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Atmósfera Efecto invernadero parte 1 - Monografía



 
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Composición atmosférica. Contaminación. Agentes contaminantes. Efecto invernadero. Capa de ozono



Introducción:



En este trabajo se puede conocer de forma fácil y de manera amena el funcionamiento de los ecosistemas, la situación  actual de la atmósfera y los grandes problemas de contaminación: el efecto invernadero y sus consecuencias y la destrucción de la capa de ozono y sus repercusiones.
Se exponen las causas de la contaminación desde fenómenos naturales a otros provocados por el hombre, las repercusiones en los ecosistemas y en la salud humana  así como estudiar las alternativas posibles

1.La Atmósfera.



1.1¿ Qué es?



Es la envoltura gaseosa de aproximadamente doscientos Kilómetros de espesor que rodea la Tierra. Es el principal mecanismo de defensa de las distintas formas de vida. Nos protege de los violentos  cambios de calor y frío, de la radiación cósmica, de la radiación ultravioleta y rayos X  procedentes del Sol  y de los Meteoritos. Al mismo tiempo, la atmósfera contiene oxigeno y dióxido de carbono, sin los cuales, la gran mayoría de los seres vivos presentes hoy en el planeta no existirían.
La atmósfera está compuesta de capas gaseosas superpuestas una encima de la otra. La atmósfera se divide en capas según la variación de temperatura:

1. La atmósfera:

es la capa más próxima a la tierra con un espesor de doce Kilómetros. Presenta tres características: Es la capa más sometida a perturbaciones, viento, lluvia…, su agitación movimientos verticales y horizontales  asegura una constancia relativa  a la composición; la temperatura desciende regularmente con la altitud cero coma seis grados centígrados cada cien metros. Pero a determinada altitud se estabiliza la temperatura  y en este punto comienza la tropopausa, que separa la troposfera de la estratosfera.

2.  La estratosfera:

se divide desde los doce Kilómetros hasta los cuarenta y cinco Kilómetros de altitud. En la estratosfera desaparecen las corrientes verticales pero se mantienen los movimientos horizontales de aire. Es aquí donde se forma la mayor parte del Ozono por acción de los rayos ultravioletas. La más grande concentración de este gas se encuentra a los veinticinco Kilómetros. Por eso esta capa situada entre veinticinco y treinta Kilómetros de altitud recibe el nombre de “Ozonósfera “. La estratopausa separa la estratosfera de la mesosfera

3.  La mesosfera

se extiende hasta los noventa Kilómetros de altura. La presión del aire aquí es de una diezmilésima parte, que al nivel del mar. La temperatura lega a cero grados centígrados a cincuenta Kilómetros de altitud y después desciende hasta ochenta grados centígrados bajo cero en la mesopausa.  La mesopausa separa la mesosfera de la ionosfera.

4. La Ionosfera o Termosfera

, aquí la temperatura aumenta con la altura, pudiendo-se alcanzar los mil trescientos grados centígrados a quinientos Kilómetros de altura. El aumento de temperatura se debe al calor que produce la disociación de las moléculas de nitrógeno y oxigeno provocada por la radiación ultravioleta del sol, la presión en esta capa es muy reducida, abunda el nitrógeno y el helio.
Las capas cargadas de electricidad de la ionosfera reflectan las ondas cortas de radio que pueden rebotar varias veces a la tierra.

1.2.  Su composición:


Los primeros cien Kilómetros de altura se mantiene en la atmósfera  una composición muy parecida, los componentes principales de la baja atmósfera son:
- Nitrógeno : 78′1 %
- Oxigeno  :   20′9 %
- Otros  :          1 %
Dióxido de Carbono: 0′03 %
Argón 0′93 %
Ozono 0′000002
Metano, Neón, Helio……..
El vapor de agua varía del 1 % al 3%  del volumen total. Por encima de los cien Kilómetros de altitud predominan los gases ligeros como el nitrógeno, hidrógeno y helio.
Más allá de los mil doscientos Kilómetros las partículas ligeras escapan de la gravedad de la tierra.

