FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN“ECOLOGÍA Y DESARROLLO SOSTENIBLE” (Texto Guía) Ramiro Campos Taboada FACILITADOR Potosí, Junio de 2012 ECOLOGIA 1.1 Definición de ecología. La palabra "ecología" proviene del griego oikos ―casa, hábitat" y logos "estudio, tratado", y constituye el estudio científico de la relación de los organismos vivos con "su casa", es decir, con el medio ambiente en el que habitan. El medio ambiente de cualquier ser vivo es increíblemente complejo, pues hay numerosos factores que lo caracterizan, como la temperatura, la humedad, la cantidad de luz, la presencia de depredadores y competidores, y la disponibilidad de agua y alimento, entre muchos otros. En síntesis, la ecología intenta comprender las interacciones (es decir, las acciones recíprocas) de los organismos con su entorno y la forma en que éstas se reflejan en las adaptaciones morfológicas y fisiológicas, así como en la abundancia, la distribución y la diversidad de los organismos en la naturaleza. 1.2 Historia de la ecología 1.2.1 El inicio de la civilización Desde los albores de la humanidad, los seres humanos han acumulado conocimientos empíricos sobre los ambientes donde viven y las relaciones que establecen con los organismos con los que conviven. Para los primeros humanos era fundamental saber en qué sitios y en qué épocas podían encontrar alimento (hojas, frutos, semillas, hongos, peces, insectos, animales de caza, entre otros). Seguramente a un integrante de alguna tribu sedentaria del pasado, no le sorprendía el cambio de las estaciones, como tampoco estos sucesos sorprenden hoy a cualquier campesino del mundo moderno. A partir de la invención de la agricultura, el ser humano profundizó su conocimiento acerca del ambiente, en especial el referente a las propiedades del suelo, la temporalidad de la temperatura y de la lluvia, al igual que el conocimiento de algunos fenómenos biológicos como la llegada de aves migratorias, la aparición de ciertos insectos y la fructificación de algunas plantas. 1.2. 2 La época clásica Quizá el primer tratado con un alto contenido ecológico es la Historia de los animales, de Aristóteles (384-322 antes de nuestra era, a.n.e.) quien escribió sobre la distribución de los organismos en el mundo conocido hasta entonces por los griegos, y en su obra ofreció interesantes explicaciones sobre el surgimiento de las plagas de langostas y de ratones en campos agrícolas. Sin embargo, ya Heródoto (484-425 a.n.e.) y Platón (429-347 a.n.e.) habían escrito sobre los cambios repentinos en los tamaños poblacionales de algunos animales silvestres y, de esta forma, sentaron las bases de lo que ahora conocemos como la ecología de poblaciones. En el área de la botánica, Teofrasto (372-287 a.n.e.) analizó cuidadosamente la distribución y abundancia de varias especies de plantas y su relación con factores climáticos y edáficos (referentes al suelo), por ello merece el reconocimiento de haber escrito los primeros textos de ecología. En la Roma Antigua, Plinio el Viejo (23-79, de nuestra era, d.n.e.) también hizo una contribución importante a la naciente ecología, al escribir su Historia natural, obra en 37 volúmenes que se considera como la primera enciclopedia de ciencias naturales. 2 1.2. 3 Los naturalistas El pensamiento ecológico no avanzó mucho durante los más de 10 siglos que duró la Edad Media, ni tampoco durante el Renacimiento. Sin embargo, desde el siglo XVIII surgió en Europa un grupo de personas interesadas en el estudio de la naturaleza, conocidas por esta razón como " naturalistas". En general, ellos contaban con estudios universitarios en diversas disciplinas (geología, geografía, paleontología, botánica y zoología) y tenían en común una fascinación por los fenómenos naturales. Además, como muchos gozaban de una posición social acomodada, lo que les permitía viajar a diferentes partes del mundo, tuvieron la oportunidad de hacer observaciones directas sobre los seres vivos en regiones que presentaban condiciones naturales muy diferentes a las que prevalecían en sus países. Entre los naturalistas que más contribuyeron a establecer los cimientos de la ecología moderna podemos mencionar a Buffon, Malthus y Humboldl. Georges Buffon (1707- 1788) tocó el tema de las plagas y quizá fue el primero en ocuparse de la cuestión de la regulación poblacional en su Historia natural ( 1756). Casi medio siglo más tarde, en 1798, Thomas R. Malthus (1766- 1834) publicó el Ensayo sobre la población, donde predijo que la población humana sufriría grandes hambrunas, pues crecería a un ritmo más rápido que la producción de alimentos. Otro destacado naturalista fue Alexander von Humboldt (17691859), geólogo de formación y con vastos conocimientos de botánica, matemáticas y química. En compañía de Amado Bonpland, realizó un largo viaje por Cuba, México y el norte de Sudamérica, que lo inspiró a escribir su Viaje a las regiones equinocciales. En esta obra monumental describe detalladamente la distribución de la vegetación y de las plantas a través de gradientes ambientales, que había caracterizado a partir de mediciones realizadas con los mejores instrumentos de su época. Quizá el mayor legado de Humboldt fue su efecto inspirador en el pensamiento de Charles Darwin, otro gran naturalista del siglo XIX. 1.2. 4 El pensamiento evolucionista Durante siglos prevaleció la creencia en un origen divino del mundo y de sus criaturas tal y como las conocemos actualmente. Sin embargo, cada vez se acumulaba más evidencia científica que apuntaba en otra dirección. En primer lugar, los abundantes fósiles de especies extintas hallados por los naturalistas los llevaban a preguntarse sobre el origen de esas misteriosas rocas y su relación con los seres vivos actuales. Por otro lado, los viajes de los europeos a regiones remotas del planeta les revelaron un nuevo mundo de plantas y animales. ¿De dónde había surgido tanta variedad de formas de vida? ¿Por qué unas formas se parecían más entre sí que otras? ¿Aquellas que se parecían tuvieron un origen común? Al intentar responder a estas preguntas, los naturalistas llegaron a la conclusión de que los seres vivos no siempre habían tenido la apariencia actual, sino que cambiaron con el tiempo, dando lugar a especies diferentes. Estas reflexiones culminaron en una de las obras más geniales del pensamiento humano: El origen de las especies, publicada en 1859 por Charles Darwin. En ella, Darwin planteó una teoría centrada en la idea de que los seres vivos se encuentran en constante evolución como resultado de la acción de la selección natural. La selección natural consiste en que los organismos más exitosos de cada especie (los más "aptos", en palabras de Darwin) son seleccionados por la naturaleza, es decir, sobreviven más fácilmente y se reproducen con mayor éxito, lo que permite que sus características pasen a las siguientes generaciones. 3 Para que la selección natural actúe, se deben presentar las siguientes condiciones: 1. Los organismos de una misma población deben presentar ciertas diferencias entre sí (por ejemplo, unos son más grandes que otros, o unos corren más rápidamente que los demás). 2. Las características que presenta un organismo (si es más grande o más chico que los otros miembros de la población o si corre más deprisa) se heredan, es decir, se transmiten a la descendencia. 3. No todos los organismos tienen el mismo éxito: a algunos les va mejor que a otros (por ejemplo, los más veloces escapan más fácilmente de sus depredadores). 4. Los organismos que tienen mayor éxito tendrán más descendencia, a la cual heredarán sus características (por ejemplo, los más rápidos y que escapan más fácilmente de los depredadores tendrán más hijos; así, los depredadores cazarán a los lentos, que no sobrevivirán para reproducirse). 5. Con el paso del tiempo, la población estará formada por organismos que tengan las características de los que fueron más exitosos (por ejemplo, correrán más rápidamente que los de generaciones anteriores, puesto que de toda la variedad inicial que había, sólo algunos, los más exitosos, dejaron descendencia). En este punto decimos que se ha dado un proceso de evolución. Un ejemplo: Un grupo de mariposas de cierta especie son verdes, otras amarillas y otras rojas. Las amarillas y las rojas tienen la desventaja de que llaman mucho la atención de las aves, quienes se las comen en cuanto las detectan. Sin embargo, los pájaros casi no comen mariposas verdes, pues como son del mismo color que las plantas sobre las que se posan, no las ven tan fácilmente. Así, las mariposas verdes sobreviven más y pueden tener más hijos que las amarillas y las rojas. A la larga, este grupo de mariposas será predominantemente de color verde. Ha ocurrido un proceso de evolución por selección natural, pues la naturaleza "seleccionó" a aquellos organismos que son capaces de enfrentar mejor las condiciones en las que viven. Darwin pensaba que la selección natural, a través de su acción constante y paulatina, era la responsable de producir grandes cambios en la forma y el funcionamiento de los organismos. Las especies actuales que habitan el mundo surgieron de ancestros comunes que fueron sometidos a diferentes presiones de selección, de forma que evolucionaron en distintas direcciones, dando lugar a especies diferentes. Las ideas de Darwin revolucionaron por completo la concepción de la naturaleza que se tenía hasta entonces. Por primera vez se pensó en la naturaleza como una entidad cambiante, lo cual fue fundamental para el surgimiento de la ecología hacia finales del siglo XIX y principios del XX. En esencia, la ecología tiene que ver con este cambio constante, pues sus objetos de estudio (es decir, las interacciones entre los organismos y el medio ambiente) son precisamente las presiones de selección natural que conducen, con el tiempo, a la evolución de los seres vivos. 1.2. 5 La ecología moderna Después de la publicación de El origen de las especies, las ideas evolucionistas se incorporaron gradualmente al pensamiento de los biólogos de la época. Así surgió el interés por estudiar a los organismos en su propio medio ambiente y analizar sus relaciones recíprocas. Fue entonces cuando apareció propiamente la disciplina de la 4 ecología, definida por primera vez por el fisiólogo alemán Ernst Haeckel (1834·1919) en 1866. Durante la primera mitad del siglo XX se propusieron nuevos conceptos y se sustentaron con formulaciones matemáticas y teorías científicas, lo cual llevó a un proceso de consolidación de la ecología. Algunos de estos nuevos conceptos fueron los de ecosistema, nicho ecológico y sucesión ecológica, que analizaremos más adelante. Por último, desde la segunda mitad del siglo XX hasta la actualidad, la ecología cambió su rumbo al iniciar una etapa de aplicación, en la que ha dejado de limitarse al ámbito estrictamente científico para introducirse en las esferas política, económica y social. La presencia actual de la ecología en estos ámbitos se ha acentuado a raíz de que los seres humanos empezamos a tomar conciencia de que estamos provocando daños irreparables a los ecosistemas naturales, al utilizarlos para producir los bienes necesarios para nuestra subsistencia. La preocupación por el futuro mismo de la humanidad ha comenzado a difundirse tanto entre los biólogos y otros científicos, como entre los políticos, los empresarios y el público en general. Una de las disciplinas que puede ofrecer algunas respuestas a la crisis ambiental es precisamente la ecología, ya que estudia el equilibrio de los ecosistemas y el importante papel de cada especie en el funcionamiento de la naturaleza. La ecología encuentra su mayor campo de aplicación en su intento por enfrentar la actual crisis ambiental, en particular a través de la búsqueda de las mejores estrategias para la conservación y el manejo racional y sostenible (o sustentable) de los recursos naturales. Asimismo, al estudiar los ecosistemas naturales y los manejados por el ser humano, la ecología se propone comprender su funcionamiento y prevenir su deterioro. La crisis ambiental tiene muchos aspectos, no todos relacionados con la ecología. Por ejemplo, para tratar el problema de la contaminación ambiental concurren ciencias como la química o la meteorología; la física y la ingeniería ofrecen alternativas a las fuentes de energía cada vez más escasas; para entender el fenómeno del cambio climático mundial debemos apoyamos en la geografía y la termodinámica. Así, la preocupación por la crisis ambiental, que trataremos en las siguientes unidades, no es exclusiva de la ecología. Es un problema que debe ser abordado por di versas ciencias y concierne a toda la humanidad. 1.3 Divisiones de la ecología La vida se encuentra organizada en diferentes niveles de complejidad, desde las moléculas orgánicas que constituyen a los seres vivos (como los lípidos y las proteínas), hasta la biosfera en su conjunto. La ecología es una ciencia biológica que estudia los niveles de mayor complejidad de la vida: los individuos, las poblaciones, las comunidades, los ecosistemas y la biosfera. Éstos son los niveles de organización de la materia viva que estudia la ecología, los cuales definen las sub disciplinas más generales que constituyen esta ciencia. De hecho, son el objeto de estudio de los siguientes capítulos. Subdisciplinas en las que se divide la ecología en relación con los niveles de organización que estudia. Nivel de Rama de la organización ecología INDIVIDUO 1.Auto Ecología Cada ser vivo (Ecología de los ¿Qué estudia? Las interacciones de los individuos con el ambiente, las cuales determinan las 5 aislado adaptaciones morfológicas, fisiológicas y conductuales de las diferentes especies. 1 a. Ecofisiología El funcionamiento de los individuos en relación con su medio ambiente abiótico. 1b.Etología El comportamiento de los animales en su (Ecología de la ambiente natural conducta) POBLACION 2. Ecología de La interacción entre el ambiente y las Conjunto de poblaciones. poblaciones que determinan su distribución y individuos de abundancia. la misma especie que se pueden reproducir entre ellos. 