Definición de contaminación medioambiental
La contaminación medioambiental es cualquier adición de sustancias o energías erróneas al medio ambiente, que provoque un cambio en la composición del mismo. Estas variables pueden ser el aire, el agua, el suelo, el ruido y la luz , y los cambios en sus valores naturales pueden tener profundas consecuencias para los ecosistemas y la vida humana.
La contaminación se produce cuando se introducen materiales nocivos (llamados contaminantes) en el medio ambiente.
Tipos de contaminación ambiental
Los contaminantes pueden presentarse en cualquier fase (sólida, líquida y gaseosa) e incluso en forma de transferencia de energía, como calor, luz o ruido. Veamos algunos ejemplos de contaminación ambiental:
Contaminación atmosférica
La contaminación atmosférica está causada por la liberación de partículas gaseosas, moléculas y partículas a la atmósfera. Las pequeñas partículas se liberan como subproductos de reacciones industriales a altas temperaturas y presiones y de los tubos de escape de los vehículos. Las moléculas gaseosas peligrosas, como los gases de efecto invernadero (dióxido de carbono, metano, ozono, óxido nitroso), el dióxido de azufre y los clorofluorocarbonos (CFC), se liberan por la combustión de combustibles fósiles, los procesos industriales, la agricultura y la deforestación.
Las partículas son moléculas o compuestos que se separan en partículas diminutas y separadas. Algunos ejemplos son el polvo, el hollín y las partículas metálicas.
Contaminación del agua
La contaminación del agua implica la adición de partículas, moléculas o partículas gaseosas, líquidas y sólidas contaminantes que alteran la composición de una fuente de agua. Hay muchas causas de contaminación del agua debidas a la actividad humana: la aplicación excesiva de pesticidas y fertilizantes en la agricultura puede provocar su escorrentía a las aguas cercanas, los vertidos industriales contienen sustancias químicas peligrosas como compuestos metálicos, disolventes, ácidos y álcalis, mientras que las aguas residuales tratadas incorrectamente contienen millones de patógenos portadores de enfermedades y nutrientes no deseados. La adición de energía térmica también puede contaminar el agua, esto puede ser gradual como resultado del calentamiento global o instantáneo del agua de refrigeración de las centrales eléctricas.
Elagua de refrigeración en la industria es el agua que utilizan las fábricas y centrales eléctricas para regular la temperatura de su maquinaria. Esta agua puede parecer fría, pero está mucho más caliente que los océanos, lagos y ríos, por lo que cuando se libere provocará una entrada repentina de calor.
La plétora de bacterias descomponedoras y materia orgánica de las aguas residuales es una combinación peligrosa. Estas bacterias descomponen la materia muerta y fecal altamente orgánica y liberan enormes cantidades de nutrientes en las fuentes de agua. El aumento repentino de la disponibilidad de nutrientes puede hacer que las poblaciones de algas aumenten rápidamente y formen floraciones de algas en la superficie. Estas floraciones bloquearán la luz solar y asfixiarán el oxígeno del ecosistema cuando sean descompuestas por los descomponedores aeróbicos.
Contaminación del suelo
La contaminación del suelo implica la entrada de sustancias químicas no deseadas en los suelos, lo que hace que se contaminen y sean menos fértiles. El uso excesivo de fertilizantes puede hacer que los suelos contengan demasiados nutrientes, mientras que el uso excesivo de pesticidas puede envenenar los suelos y reducir la biodiversidad. Los vertidos industriales de los vertederos pueden introducir en los suelos toda una serie de sustancias químicas no deseadas (hidrocarburos, compuestos metálicos, elementos radiactivos). La agricultura intensiva, como el arado y la labranza, puede alterar físicamente los suelos y hacerlos más vulnerables.
Contaminación lumínica
La contaminación lumínica se refiere a cualquier cambio en el nivel normal de luz (radiación ultravioleta o infrarroja) de un lugar. Las ciudades muy desarrolladas son las mayores responsables de la contaminación lumínica debido al uso generalizado de luces de neón y fluorescentes (que emiten radiación ultravioleta). Los cielos anormalmente brillantes pueden confundir a la fauna y causar defectos oculares. La radiación ultravioleta puede causar mutaciones genéticas y cáncer.
Figura 1: focos de contaminación lumínica en Europa.
Contaminación acústica
La contaminación acústica es un aumento de la cantidad de ruido que se oye en una zona determinada. Entre las causas de la contaminación acústica están la maquinaria industrial pesada y los vehículos (por ejemplo, en una obra), o los altavoces y megáfonos en actos con mucha gente. La contaminación acústica puede someter a estrés a los ecosistemas y a las personas que viven cerca de la fuente de ruido.
