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ÍNDICE ►ANTECEDENTES •Pags3-4 ►EFECTOS SOBRE LA SALUD Y EN EL ECOSISITEMA •Pags5-6 ►OPCIONES DE LIMPIEZA•Pags7-8 ►PROPIEDADES DEL SUELO •Pags9-1 0 ►IMPACTOS AMBIENTALES •Pags11 -1 4

REVISTA COMPUTACIÓN HECHA POR: ÁNGEL ESAÚ MICHEL GÁLVEZ


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ANTECEDENTES: El conjunto de las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo lo hacen un sistema clave, especialmente importante en los ciclos biogeoquímicos superficiales, en los que actúan como un reactor complejo, capaz de realizar funciones de filtración, descomposición, neutralización, inactivación, almacenamiento, etc. Por todo ello el suelo actúa como barrera protectora con un gran poder de amortiguación de otros medios más sensibles, como los hidrológicos y los biológicos. La contaminación del suelo es la presencia de compuestos químicos hechos por el hombre u otra alteración al ambiente natural del suelo. Esta contaminación generalmente aparece al producirse una ruptura de tanques de almacenamiento subterráneo, aplicación de pesticidas, filtraciones de rellenos sanitarios o de acumulación directa de productos industriales. Los químicos más comunes incluyen derivados de petróleo, solventes, pesticidas y otros metales pesados. El desarrollo agrícola del Neolítico y sobre todo el posterior descubrimiento de los metales y la manera de transformarlos, debieron ser las causas fundamentales de la contaminación de los suelos. Las labores agrícolas en climas más o menos áridos provoca frecuentemente la salinización del suelo. El regadío intensivo con aguas de baja calidad (a veces, además, en áreas con suelos de sustratos ricos en sales) provoca la rápida degradación del suelo. La salinización ha originado pérdidas muy importantes de la capacidad productiva en todas las culturas. El descubrimiento y utilización de los metales originó la meteorización de minerales y elementos metálicos, que provocaron la contaminación del entorno. La revolución industrial ha representado una extrema abundancia de productos residuales que han llevado en el siglo XX, y más concretamente en la segunda mitad, los niveles de contaminación mundial a límites insostenibles. En la evolución de la contaminación producida por diferentes compuestos se observa en los últimos años que los compuestos radiactivos tienen tendencia a disminuir mientras que otros como los organoclorados, derivados del petróleo y contaminaciones de origen biológico, no dejan de aumentar.

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La historia de la contaminación en los últimos milenios ha podido ser reconstruida gracias a los análisis de los histosoles. Los histosoles son suelos turbosos y frecuentemente presentan grandes espesores (algunos de ellos de muchas decenas de metros), lo que representa que se ha estado acumulando materiales orgánicos durante un dilatado margen de tiempo. Algunos autores han analizado los metales pesados de estos suelos para evaluar la contaminación atmosférica existente en el momento de acumulación de estos materiales. La primera contaminación se detecta en las muestras con una antigüedad de unos 2.700 años y corresponde a la Edad del Bronce. La frenética actividad minera que el Imperio Romano desarrolló queda muy bien reflejado con datos proporcionado por investigaciones, que alrededor de una edad de 2.000 años (la producción de Pb en Iberia representa el 40% del total mundial). La caída de este Imperio coincide con una drástica disminución del plomo contenido en el suelo, el cual vuelve a mostrar un marcado incremento coincidiendo con la llegada a la Península de los pueblos germánicos, concretamente los Visigodos (siglo VI). El establecimiento del dominio árabe en el sur y de los reinos cristianos en la parte norte de la Península conduce a un desarrollo de las civilizaciones, con el consiguiente enriquecimiento de los contaminantes, con máximos niveles entre los siglos IX-XI. Las continuas guerras de la Edad Media conducen en el siglo XIV a un colapso sociopolítico y económico. Finalmente en el siglo XV las reservas mineras de la Península quedan exhaustas y el descubrimiento del Nuevo Mundo incorpora abundantes materiales que provocan un marcadísimo incremento del Pb en el suelo, representando la intensa contaminación resultante de la Revolución Metalúrgica y Revolución Industrial de los siglos XVIII y XIX. El siglo XX, con su industria basada en el petróleo está representado por unas acumulaciones de hasta 35 veces más intensa que las condiciones no contaminantes correspondientes a los periodos prehistóricos de la Edad de Piedra. En fechas muy recientes, la implantación de las gasolinas sin plomo y la sustitución de las tuberías de plomo por derivados del plástico (PVC) queda registrada por un drástico decrecimiento de la contaminación en el suelo.

