el
vidrio, las telas
e incluso el plástico,
son reciclables. Además, muchas de las basuras se generan
porque los productos tienen un sólo uso. Cuanto más
utilicemos productos de varios usos menos basuras generaremos. Es
el caso de las bolsas de plástico utilizadas para la
compra, cuando hasta no hace mucho se utilizaron bolsas de tela.
La clave es reducir residuos, reutilizar productos y reciclar lo
más posible, en suma, responsabilidad.

      El mundo en el que vivimos forma un
ecosistema muy complejo que debemos mantener en buen estado si
queremos sobrevivir como especie. Cada vez está más
claro que el comportamiento individual tiene un impacto decisivo
en el medio.

2.1 Aprovechamiento de Recursos Naturales

Recurso es un término de origen
economicista que incluye a todos los agentes o factores de
producción utilizados en una economía para producir y suministrar toda
clase de
bienes y
servicios.
Convencionalmente se aceptan tres categorías de recursos:
la tierra, el trabajo, el capital. La
primera categoría incluye no sólo la superficie del
terreno propiamente dicha sino también todos los elementos
productivamente valiosos y que se encuentran en forma natural en
el entorno físico, por ejemplo los minerales, el
agua, sol, aire, suelo y la
vida silvestre. La variación geográfica e
histórica de las normas culturales revisten diferentes
significados en distintas partes del mundo. De este modo la
cultura
occidental y el comercio han
llevado a las comunidades poseedoras de esos recursos, a captar
el valor
potencial de numerosos minerales que carecían de utilidad para
ellas. Sin embargo, antes de que cualquier grupo cultural
defina una substancia física como un recurso han de ser
satisfecha dos condiciones: la primera es que la substancia tenga
un uso o valor para el hombre y la segunda es que el hombre
esté dispuesto a pagar los costos implicados
en su adquisición, elaboración y utilización
de la substancia en cuestión.2.1.1 Recurso no
-renovables.-

Los recursos
naturales no renovables son aquellos cuya tasa de
renovación es excepcionalmente lenta o nula y su uso y
transformación reduce constantemente sus reservas, son
también referidos como recursos de reserva dado que no
aumentan significativamente, en suministro, con el tiempo, aunque
sí pueden aumentar el
conocimiento de los mismo, como ocurre con el
petróleo o el hierro. Cada
ritmo de uso presente puede mermar por lo tanto el posible ritmo
futuro. Aunque el agotamiento de un recurso particular en una
zona determinada pueda causar serios problemas, en general la
aparición de sustitutos y el descubrimiento de nuevas
reservas han compensado de sobra estas disminuciones.

El segundo resultado importante emanado de esta carencia de
control exclusivo
sobre un recurso, es que existe muy escaso incentivo para
cualquier usuario individual en cuanto a conservar el recurso
aunque resulte evidente que el mismo se está mermando. Se
presentan otras dificultades en la
administración de ciertos recursos renovables, debido
a que se trata de recursos de múltiple propósito.
Por ejemplo, los bosques son una fuente de madera, pero tienen
también valor de recurso como lugares de recreo, reservas
zoológicas y como reguladoras de lluvia.

2.1.2. Internalización de costos.-

Una externalidad es definida como todo efecto externo causado
por un individuo o una empresa
usuario, no contabilizado, pero que sí afecta a otros
usuarios del mismo recurso. Las externalidades son generalmente
negativas y ocurren cuando existe un acceso libre a la
explotación de determinado recurso, sin que medie
ningún acuerdo de cooperación voluntaria. Se pueden
identificar tres tipos de externalidades: las del inventario, las
de aglomeración y las de la tecnología. Existen
otras externalidades derivadas por la
interdependencia ecológica que a diferencia de las
anteriores revisten características positivas, esto es, la
explotación de un recurso puede acarrear beneficios a
usuarios simpátricos que interactúan con el primero
en espacio y en tiempo. La ocurrencia de externalidades obedece a
las fallas estructurales del mercado, que no
pueden absorber automáticamente esos costos
adicionales.

• Aplicación del principio de el que contamina paga.-
  Se trata de proteger la naturaleza y evitar utilizarla como
  basurero. Otro mecanismo íntimamente ligado, es el
  sistema de precios, considera el costo ambiental de la
  actividad económica sea cubierto en relación
  con la escases de recursos.

• Permisos comerciables.- Son permisos para contaminar que
  puede otorgarse a una persona, previo pago de derechos. El
  sistema busca controlar la emisión de contaminantes
  imponiéndoles límites.

• Reducciones recíprocas de contaminantes.- Es el
  establecimiento de compromisos recíprocos de
  reducción de contaminantes que afectan a un bien
  común

• Controles externos.- Son impuestos que un país
  impone a los productos de otro, en virtud de que éste
  último no cumple en los requisitos de
  protección ambiental del país importador.