2a. Demografía Los cambios numéricos de las poblaciones a través del análisis de las tasas de natalidad, mortalidad y migración. COMUNIDAD 3. Sinecología La estructura, la composición y el Conjunto de (Ecología de las funcionamiento de las comunidades ecológicas poblaciones comunidades) en relación con su medio ambiente. de diferentes especies entre las cuales se dan interacciones ecológicas ECOSISTEMA 4. Ecología de Los flujos de materia y energía que se dan entre Y ecosistemas. los organismos y los componentes abióticos en BIOSFERA los diferentes Conjunto total ambientes, así como su regulación. de comunidades vivas en el contexto de su entorno abiótico, con el que mantienen intercambio de materia y energía. 1.4. Relación de la ecología con otras disciplinas La ecología se encuentra íntimamente vinculada con otras disciplinas biológicas. En particular, tiene una estrecha relación con la fisiología, que estudia el funcionamiento de los órganos y sistemas de los seres vivos; la ecología, por su parte, trata de entender el efecto de las condiciones ambientales en las que viven los organismos sobre este 6 individuos) funcionamiento. También se relaciona con la biología evolutiva, ya que las interacciones ecológicas constituyen, en sí mismas, las presiones de selección natural que impulsan la evolución de las especies. Otra ciencia relacionada es la genética, la cual es fundamental para comprender cómo se heredan las características que determinan el éxito ecológico de los organismos. Por otro lado, existe un conjunto de disciplinas no biológicas que apoyan a la ecología. Entre ellas podemos mencionar a las encargadas de estudiar el componente abiótico de la naturaleza, como la geografía, la geología y la meteorología. Asimismo, la química y la física ayudan a entender procesos ecológicos importantes, como los ciclos de los nutrientes y los intercambios de materia y energía entre los organismos y su medio ambiente. Por esta razón se dice que la ecología es una ciencia interdisciplinaria, pues recurre a varias disciplinas de las ciencias naturales en la búsqueda de respuestas a sus preguntas fundamentales. Finalmente, la ecología está ligada a disciplinas ajenas a las ciencias naturales, como la sociología y la economía, pues al ofrecer criterios y métodos de uso y conservación de los recursos biológicos, ayuda a administrar la base de recursos naturales en la que se encuentra sustentada toda sociedad. Así, se dice que la ecología es también una ciencia transdisciplinaria, pues funciona como un puente entre las disciplinas científicas y las sociales. Medio ambiente y desarrollo sostenible 2.2 Desarrollo Sostenible. El desarrollo sostenible puede ser definido como "un desarrollo que satisfaga las necesidades del presente sin poner en peligro la capacidad de las generaciones futuras para atender sus propias necesidades". Esta definición fue empleada por primera vez en 1987 en la Comisión Mundial del Medio Ambiente de la ONU, creada en 1983. Sin embargo, el tema del medio ambiente tiene antecedentes más lejanos. En este sentido, las Naciones Unidas han sido pioneras al tratar el tema, enfocándose inicialmente en el estudio y la utilización de los recursos naturales y en la lucha porque los países - en especial aquellos en desarrollo- ejercieran control de sus propios recursos naturales. A partir de los sesenta se empezaron a concertar acuerdos y diversos instrumentos jurídicos para evitar la contaminación marina y en los setenta se redoblaron esfuerzos para ampliar la lucha contra la contaminación en otros ámbitos. Asimismo, en la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Medio Humano de Estocolmo, 1972 se incorporó a los temas de trabajo de la comunidad internacional la relación entre el desarrollo económico y la degradación ambiental, además de ser creado el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) que es el principal organismo en materia de medio ambiente. Desde 1973 se han creado nuevos mecanismos y se han buscado medidas concretas y nuevos conocimientos para solucionar los problemas ambientales mundiales. Los ecosistemas y su funcionamiento En un ecosistema viven una serie de seres vivos (biota) y están relacionados por una serie factores abióticos, como la temperatura, la humedad, tipo de suelo o la salinidad. A grandes rasgos, en zonas secas de mayor a menor temperatura tenemos desde desiertos 7 calientes a la tundra. En zonas no muy secas suelen habitar pastizales y en zonas de precipitaciones altas de mayor a menor temperatura, se forman bosques tropicales, bosques caducifolios, bosques perennifolios, (coníferas) y tundra húmeda. Clasificación de los seres vivos Los seres vivos se pueden clasificar según sus características de alimentación en dos grandes grupos según produzcan o consuman materia orgánica. La materia orgánica es la que proviene de los organismos vivos (carne, leche, hojas secas...) y la materia inorgánica son los materiales químicos del aire, agua, rocas y minerales. Así, los seres vivos pueden ser: Autótrofos: Elaboran su propia materia orgánica a partir de nutrientes inorgánicos y una fuente de energía del ambiente. Usualmente los autótrofos son plantas verdes que realizan la fotosíntesis, usando clorofila para absorber la energía de la luz solar. De forma muy excepcional, también existen bacterias que emplean un pigmento purpúreo para realizar la fotosíntesis y otro tipo de bacterias quimiosintéticas que no realizan la fotosíntesis, obteniendo su energía de compuestos químicos inorgánicos (como el sulfuro de hidrógeno). Los autótrofos son los llamados productores porque son los únicos organismos que producen materia orgánica energética (glucosa, C6H12O6) a partir de agua y dióxido de carbono de la atmósfera. Además, producen oxígeno (O2) que vierten a la atmósfera: 6 CO2 + 6 H2O + Energía Solar =====> C6H12O6 + 6 O2 Por supuesto, la glucosa producida se combina con minerales (nitrato, fosfato, potasio) que obtienen del suelo para producir los tejidos vegetales y poder crecer. Heterótrofos: Se alimentan de materia orgánica para obtener energía, sin producir su propia materia orgánica. El proceso es el inverso al que ejecutan los productores y se llama respiración celular, por la cual las células requieren oxígeno del aire para realizar una oxidación de la comida y obtener la energía necesaria para vivir: C6H12O6 + 6 O2 =====> 6 CO2 + 6 H2O + Energía Observemos que los autótrofos y los heterótrofos se necesitan mutuamente para poder existir. Los heterótrofos pueden ser de dos tipos fundamentalmente: Consumidores: Son los que se alimentan de materia orgánica viva (que no lleva mucho tiempo muerta). Estos son los herbívoros (o consumidores primarios) que sólo comen vegetales, omnívoros que comen vegetales y animales, carnívoros (o consumidores secundarios o de orden superior) que sólo comen carne, o también parásitos, que son vegetales o animales que se aprovechan de otra planta o animal para alimentarse de él durante un periodo prolongado. Entre el 60 y el 90% de la comida ingerida por los consumidores es oxidada para obtener energía para moverse y producir el calor interno. Siempre hay una parte del alimento que no es digerida, como gran parte de la celulosa o fibra (las paredes de las células vegetales), la cual es excretada. El restante porcentaje es utilizado para crear tejidos del organismo (para crecer, restaurarse o almacenarse como grasa), necesitando para ello nutrientes (vitaminas, minerales y proteínas). Esta cantidad de energía empleada en el crecimiento corporal es la única que podrán emplear los consumidores del nivel superior, los cuales, igualmente sólo aprovecharán una 8 mínima parte para su crecimiento. Así ocurre sucesivamente en cada nivel alimenticio (o nivel trófico). Saprofitos y Descomponedores: Son organismos que se alimentan de materia orgánica muerta o detritos, formado por materiales vegetales muertos (hojas, troncos...), desechos fecales o cadáveres de animales. En este grupo están las lombrices de tierra, cangrejos de río, termitas, hormigas, escarabajos... También pertenecen a este grupo los llamados descomponedores, que son hongos (setas, mohos...) y bacterias, que se encargan de la putrefacción y descomposición de detritos. La celulosa, por ejemplo, que no es prácticamente utilizada por los consumidores, sí es utilizada por los descomponedores. A este grupo pertenecen también algunas cuantas plantas superiores (como la planta con flores Monotropa uniflora) que no tienen clorofila (no son verdes) y no pueden realizar la fotosíntesis. Principios básicos de la sostenibilidad Los principios básicos de la sostenibilidad de los seres vivos indican unas propiedades necesarias para que un ecosistema pueda mantenerse indefinidamente. Estos principios los cumplen los ecosistemas naturales y no son satisfechos por la mayoría de los ecosistemas artificiales en donde el hombre vive o donde el hombre ha intervenido demasiado. Podemos resumirlos a continuación: 1. Los ecosistemas RECICLAN todos sus elementos de modo que se libran de los desechos y reponen los nutrientes, formando parte de un ciclo coherente. Muchas veces el hombre establece el flujo (de nutrientes, materiales...) sólo en un sentido provocando problemas de agotamiento en unos lugares y de contaminación en otros. Por ejemplo, los residuos de los productos orgánicos que utiliza (basura orgánica), en vez de devolverlos al suelo (abono) son depositados masivamente en basureros o tirados a las aguas (ríos y mares) donde contaminan muchísimo (eutroficación). Por otro lado, como las tierras de cultivo están muy explotadas se requieren abonos y como los anteriores se tiran, se recurre a abonos químicos que, usados en exceso, contaminan las aguas subterráneas y de ahí gran parte de la cadena alimenticia, aparte de la contaminación en el lugar de extracción, transporte... Hay que recordar que con la basura orgánica y con los residuos de las plantas de tratamiento de las aguas negras se puede hacer el mejor abono, reciclando los nutrientes, como hace la Naturaleza. 2. Los ecosistemas aprovechan la ENERGÍA SOLAR como fuente de energía. En cambio el hombre utiliza otras fuentes de energía contaminantes (nuclear, petróleo...), incluso para la producción de alimentos (basados en la energía solar), para actividades como preparación de los campos, fertilización, control de plagas, cosechado, procesado, conservación, transporte... Recordemos que en la Naturaleza prácticamente el 100% de la energía utilizada se obtiene del Sol a través de las plantas verdes (productores), que realizan la fotosíntesis usando la energía solar y otros compuestos (agua, dióxido de carbono, nitrato, fosfato, potasio...) para crecer. Por otra parte, los consumidores son en la Naturaleza aquellos que no producen materia orgánica, sino que utilizan la creada por los productores en el proceso llamado respiración celular por el que 9 devuelven a la Naturaleza el agua y el dióxido de carbono que almacenaron los productores y utilizan la energía obtenida de esa reacción química para vivir. En la Naturaleza los productores y los consumidores se necesitan para poder vivir, reciclan entre ambos los materiales y utilizan para todo la energía solar. Esta es una de las razones más importantes para defender los bosques y crear nuevos. Las plantas limpian el aire que ensucian los coches, fábricas... El TAMAÑO de las POBLACIONES de consumidores debe permitir la regeneración de los alimentos consumidos (que no haya pastoreo excesivo). Como vimos antes en la Naturaleza los seres vivos se comen unos a otros excepto los productores. Estos niveles son llamados alimentarios o tróficos. Pues bien, sólo una pequeña parte de los alimentos pueden pasar al nivel trófico superior, por lo que en cada nivel trófico debe haber menos individuos para garantizar la sostenibilidad (debe haber menos leones que gacelas). Sin embargo, especialmente en los últimos años el hombre está provocando un desequilibrio global, debido a un crecimiento desmedido de la población humana que provoca una ingente pérdida de biodiversidad, deforestación, pesca y ganadería excesiva... en definitiva un consumo excesivo de todo en general. En particular, el consumo excesivo de carne se hace insostenible al ser tantos humanos generando ese consumo. Para producir un kilo de carne de vaca se necesitan 16 kilos de granos y forraje. Dicho de otra forma, los vegetales necesarios para que una persona coma carne vacuna son suficientes para que 16 personas pudieran mantenerse comiendo directamente esos vegetales. Esa relación de 16:1 para la carne vacuna, varía en otros alimentos, como el cerdo (6:1), el pavo (4:1), la gallina (3:1) o los huevos (3:1). Además, para que la carne producida sea barata se maltrata a los animales (hacinamiento), se les medica en exceso, se les administra alimento poco natural y se les engorda artificialmente. En general, una alimentación básicamente vegetariana es más saludable, menos contaminante y evita sufrimientos a los animales. La BIODIVERSIDAD debe mantenerse. Cada ser vivo tiene un código genético (ADN) único (excepto gemelos y clones) que garantiza la variedad y la riqueza de adaptación en caso de cambiar o alterarse las condiciones de vida. Conforme se reduce una población concreta, se reducen también las posibilidades de adaptación en el futuro. Incluso, si una especie es rescatada del borde de la extinción y su número se restablece, tendrá una uniformidad genética que será muy vulnerable (ante una enfermedad, por ejemplo). La agricultura moderna, también impone monocultivos que son muy vulnerables ante plagas y enfermedades, por lo que se abusa de pesticidas contaminantes. Las variedades transgénicas (OMG, Organismos Manipulados Genéticamente) agravan ese problema, aparte de generar otros en algunos casos (alergias, daños a otras especies...) y la dificultad de asegurar su validez y seguridad. Gran parte de los medicamentos proceden de plantas silvestres y aún quedan por explorar el 98% de la flora. A pesar de todo esto, la biodiversidad está perdiendo diariamente multitud de especies animales y vegetales. De ahí la importancia de conservar los bosques, ríos y mares, que es donde se conserva la biodiversidad natural. Por lo mismo, las autopistas o autovías para coches separan poblaciones de individuos evitándose las bondades del intercambio genético entre las distintas poblaciones. 