1.3. Origen de la contaminación:


La contaminación puede ser de origen natural, por ejemplo la de los gases que emite un volcán o un incendio ocasionado por un rayo, o puede tener un origen antropogénico o humano, debido a la industria, incendios provocados, automóviles etc.
Las sustancias químicas utilizadas diariamente en el mundo eran en la década de los ochenta  de la orden de 63.000 y al ritmo anual de crecimiento de nuevas sustancias era de entre 1.000 y 2.000.
Debido a la gran cantidad de sustancias químicas, sintéticas, y naturales empleadas que se emiten al ambiente, en la mayoría de los casos ya se rebasan la capacidad de auto depuración de la atmósfera y eso trae como consecuencia el deterioro ambiental.

1.4. Principales Agentes Contaminantes:



Los contaminantes atmosféricos son sustancias sólidas, liquidas, gaseosas o ondas sonoras que pueden alterar el medio ambiente atmosférico y provocar impactos.

Principales agentes contaminantes.



Gases y vapores:



- Dióxido de azufre y derivados del azufre
- Dióxido de carbono
- Monóxido de carbono
- Óxidos  de nitrógeno
- Ozono
- Compuestos orgánicos volátiles
- Hidrocarburos
- Derivados halogenados
- Gases radioactivos
- Dioxinas
- Vapor de agua

Partículas sólidas:



- Aerosoles
- Metales pesados como cadmio, plomo, mercurio…
- Compuestos orgánicos y de síntesis.
- Compuestos minerales

Otros:



- Ruidos
- Campos magnéticos
- Ultrasonidos

Los contaminantes pueden ser primarios, si causan daño, molestias, o implican riesgos directamente sobre las personas y en general, sobre los seres vivos, como sucede con el dióxido de azufre, monóxido de carbono, óxidos de nitrógeno, partículas, etc., pero también pueden ser contaminantes secundarios si se forman por reacciones químicas a la atmósfera a partir de los contaminantes primarios. Así el ácido sulfúrico y el ácido nítrico pueden originarse a partir del dióxido de azufre y de los compuestos de nitrógeno respectivamente, por lo que serán contaminantes secundarios.


1.5. Fuentes de Contaminación:



1.5.1. Contaminación Industrial


- Actividades industriales contaminadoras de la atmósfera.



La contaminación atmosférica de origen industrial es mucho más difícil de definir y sobre todo de cuantificar que la procedente de otras fuentes, por la enorme incidencia que en la procedente de otras fuentes, por la enorme incidencia que en la misma tienen los siguientes parámetros:

- Tipología de los procesos industriales
- Tecnologías usadas
- Situación y edad de los equipos e instalaciones industriales
- Materias primas empleadas
- Combustibles utilizados
- Localización geográfica de la industria, que define las condiciones meteorológicas y topográficas de la dispersión de contaminantes

Estos parámetros, a su vez tienen en el campo industrial una significación mucho más amplia y compleja, debido sobre todo a la diversidad de contaminantes y a la falta de un conocimiento completo de estos problemas en el momento actual.
Las actividades industriales que pueden contaminar la atmósfera son muchas, pero es preciso tener en cuenta que las mis mas vienen  condicionadas por dos factores, de los cuales, en cualquier caso, es fundamental el primero:

- Volumen de emisión de contaminantes
- Tipo y características de los contaminantes

Atendiendo a estos criterios y singularmente al primero, hay una serie de clasificaciones de las industrias en cuanto  al impacto de la contaminación ambiental de las emisiones de contaminantes a la atmósfera. Como norma general, cabe destacar el hecho de que en cuanto a la contaminación atmosférica el papel protagonista corresponderá a la industria básica, la industria trasformadora es apenas contaminante, ya que generalmente la contaminación atmosférica que pueda producir se origina en sus servicios de generación de calor (calefacción) o vapor, es decir, en instalaciones de combustión.
El decreto 833/1975, de 6 de Febrero, por el que se desarrolla la ley 38/1972, de 22 de Diciembre, de protección  del ambiente atmosférico, en su artículo 41, se refiere a la calificación de las actividades industriales potencialmente contaminadoras de la atmósfera. Esta calificación se refleja en el Anexo II a dicho Decreto en el que se han considerado tres grupos  A, B, y C de industrias. Las industrias o actividades relacionadas con el grupo A son las más significativas.

