En este tema vamos a realizar un recorrido por los recursos naturales de los que disponemos: el agua, el aire, el suelo, los recursos biológicos y los energéticos. También veremos el impacto ambiental que la actividad humana causa sobre cada uno de ellos. Y, por último hablaremos sobre uno de los grandes problemas de nuestro mundo actual, el cambio climático, sus causas y sus consecuencias. Esther López Calderón
1. NUESTRO BIEN MÁS PRECIADO: EL AGUA 1.1 Propiedades del agua
El agua es un compuesto esencial para la vida, ya que es el disolvente universal sobre el que se desarrollan las células y se distribuyen los nutrientes por el resto del organismo. Las moléculas de agua (H2O) se unen entre sí a través de puentes de hidrógeno formando una red tridimensional. Esta unión adicional es lo que hace que el agua posea un elevado punto de fusión (0ºC)y de ebullición (100ºC), manteniéndose en estado líquido a Tª ambiente, lo cual es esencial para la vida. Debido a su estructura molecular ,el agua tiene una serie de propiedades que implican una serie de funciones:
PROPIEDAD
FUNCIÓN BIOLÓGICA
Elevado calor específico: absorbe gran cantidad de calor sin elevar mucho su Tª
Actúa como regulador del clima: Amortigua los cambios de Tª.
Alto calor de vaporización: Es necesario aportar mucha energía para evaporarla
Excelente refrigerante mediante la evaporación del sudor.
Elevada tensión superficial
Permite el ascenso por capilaridad en el interior de una planta, etc.
Gran poder disolvente gracias al carácter dipolar de la molécula
Permite el transporte de sustancias disueltas en ella.
Densidad atípica: En estado sólido es menos densa que como líquido.
Al flotar el hielo sobre el agua líquida se permite la vida bajo él en los lagos, sirviendo el hielo como aislante térmico.
Esther López Calderón
1.2 Los recursos hídricos naturales Reparto del agua en la Tierra: Océanos: 97,2% Agua continental: 2,8%
Aguas subterráneas: 21 % Glaciares: 78% Ríos , lagos, humedales y vapor de agua: 1%
Se entiende por recursos hídricos naturales el volumen de agua superficial y subterránea del que se puede disponer en una zona de manera natural, sin necesidad de infraestructural adicionales.
Esther López Calderón
1.2.1 La situación en nuestro planeta. La situación del agua depende de las condiciones
climáticas (precipitaciones y evaporación) y de la distribución de la población humana.
1.2.2 La situación en España y en Andalucía La población española tiene de media unos
recursos hídricos por encima de los valores necesarios, pero el aprovechamiento se dificulta por la irregularidad de las precipitaciones tanto regional como temporal. Las cuencas hidrográficas del Sur y del Guadalquivir no llegan a aportar el 9% de la media nacional y eso que tenemos un importante sector agrícola que depende del agua. Por eso, es tan importante inculcar una conciencia de ahorro en la población a través de los medios de comunicación y los centros educativos. Esther López Calderón
1.3. La planificación hidrológica Por la situación hídrica en la que vivimos, los recursos hídricos deben ser regulados para que la población pueda disponer de agua. Se debe planificar obras de ingeniería civil para este fin, pero teniendo en cuenta también el impacto ambiental que estas obras suponen. Ejemplos: Presas. Estructuras que tienen por objeto contener el agua de un cauce para utilizarla después convenientemente (obtener energía hidroeléctrica, aliviar periodos de sequía, controlar inundaciones…) Canales y trasvases. Conducciones de agua desde una zona donde se encuentra almacenada hasta las zonas de consumo. Rectificado de ríos y manipulación de cauces. Por ejemplo el rectificado del río Guadalquivir a la entrada en Sevilla. A veces esto a la larga puede ocasionar problemas, cuando el río sufre una subida anormal de su cauce , viéndose obligado a retomar su cauce natural. Desalación de agua marina. Consiste en eliminar las sales del agua marina para obtener agua dulce. Generalmente se destila el agua de mar: 1º se evapora para separarla de la sal y después se condensa obteniendo el agua dulce. Pero esto requiere mucha energía y además se origina salmuera que se devuelve al mar alterando el ecosistema. (En la actualidad se pretende usar energías renovables, como la solar, en las desaladoras). Aguas subterráneas. Explotación razonada de los acuíferos mediante pozos de extracción. Hay que cuidar de no sobreexplotar los acuíferos. El agua en ellos se repone muy lentamente.