10 En España, por ejemplo, ese es uno de los principales motivos por los que el Lince Ibérico es el felino con mayor peligro de extinción del mundo. Se concluye que "los ecosistemas más estables son los que tienen un grado mayor de biodiversidad. Los sistemas simples, en particular los monocultivos, son inherentemente inestables". Por tanto, "conforme reducimos el tamaño de las poblaciones sobrevivientes, lo que estamos haciendo con innumerables mamíferos, aves y otras especies, disminuimos inevitablemente la variación genética de sus fondos y con ello socavamos sus posibilidades de adaptación en el futuro", ante cualesquiera cambios inesperados en el entorno. Por ejemplo, los monocultivos extensivos imponen una uniformidad genética que "es extremadamente vulnerable a la aparición de plagas y enfermedades". Más aún, los cultivos de Organismos Manipulados Genéticamente (OMG), los llamados transgénicos, imponen aún más esa uniformidad llevando a muchas variedades naturales (de maíz, soja...) a su extinción. Aparte, hay que sumar otros riesgos (como alergias) derivados del consumo de alimentos transgénicos. La brutal pérdida de biodiversidad que se lleva produciendo en los últimos años nos lleva a perder numerosas posibilidades. Pensemos, por ejemplo, que el 98% de la flora esta aún sin examinar y que "si esta flora queda destruida antes de examinarla, perderíamos sustancias medicinales de valor incalculable". MEDIO AMBIENTE INTRODUCCIÓN. El Medio Ambiente es todo aquello que nos rodea y que debemos cuidar para mantener limpia nuestra ciudad, hogar, etc., en fin todo en donde podamos estar. CONCEPTO DE MEDIO AMBIENTE. Medio ambiente es el conjunto de elementos abióticos (energía solar, suelo, agua y aire) y bióticos (organismos vivos) que integran la delgada capa de la Tierra llamada biosfera, sustento y hogar de los seres vivos. CONSTITUYENTES DEL MEDIO AMBIENTE. La atmósfera, que protege a la Tierra del exceso de radiación ultravioleta y permite la existencia de vida es una mezcla gaseosa de nitrógeno, oxígeno, hidrógeno, dióxido de carbono, vapor de agua, otros elementos y compuestos, y partículas de polvo. Calentada por el Sol y la energía radiante de la Tierra, la atmósfera circula en torno al planeta y modifica las diferencias térmicas. Por lo que se refiere al agua, un 97% se encuentra en los océanos, un 2% es hielo y el 1% restante es el agua dulce de los ríos, los lagos, las aguas subterráneas y la humedad atmosférica y del suelo. El suelo es el delgado manto de materia que sustenta la vida terrestre. Es producto de la interacción del clima y del sustrato rocoso o roca madre, como las morrenas glaciares y las rocas sedimentarias, y de la vegetación. De todos ellos dependen los organismos vivos, incluyendo los seres humanos. Las plantas se sirven del agua, del dióxido de carbono y de la luz solar para convertir materias primas en carbohidratos por medio de la fotosíntesis; la vida animal, 11 a su vez, depende de las plantas en una secuencia de vínculos interconectados conocida como red trófica. Durante su larga historia, la Tierra ha cambiado lentamente. La deriva continental (resultado de la tectónica de placas) separó las masas continentales, los océanos invadieron tierra firme y se retiraron de ella, y se alzaron y erosionaron montañas, depositando sedimentos a lo largo de las costas (véase Geología). Los climas se caldearon y enfriaron, y aparecieron y desaparecieron formas de vida al cambiar el medio ambiente. El más reciente de los acontecimientos medioambientales importantes en la historia de la Tierra se produjo en el cuaternario, durante el pleistoceno (entre 1,64 millones y 10.000 años atrás), llamado también periodo glacial. El clima subtropical desapareció y cambió la faz del hemisferio norte. Grandes capas de hielo avanzaron y se retiraron cuatro veces en América del Norte y tres en Europa, haciendo oscilar el clima de frío a templado, influyendo en la vida vegetal y animal y, en última instancia, dando lugar al clima que hoy conocemos. Nuestra era recibe, indistintamente, los nombres de reciente, postglacial y holoceno. Durante este tiempo el medio ambiente del planeta ha permanecido más o menos estable. PROBLEMAS MEDIOAMBIENTALES. La especie Homo sapiens, es decir, el ser humano, apareció tardíamente en la historia de la Tierra, pero ha sido capaz de modificar el medio ambiente con sus actividades. Aunque, al parecer, los humanos hicieron su aparición en África, no tardaron en dispersarse por todo el mundo. Gracias a sus peculiares capacidades mentales y físicas, lograron escapar a las constricciones medioambientales que limitaban a otras especies y alterar el medio ambiente para adaptarlo a sus necesidades. Aunque los primeros humanos sin duda vivieron más o menos en armonía con el medio ambiente, como los demás animales, su alejamiento de la vida salvaje comenzó en la prehistoria, con la primera revolución agrícola. La capacidad de controlar y usar el fuego les permitió modificar o eliminar la vegetación natural, y la domesticación y pastoreo de animales herbívoros llevó al sobrepastoreo y a la erosión del suelo. El cultivo de plantas originó también la destrucción de la vegetación natural para hacer hueco a las cosechas y la demanda de leña condujo a la desnudación de montañas y al agotamiento de bosques enteros. Los animales salvajes se cazaban por su carne y eran destruidos en caso de ser considerados plagas o depredadores. Mientras las poblaciones humanas siguieron siendo pequeñas y su tecnología modesta, su impacto sobre el medio ambiente fue solamente local. No obstante, al ir creciendo la población y mejorando y aumentando la tecnología, aparecieron problemas más significativos y generalizados. El rápido avance tecnológico producido tras la edad media culminó en la Revolución Industrial, que trajo consigo el descubrimiento, uso y explotación de los combustibles fósiles, así como la explotación intensiva de los recursos minerales de la Tierra. Fue con la Revolución Industrial cuando los seres humanos empezaron realmente a cambiar la faz del planeta, la naturaleza de su atmósfera y la calidad de su agua. Hoy, la demanda sin precedentes a la que el rápido crecimiento de la población humana y el desarrollo tecnológico someten al medio ambiente está produciendo un declive cada vez más acelerado en la calidad de éste y en su capacidad para sustentar la vida. La globalización y la degradación ambiental. 12 El aumento del consumo incontrolable, que se traduce inevitablemente en degradación ambiental mediante el ciclo superproducción-consumo-eliminación de desechos, contribuye a que el mundo presente, cada vez más, una escasez progresiva de recursos renovables para sostener al ambiente y al género humano. El indetenible afán de un rápido crecimiento económico, con la desestimación del costo ecológico por parte del proceso globalizador económico liberal, conduce indefectiblemente a una crisis de dichos recursos imputable en lo fundamental a la deforestación, la degradación de los suelos y a la desertificación. Dicha crisis se convierte en una importante fuente del incremento de la pobreza mundial que amenaza la vida de millones de personas, sobre todo de las áreas rurales, cuya sustentación depende directamente del medio geográfico en el que viven, el que se vuelve marginal, como ocurre ya con 500 millones de los pobladores más pobres del mundo. Deforestación, degradación de los suelos y desertificación. El costo humano causado por la deforestación es extremadamente alto. Los bosques están ligados íntimamente a la supervivencia del hombre, no sólo para su alimentación, sino también para su provisión de medicamentos, su abastecimiento de energía y para satisfacer sus necesidades constructivas. Pero, además, son directamente responsables de la oferta de agua y reguladores importantes de las condiciones climáticas. Son varios los factores que llevan a la deforestación: el incontrolable incentivo económico con inescrupulosos fines lucrativos las maquinaciones políticas que los sustentan y la inseguridad en la tenencia de la tierra. Estos mecanismos se superponen en un nefasto círculo vicioso por el cual se estimula a los moradores pobres a que despojen las zonas boscosas con distintos argumentos: la construcción de nuevas asentamientos «más fértiles»; como medios de seguridad contra «futuros invasores de su propiedad», o la oferta del cambio de la producción agrícola por la ganadería, que a la postre resulta un negocio incontrolable. En las dos décadas finales del siglo XX se han talado, como ya se ha expresado, 160 millones de hectáreas de bosques tropicales, tres veces la superficie de Francia, con un ritmo anual de un área equivalente a la de Uruguay, incluso en Europa solamente el 1 % de sus bosques originales sigue en pie. En los últimos 60 años se ha degradado más de la sexta parte de la tierra productiva del mundo, el 80% de la cual pertenece al Tercer Mundo. Dicha degradación reduce en una gran medida la utilización la productividad per capita de las tierras agrícolas, con la subsiguiente reducción de los medios alimentarios para el ganado. Pero, además provoca el éxodo de grandes masas de agricultores hacia otras áreas en busca de tierras más fértiles. Por otra parte, como resultado del bombeo excesivo de las aguas subterráneas y del agotamiento de las acuíferas, se ha reducido la disponibilidad del total de agua en el 43% en el periodo comprendido entre l950 y 1995. Pero la crisis más severa dentro del proceso general de degradación del suelo se debe a la desertificación, no sólo por las características naturales de las tierras áridas, que ocupan un tercio de la superficie terrestre: vegetación escasa, climas extremadamente duros y suelos frágiles, sino, además, por el elevado costo mundial anual de las perdidas por ingresos que determinan y que alcanzan ya cerca de 45000 millones de dólares, a lo que se añade lo más importante, el costo humano: 250 millones de personas y los medios 13 de subsistencia de otros 1.000 millones están en peligro por la destrucción de las cosechas. Otros problemas ambientales y su incidencia en las poblaciones pobres. Los principales problemas ambientales internacionales (lluvia ácida, incendios forestales, agotamiento de la capa de ozono y el calentamiento mundial de la atmósfera) constituyen la amenaza más seria que enfrenta la humanidad no sólo por su magnitud intrínseca sino, además, porque no pueden prevenirse ni resolverse en escalas de tiempo convencionales determinadas por el ser humano. La lluvia ácida, provocada esencialmente por las emisiones de óxido de sulfuro y por otras sustancias contaminantes, fue privativa por mucho tiempo de los países industrializados, particularmente de Canadá, Polonia y los países nórdicos, aunque tuvo siempre como característica su capacidad lesiva sobre otros países pobres. Por ejemplo, en 1993, los Estados Unidos emitieron 20 millones de toneladas métricas de dióxido de sulfuro, en comparación con los 38 millones que dejaron escapar a la atmósfera 20 países asiáticos1. Pero en los últimos años se ha transformado en un serio problema para países en desarrollo como China, República de Corea, Tailandia y la India. En este último se ha reducido a la mitad el rendimiento de las cosechas de trigo, fenómeno imputable a importantes emisiones de dióxido de sulfuro desde áreas aledañas Dióxido de carbono Uno de los impactos que el uso de combustibles fósiles ha producido sobre el medio ambiente terrestre ha sido el aumento de la concentración de dióxido de carbono (CO2) en la atmósfera. La cantidad de CO2 atmosférico había permanecido estable, aparentemente durante siglos, pero desde 1750 se ha incrementado en un 30% aproximadamente. Lo significativo de este cambio es que puede provocar un aumento de la temperatura de la Tierra a través del proceso conocido como efecto invernadero. El dióxido de carbono atmosférico tiende a impedir que la radiación de onda larga escape al espacio exterior; dado que se produce más calor y puede escapar menos, la temperatura global de la Tierra aumenta. Un calentamiento global significativo de la atmósfera tendría graves efectos sobre el medio ambiente. Aceleraría la fusión de los casquetes polares, haría subir el nivel de los mares, cambiaría el clima regional y globalmente, alteraría la vegetación natural y afectaría a las cosechas. Estos cambios, a su vez, tendrían un enorme impacto sobre la civilización humana. En el siglo XX la temperatura media del planeta aumentó 0,6 ºC y los científicos prevén que la temperatura media de la Tierra subirá entre 1,4 y 5,8 ºC entre 1990 y 2100. Acidificación Asociada también al uso de combustibles fósiles, la acidificación se debe a la emisión de dióxido de azufre y óxidos de nitrógeno por las centrales térmicas y por los escapes de los vehículos a motor. Estos productos interactúan con la luz del Sol, la humedad y los 14 oxidantes produciendo ácido sulfúrico y nítrico, que son transportados por la circulación atmosférica y caen a tierra, arrastrados por la lluvia y la nieve en la llamada lluvia ácida, o en forma de depósitos secos, partículas y gases atmosféricos. La lluvia ácida es un importante problema global. La acidez de algunas precipitaciones en el norte de Estados Unidos y Europa es equivalente a la del vinagre. La lluvia ácida corroe los metales, desgasta los edificios y monumentos de piedra, daña y mata la vegetación y acidifica lagos, corrientes de agua y suelos, sobre todo en ciertas zonas del noreste de Estados Unidos y el norte de Europa. En estas regiones, la acidificación lacustre ha hecho morir a poblaciones de peces. Hoy también es un problema en el sureste de Estados Unidos y en la zona central del norte de África. La lluvia ácida puede retardar también el crecimiento de los bosques; se asocia al declive de éstos a grandes altitudes tanto en Estados Unidos como en Europa. Destrucción del ozono En las décadas de 1970 y 1980, los científicos empezaron a descubrir que la actividad humana estaba teniendo un impacto negativo sobre la capa de ozono, una región de la atmósfera que protege al planeta de los dañinos rayos ultravioleta. Si no existiera esa capa gaseosa, que se encuentra a unos 40 km de altitud sobre el nivel del mar, la vida sería imposible sobre nuestro planeta. Los estudios mostraron que la capa de ozono estaba siendo afectada por el uso creciente de clorofluorocarbonos (CFC, compuestos de flúor), que se emplean en refrigeración, aire acondicionado, disolventes de limpieza, materiales de empaquetado y aerosoles. El cloro, un producto químico secundario de los CFC ataca al ozono, que está formado por tres átomos de oxígeno, arrebatándole uno de ellos para formar monóxido de cloro. Éste reacciona a continuación con átomos de oxígeno para formar moléculas de oxígeno, liberando moléculas de cloro que descomponen más moléculas de ozono. Al principio se creía que la capa de ozono se estaba reduciendo de forma homogénea en todo el planeta. No obstante, posteriores investigaciones revelaron, en 1985, la existencia de un gran agujero centrado sobre la Antártida; un 50% o más del ozono situado sobre esta área desaparecía estacionalmente. En el año 2001 el agujero alcanzó una superficie de 26 millones de kilómetros cuadrados, un tamaño similar al detectado en los tres últimos años. El adelgazamiento de la capa de ozono expone a la vida terrestre a un exceso de radiación ultravioleta, que puede producir cáncer de piel y cataratas, reducir la respuesta del sistema inmunitario, interferir en el proceso de fotosíntesis de las plantas y afectar al crecimiento del fitoplancton oceánico. Debido a la creciente amenaza que representan estos peligrosos efectos sobre el medio ambiente, muchos países intentan aunar esfuerzos para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. No obstante, los CFC pueden permanecer en la atmósfera durante más de 100 años, por lo que la destrucción del ozono continuará durante décadas. Hidrocarburos clorados El uso extensivo de pesticidas sintéticos derivados de los hidrocarburos clorados en el control de plagas ha tenido efectos colaterales desastrosos para el medio ambiente. Estos pesticidas organoclorados son muy persistentes y resistentes a la degradación biológica. Muy poco solubles en agua, se adhieren a los tejidos de las plantas y se acumulan en los suelos, el sustrato del fondo de las corrientes de agua y los estanques, y la atmósfera. 