Tema 11 Impactos de las actividades humanas en el medio ambiente
1. 2. 3. 4. 5. 6.
Introducción Impactos ambientales Sobreexplotación de los recursos La obtención de energía Contaminación Los residuos y su gestión
Tema 11 - Impactos de las actividades humanas en el medio ambiente
1. Introducción Cuando se comprenden las complejidades que posee un ecosistema y el delicado equilibrio que se establece entre las especies que lo habitan y el medio físico que lo forma, es posible entender con profundidad el impacto que genera el ser humano en nuestro planeta. Nuestra especie tiene la capacidad de modificar todas las capas de la Tierra y los cambios que produce son, en la mayoría de los casos, negativos. Alteramos la composición de la atmósfera, las propiedades de la hidrosfera y la estructura de la geosfera, originando un impacto que da lugar a una reducción progresiva de los ecosistemas y una alteración de las especies que termina en su extinción. Es necesario comprender las consecuencias de nuestro modo de vida, pero también es importante tener en cuenta que nuestro impacto puede ser positivo para revertir la situación actual. A lo largo del tema veremos los principales impactos que está causando el ser humano sobre nuestro planeta para evitar, en la medida de lo posible, que se sigan produciendo o para exigir a las autoridades que tomen medidas concretas, rápidas y eficientes para revertir la situación actual.
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2. Impactos ambientales El ser humano es la especie que tiene una mayor capacidad de alterar y degradar el medio en el que vive, modificando con ello los ecosistemas de los que forma parte y con una rapidez que impide que el resto de seres vivos puedan adaptarse a los cambios. La aparición de la agricultura, la ganadería, la industria o la minería, así como los residuos que se generan en todas sus prácticas, da como resultado un gran impacto ambiental, que se define como la alteración del medio ambiente por culpa de la actividad humana. A las malas prácticas se suman dos factores que están afectando drásticamente a nuestro planeta: ➯ Superpoblación: El ser humano necesita toda una serie de recursos que va en aumento debido al crecimiento exponencial de su población, provocando una sobreexplotación de los recursos del planeta. ➯ Destrucción de ecosistemas: La creación de grandes ciudades, de carreteras o de grandes infraestructuras como las presas o las minas a cielo abierto, destruyen los ecosistemas, dando lugar a una gran pérdida de biodiversidad y a un aumento de la contaminación, alterando totalmente los ecosistemas terrestres y acuáticos y evitando su recuperación. Clasificaremos los impactos ambientales del ser humano en cuatro grupos:
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3. Sobreexplotación de los recursos El ser humano tiene un consumo desproporcionado de los recursos del planeta y, además, va en aumento y cada vez afecta a más sectores. La necesidad de alimento, transporte, energía o materias primas da como resultado el agotamiento de los recursos del planeta, que no puede regenerar un consumo tan desmesurado y terminan por agotarse. Como la población mundial crece a un ritmo exponencial, el problema cada vez es más importante, siendo más difícil su solución. La sobreexplotación afecta a muchos niveles, pero los más evidentes son: ➯ Deforestación: Es la pérdida de las masas forestales como consecuencia de la acción del ser humano. Las causas principales son la utilización de las tierras para la agricultura y ganadería, la expansión de áreas urbanas, por las actividades mineras, construcción de carreteras, la explotación de madera o por los incendios forestales provocados. Los impactos son incalculables:
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Pérdida del hábitat
Alteración del ciclo del carbono
Modificación total del biotopo de los ecosistemas, por lo que las especies adaptadas a ellos no pueden sobrevivir
La pérdida de la masa forestal reduce la cantidad de CO2 fijado en la fotosíntesis para ser transformado en materia orgánica
Pérdida del suelo Al eliminar la vegetación, se pierde la protección que ofrecen sus raíces, aumentando la erosión y la escorrentía, dando lugar a la pérdida del suelo.
Alteración del ciclo del agua La deforestación reduce la cantidad de agua en el suelo y en el subsuelo. Además, las plantas devuelven parte del agua a la atmósfera mediante la transpiración, esto no ocurrirá sin ellas.