Esther López Calderón
1.4 Los usos del agua USOS CONSUNTIVOS CONLLEVAN CONSUMO, ES DECIR, AGUA QUE SE PIERDE EN SU UTILIZACIÓN
CONSUMOS
ACTIVIDADES
IMPACTO
Urbano y doméstico
Higiene personal, elaboración de alimentos, lavado de ropa, vajilla, uso del inodoro, limpieza de calles…
Consumo energético de las EDAR (plantas potabilizadoras y depuradoras), productos químicos usados en ellas e impacto paisajístico.
Industrial
Disolvente de sustancias, limpieza, refrigeración.
Alteración de la concentración de oxígeno en los ríos afectando al ecosistema.
Agropecuario
Riego.
El desvío de los cauces fluviales y la construcción de presas para el riego afecta a los ecosistemas.
Esther López Calderón
USOS NO CONSUNTIVOS NO CONLLEVAN CONSUMO, ES DECIR, AGUA QUE NO SE PIERDE EN SU UTILIZACIÓN CONSUMOS
ACTIVIDADES
IMPACTO
Medio de transporte
Navegación fluvial.
Construcción de esclusas y rectificación de cauces que pueden provocar inundaciones catastróficas.
Energía hidroeléctrica
Se aprovecha el fuerte desnivel del agua embalsada para generar electricidad.
Impacto sobre el paisaje, sobre la fauna y flora y emisiones de CO2.
Recreativos
Baño, pequeñas embarcaciones con o sin motor en ríos, lagos o embalses.
Deteriora la calidad del agua .
Mantenimiento del hábitat
Muchas especies necesitan al agua de ríos, lagos o humedales para su existencia.
Las obras hidráulicas pueden afectar negativamente disminuyendo caudales o amenazando la recarga de acuíferos.
Esther López Calderón
2. OTROS RECURSOS NECESARIOS: AIRE, SUELO, SERES VIVOS Y FUENTES DE ENERGÍA 2.1. El aire Es el conjunto de gases que constituyen la atmósfera y es un recurso imprescindible para nuestra existencia, por lo que se hace necesario mantenerlo limpio y libre de contaminación. Constituido por N (78%) y O (20,9%), entre otros gases. El oxígeno es utilizado por los seres vivos para la obtención de energía mediante la respiración celular. La contaminación atmosférica puede ser por causas naturales (volcanes, incendios naturales, descomposición biológica) o causas humanas (procesos industriales, uso de combustibles fósiles o quema de residuos).
2.2. El suelo Recurso natural que permite la vida: produce biomasa, es fuente de alimento, es hábitat biológico y regula la contaminación. Debe estar sujeto a unas normas de uso y explotación para que se mantenga como recurso renovable en un futuro. Cuando un suelo pierde su capacidad de producir se dice que se ha degradado. Esto puede ocurrir por causas naturales o antrópicas. El proceso se denomina desertización. La desertización de los suelos trae consigo la ruina de la economía rural. Esther López Calderón
2.3 Los recursos biológicos Recursos
naturales que se obtienen de la pesca, la agricultura y la ganadería. 2.3.1. Pesca. Según se realicen lejos o cerca de la costa se denomina pesca de altura y pesca de bajura. Los principales puertos pesqueros en Andalucía: Huelva, Cádiz en el Atlántico, y Algeciras, Málaga y Almería en el mediterráneo. 2.3.2. Agricultura. Tipos de cultivo : De secano. No necesitan riego artificial. En Andalucía se
dan en el interior: olivo, vid, trigo, cebada, girasol y almendro. De regadío. Necesitan riego artificial. En las vegas de los principales ríos y en las zonas costeras de Almería, Granada y este de Málaga: arroz, remolacha azucarera, algodón, frutales y hortalizas (sobre todo por el auge de los invernaderos).
