Contaminación Perturbación del medio ambiente que resulta perjudicial para el hombre u otros...
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Contaminación
Perturbación del medio ambiente que resulta perjudicial para el hombre u otros organismos.
Agente
contaminante
Enfermedad del transporte: los elementos ingresan al sistema más rápido de lo que se produce su degradación. (Margalef)
Natural
Artificial
Aumenta la cantidad
Tipos de agentes contaminantes
Físicos Químicos Biológicos
Estos agentes pueden contaminar
Aire Agua Suelo
Polen smog gases invernadero
Petróleo
metales pesados
materia orgánica
temperatura
Metales pesados
pesticidas
radiacionestemperatura ruidopolvo
metales pesados,compuestos orgánicos plaguicidas gases invernadero
defensas antiherbívoro, marea roja, bacteria del botulismo, polen
La contaminación puede abarcar distintas escalas
Escala local Escala regional
Escala global
¿De qué dependerá la escala?
De la magnitud de la contaminación
Del medio contaminado
Agua de los océanos
AtmósferaSuelo
Local
Regional
Global
Contaminación del suelo por PCB
Lluvia ácidaGases invernadero
¿Qué sucede con un elemento contaminante externo luego que ingresa a un sistema acuático?
Dilución
Sedimentación
Transformación química o biológica
Bioacumulación
Biomagnificación
Cambia la toxicidad
Aumenta la concentración
Sale de circulación
Disminuye la concentración
Se depositan en el fondo de los cuerpos de agua.
Bioconcentra-
ción
•Ej: intoxicaciones por metil mercurio
Transformaciones y cambios de concentración
Transformación química: según el pH Según otros compuestos presentes
Biotransformación: los elementos son incorporados por organismos vivos y convertidos en otros compuestos. Pueden degradarse y dar compuestos inocuos o tóxicos.
Ejemplo: Mercurio orgánico mercurio inorgánico Metil mercurio Moderadamente tóxicos Muy tóxico Retención corta Retención larga
Transformación realizada por bacterias y hongos en medios acuáticos ácidos.
Bioconcentración: aumento de la concentración desde el agua al organismo
Biomagnificación: aumento en la concentración de un contaminante en los tejidos de organismos en sucesivos niveles de la red trófica.
Se produce a través de dos mecanismos:
Bioacumulación: aumento de la concentración por ingesta de presas contaminadas y directamente desde el agua
DDT en agua: 3x10-6 ppm
DDT en zooplancton: 0,04 ppm
DDT en peces pequeños: 0,5 ppm
DDT en peces grandes: 2 ppm
DDT en aves piscívoras: 25 ppm
Ejemplo de biomagnificación de la concentración de DDT en cuerpos de agua
Consecuencias para el control: efluentes??
Efecto de la contaminación sobre la diversidad
050100150200250300350400450
1 2 3
Individuos/ml
Sp1Sp2Sp3Sp4Sp5
Fuente de contaminación
Monóxido de carbono
CONTAMINACIÓN DEL AIRE
Óxidos de azufre y nitrógeno
Aerosoles: Gotas líquidas y hollín en suspensión
Elementos radiactivos
Smog fotoquímico: óxidos de nitrógeno, hidrocarburos volátiles y ozono
Asbesto
Halógenos y sus compuestos. CFC
aire
Temperatura
Altura
Aire
Inversión térmicaAltura
Temperatura
Contaminación del agua y el suelo
Metales pesados: se encuentran en los sistemas en concentraciones menores que 1000 ppm. En Concentraciones mayores son tóxicos.
Contaminantes más comunes
Mercurio.
Plomo
Cromo
Cadmio
Cobre
Arsénico
El efecto depende de la forma química, de la concentración, solubilidad y movilidad
Niveles guía de calidad de agua, suelo y aire para arsénico
Uso como pesticida, herbicida y preservación de maderas
Agua para consumo humano 10 microg/l
CONTAMINACIÓN POR PLAGUICIDAS
Toxicidad
Organoclorados Alta
Persistencia
Alta
Organofosforados Alta Intermedia
Carbamatos y tiocarbamatos
Intermedia Intermedia
Piretroides Intermedia- baja
Baja
CONTAMINACIÓN POR PLAGUICIDAS
Selectividad
Organoclorados Baja
Organofosforados
Carbamatos y tiocarbamatos
Piretroides
Baja
Baja
Alta
Contaminación por hidrocarburos
Productos de la industrialización del petróleo. En general son mezclas con cloro o metales pesados.
usados como aislantes en transformadores eléctricos de alta tensión, en aditivos de pinturas y en papel carbónico.