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EFECTOS SOBRE LA SALUD Y EN EL ECOSISTEMA POR CONTAMINACIÓN DEL SUELO

El suelo contaminado afecta directamente la salud humana a través del contacto directo con el suelo o por la inhalación de los contaminantes del suelo que se han evaporado; potencialmente mayores amenazas se plantean por la infiltración de la contaminación del suelo en los acuíferos de aguas subterráneas utilizadas para consumo humano, a veces en áreas aparentemente muy alejadas de cualquier fuente evidente de contaminación sobre el suelo. Consecuencias para la salud debido a la exposición a contaminación del suelo varían mucho dependiendo del tipo de contaminante, la vía de ataque y la vulnerabilidad de la población expuesta. La exposición crónica al cromo, plomo y otros metales, petróleo, solventes y muchas formulaciones de plaguicidas y herbicidas pueden ser cancerígenos puede causar trastornos congénitos o pueden causar otros problemas crónicos de salud. Concentraciones Industriales o hechas por el hombre de sustancias presentes de forma natural, como el nitrato y el amonio asociadas con el estiércol de animales en operaciones agrícolas, también han sido identificados como peligros para la salud en el suelo y las aguas subterráneas. La exposición crónica al benceno en concentraciones suficientes se sabe está asociado con una mayor incidencia de leucemia. Mercurio y ciclodienos son conocidos por inducir una mayor incidencia de daño renal, algunos de ellos irreversibles. PCB y ciclodienos están vinculados a la toxicidad en el hígado. Organofosforados y carbamatos pueden inducir una cadena de reacciones que llevan al bloqueo neuromuscular. Muchos disolventes clorados inducen cambios en el hígado, cambios renales y depresión del sistema nervioso central. Hay todo un espectro de efectos sobre la salud adicionales como dolor de cabeza, náuseas, fatiga, irritación de los ojos y erupción de la piel para el citado y otros productos químicos mencionados anteriormente. En dosis suficientes de un gran número de contaminantes en el suelo pueden causar la muerte por exposición a través de contacto directo, inhalación o ingestión de contaminantes en las aguas subterráneas contaminadas a través del suelo. Los contaminantes del suelo pueden tener importantes consecuencias perjudiciales para los ecosistemas. Existen cambios radicales en la química del suelo que pueden derivarse de la presencia de muchas sustancias químicas peligrosas, incluso en bajas concentraciones de las especies contaminantes. Estos cambios se pueden manifestar en la alteración del metabolismo de los microorganismos endémicos y artrópodos que residen en el ambiente del suelo determinado. El resultado puede ser la erradicación virtual de algunos de los alimentos primarios en la cadena alimenticia que a su vez tienen consecuencias importantes para las especies de consumo. Incluso si el efecto químico sobre las formas de vida más baja es pequeño los niveles más bajos de la pirámide de la cadena alimenticia pueden ingerir productos químicos extranjeros. Muchos de estos efectos son bien conocidos, tales como la concentración de materiales de DDT persistentes para los consumidores aviar, lo que lleva al debilitamiento de las cáscaras de huevo, aumento de la mortalidad del pollo y la potencial extinción de especies.