La contaminación térmica es la entrada de calor en la atmósfera o en la hidrosfera que provoca un aumento de la temperatura. En la hidrosfera, estos aumentos de temperatura pueden estresar a las especies marinas y obligarlas a emigrar a regiones más frías, perturbando las redes tróficas. En la atmósfera, el aumento de la temperatura puede tener consecuencias como la subida del nivel del mar, el deshielo de las capas de hielo, el aumento de las precipitaciones y las sequías.
La contaminación radiactiva es la adición de sustancias químicas radiactivas a la atmósfera, la litosfera o la hidrosfera. Las sustancias químicas radiactivas incluyen el plutonio, el uranio y el radio, y causan mutaciones y cáncer en animales y humanos.
Efectos de la contaminación ambiental
Ahora que ya hemos visto los tipos de contaminación medioambiental y sus causas, echemos un vistazo a sus efectos:
Cambio climático
La contaminación atmosférica antropogénica es la principal causa del cambio climático moderno. Las emisiones de gases de efecto invernadero (dióxido de carbono, metano, óxido nitroso) contribuyen al efecto invernadero en la atmósfera y calientan la superficie de la Tierra. Las consecuencias medioambientales del calentamiento del planeta son el deshielo de las capas de hielo, la subida del nivel del mar, el aumento de las precipitaciones y la mayor frecuencia de fenómenos meteorológicos graves.
En realidad, la liberación de aerosoles enfría el planeta. Estas partículas absorben y dispersan eficazmente la radiación infrarroja del sol. Sin embargo, los aerosoles son perjudiciales para el ser humano y pueden causar daños pulmonares, además de alterar los patrones de precipitación y la circulación de los vientos atmosféricos.
Figura 2: derretimiento de las capas de hielo debido al calentamiento global.
Salud humana
Las partículas peligrosas liberadas por la industria y los vehículos (hollín, polvo, metales) pueden dañar el sistema respiratorio humano y provocar cáncer. La liberación de CFC a la atmósfera agota la capa de ozono, lo que significa que llega a la Tierra más radiación ultravioleta. La radiación ultravioleta aumenta la probabilidad de mutación genética y defectos oculares. Beber agua contaminada puede causar cólera, fiebre tifoidea y hepatitis A en los seres humanos, mientras que utilizar agua contaminada para lavarse puede causar irritación de la piel y fluorosis al cepillarse los dientes con ella. Los suelos contaminados pueden provocar la propagación de enfermedades en los productos agrícolas. Si esta enfermedad pasa desapercibida, puede propagarse entre las poblaciones humanas.
Lafluorosis es una enfermedad que provoca el amarilleamiento de los dientes.
Ecosistemas Acuáticos
El 25% de las emisiones de dióxido de carbono son absorbidas por los océanos provocando su acidificación, lo que perjudica el crecimiento de los organismos que necesitan carbonatos para sus caparazones y exoesqueletos. La radiación ultravioleta procedente del agotamiento de la capa de ozono puede afectar también a las fases de desarrollo de las larvas y a las poblaciones de productores. La contaminación del agua es una preocupación masiva para los ecosistemas acuáticos. La liberación de sustancias químicas tóxicas, radiactivas y cancerígenas puede matar a las especies silvestres. Los flujos de sedimentación procedentes de vertidos industriales y agrícolas pueden asfixiar a los productores y hacer que las poblaciones alternativas que viven en el fondo aumenten en condiciones de alto contenido en nutrientes. La proliferación de algas por sobrecarga de nutrientes puede dar lugar a zonas muertas anóxicas en las que no puede sobrevivir la vida.
Anóxico significa ausencia de oxígeno.
Ecosistemas terrestres
He aquí algunos ejemplos de cómo la contaminación ambiental está destruyendo los ecosistemas terrestres.
- El deshielo de las capas de hielo y la subida del nivel del mar están destruyendo los hábitats de las regiones polares.
- Las sequías y la mayor frecuencia de las inclemencias meteorológicas están provocando la fragmentación de los hábitats en las regiones más cálidas.
- Las partículas peligrosas procedentes de la industria y los vehículos pueden obstruir los sistemas respiratorios y provocar cáncer también en los animales.
- El agua potable contaminada puede envenenar la fauna y propagar enfermedades en los ecosistemas.
- La lluvia ácida daña los hábitats y acidifica los suelos.
- Los suelos contaminados por la escorrentía industrial y agrícola no sustentan tantas poblaciones de productores y pueden afectar a las cadenas alimentarias de ecosistemas enteros.
- La contaminación acústica y lumínica confundirá y estresará a los animales y puede obligarlos a emigrar a hábitats inadecuados.
La lluviaácida es la lluvia con un pH inferior a 5,2 y se forma al reaccionar el óxido nitroso o el dióxido de azufre con el agua de lluvia para formar ácido nítrico y ácido sulfúrico. La lluvia ácida puede dañar el suelo y corroer los materiales.