Cambios en el clima Al reducirse la transpiración, el clima de la zona pierde humedad y se hace más seco. Al eliminar la barrera natural de la vegetación, también aumenta la fuerza del viento
Pérdida de biodiversidad La modificación del suelo, del clima y de la disponibilidad de agua supondrá la extinción de las especies que viven en la zona
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➯ Impacto de la agricultura y la ganadería: El recurso más básico que necesita el ser humano es la alimentación, pero a medida que aumenta la población se necesita más superficie para producir alimento. Además, mientras que en los países desarrollados se tiran grandes cantidades de comida, en los países en vías de desarrollo, una gran parte de la población sufre desnutrición por escasez de alimentos. El impacto de la agricultura y la ganadería depende de cómo se practique: Extensiva
Intensiva
Explotación tradicional organizada en pequeñas extensiones de terreno y con producciones variadas para ser sostenibles en el tiempo, ya que se recicla la materia para mantener los nutrientes sin que se agoten. La producción no es muy alta, al igual que su rentabilidad, pero su impacto es menor.
Explotación de grandes extensiones de terreno para la producción de una única especie, dando lugar al agotamiento de los nutrientes naturales, razón por la cual se deben aportar fertilizantes y piensos. Alta producción y rentabilidad, pero se genera un impacto muy grande.
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Independientemente del método utilizado, los impactos son muy importantes y cada vez mayores: Destrucción del ecosistema El biotopo queda totalmente modificando, cambiando radicalmente las condiciones naturales de la zona.
Pérdida de biodiversidad Eliminación de la mayoría de las especies presentes para el cultivo o la cría de una o pocas especies.
Emisión de gases de efecto invernadero Emisión, entre otros, de metano y dióxido de carbono, contribuyendo al calentamiento global del planeta.
Sobreexplotación de acuíferos Utilización del agua subterránea almacenada que da lugar a su agotamiento por las grandes cantidades utilizadas.
Degradación del suelo Eliminación de los nutrientes del suelo por la producción masiva y posterior contaminación por los pesticidas y herbicidas utilizados.
Desertificación La modificación del suelo, la eliminación de la cubierta vegetal natural, la contaminación y la pérdida de agua dan lugar a la eliminación del suelo fértil.
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➯ Sobreexplotación de recursos pesqueros: Al igual que con la agricultura y la ganadería, la pesca supone un importante impacto en los ecosistemas acuáticos. Pese a la extensión de los océanos, las malas prácticas, como la utilización de redes de arrastre, dan lugar a una pesca no selectiva en la que se ven afectadas todas las especies, ocasionando la muerte de miles de individuos para ser devueltos al mar y eliminando sus ecosistemas. El aumento de la demanda sumado al avance tecnológico para realizar mejores capturas, está diezmando las poblaciones y ya existen restricciones de pesca de varias especies para evitar su extinción.
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➯ Explotación de recursos minerales: Los recursos para la alimentación no son los únicos que necesita el ser humano para su actual modo de vida. La minería se encarga de obtener minerales y rocas para su utilización directa (oro, plata o cobre) o indirecta (aluminio, hierro o silicio). La necesidad creciente de materias primas y el perfeccionamiento en los métodos de extracción ha creado explotaciones mineras que originan un gran impacto: Destrucción del suelo Las aberturas que se necesitan para la extracción de minerales suponen la destrucción completa de toda la capa de suelo fértil.
Deforestación La eliminación del suelo va acompañada de la eliminación de toda la cubierta vegetal.
Contaminación Debido a las técnicas de extracción, se produce la contaminación de la atmósfera, de la hidrosfera y de la geosfera de la zona.
Vertidos contaminantes La extracción de materiales contaminantes como el petróleo, provoca grandes impactos en el medio ambiente.
Pérdida de biodiversidad Al eliminar el suelo y la vegetación, el resto de organismos presentes en el ecosistema desaparecerá.
Acumulación de residuos Junto con los materiales extraídos, también se generan otros sin interés comercial que se acumularán en las zonas colindantes, destruyendo los hábitats que existían previamente.