15 Una vez volatilizados, los pesticidas se distribuyen por todo el mundo, contaminando áreas silvestres a gran distancia de las regiones agrícolas, e incluso en las zonas ártica y antártica. Aunque estos productos químicos sintéticos no existen en la naturaleza, penetran en la cadena alimentaria. Los pesticidas son ingeridos por los herbívoros o penetran directamente a través de la piel de organismos acuáticos como los peces y diversos invertebrados. El pesticida se concentra aún más al pasar de los herbívoros a los carnívoros. Alcanza elevadas concentraciones en los tejidos de los animales que ocupan los eslabones más altos de la cadena alimentaria, como el halcón peregrino, el águila y el quebrantahuesos. Los hidrocarburos clorados interfieren en el metabolismo del calcio de las aves, produciendo un adelgazamiento de las cáscaras de los huevos y el consiguiente fracaso reproductivo. Como resultado de ello, algunas grandes aves depredadoras y piscívoras se encuentran al borde de la extinción. Debido al peligro que los pesticidas representan para la fauna silvestre y para los seres humanos, y debido también a que los insectos han desarrollado resistencia a ellos, el uso de hidrocarburos halogenados como el DDT está disminuyendo con rapidez en todo el mundo occidental, aunque siguen usándose en grandes cantidades en los países en vías de desarrollo. A comienzos de la década de 1980, el EDB o dibromoetano, un pesticida halogenado, despertó también gran alarma por su naturaleza en potencia carcinógena, y fue finalmente prohibido. Existe otro grupo de compuestos íntimamente vinculado al DDT: los bifenilos policlorados (PCB). Se han utilizado durante años en la producción industrial, y han acabado penetrando en el medio ambiente. Su impacto sobre los seres humanos y la vida silvestre ha sido similar al de los pesticidas. Debido a su extremada toxicidad, el uso de PCB ha quedado restringido a los aislantes de los transformadores y condensadores eléctricos. El TCDD es el más tóxico de otro grupo relacionado de compuestos altamente tóxicos, las dioxinas o dibenzo-para-dioxinas. El grado de toxicidad para los seres humanos de estos compuestos carcinógenos no ha sido aún comprobado. El TCDD puede encontrarse en forma de impureza en conservantes para la madera y el papel y en herbicidas. El agente naranja, un defoliante muy utilizado, contiene trazas de dioxina. Otras sustancias tóxicas Las sustancias tóxicas son productos químicos cuya fabricación, procesado, distribución, uso y eliminación representan un riesgo inasumible para la salud humana y el medio ambiente. La mayoría de estas sustancias tóxicas son productos químicos sintéticos que penetran en el medio ambiente y persisten en él durante largos periodos de tiempo. En los vertederos de productos químicos se producen concentraciones significativas de sustancias tóxicas. Si éstas se filtran al suelo o al agua, pueden contaminar el suministro de agua, el aire, las cosechas y los animales domésticos, y han sido asociadas a defectos congénitos humanos, abortos y enfermedades orgánicas. A pesar de los riesgos conocidos, el problema no lleva camino de solucionarse. Recientemente, se han fabricado más de 4 millones de productos químicos sintéticos nuevos en un periodo de quince años, y se crean de 500 a 1.000 productos nuevos más al año. Radiación Aunque las pruebas nucleares atmosféricas han sido prohibidas por la mayoría de los países, lo que ha supuesto la eliminación de una importante fuente de lluvia radiactiva, la radiación nuclear sigue siendo un problema medioambiental. Las centrales siempre liberan 16 pequeñas cantidades de residuos nucleares en el agua y la atmósfera, pero el principal peligro es la posibilidad de que se produzcan accidentes nucleares, que liberan enormes cantidades de radiación al medio ambiente, como ocurrió en Chernóbil, Ucrania, en 1986. Un problema más grave al que se enfrenta la industria nuclear es el almacenamiento de los residuos nucleares, que conservan su carácter tóxico de 700 a 1 millón de años. La seguridad de un almacenamiento durante periodos geológicos de tiempo es, al menos, problemática; entre tanto, los residuos radiactivos se acumulan, amenazando la integridad del medio ambiente. Pérdida de tierras vírgenes Un número cada vez mayor de seres humanos empieza a cercar las tierras vírgenes que quedan, incluso en áreas consideradas más o menos a salvo de la explotación. La insaciable demanda de energía ha impuesto la necesidad de explotar el gas y el petróleo de las regiones árticas, poniendo en peligro el delicado equilibrio ecológico de los ecosistemas de tundra y su vida silvestre. La pluvisilva y los bosques tropicales, sobre todo en el Sureste asiático y en la Amazonia, están siendo destruidos a un ritmo alarmante para obtener madera, despejar suelo para pastos y cultivos, para plantaciones de pinos y para asentamientos humanos. En la década de 1980 se llegó a estimar que las masas forestales estaban siendo destruidas a un ritmo de 20 ha por minuto. Otra estimación daba una tasa de destrucción de más de 200.000 km2 al año. En 1993, los datos obtenidos vía satélite permitieron determinar un ritmo de destrucción de casi 15.000 km2 al año, sólo en la cuenca amazónica. Esta deforestación tropical podría llevar a la extinción de hasta 750.000 especies, lo que representaría la pérdida de toda una multiplicidad de productos: alimentos, fibras, fármacos, tintes, gomas y resinas. Además, la expansión de las tierras de cultivo y de pastoreo para ganado doméstico en África, así como el comercio ilegal de especies amenazadas y productos animales podría representar el fin de los grandes mamíferos africanos. Erosión del suelo La erosión del suelo se está acelerando en todos los continentes y está degradando unos 2.000 millones de hectáreas de tierra de cultivo y de pastoreo, lo que representa una seria amenaza para el abastecimiento global de víveres. Cada año la erosión de los suelos y otras formas de degradación de las tierras provocan una pérdida de entre 5 y 7 millones de hectáreas de tierras cultivables. En el Tercer Mundo, la creciente necesidad de alimentos y leña han tenido como resultado la deforestación y cultivo de laderas con mucha pendiente, lo que ha producido una severa erosión de las mismas. Para complicar aún más el problema, hay que tener en cuenta la pérdida de tierras de cultivo de primera calidad debido a la industria, los pantanos, la expansión de las ciudades y las carreteras. La erosión del suelo y la pérdida de las tierras de cultivo y los bosques reduce además la capacidad de conservación de la humedad de los suelos y añade sedimentos a las corrientes de agua, los lagos y los embalses. Véase también Degradación del suelo. Demanda de agua y aire Los problemas de erosión descritos más arriba están agravando el creciente problema mundial del abastecimiento de agua. La mayoría de los problemas en este campo se dan en las regiones semiáridas y costeras del mundo. Las poblaciones humanas en expansión requieren sistemas de irrigación y agua para la industria; esto está agotando hasta tal 17 punto los acuíferos subterráneos que empieza a penetrar en ellos agua salada a lo largo de las áreas costeras en Estados Unidos, Israel, Siria, los estados árabes del golfo Pérsico y algunas áreas de los países que bordean el mar Mediterráneo (España, Italia y Grecia principalmente). Algunas de las mayores ciudades del mundo están agotando sus suministros de agua y en metrópolis como Nueva Delhi o México D.F. se está bombeando agua de lugares cada vez más alejados. En áreas tierra adentro, las rocas porosas y los sedimentos se compactan al perder el agua, ocasionando problemas por el progresivo hundimiento de la superficie; este fenómeno es ya un grave problema en Texas, Florida y California. El mundo experimenta también un progresivo descenso en la calidad y disponibilidad del agua. En el año 2000, 508 millones de personas vivían en 31 países afectados por escasez de agua y, según estimaciones de la Organización Mundial de la Salud (OMS), aproximadamente 1.100 millones de personas carecían de acceso a agua no contaminada. En muchas regiones, las reservas de agua están contaminadas con productos químicos tóxicos y nitratos. Las enfermedades transmitidas por el agua afectan a un tercio de la humanidad y matan a 10 millones de personas al año. Durante la década de 1980 y a comienzos de la de 1990, algunos países industrializados mejoraron la calidad de su aire reduciendo la cantidad de partículas en suspensión así como la de productos químicos tóxicos como el plomo, pero las emisiones de dióxido de azufre y de óxidos nitrosos, precursores de la deposición ácida, aún son importantes. Conclusión El Medio Ambiente es la obra más grande de Nuestro Señor, es por eso que debemos cuidarla y conservarla para bien de nosotros mismos y de todos los seres vivos que habitan nuestro planeta. Causas como la destrucción de la capa de ozono, la contaminación del agua, el dióxido de carbono, acidificación, erosión del suelo, hidrocarburos clorados y otras causas de contaminación como el derramamiento de petróleo están destruyendo nuestro planeta, pero la "causa que produce las demás causas" somos nosotros mismos..., hay personas que no les importa tirar una lata en la calle o un papel, o cualquier otra cosa, sabiendo que cada vez más están contaminando el ambiente, lo correcto sería colocar la basura o los residuos en la papelera o llevarlo al basurero más cercano que se encuentre en la calle, con respecto a la contaminación del aire los conductores debería buscar la forma de que su vehículo no origine tanto dióxido de carbono, que es totalmente dañino así como también los ácidos usados para las plantas, también los insecticidas y demás sprays químicos, para la capa de ozono que es muy importante para nosotros porque nos protege de los rayos ultravioletas del sol. Mi mensaje es: "No tires basura donde no debes, mantén limpio tu medio ambiente como si fuera tu propia vida, porque lo es". CRECIMIENTO. ¿Qué es una población? Una población es un conjunto de organismos de la misma especie que viven en un mismo lugar, es decir, comparten un mismo espacio y, por lo tanto, pueden interactuar entre ellos (por ejemplo, se aparean para reproducirse o compiten por los mismos recursos alimenticios). Así, el conjunto de tropas de monos aulladores de la región selvática 18 descrita en la sección anterior conforma una población. Los organismos de todas las especies que habitan en nuestro planeta nunca viven aislados, sino que forman poblaciones. Cada especie comprende un gran número de poblaciones a lo largo y ancho de su área de distribución geográfica. Los seres humanos también formamos poblaciones: por ejemplo podemos hablar de la población de Potosí; de la población de la ciudad de Buenos Aires; o de la población del Barrio Central. En todos los casos nos referimos a un grupo de personas que viven en un mismo lugar. Este lugar puede ser tan grande como un país o tan pequeño como unas cuantas manzanas de una ciudad, dependiendo del fenómeno que vayamos a estudiar. A las poblaciones humanas las estudian los geógrafos, los demógrafos, quienes obtienen de ellas información muy diversa. Los ecólogos, por su parte, estudian poblaciones de organismos diferentes de los seres humanos, con la finalidad de comprender qué factores afectan sus variaciones numéricas a través del tiempo. La posibilidad de comprender este tipo de fenómenos poblacionales tiene una gran importancia práctica, pues los recursos biológicos que utiliza el ser humano para satisfacer sus necesidades se encuentran en la naturaleza en forma de poblaciones. Estas poblaciones pueden ser naturales, como los cardúmenes de atún de los que se produce el atún enlatado, o manejadas, como el ganado o los cultivos agrícolas. Propiedades emergentes de las poblaciones Las poblaciones tienen propiedades que no presentan los individuos que las conforman, pues emergen del hecho de que las poblaciones son, en sí mismas, grupos de individuos. Por eso se conocen como propiedades emergentes. Estas características de las poblaciones son las que estudian los ecólogos con la finalidad de describirlas y distinguirlas unas de otras, son las siguientes: Tamaño. Es el número de organismos que componen una población. Densidad. Es el número de organismos por unidad de área o volumen. Brinda información de qué tan cerca, es decir, qué tan apiñados se encuentran los organismos, lo cual constituye una medida de la intensidad de la competencia por recursos entre individuos. Patrón de distribución. Se refiere al arreglo espacial de los organismos en una población, el cual puede ser agregado, aleatorio o