La deposición ácida gaseosa se produce cuando los suelos y las aguas se contaminan con óxidos nitrosos y dióxido de azufre sin que formen lluvia ácida.
La desertificación es el proceso por el cual los suelos fértiles se vuelven completamente desérticos e incapaces de albergar vida. La explotación de recursos como la minería y la deforestación, la agricultura intensiva y las sequías pueden causar desertificación.
Agricultura
El uso excesivo de fertilizantes puede descomponer los agroecosistemas. Algunas plantas silvestres serán incapaces de sobrevivir en un entorno rico en nutrientes y los ecosistemas acuáticos locales pueden verse afectados. Por lo tanto, el agroecosistema funcionará con menos eficacia, provocando que los cultivos sean más susceptibles a las enfermedades, mientras que el riego de las aguas cercanas se verá afectado negativamente. El uso de pesticidas no naturales contaminará los suelos y alterará la dinámica entre especies dentro del ecosistema. El sobrepastoreo de los pastos puede restringir la sucesión ecológica de los suelos.
Lasucesión ecológica es el proceso por el que la demografía de la fauna de un hábitat se desarrolla con el tiempo.
Factores de Impacto de la Contaminación Ambiental
El ritmo al que la contaminación se dispersa y los contaminantes se degradan para liberar sustancias químicas peligrosas es importante para evaluar lo peligrosa que será una fuente puntual de contaminación.
La contaminación de fuentes puntuales puede localizarse en una zona concreta y es fácil de cuantificar y medir (y, con suerte, de restringir).
Dispersión
He aquí los factores que afectan a la dispersión de los distintos tipos de contaminación ambiental:
- Contaminación atmosférica: la velocidad y la dirección de las corrientes de viento pueden indicarnos qué lugares son susceptibles de recibir más contaminación atmosférica (los lugares situados a sotavento de zonas altamente industriales son susceptibles de sufrir contaminación atmosférica). Si el aire es más húmedo, es más probable que las partículas se vuelvan más densas y se depositen en suelos y aguas.
- Contaminación del agua: la velocidad y dirección de las corrientes de agua determinan qué partes del océano pueden recibir más contaminación del agua. La velocidad de escorrentía de los suelos contaminados será mayor cuando haya más precipitaciones y la pendiente sea más pronunciada (mayor fuerza gravitatoria que tira del agua hacia abajo). Los contaminantes del agua se adherirán a los materiales adsorbentes y se concentrarán en las zonas con mayor concentración de ellos.
- Contaminación del suelo: los suelos aireados permitirán que los contaminantes los atraviesen más rápidamente. El aumento de la escorrentía de las precipitaciones también puede provocar la contaminación del suelo a mayor escala.
Degradación
La velocidad a la que se degradan los contaminantes es importante porque a menudo liberan sustancias químicas venenosas y toxinas al descomponerse. He aquí algunos factores que afectan al ritmo de degradación:
- Temperatura: los microorganismos descomponedores descompondrán la materia mucho más rápido en condiciones más cálidas. Liberarán grandes cantidades de nutrientes y toxinas venenosas.
- Humedad: los microorganismos prosperan también en condiciones húmedas, por lo que los índices de descomposición serán elevados.
- pH: la presencia de sustancias alcalinas en el suelo puede ayudar a neutralizar los suelos ácidos causados por la deposición ácida. Los microorganismos también trabajan más rápido a determinados pH.
- Disponibilidad de oxígeno: los descomponedores aeróbicos son mucho más eficientes descomponiendo la materia que los anaeróbicos, y necesitan un suministro constante de oxígeno para sobrevivir.
Medio ambiente y gravedad de la contaminación - Conclusiones clave
- La contaminación ambiental es la adición de sustancias químicas no deseadas que provocan un cambio en el medio ambiente.
- Ejemplos de contaminación ambiental son la contaminación del aire, el agua, el suelo, el ruido y la luz.
- La contaminación atmosférica puede causar directamente problemas respiratorios y cáncer en humanos y animales. Puede causar indirectamente el cambio climático por la liberación de gases de efecto invernadero y el agotamiento de la capa de ozono por la liberación de CFC.
- La contaminación del agua puede contaminar el agua potable para humanos y animales y causar enfermedades. La sobrecarga de nutrientes puede causar la proliferación de algas y las consiguientes zonas muertas anóxicas.
- La contaminación del suelo puede reducir las poblaciones de productores y tiene consecuencias negativas para las redes alimentarias de ecosistemas enteros.
- La temperatura, la humedad, el pH y la disponibilidad de oxígeno afectan a la velocidad a la que se degradan los contaminantes.
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