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➯ Introducción de especies invasoras: La sobreexplotación de los recursos, así como la modificación de los hábitats, también propicia la introducción de especies en ecosistemas que no son los suyos. Son las denominadas especies invasoras y ocasionan un desequilibrio total de las redes tróficas ya que ocupan un nicho ecológico y desplazan a la especie propia de ese ecosistema, llegando a causar su extinción. Si la especie invasora se adapta bien, su crecimiento es desmesurado y altera la relación con las especies que forman los niveles tróficos inferiores y superiores, convirtiéndose en una plaga.
Cotorra argentina (Myiopsitta monachus)
Avispa asiática (Vespa velutina)
Galápago de Florida (Trachemys scripta elegans)
Mejillón cebra (Dreissena polymorpha)
Cangrejo americano (Procambarus clarkii)
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➯ Pérdida de biodiversidad: Por último, la consecuencia medioambiental más importante es la desaparición de especies por la acción directa o indirecta del ser humano. La extinción de una especie no tiene marcha atrás, perdiendo su riqueza y variabilidad genética, y altera toda la red trófica del ecosistema, dando lugar a la vulnerabilidad de otras especies que pueden depender de la primera en mayor o menor medida. El lobo marsupial o tilacino (Thylacinus cynocephalus) era un carnívoro marsupial presente en Australia, Tasmania y Nueva Guinea. La introducción del perro y la reducción de su territorio por parte del ser humano terminaron por extinguir al tilacino, cuyo número de individuos ya era bajo. Es un ejemplo de convergencia evolutiva, con apariencia y adaptaciones similares a los cánidos, pero no tiene ningún parentesco con ellos.
La cuaga (Equus quagga quagga) fue un tipo de cebra con un pelaje rojizo y no rayado en el lomo y en los cuartos traseros, sus patas eran completamente blancas y en la parte del cuello y la cabeza presentaba rayas negras. La caza indiscriminada por su carne y su piel provocó su extinción en 1883.
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4. La obtención de energía Las sociedades actuales están ligadas a un consumo energético cada vez mayor, la obtención y distribución de la energía puede causar grandes impactos a nivel local y mundial, siendo imprescindible analizar las fuentes utilizadas para conocer sus consecuencias: ➯ Energías no renovables: Son aquellas que se encuentran en una cantidad limitada y, una vez consumida o liberada la energía que contienen, deben pasar muchos años (miles de generaciones humanas) para volver a generarse, por lo que una vez consumidas, se agotan. Las más importantes son: ➺ Carbón: Formado a partir de restos de vegetales acumulados en zonas pantanosas y protegidos del aire para evitar su descomposición. La acción de bacterias anaerobias irá transformando los restos, enriqueciendo su contenido en carbono a la vez que van perdiendo el agua y el oxígeno que contienen. Este proceso dura millones de años, por lo que es un recurso no renovable. Su combustión da lugar a la emisión de CO2, contribuyendo al aumento del efecto invernadero y al cambio climático. Además, su extracción también genera un impacto en el territorio de la zona.
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➺ Petróleo: Formado a partir de restos de zooplancton y algas que se depositan en el fondo y se entierran rápidamente bajo sedimentos, formando un ambiente anóxico a partir del cual pueden actuar ciertas bacterias que los transformarán en hidrocarburos. Junto con el petróleo también se forma el gas natural, originando gases como el metano, el propano o el butano. Los impactos de su obtención están asociados a los gases que se desprenden desprenden en su combustión, como el CO o el CO2, aumentando el efecto invernadero. Su transporte también tiene sus riesgos, ya que los vertidos de estos compuestos contaminan totalmente los ecosistemas marinos y costeros.
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➺ Energía nuclear: La energía se obtiene al bombardear con neutrones el núcleo de un isótopo radiactivo, dando lugar a una reacción de fisión en la que el núcleo inicial se divide en núcleos más pequeños. Los problemas de esta energía son dos: el primero son los productos radiactivos que genera, que seguirán siendo activos cientos o miles de años después, el segundo problema es la potencial contaminación que puede producirse ante un accidente o sabotaje en la central, liberando sus productos al medio ambiente.