2.3.3. Ganadería. La ganadería en Andalucía tiene menos importancia que la agricultura y la pesca. No obstante, en zonas montañosas, menos aptas para el cultivo, se crían ganado ovino, porcino, bovino, equino y caprino. Esther López Calderón
2.4 Los recursos energéticos Los seres humanos aprovechamos los recursos energéticos de forma
directa o bien transformándolos en otras fuentes de energía. Por ejemplo utilizamos la energía hidráulica para transformarla en energía eléctrica. Clasificación de los recursos energéticos Recursos energéticos no renovables. Su ritmo de regeneración está por
debajo de su ritmo de consumo, por lo que acabarán agotándose. Recursos energéticos renovables. Se regeneran a un ritmo igual o superior que el ritmo de consumo, por lo que en teoría son inagotables. El modelo energético actual basado en la mayor parte en energías no renovables es insuficiente. Hay que diversificar los recursos energéticos apostando por las renovables y desarrollar la política de “las tres es”: energía, entorno y economía; es decir, obtener energía para desarrollar nuestras actividades, respetando el medio ambiente y aumentando la rentabilidad de los recursos energéticos de los que disponemos. RENOVABLES
NO RENOVABLES
A. Hidráulica
G. Carbón
B. Biomasa
H. Petróleo
C. Mareomotriz
I. Gas Natural
D. Solar
J. Nuclear
E. Eólica Estudiar tabla Esther López Calderón F. Geotérmica comparativa del libro
3. EL IMPACTO DE LA MANO DEL HOMBRE Todas las actividades humanas producen en menor o mayor
medida impacto ambiental . Se entiende como Impacto ambiental la alteración de las condiciones normales de los recursos naturales, hasta hacerlos inservibles. Básicamente existen dos tipos de impacto: la sobreexplotación y la contaminación. El impacto ambiental puede derivar en la contaminación de los recursos naturales con la consecuente repercusión sobre la vida de los seres vivos, pudiendo causar incluso la muerte de muchos de ellos.
Esther López Calderón
3.1 Contaminación de las aguas continentales Entre las causas que provocan contaminación en las aguas
continentales encontramos:
Vertidos de aguas residuales e industriales. Destacan restos de
productos de limpieza, químicos y restos orgánicos. Los microorganismos se alimentan de estos y proliferan descontroladamente agotando el oxígeno para los seres vivos acuáticos, los cuales perecerán. Vertidos de las explotaciones agrícolas y ganaderas: Estiércol, fertilizantes, plaguicidas y microorganismos patógenos. Uso de embarcaciones a motor: Restos de hidrocarburos. Explotaciones mineras: Residuos metálicos: cadmio, plomo, cobre, mercurio… Obras hidráulicas: La construcción de presas, etc, producen pérdida de ecosistemas o modificación de los mismos.
Esther López Calderón
3.2. El impacto sobre mares y océanos Entre las acciones humanas que producen la contaminación marina: Contaminación de los ríos. Éstos desembocan
en el mar produciendo su contaminación Vertidos intencionados. Por barcos que limpian sus depósitos en alta mar. Accidentes marítimos. Que provocan vertidos de petróleo: mareas negras. Como la del Prestige en 2002. Procesos industriales. Como la extracción de petróleo en las plataformas marinas.
Esther López Calderón
3.3 Acciones humanas que provocan contaminación atmosférica Quema de combustibles fósiles que producen gases de
efecto invernadero como el CO2, CO, SO2,H2S. Ciudades con elevada densidad de tráfico que presentan índices elevados de ozono y Nox. Actividades agrícolas como arrozales y pantanos que son fuentes de emisión de metano. Actividades industriales que emiten a la atmósfera partículas contaminantes (hollín) Contaminación debido a ondas emitidas por el tendido eléctrico, antenas de telefonía móvil, etc. Ruidos procedentes de maquinaria, locales de diversión o medios de transporte…
Esther López Calderón
3.4. Acciones humanas que provocan la desertificación de suelos Talas indiscriminadas e incendios reiterados. Prácticas de cultivo inadecuadas. La ganadería extensiva, que se concentra en zonas limitadas
durante épocas de sequía y arruina la vegetación. Infraestructuras que le ganan terreno a las tierras cultivables. La tendencia a vivir en grandes ciudades abandonando las zonas rurales.
Esther López Calderón
3.5. Acciones humanas que provocan la contaminación de los recursos biológicos. La acumulación de residuos en vertederos incontrolados que acaban con la vegetación. Vertidos incontrolados en ríos que acaban con la vida de muchos peces. Accidentes marítimos. Conductas impropias en alta mar, como la limpieza de depósitos de combustible.