• Pago y reembolso de envases.- Supone gravar los envases,
  de tal suerte que el consumidor se vea obligado a retornarlos
  para recuperar sus costos.

• Derechos de propiedad.- Son derechos exclusivos,
  transferibles, seguros y conferidos por un lapso
  suficientemente largo. Sus poseedores tendrían
  interés particular e incentivos para cuidar un bien
  adjudicados, como un cuerpo de agua, un bosque,
  etcétera.

• Esquemas voluntarios.- Son programas desarrollados por
  giros industriales y que funcionan por presión de
  pares, de tal forma que una empresa presiona a otras para que
  actúen invirtiendo y cuidando el ambiente.

• Instrumentos de cooperación internacional.- Incluye
  el canje de deuda o el uso de un recurso, asistencia
  técnica y financiera con fines ambientales,
  etcétera.

• Empacado y etiquetado. Consiste en la
  racionalización en el uso de empaques, con medidas que
  incluyen la minimización y el uso de insumos
  biodegradables (fibras). El etiquetado ecológico
  supone la inclusión de ventajas ambientales en la
  elaboración de un producto.

• Sistema de Fianzas.- Es una cantidad de dinero pagada al
  gobierno para emprender una actividad ecológicamente
  incompatible. Si los daños exceden las normatividad,
  éste se aplica en la restauración del
  ecosistema afectado, si esto no es así, entonces se le
  devuelve la fianza.

• Sistema de información y educación de la
  población.- Consiste en difundir la información
  ambiental hacia toda la población, a efecto de que, al
  estar informada, participe y coadyuve en la solución
  de problemas.

2.1.3 Infraestructura productiva

El desarrollo económico y social de una
región determinada encuentra una de sus expresiones
más objetivas en la construcción de las obras de
infraestructura. Estas pueden ser de carácter social, como los edificios de
salud, educación, cultura, gobierno y
deportes y las de
carácter productivo como las carreteras, puentes, drenes,
parques industriales, desarrollos turísticos, desarrollos
agrícolas, forestales y pecuarios, presas, sistemas de
generación y conducción eléctrica,
desarrollos mineros, pesqueros y acuaculturales, entre otros.
Evidentemente que el combate a la pobreza, la
integración territorial y cultural y el
desarrollo de una planta productiva que busque la
reducción gradual de la dependencia exterior tanto
tecnológica como económica han sido
propósitos centrales que han gobernado el ritmo y
localización de la infraestructura nacional.

CONTAMINACIÓN
ECOLÓGICA

3.1- La
contaminación de las aguas subterráneas

La contaminación de las aguas subterráneas es la
alteración de su calidad natural, derivada de actividades
humanas, que la hace total o parcialmente inadecuada para el fin
a que se destinaba. El hombre puede provocar esta
contaminación consciente o inconscientemente de muy
diversas maneras.

La degradación puede consistir en un aumento de las
sustancias que van disueltas en el agua, en la presencia de
microorganismos indeseables, o en ambas cosas a la vez.
Generalmente estos hechos ocurren como consecuencia del vertido
en la superficie o dentro del terreno, de residuos
líquidos o sólidos que provienen de las distintas
actividades humanas, ya sean, agrícolas, industriales,
urbanas o domésticas.

En las zonas costeras, con frecuencia se da el fenómeno
de la intrusión marina, una extracción excesiva en
un sondeo, provoca la penetración hacia el interior del
terreno del agua de mar y consiguiente salinización
(aumento de sales disueltas) del agua subterránea.

Cabe señalar que la Naturaleza aporta una cobertura
protectora, de importancia variable según los casos.
Así, en los terrenos detríticos ocurren
fenómenos que proporcionan una depuración
más o menos efectiva. Al infiltrarse, el agua se e
liberada de las sustancias que arrastraba en suspensión y
que quedan retenidas en la capa superficial del terreno. A lo
largo de su recorrido por el terreno, distintos tipos de
contaminantes van siendo transformados, pudiendo desaparecer. Al
llegar a la zona saturada tiene lugar una disolución con
las aguas que allí encuentra. Finalmente, al desplazarse
con las aguas subterráneas, el resto de
contaminación continua siendo progresiva amortiguada.

Sin embargo, esta "autodepuración" depende de numerosos
factores, siendo muy variable de unos a otros sitios. Por tanto
no interesa a priori confiar en ella, a no ser que se hayan
realizado previamente los estudios técnicos
necesarios.

3.1.1- Contaminación urbana

La contaminación de las aguas subterráneas
debida a las actividades urbanas, es consecuencia de la
inadecuada evacuación y/o evacuación de los
residuos producidos por la población.