uniforme. Parámetros demográficos. Son los procesos que dan lugar a cambios numéricos en las poblaciones. Hay cuatro parámetros demográficos básicos: la tasa de natalidad, la tasa de mortalidad, la tasa de emigración y la tasa de inmigración. La tasa de natalidad indica cuántos individuos nacen por unidad de tiempo y es una consecuencia de la reproducción. La tasa de mortalidad es el número de individuos que mueren por unidad de tiempo. El movimiento de individuos entre poblaciones se mide a través de las tasas de inmigración (los individuos que entran a la población) y de emigración (los que salen). La combinación de estos cuatro procesos origina cambios numéricos en las poblaciones a través del tiempo. Tasa de crecimiento poblacional. Como resultado de los nacimientos, las muertes, las emigraciones y las inmigraciones, el tamaño de la población cambia con el tiempo. Esta tasa de cambio se conoce como tasa 19 de crecimiento poblacional y es uno de los parámetros más importantes que los ecólogos intentan conocer. Una manera de cuantificar la tasa de crecimiento poblacional es en términos porcentuales: si la población de tarántulas de la selva tropical de Santa Cruz, crece a una tasa de 2% anual, esto significa que si hoy hay 100 tarántulas en esa localidad, dentro de un año habrá 102. Otra forma de describir el crecimiento de una población es a través de la variable A (la letra griega "lambda"), también conocida como la tasa finita de crecimiento poblacional. Para una tasa de crecimiento de 2% anual, como la de la población de tarántulas referida anteriormente, A = 1.02. De esta forma, si conocemos el tamaño poblacional en este momento (por ejemplo, Nhoy = 100) Y conocemos el valor de A (en este caso A = 1.02), podemos calcular de qué tamaño será la población al cabo de un año: Nen un año = Nhoy X A = 100 X 1.02 = 102 También podemos medir la tasa de crecimiento de una población de manera relativa. La variable que describe el crecimiento poblacional de esta forma se llama tasa intrínseca de crecimiento, representada por la letra r, y cuantifica el cambio poblacional per cápita, es decir, por cada individuo de la población. Si la población de una especie de cacto en el sudoeste potosino, crece con una r = 0040, esto quiere decir que por cada cacto de la población actual, tendremos 0.40 cactos más en el futuro. Como es de esperarse, existe una relación entre r y A: r= In A Así, la tasa de crecimiento de esta población de cactos (r = 0.40) correspondería a una A de 1.5 (el logaritmo natural de 1.5 es igual a 0.40). Por lo tanto, si hoy tenemos 100 cactos en una porción del sudoeste, dentro de un año tendremos 150. Estructura poblacional. Esta propiedad indica cómo está configurada la población. Puesto que las poblaciones están formadas por individuos de diferentes tipos (por ejemplo, de diferentes edades, tamaños o sexos), la estructura poblacional describe cuántos individuos hay de cada tipo. De esta descripción podemos obtener información importante. Por ejemplo, en muchos organismos las probabilidades de morir, de reproducirse o de migrar dependen de su edad. De esta forma, la estructura de edades de la población da una idea de lo que podría pasar con ella en el futuro. Por ejemplo para 1975 la población de México estaba formada por una alta proporción de niños menores de cinco años, mientras que la población de Estados Unidos tenía una mayor proporción de jóvenes entre las edades de 10 Y 20 años. Estas diferencias reflejan una tasa de crecimiento poblacional mucho más acelerada en México que en Estados Unidos, lo que produce estructuras poblacionales muy contrastantes. El crecimiento de las poblaciones En las secciones anteriores nos referimos a la tasa de crecimiento poblacional, una propiedad emergente de las poblaciones que se deriva de los parámetros demográficos básicos (nacimientos, muertes, inmigraciones y emigraciones). También mencionamos algunas de las variables con las que se cuantifica la tasa de crecimiento poblacional (por ejemplo, A, r y Ro). Estas variables se han utilizado para construir modelos matemáticos que describen el crecimiento de las poblaciones. Con ellos se puede entender el comportamiento numérico de las poblaciones y pronosticar el tamaño de una población al cabo de un lapso determinado. Existen dos modelos básicos de crecimiento poblacional: el exponencial y el logístico. 20 Crecimiento exponencial. El modelo de crecimiento exponencial, postulado por Thomas R. Malthus en 1798, supone que las poblaciones crecen a una tasa constante. Según el modelo de crecimiento exponencial, si A = 1.05 (lo que implica un crecimiento del 5% anual), este valor se mantendrá constante independientemente del tamaño de la población y de las condiciones en las que se encuentre. Al proyectar el tamaño de la población de acuerdo con esto, obtenemos una curva exponencial (figura 2.6). La ecuación que define esta curva es: Nf = No j,} es decir, el tamaño de la población en el tiempo t (NI) está dado por el tamaño de la población al inicio (No) multiplicado por el valor de la tasa de crecimiento poblacional (A) elevada a la potencia t (o de manera equivalente, Nf = No erl , si se expresa la ecuación e n términos de r). Si una población de tucanes ahora cuenta con 470 individuos y tiene una tasa de crecimiento poblacional de A = 1.03, su tamaño dentro de cinco años será de: N (5) = (470) X (1.03)5 = 545 individuos Como ya mencionamos, el modelo de crecimiento exponencial supone que la tasa de crecimiento poblacional se mantiene constante. Sin embargo, en la naturaleza esto sucede sólo por periodos reducidos, por ejemplo, cuando los recursos son muy abundantes o cuando una población apenas está colonizando un hábitat en el que no encuentra mucha competencia. A pesar de esto, el modelo exponencial es de gran utilidad, pues da una idea del potencial de crecimiento de una población, dada su tasa de crecimiento actual. Crecimiento logístico Como dijimos, una población crece sólo hasta cierto límite, lo que significa que su tasa de crecimiento poblacional no es constante. La densidad poblacional tiene un efecto sobre la tasa de crecimiento de la población, pues afecta la disponibilidad de recursos. Cuanto mayor sea la densidad, más intensa será la competencia por los recursos, lo que reduce la tasa de crecimiento poblacional. En 1838, Pierre Franyois Verhulst propuso un modelo matemático que supone que la población alcanza un tamaño máximo, por encima del cual ya no puede crecer. A este modelo se le conoce como logístico y se caracteriza por que la tasa de crecimiento disminuye conforme aumenta el tamaño de la población (N). Al describir gráficamente cómo cambia N a través del tiempo, obtenemos una curva sigmoide (pues tiene forma de S), que se conoce como la curva logística. La ecuación que define esta curva (en su forma integrada, que es la más común) es la siguiente: dNldt = Nr [1 - (NIK)] Esta ecuación establece que el cambio en el tamaño de la población con el paso del tiempo, que se denota como dN/dt, es proporcional al tamaño de la población (N) multiplicado por la tasa de crecimiento poblacional (r) y por el factor [1 - (N/K)]. Este último término puede adoptar valores entre O y 1, afectando la tasa de crecimiento (r ) según el 21 tamaño de la población (N). El valor de este término nos indica qué tan lejos está el tamaño poblacional actual (N) del tamaño máximo que puede alcanzar (K). Una variable novedosa que incorpora la ecuación logística es precisamente K, conocida como la capacidad de carga: el número máximo de individuos que un ambiente puede mantener, de acuerdo con sus condiciones y con la cantidad de recursos que ofrece. Desde el punto de vista matemático, K es la densidad poblacional a la cual el tamaño de la población no cambia con el tiempo (dNldt = O). La ecuaci6n logística predice un crecimiento poblacional que, a bajas densidades poblacionales, se parece al exponencial; sin embargo, conforme la población aumenta, su crecimiento se hace cada vez más lento y se acerca poco a poco a la capacidad de carga. Por esta razón se dice que, en el modelo logístico, el crecimiento poblacional es denso dependiente, pues la velocidad a la que crece la población depende de su densidad. Factores que regulan el crecimiento de las poblaciones. Como ya vimos, las poblaciones no crecen al infinito, sino que sus densidades se mantienen relativamente constantes. Los factores que impiden que las poblaciones crezcan de forma ilimitada, es decir, aquellos que regulan su tamaño, se dividen en dos grandes grupos: los abióticos y los bióticos. Los factores abióticos como reguladores de las poblaciones Cuando los factores abióticos son desfavorables, los organismos pueden disminuir su capacidad reproductiva o incluso morir. En este sentido, los factores abióticos limitan el tamaño poblacional, es decir, impiden que las poblaciones crezcan demasiado al provocar la muerte de algunos de sus individuos. Por lo general, las condiciones abióticas de cada hábitat varían de forma moderada, lo que permite que las poblaciones de muchas especies logren vivir en ese lugar. Pero de vez en cuando algunos factores abióticos varían a tal grado que llegan a causar la muerte de muchos organismos. Por ejemplo, la falta de humedad en un año excepcionalmente seco o la presencia de una helada muy intensa son eventos que pueden limitar el crecimiento de las poblaciones de muchas especies. Estas variaciones en las condiciones abióticas, cuando son demasiado intensas, se consideran catástrofes naturales, pues llegan a tener un efecto drástico sobre las poblaciones. Las catástrofes son poco frecuentes, pero muy intensas. Entre ellas se cuentan incendios, huracanes, temblores, heladas, inundaciones y derrumbes. El nivel de mortalidad en las catástrofes naturales depende de la intensidad del factor abiótico en cuestión, independientemente del tamaño de las poblaciones. Por esta razón, los factores abióticos dan lugar a una mortalidad denso independiente (es decir, que no está relacionada con la densidad poblacional). Los factores bióticos: Las interacciones ecológicas A diferencia de los factores abióticos que actúan de forma denso independiente, los factores bióticos, es decir, las interacciones ecológicas, actúan de forma denso dependiente, pues dependen de la densidad poblacional: se hacen más intensas a medida que aumenta el tamaño de la población. Los factores denso dependientes regulan el 22 tamaño de las poblaciones: permiten el crecimiento poblacional cuando la densidad es baja, pero lo limitan a densidades elevadas. Las interacciones ecológicas se clasifican en cinco tipos, dependiendo de si el efecto que provocan sobre los organismos es positivo, negativo o neutro (cuadro 2.2). La competencia provoca efectos negativos en las dos poblaciones que interactúan. La depredación tiene efectos positivos para los depredadores, pero afecta negativamente a las presas. El mutualismo es una interacción en la que ambos participantes se benefician. Por último, en el amensalismo y el comensalismo una de las partes que interactúan no resulta afectada, en tanto que la otra se ve afectada negativamente (en el caso del amensalismo) o positivamente (en el caso del comensalismo). A continuación analizaremos en detalle cada una de estas interacciones ecológicas. COMERCIO Y MEDIO AMBIENTE. (PNUMA) El comercio internacional y el medio ambiente están relacionados en el nivel más elemental porque toda actividad económica se basa en el medio ambiente. Es la fuente de todos los insumos básicos (metales y minerales, bosques y peces), así como de la energía necesaria para procesarlos. El medio ambiente recibe también los desechos producidos por la actividad económica. Por su parte, el comercio internacional se ve afectado por las preocupaciones en materia de medio ambiente, pues los exportadores deben responder a las presiones de un mercado que exige productos más ―verdes‖ En otro nivel, el medio ambiente y el comercio internacional están regidos por dos ramas distintas del derecho internacional: el derecho comercial, representado en estructuras tales como la Organización Mundial de Comercio y los tratados regionales de comercio internacional; y el derecho ambiental, expresado en los distintos acuerdos ambientales multilaterales y regionales, y en la normatividad nacional o sub-nacional. La interacción entre estos dos sistemas de derecho es inevitable. El derecho ambiental internacional define cada vez más el modo cómo los países deben estructurar sus actividades económicas (las partes del Convenio Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático se han comprometido, por ejemplo, a reestructurar sus economías a fin de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero), y el derecho comercial internacional, por su parte, define cada vez más cómo los países deben establecer sus leyes y políticas internos en áreas como la de derechos de propiedad intelectual, política de inversiones y protección del medio ambiente. Finalmente, la relación entre comercio internacional y medio ambiental plantea un sinnúmero de preguntas. ¿Qué instituciones podrían ayudar a que las políticas en materia de comercio internacional y medio ambiente se apoyen mutuamente? ¿Dónde y cómo se deberían resolver las controversias? ¿Se deberían someter los acuerdos y las políticas de comercio internacional a evaluación de impacto ambiental? ¿Qué papel debería desempeñar la ciudadanía? 23 Unidad Nº 2 CONSERVACIÓN GLOBAL 2.1. Economía de los acuerdos globales Las consideraciones ambientales y políticas afectan las leyes humanas y el desarrollo económico. Desde el punto de vista del desarrollo sustentable, hay preocupación por la expansión económica de la economía mundial que causa daños irreparables a nuestro planeta. La inextricable combinación de las fuerzas políticas, económicas y ambientales se expresan en la economía política ambiental. 