Las fuentes fundamentales de contaminación atmosférica de origen industrial son:

- Instalaciones de combustión industrial
- Eliminación de residuos sólidos (basuras)
- Evaporación de productos polvoríferos
- Procesos químicos
- Industrias alimenticias y agrícolas
- Metalurgias
- Elaboración y preparación de minerales
- Refinado de petróleos
- Elaboración de pasta de papel

Los contaminantes que tiene mayor aparición son las partículas en suspensión, que aparecen en un 67 % de los casos, seguidos de los óxidos de nitrógeno y el dióxido de azufre  con un 36%, y 22% respectivamente.
Desde el punto de vista de su peligrosidad podrían clasificarse los diversos tipos de industrias, según su volumen total de emisiones, del siguiente modo:

- Refinerías de petróleo
- Grandes centrales térmicas
- Fabricación de pastas de papel
- Fabricación de hierro y acero

Siendo asimismo peligrosas las siguientes actividades industriales:

- Incineradoras
- Plantas de cemento
- Fabricación de ácidos (Sulfúrico y nítrico)
- Fundiciones de plomo y cobre
- Fabricación de bronce y latón
- Fabricación de aluminio
- Producción de fertilizantes y fosfatos


1.5.1. Contaminación producida por vehículos y automóviles:



- Los motores de explosión emiten monóxido de carbono e hidrocarburos oxigenados por combustión incompleta del combustible, óxidos de nitrógeno debidos a la alta temperatura a que se realiza la combustión y compuestos orgánicos de plomo.
- Los motores de combustión emiten compuestos sólidos, líquidos y gaseosos.
- Los compuestos sólidos están constituidos por hollín cuya presencia en los gases de escape provoca el llamado humo negro, claramente visible. Está producido por la combustión incompleta del combustible.
- Los compuestos líquidos están formados principalmente por pequeñas gotas de combustible parcialmente quemado, formando lo que se llama humo azul. Aparece cuando el motor funciona de forma incorrecta.

1.5.2. Contaminación producida por las instalaciones fijas de combustión:



En Estados Unidos las cifras oficiales muestran que en 1974, la combustión de combustibles en fuentes fijas fue responsable de casi el 80% de las emisiones de óxidos de azufre y de más de un 25% de las emisiones de partículas. Los automóviles y otros medios de transporte contribuyeron en algo más del 75% de las emisiones de monóxido de carbono, y del 50% de las de óxidos de nitrógeno.
Estas cifras ponen de manifiesto la disparidad entre los países en las políticas energéticas y medio ambientales.
Ahora bien, nadie parece discutir que un aprovisionamiento adecuado de energía es necesario como soporte de la sociedad moderna, y se admite que el aumento del Producto Nacional Bruto no puede no puede realizarse sin un aumento creciente del consumo de energía. La industria, en efecto, base de nuestro desarrollo tiene necesidad de energía para crecer. La energía en definitiva, se presenta como el único medio de multiplicar el esfuerzo físico del hombre para producir bienes y servicios, puestos a su alcance para escalar continuamente cotas más altas de bienestar individual y satisfacción social.
La principal fuente de energía, en el momento actual, está constituida esencial mente por los combustibles fósiles, que son los que determinan la magnitud del problema de la contaminación atmosférica.
Desgraciadamente otras fuentes limpias son muy limitadas o están insuficientemente desarrolladas, la posibilidad de producción hidráulica, en efecto, tienen un techo relativamente bajo; la energía nuclear se encuentra todavía en fase de despegue; otras fuentes de energía, como la heliotérmica, la eólica y la mareomotriz son episódicas y otras, como la geotérmica, son fuentes de energía demasiado futuribles para que puedan tenerse en cuenta en los cómputos actuales.
Muchos son los esfuerzos que se han llevado a cabo para encontrar las técnicas adecuadas  para la reducción de las emisiones contaminantes procedentes, pero si bien, esta reducción es un condicionante importante para la concepción de las mismas, no puede considerarse el único. Como ya se ha dicho, la sociedad moderna depende en gran parte de los combustibles fósiles para cobrar sus necesidades energéticas, y se prevén, serios déficit de los mismos antes de fin de siglo, a menos que otras fuentes de energía hayan sido descubiertas o desarrolladas.
En la resolución del problema de la contaminación no debe olvidarse que los avances técnicos, fruto de una incansable investigación, no es los únicos instrumentos disponibles. Existen otros igualmente eficaces tales como la implantación de una adecuada política industrial, una política de ordenación del territorio coherente y lógico, y una política urbanística inteligente, social y previsora.