• Los residuos sólidos urbanos, basuras, generalmente
  son recogidos y evacuados sobre un terreno. Al caer el agua
  de lluvia sobre ellos forma un residuo liquido (lixiviado),
  cargado de contaminantes, que se infiltra.

• Las aguas residuales urbanas son producidas en pueblos y
  ciudades por las operaciones domésticas (lavado,
  eliminación de excretas, etc.), comerciantes, de
  servicios (lavado de calles, escorrentía urbana, etc.)
  e industriales dentro de la ciudad. Esta agua a veces son
  vertidas en instalaciones individuales tipo pozos negros,
  fosas sépticas, etc. Si dichas instalaciones no
  están bien realizadas, constituyen un riesgo de
  contaminación. Un caso extremo, reside en la
  utilización de pozos abandonados como lugar de
  vertido.

• Otra causa de la posible contaminación son los
  cementerios, debido a que su emplazamiento, por razones
  sanitarias ha de realizarse sobre terrenos permeables. Esto
  obliga a llevar a cabo un estudio previo antes de situar el
  cementerio de nueva construcción con el fin de no
  contaminar las aguas subterráneas.

3.1.2- Contaminación industrial

Los vertidos industriales se caracterizan por contener una
gran variedad de sustancias químicas, orgánicas e
inorgánicas, susceptibles de convertirse en contaminantes.
Las sustancias inorgánicas más peligrosas que
pueden contaminar las aguas subterráneas son los metales pesados,
debido a que son tóxicos incluso en concentraciones muy
bajas, y por tanto tienen graves efectos sobre la vida vegetal,
animal y, lógicamente, sobre el organismo humano.

La mayoría de las contaminaciones procede de:

• Las aguas residuales que, con tratamiento previo o sin
  él, son frecuentemente vertidas a un cauce
  público, directamente sobre terreno vulnerable, o
  incluso a un pozo de inyección.

• Los vertidos de residuos sólidos que son realizados
  sobre un terreno permeable, con un poder depurador natural
  insuficiente.

• El almacenamiento de las materias primas, líquidas
  o sólidas, que en ocasiones es origen de una
  contaminación muy similar a la producida por los
  rezumes o lixiviados de los residuos sólidos.

• El transporte de sustancias contaminantes, especialmente
  tóxicas, cuando se produce un accidente con derrames,
  en zonas donde el suelo no sea suficientemente protector.

• Las fugas de tanques de almacenamiento y conducciones por
  tubería, que pueden ser importantes con el tiempo.

La reglamentación actual, marca un límite para
los componentes tóxicos en el agua utilizada para
abastecimiento urbano. Entre ellos cabe destacar:

– arsénico, hasta 50 microgramos por litro de agua.

– cianuros, hasta 50 microgramos por litro de agua.

– mercurio,
hasta 1 microgramos por litro de agua.

– plomo, hasta 50 microgramos por litro de agua.

– hidrocarburos
aromáticos policíclicos, hasta 0.2 microgramos por
litro de agua.

3.1.3- Contaminación agrícola

La acción del hombre a través de las actividades
agrícolas y ganaderas puede contribuir a la
contaminación de las aguas subterráneas al
introducir elementos extraños, tales como cantidades en
exceso de abonos sintéticos o de pesticidas. A grandes
rasgos, y a diferencia de los anteriores, este tipo de
contaminación no suele presentar una peligrosidad aguda,
salvo casos excepcionales. Sin embargo, sus efectos se extienden
sobre amplias zonas y en magnitud creciente.

• Los abonos sintéticos, son compuestos
  químicos de nitrógeno, fósforo y
  potasio, principalmente. Los compuestos de nitrógeno
  son los más importantes. En los últimos
  años, en numerosos lugares, su contenido en las aguas
  subterráneas está aumentando progresivamente,
  inutilizándolas para su consumo por el hombre
  frecuente.

• Los pesticidas, estos productos incluyen a los fungicidas,
  herbicidas, insecticidas, fumigantes y rodenticidas. Son
  todos ellos compuestos químicos orgánicos
  sintéticos, importantes por su toxicidad y su uso
  frecuente. Los factores más destacables que
  intervienen en la contaminación del agua
  subterránea por pesticidas son los métodos de
  aplicación y la eliminación de envases

Los pesticidas se aplican en formas líquidas o
atomizadas, o en forma sólida como polvo o
gránulos; de esta manera algunos de los pesticidas
alcanzan áreas no programadas. Los envases de pesticidas,
depositados o enterrados sobre terrenos permeables pueden
contaminar las aguas subterráneas.