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OPCIONES DE LIMPIEZA PARA LA CONTAMINACIÓN DEL SUELO

Limpieza o remediación se analiza por los científicos ambientales que utilizan la medición en el campo de los productos químicos del suelo y aplican modelos de computadora para analizar el transporte y el destino de los productos químicos del suelo. Hay varias estrategias principales para la remediación: • Excavar el suelo y llevarlo a un vertedero fuera de las vías para evitar ponerlo en contacto con ecosistemas sensibles y humanos. Esta técnica también se aplica al dragado de la bahía de lodos que contienen toxinas. • La aireación de los suelos en el sitio contaminado (con el consiguiente riesgo de generar contaminación en el aire) • Recuperación térmica mediante la introducción de calor para elevar la temperatura del subsuelo suficientemente alta como para volatilizar los contaminantes químicos de los suelos para poder extraer el vapor. • La Biorremediación que involucra la digestión microbiana de ciertos productos químicos orgánicos. • La contención de los contaminantes del suelo (por ejemplo, colocando capas o pavimentando sobre el lugar). Fito-remediación o utilizar plantas (como el sauce) para extraer los metales pesados En sí, los suelos se forman por la combinación de cinco factores interactivos: material parental, clima, topografía. Organismos vivos y tiempo. Los suelos constan de cuatro grandes componentes: materia mineral, materia orgánica, agua y aire; la composición volumétrica. Los constituyentes minerales (inorgánicos) de los suelos normalmente están compuestos de pequeños fragmentos de roca y minerales de varias clases.

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Las cuatro clases más importantes de partículas inorgánicas son: grava, arena, limo y arcilla. La materia orgánica del suelo representa la acumulación de las plantas destruidas y resintetizadas parcialmente y de los residuos animales. La materia orgánica del suelo se divide en dos grandes grupos: a. Los tejidos originales y sus equivalentes más o menos descompuestos. b. El humus, que es considerado como el producto final de descomposición de la materia orgánica. Para darse una idea general de la importancia que tiene el agua para el suelo es necesario resaltar los conceptos: a. El agua es retenida dentro de los poros con grados variables de intensidad, según la cantidad de agua presente. b. Junto con sus sales disueltas el agua del suelo forma la llamada solución del suelo; ésta es esencial para abastecer de nutrimentos a las plantas que en él se desarrollan. El aire del suelo no es continuo y está localizado en los poros separados por los sólidos. Este aire tiene generalmente una humedad más alta que la de la atmósfera. Cuando es óptima, su humedad relativa está próxima a 1 00%. El contenido de anhídrido carbónico es por lo general más alto y el del oxígeno más bajo que los hallados en la atmósfera. La arcilla y el humus son el asiento de la actividad del suelo; estos dos constituyentes existen en el llamado estado coloidal. Las propiedades químicas y físicas de los suelos son controladas, en gran parte, por la arcilla y el humus, las que actúan como centros de actividad a cuyo alrededor ocurren reacciones químicas y cambios nutritivos. Perfil del suelo. Un perfil de suelo es la exposición vertical, de horizontes o capas horizontales, de una porción superficial de la corteza terrestre.

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PROPIEDADES DEL SUELO

• Textura. Los suelos de textura arcillosa tienen una alta capacidad de autodepuración. • Estructura. Los agentes contaminantes pueden provocar la destrucción de la estructura, por dispersión, si contienen altos contenidos en sodio. • Porosidad y permeabilidad. Facilitan la circulación de los contaminantes en el suelo y pueden eliminar rápidamente los contaminantes y traspasarlos a los niveles freáticos. • Capacidad de intercambio iónico. Aumenta la capacidad de autodepuración al fijar los contaminantes sobre la superficie de las partículas. • Salinidad. Los contaminantes pueden aumentar la salinidad y como consecuencia disminuir la estabilidad del suelo. • pH. Los contaminantes pueden acidificar el suelo, por vertidos o por oxidación de sulfuros y óxidos nitrosos, con lo que aumenta la vulnerabilidad del suelo. • Eh. El ambiente oxidante aumenta el poder autodepurador al facilitar la actividad microbiana de descomposición. • Los gases del suelo ejercen también un importante papel, proporcionando el suficiente oxígeno para la actividad microbiana. La contaminación del suelo consiste en la introducción en el mismo de sustancias contaminantes, ya sea el suelo, debido al uso de pesticidas para la agricultura; por riego con agua contaminada; por el polvo de zonas urbanas y las carreteras; o por los relaves mineros y desechos industriales derramados en su superficie, depositados en estanques o enterrados. Existen una serie de productos químicos, como los abonos sintéticos, herbicidas e insecticidas, que son sumamente útiles a la agricultura, pero que cuando se usan en forma inadecuada (abuso) producen alteraciones en el suelo y bajan la producción. En algunos casos, el problema aparece mucho después, cuando los contaminantes se difundieron hasta la superficie, a los ríos o a la napa freática o los mantos acuíferos. Los principales contaminantes del suelo son: Los abonos sintéticos (urea, nitratos, fosfatos, cloruros, etc.) deben ser usados con moderación y cálculo, pues su abuso intoxica y mata la fauna (lombrices, insectos, ácaros) y flora (hongos, bacterias) del suelo.