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➯ Energías renovables: Son energías inagotables que pueden usarse de forma ilimitada sin generar residuos contaminantes. Pese a esto, su construcción y mantenimiento también producen impactos sobre el medio ambiente. ➺ Energía hidroeléctrica: La energía se obtiene al acumular el agua de los ríos en embalses y dejándola caer para impulsar una turbina que producirá energía eléctrica. Tiene un gran impacto sobre la zona donde se construye, ya que altera el curso del río y la fauna y flora asociada a él, así como el hábitat de las zonas colindantes.
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➺ Energía solar: Existen dos métodos: los colectores solares, que sirven para calentar un fluido y distribuir la energía en forma de calor, o las células fotovoltaicas, que transforman la energía solar en energía eléctrica. Las centrales solares necesitan una gran superficie para instalar sus paneles, eliminando el ecosistema de la zona.
Central termosolar
Central fotovoltaica
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➺ Energía eólica: Se obtiene energía mediante aerogeneradores que se mueven por la acción del viento, transformando la energía cinética en eléctrica, pero si no hay viento no se produce energía. Generan un impacto en la zona por su instalación y son responsables de la muerte de muchas aves.
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➺ Energía undimotriz y mareomotriz: Obtención de energía eléctrica a partir de la energía del movimiento de las olas del mar y de las mareas respectivamente. Su inversión económica excede en muchos casos al rendimiento energético que producen y forman barreras que alteran los ecosistemas marinos, alterando la circulación de los organismos marinos.
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➺ Energía geotérmica: Se obtiene energía a partir del calor del interior de la Tierra mediante la excavación de pozos y la posterior inyección de agua para que sea calentada. Se realiza en zonas tectónicamente activas donde las temperaturas en capas internas es alta, pero pueden contaminar las aguas próximas.
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5. Contaminación Uno de los mayores impactos que genera la actividad humana es la contaminación del planeta, definida como la alteración de las características del medio ambiente por la introducción de sustancias o energía por parte del ser humano con consecuencias negativas para los seres vivos y el medio físico. Por la diversidad de actividades, la contaminación se produce a todos los niveles: ➯ Contaminación atmosférica: Introducción de sustancias químicas o energía en la atmósfera en cantidades suficientes como para modificar las concentraciones naturales. Las principales consecuencias son: ➺ Calentamiento global: La emisión de gases responsables del aumento natural del efecto invernadero está provocando un calentamiento global del planeta, dando lugar a una modificación total de las condiciones de nuestro planeta con consecuencias drásticas a todos los niveles. Los principales gases implicados son el dióxido de carbono (CO2) producido en la quema de combustibles fósiles, el metano (CH4) desprendido en las fermentaciones anaerobias de la materia orgánica y los óxidos de nitrógeno (NOx) emitidos en el transporte y la industria.
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➺ Agujero de la capa de ozono: La degradación de la capa de ozono (O3) de la estratosfera provoca la entrada de la radiación ultravioleta del Sol, la cual es muy nociva para los seres vivos provocando mutaciones, diversos tipos de cáncer, lesiones cutáneas e inmunológicas. Su degradación se debe a la emisión de clorofluorocarbonados (CFCs), compuestos que al reaccionar con el O3 lo transforman en O2, llegando a causar un agujero sobre la Antártida. En 1989 se prohibió su utilización y, desde entonces, se está reduciendo y constituye un claro ejemplo del efecto del ser humano sobre nuestro planeta.
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➺ Lluvia ácida: Producida por óxidos de nitrógeno y azufre emitidos por la combustión de combustibles fósiles, el transporte y la industria. Al reaccionar con el agua presente en la atmósfera se forman ácidos que caen a la superficie, provocando la acidificación de ríos, lagos y mares, afectando a la vida acuática. En la superficie causa daños a la vegetación y a los animales, especialmente a aquellos que poseen barreras externas más débiles como los musgos y los anfibios. También corroe edificios e infraestructuras construidos de roca caliza o mármol.