2.1.1. Concepto de economía política ambiental La economía política ambiental es el enfoque en análisis económico de los procesos a través de decisiones políticas relacionadas con la protección ambiental. La política económica ambiental es un área mayor de las políticas de desarrollo en la teoría económica cuyos efectos a corto y a largo plazo tienen un profundo impacto en el desarrollo humano; además desarrolla métodos e instrumentos para el tratamiento de los problemas ambientales globales. Desde un punto de vista normativo, la economía política ambiental se relaciona con la creación y la atribución del valor. La economía política ambiental trata de internalizar las externalidades e incluir externalidades en los análisis de políticas públicas, lo cual permite enfocar los costos ambientales y sociales actuales de una política económica expansiva. En la economía política ambiental, los levantamientos sociales son consecuencia de que los problemas ambientales y sociales son razonablemente tratados. La economía sustentable requiere el desarrollo de economías locales diversas que incluye los aspectos ambientales en forma democrática, transparente y con la plena participación de las comunidades involucradas. La economía sustentable implica la participación de una 24 diversidad de actores y agentes económicos locales coordinados bajo estrategias de diversidad económica que requieren mecanismos de decisión democráticos y participativos. Esta diversidad económica comparte metas económicas, sociales y ambientales. Las políticas ambientales que definen las relaciones del hombre con el medio ambiente, incluyen las reglas que afectan el uso de los recursos naturales. 2.1.2. La nueva política ambiental de los viejos problemas ambientales Las principales tradiciones del pensamiento se han ocupado de la economía política del medio ambiente, y más recientemente, las corrientes del pensamiento crítico y marginal en ecología política y economía ecológica. Diferentes prácticas de economía política buscan describir, valorar, apropiarse y transformar el medio ambiente. Las políticas ambientalistas son una forma relativamente reciente de tratar de solucionar a los viejos problemas ambientales que ya se dan cuenta desde las más antiguas sociedades. En las sociedades antiguas, los fenómenos naturales tuvieron una importancia central en su desarrollo. Ya el Código de Hammurabi en 1700 antes de Cristo, regulaba el cuidado y uso del agua de las presas para el riego. Aristóteles hace notar de la importancia de la calidad ambiental para el bienestar de los ciudadanos de una comunidad. El significado de economía política se identificó con el estudio de la economía en general hasta principios del Siglo XX en que se constituyó en un campo especializado de la economía que se ocupa de los procesos de toma de decisiones políticas. La economía política ambiental emerge conjuntamente de las dimensiones conceptualmente interrelacionadas del grado y forma de actividad gubernamental y el nivel de responsabilidad del gobierno. En la década de los setentas del siglo pasado, el análisis de los recursos naturales y del medio ambiente lo realizaron la Fundación Bariloche en Argentina y el Club de Roma preocupados por los problemas del desarrollo, el crecimiento demográfico y la pobreza. El Informe Founes de la reunión técnica celebrada en Suiza en 1971 categoriza la problemática ambiental de los países desarrollados y en desarrollo. La Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Medio Humano celebrada en 1972 en Estocolmo cuestiona el modelo de desarrollo económico depredador de los recursos naturales y degradador del medio ambiente. Esta conferencia determina que el subdesarrollo es la principal causa de los problemas ambientales de los países en desarrollo. La miseria como la principal causa de la contaminación da lugar al ecodesarrollo que considera que el desarrollo económico y el medio ambiente son dos caras de un mismo problema por lo que cada eco región debe tener la capacidad natural para aprovechar sus recursos naturales para satisfacer las necesidades de su población y de las ecotecnias para producir satisfactores. La UNESCO y el PNUMA en 1974 criticaron el modelo de desarrollo dominante y propusieron un modelo alternativo. 25 En 1983, la ONU establece la Comisión Mundial sobre Medio Ambiente y Desarrollo que en 1987 emite el Informe Brundtland Nuestro Futuro Común que delimita el crecimiento a los límites de los recursos naturales disponibles en el planeta. Los recursos naturales son finitos y constituyen un factor limitante del desarrollo en el Siglo XXI. El desarrollo sustentable es el desarrollo que satisface las necesidades del presente, sin comprometer la capacidad de que las futuras generaciones puedan satisfacer sus propias necesidades (Informe Brundtland, 1987). El desarrollo sustentable retoma los principios del ecodesarrollo apoyado en elementos teórico metodológicos de la economía que propone para garantizar el disfrute de recursos naturales a las generaciones futuras, la modificación de pautas de consumo En las últimas dos décadas los intereses han crecido en instrumentos de política ambiental basadas en el mercado y análisis de costo beneficio de políticas propuestas y aplicadas. El sistema ha evolucionado de uno que ignora costos y se confía exclusivamente en controles directos a uno que explícitamente considera beneficios y costos y da una considerable atención a los instrumentos basados en el mercado. En 1990, el Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD) sustenta el Índice de Desarrollo Humano (IDH) con indicadores de ingreso nacional, esperanza de vida y grado de educación. La Cumbre para la Tierra celebrada en Brasil en 1992, suscribe la Agenda 21 como marco de referencia para determinar las políticas gubernamentales y empresariales. El PNUD sostiene como principio del desarrollo humano sustentable, la protección de los recursos ambientales, es decir el conjunto de recursos naturales y sociales, dejando que cada país fije sus prioridades por sobre el crecimiento económico. La Carta de la Tierra sustenta el respeto y cuidado de la comunidad de la vida con fundamentos en la integridad ecológica, justicia social y económica, democracia, no violencia y paz. En el 2002, la Cumbre de Johannesburgo sobre el Desarrollo Sustentable evalúa los avances de la Agenda XXI, su cumplimiento, instituciones y medios de ejecución que se han convertido en un debate actual. La ciencia ambiental es un campo relativamente nuevo que relaciona las teorías de muchas otras ciencias. Los economistas han influido en la política ambiental de tres maneras: defendiendo el uso de particulares instrumentos de políticas, desarrollando métodos mejorados para analizar los costos y los beneficios y analizando la economía política de las políticas ambientales. En los últimos años, varios estudios señalan la relación de U invertida existente entre la escala de la actividad económica y el nivel de contaminación, denominada como ―Curva ambiental Kuznets‖, lo que implica que en bajos niveles de ingreso per cápita, las emisiones o concentraciones per cápita tienden a incrementarse a menor ritmo de tal forma que cuando el ingreso per cápita se incrementa, en cierto nivel la contaminación empieza a declinar. Simón Kuznets encontró esta relación entre la desigualdad del ingreso per cápita y los niveles de contaminación, dependiendo de diferentes factores, tales como el tamaño de la economía, la estructura sectorial, la composición de la demanda de energía, la tecnología, la demanda de la calidad ambiental, el nivel de gastos de protección de la calidad ambiental, etc. 26 La explicación de la U invertida de la relación de Kuznets son los niveles de crecimiento económico desde un estadio de economías basadas en la agricultura a la industria y postindustriales centradas en sistemas de servicios. Así, el comportamiento de la curva de Kuznets es un efecto del ingreso que resulta en la protección medio ambiente. Más que ser una consecuencia del crecimiento económico, la curva de Kuznets es una consecuencia de elección de prioridades, por lo que los aspectos de educación ambiental es un factor importante. A pesar de pocos éxitos notables, la influencia de los economistas en las políticas ambientales ha sido modesta hasta la fecha. El acercamiento económico ha ganado significativo movimiento en la comunidad de políticas, pero no ha resultado en mejores políticas públicas. La razón es que el mundo real de la formulación de las políticas enfrenta serias limitaciones de economía política que afectan el diseño e implementación de instrumentos y procesos de análisis económico. Para los economistas resulta crítico mejorar el entendimiento de las limitaciones políticas, de tal forma que pueden diseñar políticas públicas que son más realistas u eficientes. Boyer and Laffont (1999) desarrollaron un modelo de economía política formal que compara dos instrumentos estilizados: Un estándar uniformizado y un instrumento más flexible que varía el estándar entre las empresas. En contraste con la teoría de estándar, identifican las condiciones bajo las cuales el estándar uniforme es más eficiente que la política flexible. 2.1.3. De la racionalidad instrumental a la racionalidad política de los problemas ambientales. En contraste con el enfoque económico de la globalización, la corriente ambiental, pone a la naturaleza por encima de la economía y cuestiona las prácticas actuales tanto económicas, políticas y sociales. El enfoque ambiental señala la necesidad de un cambio total en la forma de regir las cosas por el valor intrínseco que la naturaleza tiene. La perspectiva económica provee claridad respecto a las causas y consecuencias de la degradación ambiental y por tanto iluminación sobre las intensiones de las políticas públicas para proteger el medio ambiente, lo cual es cierto tanto en las estimaciones positivas y normativas de las políticas ambientales. La perspectiva económica sustituye perspectivas legítimas de la ley y las políticas ambientales, ya sea que se fundamenten en las ciencias naturales, en la ética o en otras ciencias de las que la perspectiva económica es un complemento. Entre más atención se les ha dado a los temas ambientales, más consideración tienen los temas de eficiencia, efectividad de costos, equidad distribucional de leyes y regulaciones que intentan proteger el medio ambiente. Por ejemplo, desde el punto de vista de la economía política ambiental, en la regeneración de la naturaleza hay un valor de economía no natural en el trabajo humano que induce a 27 una biomasa incrementada (Leff, 2000) porque está creando el hombre en la naturaleza. Este valor sólo puede existir en la economía humano-social pero que implica indirectamente una potenciación de una fuerza productiva del rescate de la naturaleza (Torres Carral, 2006:202). Si a un producto se le agrega un porcentaje para la restitución del recurso natural, se consolida la actividad y se aumenta el interés en conservar el recurso ambiental. La eficiencia económica medida como la diferencia entre beneficios y costos es uno de los criterios para evaluar las regulaciones ambientales, de salud y seguridad. A pesar de que la eficiencia económica requiera que los estándares se establezcan al nivel que maximizan las diferencias entre los costos y los beneficios, es un acercamiento que raramente se toma en la política pública actual a pesar de que existe un debate sobre cómo se establecen actualmente las normas ambientales. Los problemas ambientales se consideran que son problemas económicos derivados de las externalidades que pueden solucionarse como si fueran transacciones del mercado (Coase, 1960). La calidad ambiental es naturalmente el resultado de los mercados competitivos, un posible papel surge de la regulación gubernamental. La competitividad es el principal objetivo de las políticas económicas neoliberales. La solución tradicional teórica al problema de la externalidad se pensó que era forzar a los actores privados para que internalizaran los costos de sus acciones. Arthur Pigou en The problem of welfare (1920) propuso que el gobierno debería imponer impuestos en las emisiones iguales a los costos de los daños relacionados a un nivel eficiente de control. Los recursos naturales pueden ser de propiedad y administración privada, de propiedad y administración colectiva o privados y públicamente administrados en una multiplicidad de arreglos (Ostrom, 1990). La economía política ambiental demuestra mediante la comparación analítica de la ―Tragedia de los comunes‖ las consecuencias de las diferentes formas de propiedad y tradiciones de derechos. Las políticas de los derechos de propiedad asociados a los problemas ambientales son analizados bajo el esquema de la tragedia de los comunes (Demsetz, 1967) para evitar el sobreaso de recursos naturales que afectan la calidad de vida de los ciudadanos, o la sobre protección de la naturaleza de los usos económicos evitará un sano crecimiento económico. Las decisiones hechas ahora tienen impactos ahora y en el futuro. Mediante el principio de precaución se protege a las generaciones futuras de impactos inciertos no deseados sobre los recursos del ambiente naturales y sociales. Muchos de los impactos futuros son mejoras inducidas por las políticas y en este contexto, los beneficios futuros al igual que los costos de las políticas, son descontados. Conceptualmente el análisis empírico de costos – beneficio descansa en la disponibilidad de estimaciones confiables de beneficios sociales y costos, incluyendo estimaciones de la tasa de descuento social. Llevar a cabo los análisis de costo beneficio o de valor presente neto, requiere descontar los impactos futuros en valores equivalentes que pueden ser comparados. La economía ambiental es un campo que no se ha enfocado en las complejidades del diseño e implementación de instrumentos basados en el mercado y hay una falta general de entendimiento en la comunidad de las políticas del acercamiento económico a la protección ambiental. Los formuladores de políticas cuestionan las formas de 28 involucramiento del gobierno y los instrumentos que deben usarse una vez que las metas y las normas de las políticas ambientales se establecen. Los economistas argumentan a favor de instrumentos basados en el mercado, tales como los impuestos a la contaminación y permisos negociables más que instrumentos de comando y control como el diseño de normas que requieren el uso de tecnologías particulares y estándares de desempeño que prescriben la cantidad máxima de emisión de contaminantes. Los instrumentos basados en el mercado son efectivos en costos, minimizan los costos agregados de lograr cierto nivel de protección ambiental y proveer incentivos dinámicos para la adopción de más baratos y mejores tecnologías de control. No obstante las ventajas, los instrumentos basados en el mercado se han usado menos frecuentemente que los estándares de comando y control. Las empresas prefieren la regulación directa en forma de cuotas de emisiones por sobre los impuestos, ofreciendo una explicación por la prevalencia de instrumentos de comando y control, a pesar de conocer la efectividad de los costos de los instrumentos del mercado. La actual práctica diverge considerablemente de los instrumentos ideados por los teóricos. A pesar de las ventajas de la efectividad de costos y la eficiencia dinámica asociada con los instrumentos de políticas basados en el mercado, estos acercamientos a la protección del medio ambiente, se usan en menor grado comparados con los convencionales instrumentos de comando y control. El análisis de los instrumentos de elección enfatizan los problemas del agente –principal inherentes en el diseño de los mecanismos de regulación. En un mundo de información perfecta, los instrumentos son equivalentes, pero las realidades de la información incompleta necesitan la consideración de los problemas de contratación entre el público y las agencias reguladoras. Es difícil implementar regulaciones ambientales basadas en el mercado, por una variedad de razones, incluyendo el hecho que las empresas prefieren instrumentos de comando y control porque tienen relativamente un gran poder de cabildeo que pueden solucionar problemas de acción colectiva más fácilmente que los mismos intereses ambientales. 