Uso desmesurado de combustibles fósiles. Esther López Calderón
4. EL CAMBIO CLIMÁTICO A lo largo de los últimos
20 años los climatólogos han recopilado pruebas fiables que demuestran que los seres humanos estamos modificando el clima del planeta. En 2007 se elabora el PICC: Panel intergubernamental sobre el Cambio Climático. Es un informe en el que se concluye que el ser humano está alterando el clima. Muchos de los cambios ya son irreversibles, pero aún estamos a tiempo de corregir nuestras actividades para evitar males peores: Todo dependerá de lo que la sociedad mundial decida hacer sobre las emisiones de gases de efecto invernadero.
Esther López Calderón
4.1 Las causas del cambio climático La principal causa deriva de la emisión de gases de efecto
invernadero procedentes de la actividad humana a través de la quema de combustibles fósiles como el carbón, el petróleo y el gas natural. Existen también causas naturales, aunque tienen menor incidencia, como las erupciones volcánicas y los cambios en la actividad solar. Son gases de efecto invernadero: CO2, CH4,y los óxidos de nitrógeno y clorofluorocarbonados (de la familia de los haloalcanos). Estos gases se concentran en las capas bajas de la atmósfera (Troposfera) y retienen la energía térmica que emite la Tierra, de tal manera que aumenta la Tª.
Esther López Calderón
4.2. Los cambios observados en el sistema climático En el periodo comprendido entre 1906 y 2005 el calentamiento del
planeta ha tenido una tendencia al alza de 0,74 ºC. La mayor parte de este aumento se ha producido a partir de la segunda mitad del siglo XX, con olas de calor y noches cálidas cada vez más frecuentes. Existe una pérdida continua de hielo en el Ártico y en la Antártida. Esto hace que aumente el nivel del mar y a que se produzcan irregularidades en las precipitaciones, ya que al aumentar la masa de agua, se aumenta la absorción de calor por parte de los océanos: Se produce mayor vapor de agua que contribuye a más efecto invernadero y llueve irregularmente, tanto por el lugar, como por la intensidad de estas precipitaciones.
Esther López Calderón
4.3 Las relaciones causa-efecto Como ya hemos señalado, el PICC informa que son las actividades humanas las principales causantes del cambio climático. Esta afirmación se basa en : 1. El calentamiento es mayor sobre los continentes que sobre los océanos. 2. La troposfera se ha calentado, mientras que la estratosfera (capa de la atmósfera inmediatamente superior) se ha enfriado. Esto es una consecuencia directa de la emisión de gases de efecto invernadero producto de nuestro estilo de vida.
Esther López Calderón
4.4. La previsión de futuros cambios
Se estima que aunque se reduzcan las emisiones de gases invernaderos, el cambio climático seguirá produciéndose durante siglos, aunque a un ritmo menos acelerado. El aumento de las temperaturas globales van de los 1,8 los 4ºC, según la tasa actual de emisión de gases. El aumento de la Tª no favorece la eliminación del CO2, por lo que aún se favorecerá más el efecto invernadero. (un ciclo vicioso) Durante el siglo XXI el nivel del mar aumentará entré 30 y 40 cm, dependiendo de las emisiones. La química del mar variará por un aumento de la disolución en él del CO2 de la atmósfera, que combinado con el agua formará ácido carbónico, acidificando los océanos, influyendo sobre los ecosistemas marinos. Aumento del deshielo en los polos disminuyendo la extensión de hielo marino veraniego en la cuenca ártica, afectando a los ecosistemas. Aumentará la virulencia de huracanes y tifones pues serán potenciados por el aumento de la Tª del mar. Incremento de olas de calor, sequías, incendios forestales, inundaciones costeras… Mayor incidencia de dolencias cardiacas y respiratorias debidas a la alta concentración de ozono en la troposfera.
¿Cómo podemos reaccionar ante el cambio climático? Mediante la adaptación
Mediante la mitigación
Aprendiendo a sobrevivir y prosperar en un clima más cálido.
Frenando el calentamiento futuro mediante el control de las emisiones, usando más eficientemente los recursos energéticos…
Esther López Calderón