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➯ Contaminación del agua: Muchos de los contaminantes emitidos por el ser humano terminan en las aguas de nuestro planeta, provocando una alteración de sus características como acidificación, aumento de salinidad o variaciones en la temperatura. Una de las causas más importantes de la contaminación de los ecosistemas acuáticos es la eutrofización, que es la contaminación de las aguas como consecuencia de un aumento en la materia orgánica impidiendo que no pueda degradarse en su totalidad. Esto puede darse de forma natural, pero su efecto cada vez es mayor por culpa del ser humano. Lo que ocurre es lo siguiente:
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Los vertidos de residuos, así como los fertilizantes utilizados en la agricultura, se filtran y transportan hasta llegar a los ecosistemas acuáticos. La presencia de nitratos y fosfatos aumenta el número de algas y propicia que aumente la turbidez del agua y, con ello, que disminuya la cantidad de luz que llega a zonas más profundas. La proliferación de algas aumenta la actividad de los organismos consumidores y descomponedores y sumado a la falta de fotosíntesis en las capas inferiores dan como resultado una disminución progresiva del oxígeno. La falta de oxígeno da lugar a la muerte de la mayoría de las especies que formaban parte de la red trófica del ecosistema.
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6. Los residuos y su gestión El último impacto es la generación de residuos, definidos como las sustancias, materiales o formas de energía liberados al medio ambiente por la actividad humana y capaces de producir contaminación o un impacto ambiental. Según su origen, se clasifican en: Sector primario
Sector secundario
Sector terciario
Agropecuarios Forestales Minería Industria Obtención de energía Construcción Urbanos Sanitarios Transporte
Residuos orgánicos, fertilizantes, pesticidas o purines Residuos orgánicos Metales pesados Residuos químicos, radiaciones o gases contaminantes Gases contaminantes, radiaciones o residuos radiactivos Residuos sólidos, líquidos y gaseosos Residuos orgánicos, plásticos, vidrio o papel Residuos biosanitarios, radiactivos y químicos Gases contaminantes y residuos químicos
Su gestión será crucial para eliminar las posibles contaminaciones que generan y para poder reutilizarlos, minimizando así los impactos que producen en los ecosistemas de nuestro planeta.
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A nivel individual, sin tener en cuenta las regulaciones gubernamentales que pueden hacerse, siempre se debe tener en cuenta la regla de las tres R: ➯ Reducir: El punto más importante para gestionar los residuos es no producirlos. Reducir el consumo de determinados compuestos para ajustarlos a la necesidad real evita la sobreexplotación, la producción excesiva de energía, la contaminación y la producción de residuos. ➯ Reutilizar: Reutilizar los productos generados permite darles una nueva vida, evitando que vuelvan a producirse. ➯ Reciclar: El último paso es reciclar, en la medida de lo posible, todos los residuos generados para que vuelvan a formar el producto inicial, evitando todos los pasos previos y, con ello, un consumo descontrolado. Para este fin están los contenedores de reciclaje (vidrio, papel, plástico y materia orgánica) y los puntos limpios para productos específicos.
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Pese a esto, muchos residuos no pueden ser reciclados, por lo que la etapa final es la eliminación y el proceso será diferente dependiendo del material: ➯ Vertederos controlados: Los residuos de baja toxicidad se vierten en vertederos que deben ser impermeables para que no se filtre nada al subsuelo o en aguas subterráneas. Se deben controlar los gases procedentes de las fermentaciones para evitar su emisión. ➯ Incineradoras: La quema de determinados residuos permite su transformación en cenizas para reducir su volumen. Los gases emitidos también deben ser controlados y, si es posible, obtener energía del proceso. ➯ Almacenaje: Los residuos más peligrosos y radiactivos deben almacenarse en contenedores seguros para que no puedan contaminar. El tiempo de contención y su tratamiento posterior dependerá del tipo de residuo.
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Vertedero controlado
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Incineradora