1.5.3.Otras fuentes:



Cabe destacar otras fuentes de contaminación como los ruidos, la agricultura, por sus abonos, pesticidas, etc.


1.5.4.Contaminación agrícola, problemática actual:



La población mundial se ha incrementado en los últimos veinte años en unos 1.500 millones de personas. Se piensa que alcanzarán cifras de 6.300 millones, unos 1.600 millones más que en la actualidad.
La FAO estima que 1.500 millones de personas padecen hambre y desnutrición. La mayor parte de ellos viven en los países en vías de desarrollo. La producción agrícola ha aumentado considerablemente, y debe seguir aumentando, sobre todo en estos últimos países. Según estudios de FAO, el 28% de este aumento de producción será debido a la utilización de nuevas tierras para cultivo y el 72% restante debido a un manejo eficaz de productos fertilizantes, fitosanitarios y nuevas técnicas de cultivo.
Solo en África y América del Sur hay viabilidad, para aumentar las producciones a base de extender la superficie de cultivo a tierras vírgenes. En el resto del mundo parece ser que será  necesario mejorar las técnicas de cultivo.
Se estima que las necesidades de alimentos crecen en el mundo un 3′7% anualmente, mientras la producción agrícola siguiendo las técnicas actuales aumentará solamente a razón de un 2′7% lo que ocasionara un déficit grande de alimentos. Esto nos lleva a tener como objetivo prioritario  el mejorar las técnicas de cultivo.
En el caso concreto de Europa no se considera necesario el aumento de las producciones, sino que se tiende a técnicas de cultivo de menor gasto y por supuesto con un menor impacto ambiental.
En cuanto a España, en los últimos años la superficie de cultivo de secano ha disminuido levemente, mientras que la superficie de regadío ha aumentado en unas 800.000 hectáreas, el rendimiento medio por hectárea en los últimos veinte años, se ha duplicado en trigo y cebada y casi se ha triplicado en maíz y frutales. Este aumento en las producciones se ha debido sobre todo a la introducción de nuevas técnicas de cultivo:

- Mayor uso de fertilizantes
- Mayor uso de plaguicidas
- Aumento del número de los tractores utilizados
- Aumento de la superficie de regadío, que ha favorecido el incremento de producción de maíz y frutales, así como de muchos otros cultivos.