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Con el agua los abonos llegan a los ríos, a los lagos y al mar, afectando a plantas y animales acuáticos. Por eso es mejor usar abonos orgánicos como el guano de isla, humus, abonos verdes, estiércol de animales, etc. Los pesticidas o plaguicidas son compuestos químicos utilizados para controlar plagas (insectos, hongos, bacterias, roedores, malezas, algas). Los más comunes son los insecticidas (matan insectos), herbicidas (matan malezas), fungicidas (matan hongos), roedoricidas (matan roedores), molusquicidas (matan caracoles y babosas) y alguicidas (matan algas), entre otros. Se pueden clasificar en: • Hidrocarburos clorados: son compuestos químicos sintéticos, derivados de hidrocarburos (petróleo, gas), que tienen características tóxicas. Una de dichas características. Es su gran persistencia o longevidad, es decir que no se descomponen o lo hacen muy lentamente, permaneciendo mucho tiempo en el ambiente. Entre ellos están: DDT, Aldrín, Dieldrín, Endrín, Heptacloro, Hexaclorobenceno, Mirex y Clordano. Por su longevidad son muy dañinos y se concentran en las cadenas alimentarlas. • Organofosforados: compuestos químicos muy variados, con efecto primario y rápido sobre el sistema nervioso. Son de vida muy corta, por lo que no tienen efecto residual. • Organoclorados: contienen cloro en su estructura y tienen efecto residual. • Carbamatos: insecticidas selectivos de rápida degradación ambiental. Actúan sobre el sistema nervioso. • Naturales: obtenidos en base a plantas, como los piretroides del piretro, la nicotina del tabaco, la rotenona del barbasco, etc.

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IMPACTOS AMBIENTALES DE LA AGRICULTURA MODERNA

La agricultura siempre ha supuesto un impacto ambiental fuerte. Hay que talar bosques para tener suelo apto para el cultivo, hacer embalses de agua para regar, canalizar ríos, etc. La agricultura moderna ha multiplicado los impactos negativos sobre el ambiente. La destrucción y salinización del suelo, la contaminación por plaguicidas y fertilizantes, la deforestación o la pérdida de biodiversidad genética, son problemas muy importantes a los que hay que hacer frente para poder seguir disfrutando de las ventajas que la revolución verde nos ha traído. Los principales impactos negativos son:

a) Erosión del suelo

La destrucción del suelo y su pérdida al ser arrastrado por las aguas o los vientos suponen la pérdida, en todo el mundo, de entre cinco y siete millones de hectáreas de tierra cultivable cada año, según datos de la FAO de 1 996. El mal uso de la tierra, la tala de bosques, los cultivos en laderas muy pronunciadas, la escasa utilización de técnicas de conservación del suelo y de fertilizantes orgánicos, facilitan la erosión. En la península Ibérica la degradación de los suelos es un problema de primera importancia. En los lugares con clima seco el viento levanta de los suelos no cubiertos de vegetación o de los pastizales sobreexplotados, grandes cantidades de polvo que son la principal fuente de contaminación del aire por partículas en estos lugares.