• Contaminantes puntuales, en contraste con las anteriores
  formas de contaminación agrícola diseminada,
  existen otras que son puntuales, concretadas. Entre ellas se
  encuentran los excrementos de ganado, en especial los
  generados en los establos; el almacenamiento de grandes
  cantidades de fertilizantes naturales orgánicos
  (estiércol); los restos de recolección; la
  evacuación de animales muertos, etc.

3.1.4- Reglamentación Básica

La Reglamentación Básica en el tema de
protección del abastecimiento no marca unas pautas
concretas a seguir. Sin embargo, el Reglamento de Sanidad
Municipal hace una descripción clara de las competencias de
los Ayuntamientos en relación con el agua que suministren
para abastecimiento urbano. Cabe citar a este respecto la
siguiente legislación:

• Ley de Aguas de 13 de junio de 1879.

• Real Decreto de 12 de enero de 1904 de instrucción
  general de Sanidad Pública.

• Real Decreto de 9 de febrero de 1925 de Reglamento de
  Actividades Molestas, Nocivas, Insalubres y Peligrosas.

• Ley de Aprovechamiento de Residuos sólidos urbanos
  de 19 de noviembre de 1975.

• Real Decreto de 18 de junio de 1982 de
  Reglamentación Técnico-Sanitaria para el
  abastecimiento y control de calidad de las aguas potables de
  consumo público.

3.2- CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA

3.2.1- Lluvia ácida

Las centrales térmicas, la industria, el hogar, el
transporte y todas aquellas actividades basadas en la combustión de carburantes fósiles
son las que generan óxidos de nitrógeno,
óxidos de azufre y otros productos de oxidación que
constituyen la base sobre la que se forma la lluvia
ácida.

Una vez en la atmósfera, los óxidos de azufre y
nitrógeno sufren un proceso de hidrólisis que los
convierte en ácidos
nítrico y sulfúrico, los cuales caen luego
disueltos en la lluvia, la nieve o la niebla y se depositan sobre
las plantas, los lagos, los ríos, los mares y los suelos
de lugares en ocasiones muy lejanos a su punto de origen.

3.2.2.- Problemas de la lluvia ácida en la
vida acuática

La lluvia ácida daña la tierra sobre la cae.
También tiene un efecto dramático sobre la vida
acuática cuando cae directamente en los lagos, que llega
hasta ellos deslizándose por las laderas de las
montañas o es llevada por los ríos y arroyos. La
mayoría de las plantas y animales que viven en lagos
limpios y sin contaminar no tolera el agua ácida.
Además, también pueden envenenar los lagos
sustancias que la lluvia ácida extrae del suelo
circundante y arrastra hasta el agua. Los peces de las
aguas contaminadas pueden perecer por asfixia debido a la
irritación sufrida en sus branquias.

Por todo el mundo existen lagos en los que la vida salvaje ha
sido fuertemente dañada ha desaparecido totalmente como
resultado de la lluvia ácida. Miles de lagos en
Escandinavia, por ejemplo, están muertos. Han recibido
tanta lluvia ácida, originada en Gran Bretaña y
otros países y transportada hasta allí por los
vientos, que casi nada puede sobrevivir en ellos. Desde la
década de los treinta y los cuarenta, algunos lagos en
Suecia han aumentado hasta mil veces su grado de
acidez.

3.2.3.- Problemas de la lluvia ácida en
los árboles
y el suelo

La lluvia ácida también puede afectar a los
bosques. En muchos países, los árboles están
perdiendo sus hojas y otros se están muriendo. Con toda
certeza, la lluvia ácida ha sido el principal causante del
deterioro de los bosques.

La lluvia ácida somete a los árboles a unas
condiciones de vida muy difíciles. Los árboles
necesitan un suelo sano para poder vivir.
Pero la lluvia ácida daña el suelo, ya que altera
las distintas sustancias que lo componen y modifica el delicado
equilibrio vegetal. Los árboles que crecen sobre suelo
ácido pierden fuerza para
resistir adversidades como las heladas y/o las sequías.
Cuando los árboles se debilitan por estos motivos,
están más expuestos a los ataques de virus, hongos e
insectos causantes de plagas forestales.

La lluvia ácida no solo daña el suelo,
también puede afectar directamente a los árboles.
El dióxido de azufre puede obstruir los diminutos poros de
las hojas por los que la planta toma el aire que necesita para
sobrevivir.

3.2.4.- Problemas de la lluvia ácida en
los edificios

Cuando la lluvia ácida entra en contacto con los
materiales de
los edificios, estatuas, pinturas y otros objetos, puede
dañarlos e, incluso, destruirlos. Poco a poco los va
corroyendo, causándoles con el tiempo graves daños.
Los materiales de construcción se desintegran, los metales
se corroen, el color de la
pintura se
deteriora, el cuero se
debilita y en la superficie de los cristales se va formando una
costra.