Los beneficios que tanto los fertilizantes como los productos fitosanitarios han dado a la humanidad son inmensos.
Con relación a los cereales, el aumento de los rendimientos por hectárea en los últimos años viene afectado fundamentalmente por la utilización de fertilizantes inorgánicos. Asimismo en parcelas de ensayo de FAO entre los años 1961 y 1977 se observa que un mejor tratamiento con fertilizantes puede aumentar las producciones de los cultivos entre un 6% y un 9%.
Se estima que el 45% del rendimiento potencial de los cultivos mundiales es destruido actualmente por las malas hierbas, las enfermedades y las plagas, antes y después de las cosechas.
En los países desarrollados es evidentemente inferior la aplicación de herbicidas ha disminuido los costes de producción de muchos cultivos, eliminando a su vez plagas de insectos que se desarrollan sobre las malas hiervas y por supuesto aumentando la disponibilidad de nutrientes y agua de los cultivos.
Pero todos estos beneficios que las técnicas de cultivo proporcionan, presentan también aspectos muy poco conocidos, al implicarse en procesos que producen efectos negativos en los medios relacionados con la agricultura. Los efectos a corto plazo son algo conocidos, ya que suelen ser muy vistosos, sin embargo, los efectos a largo plazo quedan en el anonimato, olvidados por la mayoría.
Así, por ejemplo los insecticidas clonados han salvado millones de vidas humanas al ser utilizados para combatir plagas de cultivos. Pero al realizar análisis de sus residuos en el aire, agua de lluvia, ríos, mar, y diferentes tipos de animales, incluido el hombre, se ha puesto de manifiesto la acumulación en los organismos vivos y que las cantidades más elevadas de residuos se encuentran hacia el final de las cadenas alimenticias. Es decir, predadores, carnívoros y el más importante el hombre.
Los plaguicidas organoclorados han sido utilizados durante veinticinco o treinta años intensivamente en el mundo. Pero todavía hay  Países, en vías de desarrollo, donde su uso es cotidiano. Los efectos a corto plazo son conocidos: disminución de la población de animales vertebrados e invertebrados, desaparición de especies fototoxicidad por elevadas concentraciones en el suelo, etc.
Los efectos a largo plazo que no están determinados los niveles de concentración que se pueden alcanzar. A los animales superiores y el hombre, y a la eliminación de estos productos de los organismos  es muy lenta.
La utilización de productos fitosanitarios aumenta de año en año siendo los herbicidas el grupo que en España experimenta un incremento mayor. Existen actualmente registradas  trescientas materias activas. Esta cifra se elevara en los próximos años, ya que existe la necesidad de utilizar productos contra plagas que actualmente no se controlan.
Durante las ultimas dos o tres décadas, el consumo de fertilizantes inorgánicas ha aumentado paulatinamente. Esto ha originado que se encuentren incrementos anuales de unos dos- cuatro miligramos de NO3 por litro de agua de consumo.
Los nitratos en particular, tienen efectos peligrosos sobre la salud humana produciendo un cierto número de enfermedades, tales como la metahemoglobinemia, que se manifiesta una falta de oxigenación de los tejidos de forma que se presentan dificultades respiratorias y vértigos. Tras la absorción de altas dosis de nitratos la hemoglobina se transforma en metahemoglobina, compuesto que no puede fijar él oxigeno del aire. Esta enfermedad puede llegar a ser mortal. Se estima que puede aparecer si el agua de consumo humano tiene más de cincuenta miligramos /litro de nitratos. Pero también los nitratos pueden venir de ciertas hortalizas ricas en estos compuestos, como las zanahorias y las espinacas, y de algunas frutas cultivadas con soportes elevados de nitrógenos.
Contenidos altos de nitratos en el agua de consumo humano, parecen tener cierta relación con un aumento de riesgo de padecer cáncer, aunque esto no está totalmente demostrado, ya que las investigaciones al respecto son muy recientes.
* Esquema general en las vías de contaminación aguaría.
El suelo es el elemento fundamental que hace función de ” filtro”al transporte de productos fitosanitarios y fertilizantes a otros medios. Estos productos en la mayoría de los casos son aplicados directamente sobre el terreno o sobre los cultivos, según el caso. Tanto en el suelo como en la planta se dan los procesos de transformación. Los compuestos resultantes pueden pasar a otros medios que se encuentran en conexión, como las aguas superficiales, las aguas subterráneas, la atmósfera y por ultimo los seres vivos.
Por todo esto, las características del suelo cultivado, así como las geológicas y geomorfologías del lugar, son muy importantes a la hora de predecir el comportamiento de los diferentes productos. Las aguas, tanto superficiales como subterráneas, son el principal medio difusor. Por ello el modo más fácil de evaluar la contaminación es realizar análisis de ellas: El Instituto Geológico y Minero de España a establecido las siguientes categorías de vulnerabilidad de los acuíferos a la contaminación de cualquier tipo, en función de las diferentes litologías:

1. - Terrenos donde los acuíferos son muy vulnerables a la contaminación. Zonas donde es necesario extremar las medidas preventivas:

Formaciones aluviales. Acuíferos libres


- Calizas muy porosas o calcificadas
- Formaciones fisuradas

2. - Terrenos donde los acuíferos se encuentran parcialmente protegidos, vienen en las entradas de agentes contaminantes o bien de su propagación, por ciertas características específicas:
- Acuíferos aluviales cautivos poco profundos
- Acuíferos en arenas o areniscas

3. - Terrenos donde la contaminación de los acuíferos puede revestir características variables, por ser aquellos generalmente poco extensos y de tipos muy diversos:

- Formaciones de permeabilidad variable. Alternancia de materiales permeables e impermeables: calizas, margas, arenas, arcillas, pizarras, fanglomerados, rañas, molasas, materiales volcánicos, etc.

4.  Zonas en las que, por no existir prácticamente afloramientos de formaciones permeables, la contaminación afectará casi exclusivamente a las aguas superficiales:

-  Formaciones sedimentarias impermeables. Margas y arcillas. Sirven como pan- talla protectora de acuíferos cautivos profundos.
-  Terrenos antiguos plegados y metamorfizados. Pizarras, micacitas, neises, etc.

-Terrenos graníticos y ultra metamórficos. No se excluye la presencia de pequeños acuíferos libres, muy vulnerables, asentados en las áreas de alteración o arenización.

La contaminación agraria difusa puede, en principio afectar a la mayor parte de las aguas superficiales. Resultan más vulnerables aquellas zonas donde los materiales superficiales son impermeables. Asimismo, aquellas aguas que se encuentren en relación directa con acuíferos poco profundos.
En general, se puede decir que en España la contaminación agraria difusa, tanto debida a productos fertilizantes como a fitosanitarios está íntimamente relacionada con la agricultura de regadío y con la de zonas húmedas.


1.5.5. - Propiedades de los plaguicidas en relación a la contaminación del medio ambiente:



Los productos fitosanitarios al ser aplicados en las tierras de cultivo inciden siempre de alguna forma en el medio circundante. Precisamente son aquellas propiedades que les hacen ser efectivos contra las plagas las que les convierten en contaminantes. Así, la estructura química de la materia activa, que le confiere su capacidad tóxica contra las plagas, enfermedades o malas hierbas, pueden también afectar a otros seres vivos causándoles desórdenes en sus organismos.
La persistencia de¡ producto deseada, para tener el tiempo necesario para ejercer su acción tóxica, es otro punto negativo en cuanto a facilitar su dispersión en el medio. El poder de disolución en grasas o en agua es otro factor que influye en la velocidad de entrada en las células de los organismos vivos a través de las grasas, o simplemente en las aguas superficiales o subterráneas.
De esta forma los productos fitosanitarios pueden ser implicados en procesos para los que no habían sido diseñados y ni siquiera utilizados.
Algunos de los plaguicidas producen al ser aplicados, según su proceso normal de degradación, metabolitos y productos de degradación (sobre todo productos de oxidación) más peligrosos que la propia materia activa, siendo en unos casos o en otros más persistentes o más tóxicos.
Las impurezas que se encuentran en los preparados comerciales presentan un riesgo para el medio ambiente, que puede ser elevado si los controles de fabricación no son los apropiados. Por otro lado normalmente a la hora de analizar estos productos no se los toma en cuenta, pudiendo ir contenidos en la aplicación.
Los efectos que los productos fitosanitarios tienen sobre el medio ambiente son variados, los agudos están bastantes conocidos, mientras que los efectos a largo plazo o crónicos, tanto sobre el hombre como sobre los ecosistemas, producidos por bajas dosis durante largos períodos de tiempo, se encuentran todavía muy poco estudiados.