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b) Salinización y anegamiento de suelos muy irrigados

Cuando los suelos regados no tienen un drenaje suficientemente bueno se encharcan con el agua y cuando el agua se evapora, las sales que contiene el suelo son arrastradas a la superficie. Según datos de la FAO casi la mitad de las tierras de regadío del mundo han bajado su productividad por este motivo y alrededor de 1 ,5 millones de hectáreas se pierden cada año.

c) Uso excesivo de fertilizantes y plaguicidas

Los fertilizantes y pesticidas deben ser usados en las cantidades adecuadas para que no causen problemas. En muchos lugares del mundo su excesivo uso provoca contaminación de las aguas cuando estos productos son arrastrados por la lluvia. Esta contaminación provoca eutrofización de las aguas, mortandad en los peces y otros seres vivos y daños en la salud humana. Especialmente difícil de solucionar es la contaminación de las aguas subterráneas con este tipo de productos. Muchos acuíferos de las zonas agrícolas se han contaminado con nitratos hasta un nivel peligroso para la salud humana, especialmente para los niños. Al mismo tiempo, en otros países, el uso de cantidades demasiado pequeñas de fertilizantes disminuye los nutrientes del suelo, con lo que contribuye a su degradación.

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d) Agotamiento de acuíferos

En las zonas secas y soleadas se obtienen excelentes rendimientos agrícolas con el riego y en muchos lugares, por ejemplo en los conocidos invernaderos de Almería, se acude a las aguas subterráneas para regar. Pero los acuíferos han tardado en formarse decenas de años y cuando se les quita agua en mayor cantidad que la que les llega se van vaciando. Por este motivo las fuentes que surgían se secan, desaparecen humedales tradicionales en esa zona, y si están cerca del mar el agua salada va penetrando en la bolsa de agua, salinizándola, hasta hacerla inútil para sus usos agrícolas o para el consumo humano.

e) Pérdida de diversidad genética

En la agricultura y ganadería tradicionales había un gran aislamiento geográfico entre los agricultores y ganaderos de unas regiones y otras y por eso, a lo largo de los siglos, fueron surgiendo miles de variedades de cada planta o animal domesticado. Esto supone una gran riqueza genética que aprovechaban los que hacían la selección de nuevas variedades. Su trabajo consiste, en gran parte en cruzar unas variedades con otras para obtener combinaciones genéticas que unan ventajas de todas ellas. Si se quiere conseguir una planta de trigo apta para un clima frío, que tenga el tallo corto y sea resistente a unas determinadas enfermedades, los genetistas buscaban las variedades que poseían alguna de esas características y las iban entrecruzando entre sí hasta obtener la que reunía todas.

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f) Deforestación

Alrededor de 1 4 millones de hectáreas de bosques tropicales se pierden cada año. Se calcula que la quema de bosques para dedicarlos a la agricultura es responsable del 80% al 85% de esta destrucción. La agricultura moderna no es la principal responsable de esta deforestación, porque sus aumentos de producción se han basado mucho más en obtener mejores rendimientos por hectárea cultivada que en poner nuevas tierras en cultivo. De hecho, en España, por ejemplo, todos los años disminuye la extensión de las tierras cultivadas cuando muchas de ellas son abandonadas por su baja productividad. La principal causa de destrucción del bosque es la agricultura de subsistencia de muchas poblaciones pobres de los países tropicales

g) Consumo de combustibles fósiles y liberación de gases invernadero La agricultura moderna gasta una gran cantidad de energía, como comentamos en las páginas anteriores, para producir los alimentos. Esto significa un elevado consumo de petróleo y otros combustibles y la emisión a la atmósfera de gran cantidad de CO2, con el consiguiente efecto invernadero. A la vez la quema de bosques y de pastizales es responsable muy principal del aumento de CO2 y de óxidos de nitrógeno en la atmósfera

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Suelos