2.1.4. Hacia la racionalidad política con equidad distribucional? Los problemas ambientales son problemas políticos como resultado de la acción colectiva (Congleton, 2006). Las políticas gubernamentales reflejan los incentivos para el uso final de los recursos, por lo que los problemas ambientales son consecuencia del equilibrio económico que resulta del equilibrio político. La economía política ambiental se centra en la obtención de equilibrio político en función de la elección pública en un amplio dominio de la política ambiental. Por lo tanto, la protección del ambiente deja de ser de racionalidad instrumental para pasar a la esfera de la racionalidad política. 29 Las políticas ambientales domésticas son material de decisión de los gobiernos con escasa participación de quienes son los contaminadores, de tal forma que los resultados en la contaminación ambiental son un reflejo de los incentivos que la aplicación de las leyes y regulaciones ofrecen. Por lo tanto, es la política más que la economía la que es responsable de la contaminación como resultado de las políticas gubernamentales que sirven de marco a las decisiones de empresas y consumidores que generan la contaminación (Congleton, 2006). El marco de referencia de la elección pública para sumir los resultados de las políticas se determina por la influencia de la industria más que por las consideraciones de bienestar social. El capital y el trabajo sufren más de los derechos y cargos que de las normas uniformes. El capital que antes se encontraba como un factor inamovible en las economías nacionales, ahora se puede movilizar instantáneamente por cualquier parte del mundo. Murdoch and Sandler (1997) modela las preferencias de las naciones que varían de acuerdo a los gustos, los cuales son una función de factores tales como el ingreso, características geofísicas, tamaño de la población y régimen político. Los criterios de eficiencia y efectividad de costos pueden ser difíciles de digerir cuando los impactos distribucionales de la regulación son altamente esquivados y el enfoque en equidad en los debates de políticas ambientales se intensifica cuando los costos y los beneficios de regulación continúan elevándose. La gente con más altos ingresos son más conscientes del daño ambiental y tienen capacidad para ejercer presión sobre los políticos para introducir regulaciones ambientales y a las empresas a que usen tecnologías más limpias. No obstante, se argumenta que el crecimiento incondicional es preferido a la implementación de políticas ambientales porque se percibe que con crecimiento económico se obtienen las metas económicas y ambientales y con políticas ambientales se impide el crecimiento económico, por lo que un crecimiento más rápido es mejor. Esto explica por qué los países en desarrollo no aceptan las políticas ambientales. El papel del cambio tecnológico y los cambios estructurales que afectan las economías demuestra que las políticas ambientales conscientes son necesarias para ordenar o dirigir la relación crecimiento económico y desarrollo ambiental. Las políticas públicas se orientan a proveer bienes o a prevenir malestares. La provisión de un bien incrementa la utilidad para un actor dado comparado con el status quo, mientras que la prevención del mal previene las reducciones de utilidad. En términos analíticos, estos casos son simétricos y equivalentes y no hay distinción entre las políticas ambientales para mejorar la calidad del medio ambiente y las políticas ambientales para prevenir su deterioro. En el primer caso se provee de un medio ambiente bueno y en el segundo la protección de un medio ambiente bueno. 30 Las políticas ambientales tienden a tener efectos secundarios en otras áreas. Las políticas ambientales pueden regular productos, así como las condiciones para la venta de productos. Al grado que las economías nacionales se abren, las políticas ambientales influencian los flujos comerciales y de inversión. Por lo tanto, las políticas ambientales tienen efectos en la competitividad de las empresas domésticas. Como resultado, los gobiernos deben considerar los costos y beneficios de las políticas ambientales así como sus actitudes hacia la protección de medidas ambientales, por lo que es importante para los reguladores ambientales entender los efectos secundarios de las políticas ambientales en la competitividad. En la práctica, existen retos significativos, en gran parte debido a los las dificultades inherentes en la medición de costos y beneficios. Además, las preocupaciones acerca de la consideración de la justicia y los procesos de méritos porque las políticas públicas inevitablemente involucran perdedores y ganadores, sobre todo cuando los beneficios agregados exceden a los costos agregados. Bajo tales condiciones, las políticas pueden pasar la prueba de potencial de mejora de Pareto pero decrecer en el bienestar de la sociedad en su conjunto. El debate puede ser entendido como un enfoque en la compatibilidad de la eficiencia y en el criterio de la equidad distribucional. El punto de vista general de la economía es que otros criterios adicionales a la eficiencia pueden ser empleados por los tomadores de decisiones, pero la existencia de tales criterios no invalida el criterio de eficiencia que permanece en los procesos de toma de decisiones sociales. El consenso en la política ambiental, es que la eficiencia y la equidad deben ser evaluadas separadamente pero no hay consenso en criterios específicos que deben ser usados para jerarquizar las alternativas de la perspectiva de equidad. Por lo tanto, los beneficios de una política ambiental se definen como la colección de voluntades individuales para pagar por la reducción o prevención de los daños ambientales. En teoría, las medidas de valor apropiadas para evaluar una política en particular dependen de la asignación relacionada de derechos de propiedad, la naturaleza del status quo, y si el cambio medido es una ganancia o una pérdida, pero bajo una variedad de condiciones, la diferencia entre las dos medidas puede esperarse ser relativamente pequeña. 2.1.5. Economía política ambiental global e internacional En años recientes ha habido mucho debate entre los economistas con respecto al significado del concepto sustentabilidad como un criterio único y comprensible que guíe el desarrollo global. El cambio ambiental está implicado en la economía política internacional y en la economía política global. Los problemas de la economía política ambiental global e internacional son cada vez más impresionantes para los analistas, los formuladores de políticas y los ciudadanos. El análisis del cambio del ambiente global y local es el resultado de la economía política organizada globalmente. Cualquier solución a los problemas ambientales globales implica una profunda transformación de las relaciones económicas y políticas internacionales. 31 La globalización se caracteriza por el acelerado incremento de la movilidad de productos y factores de producción. Además de las nuevas tecnologías, la globalización es también impulsada por los acuerdos internacionales de libre comercio. La globalización afecta muchas medidas de protección ambiental positiva o negativamente, el nivel promedio de protección ambiental necesita no necesariamente ser afectado negativamente. Esta conclusión debe ser modificada si los compromisos del comercio libre internacional se toman en cuenta. El problema se reduce a cómo inducir tomadores de decisiones siempre con sus propios intereses y miopes, a hacer las cosas correctas y a comportarse de forma que minimicen los daños ambientales y optimicen la utilización de recursos naturales bajo restricciones externas. Desde el punto de vista de la teoría de los bienes públicos, los recursos ambientales que predominantemente representan bienes privados, los cuales desde la perspectiva de los países involucrados se protegen mejor con el marco de referencia de la acción colectiva internacional como en el caso del clima global. Por ejemplo, los beneficios potenciales de los protocolos de Kyoto en término de reducir el calentamiento global son de no rivalidad, ya que dichos beneficios son no excluyentes, el protocolo de Kyoto representa un bien público internacional. El protocolo de Kyoto combina un bien público con desventajas competitivas. Representa problemas de acción colectiva que no son severos, a pesar de que es menos que la combinación de recursos comunes y desventajas competitivas. A nivel general, el análisis teórico de la significancia de la globalización descansa en la combinación de los efectos de tipos de bienes con los efectos comerciales de la protección ambiental. Ambos efectos son importantes para entender los incentivos nacionales para la protección ambiental. Si se descuida uno de ellos se llegan a conclusiones erróneas. Juntos los dos factores pueden explicar una parte sustancial de la variación en los incentivos nacionales con respecto a varias medidas de protección ambiental. Esta coordinación provee una nueva medida para la severidad de los problemas de la acción colectiva. Sobre todo, las contribuciones sirven a los formuladores de políticas como guías para las estructuras de incentivos que las naciones enfrentan en diferentes campos y con respecto a diferentes instrumentos de protección ambiental. A fin de evaluar los efectos de la globalización en la protección ambiental se debe distinguir entre globalización económica y sus fuerzas impulsoras. La globalización se caracteriza por un incremento acelerado en la movilidad de los productos y los factores de producción. La tecnología y la ley económica internacional se identifican como las dos principales fuerzas impulsoras de la globalización. La ley económica internacional promueve la globalización a través de la integración negativa en la forma de acuerdos de 32 libre comercio, remueve barreras del comercio que resultan de la legislación nacional, tales como tarifas, cuotas, barreras técnicas e impuestos discriminatorios. El enfoque de los efectos de la globalización en la protección ambiental, la globalización en forma de crecientes flujos comerciales refuerza los efectos competitivos de la regulación ambiental. Estos efectos de la globalización pueden ir en ambas direcciones: ventajas competitivas que resultan de las medidas de protección ambiental, que pueden hacer más atractivas las políticas nacionales autónomas, mientras que las desventajas competitivas pueden hacer las medidas de protección ambiental autónomas menos atractivas. Por lo tanto, mientras que la globalización puede hacer las políticas ambientales nacionales más atractivas en algunos casos, y menos atractivas en otros, no necesariamente afecta el nivel promedio de la protección ambiental en un país dado. Lo que se ha descuido es el efecto en la ley económica internacional., una de las fuerzas impulsoras de la globalización internacional. Los efectos de la globalización pueden incrementar la efectividad de las políticas ambientales domésticas. Si la globalización implica que la aplicación de instrumentos particulares sea más difícil, ya sea porque las desventajas competitivas las hacen menos atractivas, o porque las ventajas competitivas las hacen ilegales en términos de la ley comercial internacional, puede ser posible cambiar las medidas que no son afectadas, e incluso no alentadas por la globalización. Otra opción para los países individuales es ignorar los problemas de la globalización que aparentemente causa a ciertas políticas ambientales, argumentando que tales problemas son relativamente menores. Para explicar como la globalización modifica los incentivos de los países y sus gobiernos que protegen bienes ambientales en forma autónoma o en cooperación con otros países, es necesario identificar las posibilidades y límites de las políticas ambientales nacionales, así como la necesidad por y para las dificultades de los acuerdos ambientales internacionales, bajo condiciones de globalización. Los acuerdos de libre comercio restringen la habilidad de los países para adoptar medidas de protección ambiental que llevan a las ventajas competitivas para la industria doméstica. Esta tendencia existe a pesar de las cláusulas de salvaguarda en algunos acuerdos. Conduce a prejuicios por lo que los efectos totales de la globalización sobre la protección ambiental puede ser negativa. Contra este retroceso, cuatro opciones para alargar el espacio de la acción de los países individuales y sus gobiernos relacionan la ley económica internacional y la ley ambiental internacional, las estrategias nacionales para la protección ambiental y el conocimiento sobre la base en la que los países toman decisiones. Más específicamente, las cuatro opciones se orientan a fortalecer las cláusulas de salvaguarda que permiten excepciones a la ley económica internacional, finalizan de hecho la jerarquía de la ley económica internacional sobre la ley ambiental internacional y eluden problemas creados por la globalización enfocándose en medidas de protección ambiental sin efectos competitivos negativos y generan y diseminan información sobre el grado actual de las desventajas competitivas de las medidas de protección ambiental, lo que tiende a sobre estimarse. 