1.5.6. Medios afectados por la difusión de los plaguicidas:



Las fuentes difusas de contaminación de plaguicidas pueden ser debidas a tres medios fundamentales: aire, suelo y agua. Encontrándose los tres interconectados, por lo que la aplicación de un plaguicida sobre uno de ellos repercute siempre, más tarde o más temprano, sobre los otros dos.
En los tratamientos aéreos es fácil imaginar una pérdida directa a la atmósfera del producto antes de que alcance la superficie a aplicar.
En los tratamientos de superficie siempre hay una pérdida de¡ producto por volatilización. Además, si las condiciones de aplicación no son las adecuadas, viento o temperaturas elevadas, la difusión a la atmósfera se ve incrementada, pudiendo alcanzar valores del 40 % o más altos.
Suelo:
Parte del producto aplicado sobre un cultivo puede quedar retenido o inmovilizado en el suelo, así como aquellos plaguicidas provenientes de tratamientos lejanos y que han sido transportados por los vientos, pueden caer sobre él con el agua de lluvia.

Las formas en que los productos pueden quedar retenidos en el  suelo son variadas:

1.  Los plaguicidas pueden quedar retenidos en el complejo de cambio, esto es en las arcillas y en la materia orgánica. Estos actúan como intercambiadores canónicos, de forma que si se da algún cambio en el equilibrio iónico los productos pueden pasar a la solución del suelo para su posterior utilización. 0 por el contrario si el producto queda fuertemente retenido en el complejo de cambio, al cabo del tiempo, la capacidad total de intercambio puede verse disminuida, lo que provoca la pérdida de fertilidad del suelo. Esta será más acusada en aquellos suelos cuya capacidad de intercambio canónico sea menor, esto es en suelos con poca materia orgánica, con poca arcilla, o arcillas de tipo caolinítico.
Estas arcillas, portadoras de plaguicidas, pueden ser lleva- das por las aguas de lavado del suelo hacia los ríos.

2.  Los productos fitosanitarios pueden también ser digeridos por el metabolismo enzimático de los microorganismos del suelo. Degradándose a moléculas sencillas en muchos casos, como C02, 02, H20,… perdiendo de este modo sus posibilidades de contaminación.

3. - Otra posibilidad es la de pasar a la solución del suelo, quedando a disposición de las plantas o fauna del suelo, o para su lavado con profundidad o lateralmente a aguas freáticas.

Efectos sobre los seres vivos del suelo



Los plaguicidas tienen graves efectos sobre las comunidades de micro fauna y flora de los suelos. Cambios en los ecosistemas del suelo puede ocasionar aumentos o disminuciones de nutrientes disponibles por las plantas, disminución de la nitrificación, etc.
Comportamiento de los productos fitosanitarios en el suelo
En el caso concreto de la utilización de los herbicidas, alterando la cubierta vegetal, puede provocar cambios en el microclima del propio suelo, lo que produce su degradación, erosión y disminución de la capacidad de retención del agua por los suelos, sobre todo en aquellas regiones donde el clima es gélido o más seco, como es el caso de gran parte de la Península Ibérica.

Las características del suelo que afectan al movimiento de los plaguicidas en su interior son fundamentalmente las siguientes:

-  La textura del suelo, es decir, la proporción relativa de arena, limo y arcilla. Los productos fitosanitarios tienden a ser adsorbidos por la arcilla y la materia orgánica. Los suelos de textura arenosa o franca generalmente permiten que el agua se mueva rápidamente a través de ellos dando pocas oportunidades para la adsorción. Sin embargo, los suelos de textura fina obligan a una disminución de la velocidad del flujo de agua, así como a una mayor adsorción de los plaguicidas sobre las arcillas.
- La permeabilidad del suelo da idea de la velocidad con la que el agua se mueve en el suelo. En aquellos que son muy permeables, el lavado se realiza fácilmente, elevando el riesgo de contaminación de las aguas subterráneas.
- El contenido en materia orgánica afecta aumentando la capacidad de retención de agua del suelo por una parte. Y por otra, algunos plaguicidas son adsorbidos por la materia orgánica.

Agua:



Los plaguicidas pueden alcanzar tanto las aguas superficiales como las subterráneas, a través de diferentes vías de contaminación. La posibilidad de alcanzar este medio está en relación fundamentalmente con el poder de disolución del producto en el agua y de su persistencia.
Otros factores que afectan son: el tipo de materiales geológicos, los suelos y las prácticas agrícolas.