Estables, poco biodegradables.
Muy cancerígenos.
los derrames afectan sobre todo organismos planctónicos y aves acuáticas
Forma una emulsión en el agua llamada “mousse”.
Los compuestos derivados, como benceno y tolueno, son tóxicos
Petróleo
Bifenilos policlorados (PCB)
Dioxinas y furanos.
Activos en dosis pequeñas
Persistentes
Se bioacumulan
Se biomagnifican
Se trasladan grandes distancias por el aire o el agua
Otros contaminantes
Subproductos de procesos industriales
Contaminación orgánica
Esto produce la muerte de peces, y el predominio de la descomposición anaeróbica, con producción de sulfuro de hidrógeno (olor a huevo podrido).
Escurrimiento de tierras
Desechos cloacales e industriales
restos de granjas
Materia orgánica a los cuerpos de agua
Degradada por heterótrofos: bacterias y microorganismos
Gran demanda de oxígeno
Si las condiciones de oxigenación del cuerpo de agua son buenas, o el efluente es rápidamente diluido, no tiene grandes consecuencias
Si la demanda de oxígeno del efluente supera el suministro en el cuerpo de agua, se crean condiciones de anoxia.
La demanda biológica de oxígeno (DBO) es una medida de la capacidad contaminante de un efluente debido a la demanda de oxígeno de los microorganismos para descomponer la materia orgánica que contiene.
Demanda Biológica de Oxígeno
DBO
Efluentes domésticos 250- 300 g/m3
Río limpio menos de 3 g/m3,
un arroyo muy contaminado, 10 g/m3,
Un mínimo de 5 g/m3 de oxígeno disuelto son necesarios para soportar una comunidad acuática.
el valor de saturación del oxígeno en el agua, o la cantidad de oxígeno que puede disolver un m3 de agua a determinada temperatura es de 9,8 g/m3 a 15 C
cualquier factor que disminuya la concentración va a producir efectos sobre los organismos acuáticos.
Algas
OxígenoBacterias
NO3
DescargaCorriente del río o tiempo
Cambios producidos a partir del vertido de un efluente orgánico en un cuerpo de agua
Protozoos
Materia orgánica
EUTROFICACIÓN: ENRIQUECIMIENTO EN NUTRIENTES.
ES UN PROCESO NATURAL QUE SE VE ACELERADO POR LA ACTIVIDAD HUMANA
ETAPAS EN EL PROCESO DE EUTROFICACIÓN
AUMENTO EN EL NIVEL DE NUTRIENTES (NITRATOS, FOSFATOS)
AUMENTO EN LOS PRODUCTORES PRIMARIOS: FLORACIÓN DE ALGAS
DISMINUCIÓN DE OXÍGENO (ESPECIALMENTE DE NOCHE)
DESAPARICIÓN DE ALGUNAS ESPECIES POR CONDICIONES ANÓXICAS.
1. DISMINUCIÓN DE LA DIVERSIDAD Y CAMBIO DE ESPECIES DOMINANTES
2. INCREMENTO DE BIOMASA ANIMAL Y VEGETAL
3. AUMENTO DE TURBIDEZ
4. AUMENTO DE LA TASA DE SEDIMENTACIÓN (RELLENO DE LAGUNAS)
Estudios de impacto ambiental
Cambios Globales
•Ciclos biogeoquímicos
•Uso de la tierra
•Clima
•Invasiones
Controles abióticos
•Disponibilidad de recursos
•Moduladores (pH, T·)
•Régimen de disturbio
Propiedades del ecosistema
Bienes y Servicios del ecosistema
Actividad humana
Características de las especies
Comunidad biótica
Biodiversidad y funcionamiento del ecosistema
Hooper et al. 2005.Effects of biodiversity on ecosystem functioning: a consensus of current knowledge. Ecol. Mon.