En diversas partes del mundo, la lluvia ácida esta
dañando edificios de gran importancia
histórico-artista. Por ejemplo la piedra de los muros de
la catedral de San Pablo, en Londres, se está desmoronando
a causa de la lluvia ácida. En Polonia, el oro que cubre
el tejado de la catedral de Cracovia se está corroyendo.
El Taj Mahal, en la India,
está amenazado por el humo y la lluvia ácida que
proviene de las refinerías de petróleo.
En Roma, la
estatua de Marco Aurelio, Obra de Miguel Ángel, ha sido
retirada para protegerla de la contaminación. Será
difícil reparar los daños que han sufrido estos y
muchos más monumentos.

3.2.5.- Óxidos de nitrógeno

Los óxidos de nitrógeno (NOx) se forman a altas
temperaturas en los motores de
combustión interna y contribuyen de modo importante a
acidificar las tierras y las aguas mediante el fenómeno
conocido como lluvia ácida. Los óxidos de
nitrógeno proceden de las industrias, los motores de
vehículos y las calefacciones.

3.3.- CONTAMINACIÓN MARINA

3.3.1.- Introducción

La vieja creencia de que el mar todo lo regenera da paso a la
certeza actual de que esta propiedad de
las aguas oceánicas se ha saturado y el inmenso vertedero
de voces de
alarma, siendo los mares los cerrados los más amenazados.
Es más, la enorme cantidad de residuos vertidos al mar es
fruto de un transporte a larga distancia, merced de la
acción de las corrientes marinas, de modo que puede
afectar territorios y aguas ajenas a la emisión de los
elementos contaminantes. Y los más importantes son los
residuos de dragados (especialmente en los puertos y los
estuarios), de las graveras, de los áridos, así
como de una gran variedad de sustancias tóxicas
orgánicas y químicas.

En Japón
muchas personas murieron o quedaron inválidas a
consecuencia de los vertidos de mercurio al mar durante
años por las fábricas de Minimata; se demostraron
los efectos contaminantes de múltiples sustancias como el
fósforo, los gases
sulfurosos, los detergentes o el plomo de gasolina, y se
descubrió que el mar no diluía ni neutralizaba las
impurezas a la velocidad que
se creía.

3.3.2.- Los vertidos de petróleo (mareas
negras)

Por lo que respecta a la contaminación por crudo del
mar, ésta se debe a dos causas principales: vertidos
deliberados de petróleo, al descargar el agua que rellena
los tanques cuando han vaciado el oro negro, la búsqueda
de nuevos pozos petrolíferos sujetos a la posibilidad de
sufrir problemas y además de los famosos accidentes en
los barcos, que provocan la pérdida total o parcial del
crudo contenido. Estos últimos son muy preocupantes,
puesto que liberan una enorme cantidad sobre un mismo lugar y
provocan las mareas negras, con graves consecuencias para la
fauna y la
flora.

Entre las mayores mareas negras registradas hasta el momento
se encuentra la producida por el petrolero Amoco Cádiz
frente a las costas francesas en 1978 (1,6 millones de barriles
de crudo) y la producida por el pozo petrolífero Ixtoc I
en el golfo de México en
1979 (3,3 millones de barriles). El vertido de 240.000 barriles
por el petrolero Exxon Valdez en el golfo de Alaska, en marzo de
1989, produjo en una semana una marea negra de 6.700 Km2 . Y los
vertidos de petróleo acaecidos en el golfo Pérsico
en 1983, durante el conflicto
Irán –
Irak, y en
1991, durante la Guerra del
Golfo, en los que se liberaron hasta 8 millones de barriles de
crudo. Y la última gran desgracia petrolífera
acaecida el 15 de marzo del 2001 con el hundimiento de la mayor
plataforma petrolífera del mundo en aguas del
océano Atlántico frente a las costas de Brasil.
Todavía sin saber sus consecuencias ecológicas y
económicas, además de la muerte de algunos de los
trabajadores de dicha plataforma.

3.3.3.- Tratamiento de mareas negras

Respecto al tratamiento de mareas negras ocasionadas por los
vertidos de petróleo al mar, las soluciones
pasarían, en primer lugar, por dotar a los buques de las
condiciones necesarias para evitar al máximo los
accidentes, como por ejemplo la dotación de un doble
casco, que evitaría muchos de dichos accidentes.