La OCDE considera las siguientes vías de contaminación:

Aguas superficiales



Se dividen en dos grandes grupos:

- Por contaminación directa: Debido a un uso normal Aplicación de plaguicidas en balsas de riego o pantanos para luchar contra los vectores de enfermedades.
- Aplicación de herbicidas acuáticos, sobre todo en balsas o canales de riego. “Debido a una mala utilización”.
-  Limpieza sin las debidas precauciones del equipo de tratamiento y de los tanques vacíos de aplicación.
- Efluentes de fábricas de plaguicidas u otras industrias que los utilizan.
- Desechos de balsas de desparasitación de ovinos o balsas de tratamientos de productos agrícolas.
- Por contaminación indirecta: Debido a un uso normal
- Plaguicidas arrastrados por el agua de lluvia después del tratamiento.
- Absorción de los plaguicidas sobre las partículas del suelo
- Flujo de aguas subterráneas contaminadas hacia los cursos de agua superficial.

Aguas subterráneas:



-  Por contaminación directa:
Debido a un uso normal.
- No pueden existir legalmente prácticas de utilización capaces de provocar la contaminación directa de las aguas subterráneas.
Por utilización indebida
- Desechos de plaguicidas evacuados en sumideros o en pozos.
- Por contaminación indirecta:
Debido a un uso normal
- Por lavado hacia las aguas subterráneas después de una utilización agrícola clásica.
Por utilización indebida
- Por lavado hacia las aguas subterráneas después de una utilización agrícola condenable (por ejemplo, utilización de productos químicos prohibidos cerca de pozos, etc…)
Las vías de contaminación de los plaguicidas y de sus residuos en el medio ambiente y los procesos que intervienen dependen de las condiciones locales y pueden variar de un lugar a otro y de un país a otro. Además, los mecanismos de lixiviación se encuentran muy afectados por los procesos de adsorción y de retención y por los fenómenos  de degradación.

Vías de contaminación de Aguas en España


En nuestro país hay que constatar las siguientes vías de contaminación de aguas superficiales y subterráneas como las más importantes:
En la agricultura de regadío, el uso de plaguicidas es más abundante que en la agricultura   de secano, a excepción de los herbicidas.
El riego provoca sobre todo el lavado de los productos que están en el suelo, pasando a las aguas freáticas y pudiendo ser transportadas por éstas a los ríos cercanos o a las aguas subterráneas.
La contaminación de acuíferos subsuperficiales tiene lugar en los casos en que el nivel freático se encuentre relativamente cercano a la superficie. Este tipo de contaminación es frecuente en las terrazas bajas de los ríos donde existe agricultura de regadío.
Asimismo, aquellas litologías que presenten acuíferos subterráneos, como pueden ser sedimentos de arenas y arcillas, zonas kársticas, etc… son lugares propicios para el transporte de los productos desde el suelo hasta ellos.
El régimen de lluvias es un factor que incide tanto en las posibilidades de contaminación de aguas subterráneas como superficiales. Esto es, por infiltración o por escorrentía en cada uno de los casos.
La erosionabilidad del suelo afecta negativamente al transporte de productos contaminantes. Ocurre en aquellos suelos en los que hay mayor facilidad de transporte de las arcillas y materia orgánica donde los plaguicidas se encuentran adsorbidos por el agua de lluvia o de riego.

La erosionabilidad del suelo depende de los siguientes factores:



- las propiedades físicas del suelo.
- el manejo que se ejerce sobre el suelo.
- el tipo de cultivo.

Problemas Ambientales



La presencia de plaguicidas en las aguas provoca muchos problemas ambientales. Por una parte, afectan disminuyendo la población de invertebrados acuáticos, que son fuente de alimento para muchos peces y aves acuáticas. Por otra parte, son asimilados en los peces y aves, causando una difusión muy amplia de ellos a través de las cadenas tróficas. Este es el caso tan conocido del DDT en los pingüinos del polo norte, donde se han encontrado niveles importantes a miles de kilómetros de los lugares de aplicación.





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