La lucha contra los efectos de las mareas negras se basa en el
empleo de
disolventes naturales (paja, serrín, etc.) o de productos
de síntesis que faciliten la recuperación. La quema
directa de petróleo, además de causar una fuerte
contaminación
atmosférica, resulta por regla general imposible. El
empleo de sustancias que facilitan la sedimentación de los
hidrocarburos, si bien permite evitar la dispersión de la
capa a zonas más sensibles (como las costas) reduce, sin
embargo, la capacidad de la depuración natural y aumenta
la persistencia de los hidrocarburos, que además se
concentran. Cuando el mar está en relativa calma se pueden
emplear sistemas físicos de contención, tales como
barreras flotantes que limitan la dispersión de la capa y
facilitan la recuperación por bombeo de una parte
importante del petróleo vertido. Por el contrario, el
empleo de detergentes y emulsivos, si bien incrementa la
superficie de contacto con el aire y los microorganismos
depuradores, presenta el grave inconveniente de extenderla
superficie afectada por la contaminación, lo que se
desaconseja su utilización en las zonas próximas a
las costas, y de tener efectos tóxicos sobre la fauna
marina más graves que los de los propios hidrocarburos
vertidos.

Ahora bien, las investigaciones
realizadas por la microbióloga R. Colwell, presidenta del
Instituto de Biotecnología de Maryland, Han demostrado
que la aplicación de microorganismos tratados mediante
ingeniería genética en la limpieza de las mareas
negras es un método eficaz, sobre todo si se produce en
aguas cálidas, donde las bacterias son más activas.
Por otra parte, los vertidos habituales de crudo y aceites
pesados, realizados por los buques en sus tareas de limpieza y
demás labores, constituyen un porcentaje mucho más
elevado (80%) que los producidos por las mareas negras y a la vez
presentan mayores dificultades de detección. Para
paliarlo, algunos países, como EE UU, Canadá y los
países del norte de Europa, utilizan
sistemas de teledetección, mediante sensores remotos
aerotransportados, instalados en aviones ligeros y satélites
espaciales. Dichos sensores permiten detectar, evaluar, controlar
e identificar la fuente del vertido.

3.3.4.- Daños al medio ambiente de las
mareas negras

Cuando se produce el derrame de un hidrocarburo en el mar,
éste se extiende rápidamente por toda la superficie
del agua, favoreciendo así la evaporación del
petróleo en función del tipo de hidrocarburo, la
temperatura, el viento reinante, etc. A continuación, se
verifica su dispersión por la superficie y en toda la masa
de agua, a causa de procesos de disolución y
emulsión. La película de hidrocarburo que cubre la
superficie marina dificulta la evaporación y
oxigenación del mar, con lo que frena el proceso de
autodepuración de las aguas y retiene y concentra
además otras sustancias contaminantes (detergentes,
metales pesados, pesticidas, plaguicidas, etc.). Antes de que el
crudo vertido pueda ser degradado por los procesos
físico-químicos (fotooxidación) y
biológicos (gracias a la acción de
microorganismos), o sedimentada, la capa superficial de
hidrocarburos es arrastrada por el viento, ocasionando la
contaminación del litoral. Por otro lado, parte de los
hidrocarburos dispersados en el agua acaba por sedimentarse en el
fondo marino, donde se degradan lentamente o, si se mezclan con
la arena, prolongan sus efectos tóxicos durante muchos
años.

3.3.5.- Los efectos de las mareas negras

Los científicos han aportado datos sobre los
daños causados por la marea negra producida por el
naufragio del petrolero Exxon Valdez en Alaska, en 1989. Las
38000 toneladas de crudo vertidas provocaron lesiones cerebrales
a un gran número de focas. Las autopsias demostraron que
las lesiones, localizadas sobre todo en el tálamo, eran
del mismo tipo que las que sufren las personas que mueren por
haber ingerido gran cantidad de disolventes. Estas lesiones
alteraron el comportamiento de las focas, que entraron en un
estado de letargo. Así mismo, diversas ballenas sufrieron
estas mismas lesiones y se apartaron de su grupo, acto inusual.
También aumentó el porcentaje de crías de
nutria muertas; antes de la marea morían un 15% de ellas,
y esta proporción subió hasta el 44% en 1989, para
descender tan sólo un punto en los años 1990 y
1991. Ello demuestra que los efectos nocivos de las mareas se
manifiestan incluso a medio y largo plazo. Además, muchas
especies de diversas aves marinas
murieron y otras desaparecieron a causa de la degradación
de sus hábitats. El petróleo afectó
también a un gran número de peces, entre ellos los
salmones, que constituyen la base de la economía de la
zona.

3.3.6.- Los vertidos radiactivos

Éstos se encuentran más controlados en la
actualidad, pero en tiempos recientes el mar era un lugar de
pruebas de
armas
nucleares y zona de depósito de los residuos de las
centrales nucleares. Así, por ejemplo, Rusia
reconoció que las autoridades soviéticas
habían hundido 17 reactores y realizado múltiples
vertidos de baja y media actividad, entre 1957 y 1992, en el
océano Ártico y en las aguas del Pacífico
próximas a Rusia, transgrediendo desde 1976 el convenio de
Londres sobre vertidos marinos.

3.3.7.- Barcos "químicos" amenazan los
mares

El carguero Ievoli Sun se hundió en el Canal de la
Mancha vertiendo parte de las 6.000 toneladas de hidrocarburos
que transportaba, principalmente estireno, un derivado del
benceno. Por las mismas fechas (principios de noviembre), un
carguero malayo que contenía 21.000 toneladas de
petróleo y productos químicos chocaba contra la
Gran Barrera de Coral en Australia, el mayor sistema de arrecifes
del mundo (unos 2.000 kilómetros), declarado patrimonio de
la humanidad. Los daños a los ecosistemas provocados por
ambos accidentes no revistieron mayor gravedad, pero se
volvió a poner en evidencia el riesgo que
suponen los miles de barcos en deficiente estado de
conservación que transportan materias peligrosas por los
mares. Según la presidenta del Parlamento Europeo,
"sólo en aguas europeas navegan 5.500 barcos cargados con
productos tóxicos".

Tras el accidente del Ievoli Sun, el presidente
francés, Jacques Chirac, y la Comisión Europea
incidieron en la necesidad de tomarse en serio la normativa
europea sobre la seguridad
marítima.

3.4.- CONTAMINACIÓN DE LOS RÍOS

3.4.1.- ¿Qué contamina los
ríos?

• Vertidos industriales: se producen más de 300.000
  al año a cauces superficiales.

• Contaminación difusa: procedente de los usos
  agrícolas y ganaderos, está menos controlada y
  va en aumento con las fuertes lluvias. Fertilizantes y
  plaguicidas y estiércol forman la triada
  tóxica.

• Sustancias tóxicas y peligrosas: más de 30
  componentes, sobre todo metales pesados. Preocupantes
  concentraciones en las provincias de Madrid, Barcelona,
  Vizcaya, Guipúzcoa y Valencia.

• Térmica: centrales de carbón, nucleares,
  petroquímicas, siderúrgicas y papeleras alteran
  el ciclo vital de los organismos en los ríos.

• Residuos sólidos urbanos: una quinta parte de los
  vertederos está fuera de control, con problemas serios
  de contaminación por la filtración hacia el
  suelo y los acuíferos.

En los países industrializados, el líquido
elemento contiene alarmantes proporciones de residuos urbanos
(basuras, polvo, residuos orgánicos), agrícolas
(fertilizantes y plaguicidas) e industriales (metales pesados,
hidrocarburos, aceites, productos químicos), pese a que
las aguas están tratadas y sometidas a estrictas normas
legislativas. Pero el problema es mayor en los países en
vías de desarrollo, donde las aguas, además de
transportar elementos agroquímicos e industriales,
contienen los derivados de las aguas residuales sin tratar,
factor añadido que comporta graves problemas
higiénicos y sanitarios.

3.4.2.- La eutrofización

La eutrofización del agua dulce o salada es el
enriquecimiento natural artificial del agua con nutrientes.

Cuando se utiliza un detergente común para lavar la
ropa, se contribuye, aunque sea a escala modesta, a la
contaminación de las aguas de los ríos,
favoreciendo la eutrofización. Después del lavado,
al agua con los fosfatos disueltos del detergente pasa, desde las
alcantarillas a los ríos, los lagos, los embalses hasta
llegar finalmente al mar. De este modo, aumenta espectacularmente
la cantidad de fosfatos contenida en las aguas, que pasa de ser
aguas oligotróficas, pobres en nutrientes a ser
eutróficas, aguas con demasiados nutrientes. Además
un alto grado de eutrofización dificulta la
potabilización del agua para el consumo humano.

Sin embargo, los detergentes no son los únicos
culpables de la eutrofización de las aguas ya que a este
fenómeno contribuyen tanto las aguas residuales
procedentes de los alcantarillados urbanos, que, sin depurar,
aportan a los ríos y lagos tanto las aguas fecales como
los vertidos industriales (ricos en fosfatos y nitratos), como, y
aún en mayor medida, la escorrentía o lavado de los
suelos agrícolas abonados con un exceso de fosfatos y
nitratos, que, al no ser absorbidos por las plantas, acaban
contaminando también las aguas superficiales como las
aguas subterráneas (acuíferos).

La eutrofización puede ser debida a la
aportación natural de materia orgánica de las aguas
corrientes como la que proviene del exceso de aguas contaminadas.
Sea de una u otra manera el desarrollo del fenómeno es
idéntico. Se caracteriza por una primera fase durante la
cual se produce un aumento, que llega a ser excesivo, del
enriquecimiento del agua en materia orgánica, así
como en nutrientes, tales como los nitratos y fosfatos
procedentes de la contaminación o de la
mineralización de materias orgánicas. Esta primera
parte del proceso de eutrofización de las aguas
está íntimamente relacionado con el vertido de las
aguas residuales urbanas, muy ricas en materias orgánicas
y en fosfatos, con ciertos efluentes de carácter
industrial y con las aguas de lixiviación de los terrenos
dedicados a la agricultura (con un alto contenido en nitratos y
fosfatos). Dichas sustancias se depositan en lugares donde no es
posible la renovación (estanques, lagos, mares cerrados,
etc.) y en cantidades lo suficientemente grandes como para que
los procesos de autodepuración sean del todo capaces de
asimilarlas. En una segunda fase, la eutrofización
favorece el desarrollo de vegetales acuáticos superiores y
de fitoplacton, lo que hace que paradójicamente aumente en
un principio la producción de oxígeno gracias a la
fotosíntesis. Sin embargo, la tendencia se
invierte con gran rapidez ya que la muerte de dichos organismos,
activa la acción de las bacterias encargadas de su
descomposición y de la mineralización de la materia
orgánica, que, para llevar a cabo su importante cometido,
consumen una gran parte del oxígeno contenido en el agua.
Cuando se supera un cierto valor umbral, el oxígeno
escasea en el agua y la materia orgánica, generada a
partir de los vegetales muertos, al no poder ser mineralizada, se
va acumulando en los fondos a modo de limo.

Llegados a este punto se producen fermentaciones anaerobias
responsables del desprendimiento de ácido
sulfhídrico que es el causante de ese
característico olor putrefacto que desprenden las aguas
que sufren este proceso. Durante esta fase, el contenido en
oxígeno del agua es excesivamente bajo, además de
extremadamente variable, con lo cual se hace imposible que se
mantenga con vida una población normal de peces.

Todos los grandes lagos están amenazados, en mayor o
menor medida, por la eutrofización y algunos se encuentran
ya en fase avanzada (Grandes Lagos de Norteamérica y lago
Leman, en Suiza). Aunque el fenómeno no es irreversible,
las soluciones, caras y difíciles de llevar a la
práctica, se reservan para las pequeñas extensiones
de agua, limitándose en la mayoría de los casos las
medidas adoptadas a frenar en lo posible el proceso.

Como se puede observar este problema aunque esté
situado en las aguas continentales se puede trasladar y aplicar a
cualquier tipo de clasificación de las aguas
(subterráneas, ríos, lagos, mares).

3.4.3.- Contaminación por metales pesados
(pilas)

Cada día son más intensas las campañas
que en muchas partes del mundo animan a depositar las pilas en
contenedores especiales. La explicación de la insistencia
de las autoridades es muy sencilla: la alta toxicidad de los
metales pesados (como el mercurio), que forman parte de la
composición química de las pilas. Las pilas que a
diario nos hacen más fácil y confortable nuestra
vida acaban, por regla general, en los vertederos y terminan por
contaminar con su mercurio las aguas de los acuíferos, en
principio aptas para el consumo humano. Tanto el mercurio como
otros metales pesados (cadmio, litio, níquel, etc.),
utilizados, por ejemplo como anticorrosivos en las pilas,
ingeridos con el agua potable o
través de los alimentos, pueden
ser la causa, cuando se superan ciertos valores límite, de
graves dolencias.

La vía de entrada de estas sustancias a través
de la cadena alimentaria (conocida como bioacumulación de
tóxicos) se basa en el hecho de que el ser humano es el
último eslabón de la cadena que, por ejemplo, en el
caso de los animales marinos, va desde el agua del mar, pasando
por el fitoplacton y el zooplacton, hasta llegar a los pescados,
en especial el atún, el bonito, o a los moluscos (almejas,
berberechos, mejillones, etc.), los cuales son grandes
acumuladores de metales pesados. De esta manera, las sustancias
tóxicas vertidas a las aguas de los ríos y mares
vuelven a nosotros a través de los alimentos que
ingerimos, cerrando un ciclo muy perjudicial para nuestra propia
salud.

3.4.4.- Contaminación por
generación eléctrica

Los efectos que produce la utilización del agua en la
generación de energía se reducen a incrementos
notables de las temperaturas de los cauces utilizados como
refrigerantes y al remanso de los cursos (embalses) para la
obtención de energía
eléctrica. Si bien provoca un desequilibrio sobre el
desarrollo de la flora y fauna de la zona no se puede hablar
propiamente de una contaminación.

3.5.- Aznalcóllar