33 La actual tendencia de la globalización de los mercados es la continuidad de la secular batalla por el acceso a los recursos naturales escasos. La sobreexplotación de los recursos naturales en una economía globalizada conlleva a la falta de sustentabilidad. El actual modelo económico neoliberal genera dependencia con la economía global y no acepta la diversificación económica que implica diversidad de actores y estrategias económicas y procesos de tomas de decisiones democráticos y participativos a nivel local bajo la aplicación del principio de subsidiariedad. La ley del comercio internacional y la ley ambiental internacional reflejan considerablemente diferentes evoluciones de las leyes internacionales debido en gran parte a los acercamientos de la evolución institucional al cumplimiento. La ley de comercio internacional ha evoluciona en una versión relativamente fuerte del derecho público internacional por la evolución de instituciones de cumplimiento innovadoras. Estas instituciones permiten a los Estados coordinar efectivamente sus comportamientos sobre sus obligaciones legales substantivas explícitas las cuales son medios creíbles para detectar y evaluar violaciones y determinar prospectivamente las sanciones en un acercamiento legalista a la cooperación internacional, que trabaja bien en el contexto del comercio internacional por varias razones asociadas con la naturaleza del dilema que los Estados enfrentan. Las innovaciones recientes en el derecho internacional ambiental han permitido a los Estados coordinar efectivamente su conducta pero no típicamente de una forma legalista lograda en el comercio. En vez el progreso en los regímenes internacionales ambientales implica varios grados de involucramiento de compromisos y sistemas de cumplimiento multifacéticos. Ambos derechos internacionales siguen evolucionando y aprendiendo uno del otro, adoptando innovaciones institucionales exitosas para beneficiar a las partes involucradas. La OMC se fundamenta crecientemente en instituciones orientadas administrativamente, no adversarias para estimular la cooperación en el logro de la liberalización comercial por los mismos miembros. Estos desarrollos institucionales evalúan la implementación y cumplimiento doméstico de las normas comerciales, la capacidad para desarrollar programas de asistencia técnica y financiera. Además, los regímenes ambientales internacionales crecientemente incluyen instituciones que exijan el cumplimiento con autoridad para imponer sanciones de varios tipos. Los incentivos nacionales para la protección del medio ambiente puede explicarse hasta cierto grado, en términos de la teoría de bienes públicos, por una combinación del tipo de bien ambiental protegido y los efectos de la medida de protección del medio ambiente en competitividad internacional (Köllinger, 2004). Las naciones tienen preferencias con respecto a los bienes ambientales pero sus incentivos pueden diferir en cada situación específica dando como resultado la acción individual en un marco de referencia de las políticas ambientales, la acción colectiva en un marco de acuerdos ambientales internacionales o la inactividad. Si los acuerdos ambientales internacionales existen, los países participantes cuentan con incentivos para 34 salir o entrar, mientras que los países no participantes tienen como incentivo para permanecer fuera o para incorporarse. Las nuevas entradas y la participación sostenida son evidencias de los efectos centrípetas de los acuerdos ambientales internacionales que se refieren a la utilidad de la participación en la acción colectiva opuesta a la abstención, mientras que las amenazas y las continuadas abstenciones son parte de las fuerzas centrífugas. Por ejemplo, la Unión Europea ha tomado acciones ambientales participando en los protocolos de Kyoto mientras que los Estados Unidos se han abstenido de participar. Es importante explorar las posibilidades y límites de las políticas ambientales nacionales sobre las perspectivas de la creación de acuerdos ambientales internacionales y en los efectos centrípetos y centrífugos de tales acuerdos de los potenciales participantes. En este contexto, es importante notar que la contribución se concentra en la acción colectiva entre los países y sus gobiernos, no entre individuos, empresas u otros actores no estatales. Si se investiga el carácter de los bienes ambientales, así como de los efectos competitivos de la protección ambiental, exclusivamente desde el punto de vista de los países como un todo, estos países pueden ser tratados como unidades de análisis. La clasificación de los bienes ambientales en función de sus efectos centrípetos de arreglos internacionales para su protección. Esto ayuda a las naciones a hacer las correctas elecciones de políticas institucionales para mejorar la calidad ambiental en forma efectiva y eficiente, a través de la acción nacional autónoma o la acción colectiva internacional. Para la comunidad de investigadores ambientalistas, las contribuciones proveen un marco de referencia para el análisis que permite comparaciones más amplias y por lo mismo, aprendizaje entre una gama de subtemas de la protección ambiental. Las consideraciones teóricas relacionadas con los tipos de bienes ambientales y efectos comerciales pueden resolver problemas de incentivos divergentes del medio ambiente que pueden ser usados como ejemplos empíricos en diferentes combinaciones. Por ejemplo, el protocolo de Kyoto involucra un bien público internacional con efectos centrípetos más débiles. Los efectos comerciales refuerzan las tendencias porque la participación en el protocolo de Kyoto puede traer desventajas competitivas, es decir, combina un bien público con ventajas competitivas. El valor puesto en los bienes ambientales es una condición necesaria pero insuficiente para las medidas que toman los países y sus gobiernos para la protección de estos bienes. Los gobiernos nacionales necesitan incentivos para ayudar a transformar las preferencias en acciones. Lo importante es el entendimiento de los incentivos nacionales para la protección ambiental. De hecho en los acuerdos internacionales se justifican los argumentos de que la protección ambiental representa un bien público internacional que requiere acción colectiva internacional, ya que los países individuales carecen de incentivos para actuar 35 anónimamente. Es importante identificar en más detalle los incentivos nacionales que los gobiernos tienen que iniciar nuevas medidas de protección ambiental, en forma anónima o colectiva, o permanecer inactivos. Igualmente importante es identificar los incentivos para participar en medidas de protección ambiental existentes, en forma unilateral y autónoma para emular las políticas de otros países o firmando acuerdos ambientales internacionales. La teoría de integración diferenciada (Kölliker, 2002) incluye una clasificación de incentivos para los países individuales que participan en la acción colectiva, dependiendo del tipo de bien involucrado. La teoría sugiere que los efectos centrípetos de la acción colectiva internacional en países que inicialmente no participan son más fuertes en el caso de bienes de club. Bienes privados clasifican en segundo término mientras que los bienes públicos en tercer lugar. El carácter de los bienes ambientales en términos de la teoría de los bienes públicos ayuda a entender las circunstancias bajo las cuales los países pueden eficientemente actuar solos y bajo qué circunstancias de acción colectiva internacional se es potencialmente más eficiente. Combinando los dos factores deberían guiarnos a un más comprensivo entendimiento de los problemas de la acción nacional autónoma y la acción internacional colectiva. El caso más difícil resulta si la protección de recursos comunales internacionales conduce a ventajas no competitivas. Bienes públicos más desventajas competitivas – Los problemas de acción colectiva en el contexto de los protocolos de Kyoto que aquellos de la pesca en alta mar. Bienes públicos más neutralidad competitiva. El protocolo de Kyoto puede ser efectivo sin poner en peligro la competitividad nacional como en el caso cuando afecta los hogares e industrias protegidas de la competencia internacional. El Protocolo de Kyoto representa un bien público combinado con la neutralidad competitiva. De acuerdo con esto, los incentivos para la acción autónoma son un poco mejores que en el caso anterior. La investigación ambiental representa un bien de club para los países involucrados, los incentivos para los países que participan en programas de investigación ambiental internacional están intactos y no existen problemas serios de acción colectiva. Los críticos aseguran que el actual sistema internacional privilegia la ley económica internacional sobre la ley ambiental internacional. Una razón importante para esto es que la ley económica internacional puede ser aplicada más fácilmente, gracias a los instrumentos unilaterales tradicionales tales como represalias en política comercial y nuevos instrumentos multilaterales tales como las cortes internacionales. Mientras que los países ofrecen romper los acuerdos ambientales internacionales sin enfrentar mayores consecuencias, romper los acuerdos comerciales internacionales tiende a ser penada más duramente. Si la ley ambiental internacional entra en conflicto con la ley comercial internacional, es lógico que los países no tomen en cuanto al primero tanto como al segundo. No es claro 36 que cual es la mejor manera para prevenir o solucionar conflictos entre la ley comercial internacional y la ley ambiental internacional. El sistema internacional se organiza predominantemente en torno a principios funcionales y la coordinación entre las diferentes organizaciones internacionales es débil. El marco de referencia institucional soportado por las Naciones Unidas es simple y débil, no solo con respecto a los Estados miembros, sino también con respecto a los componentes funcionales. Para otras categorías de bienes, la acción colectiva internacional puede potencialmente conducir a mejores resultados. Sin embargo, diferentes tipos de bienes no privados o colectivos involucran diferentes tipos de problemas de acción colectiva. El éxito de la acción colectiva con frecuencia depende de lo atractivo de los acuerdos comerciales internacionales para países inicialmente no participando. Diferentes tipos de bienes pueden ser jerarquizados de acuerdo a sus efectos centrípetos. Los bienes del club los más fuertes efectos centrípetos, seguido de los bienes privados y los bienes públicos. Los recursos comunales quedan al final de la lista. Los incentivos para las acciones autónoma y colectiva son dados por la naturaleza de los bienes ambientales. Un bien privado nacional requiere de acción doméstica autónoma mientras que los bienes no privados requieren de acción colectiva internacional. La efectividad de la flexibilidad, voluntariedad y no ligación es influida por sus efectos centrípetos. Tales medidas parecen no corresponder a las políticas ambientales que involucran efectos centrífugos más que centrípetos. Por lo tanto no deben respaldarse si los problemas ambientales involucran bienes públicos internacionales o recursos comunitarios, o si van de la mano con las desventajas competitivas. Las medidas de flexibilidad, voluntariedad y no ligamiento, son más apropiadas en el caso de club de bienes si son esperados los efectos comerciales positivos. Es importante notar que el alcance o scope geográfico de los bienes ambientales para ser protegidos y el alcance scope geográfico de los efectos comerciales resultan de la protección ambiental no necesariamente coinciden. De hecho, los dos son independientes pero pueden normalmente ser divergentes. Se puede concluir que la necesidad para la acción colectiva internacional no está solamente determinada por las fronteras geográficas de los mercados y productos afectados por las medidas de protección ambiental. Tomando en cuenta los efectos comerciales de la protección ambiental, se previene la aplicación del principio de subsidiariedad que se enfoca exclusivamente en la naturaleza del bien ambiental. Si la protección ambiental afecta el comercio, el alcance geográfico del problema ambiental es doble: de una parte, coincide con el alcance geográfico de la naturaleza de los recursos relacionados y en la otra parte, el alcance de los mercados para los productos afectados es igualmente relevante. Si los bienes comerciales n son afectados el alcance del problema ambiental es confinado al alcance geográfico del bien ambiental. Las políticas ambientales crean ventajas competitivas que enfrentan las barreras de la ley económica internacional, lo que restringe las políticas con efectos proteccionistas. Una sociedad sustentable requiere de una economía local sustentable, es decir de economías 37 diversas y de relaciones cooperativas internacionales. Bajo el principio de subsidiariedad económica, las decisiones se toman a nivel local con la participación comunitaria. 2.2. Organismos internacionales relacionados con el medio ambiente En un ámbito más general, hay que hacer alusión a los principales organismos y foros internacionales relacionados con la protección del medio ambiente. a) Organismos y Conferencias de Naciones Unidas La primera Conferencia Mundial sobre el Medio Ambiente Humano, promovida por la Organización de las Naciones Unidas (ONU) y celebrada en Estocolmo en 1972, dio lugar a la creación del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente, UNEP (en español, PNUMA), con sede en Nairobi. Su papel es fundamental para impulsar la política general en materia de protección del medio ambiente y diseñar políticas de alcance global. En 1984 se reunió por primera vez la Comisión Mundial sobre el Medio Ambiente y el Desarrollo, creada por la Asamblea General de la O.N.U. en 1983, cuyos trabajos desembocaron, en el año 1987, en el informe “Nuestro futuro común”, también conocido como “Informe Brundtland”, que proponía la adopción de un programa mundial para hacer posible un desarrollo sostenible. En ese mismo año, otro informe, titulado “Perspectiva ambiental en el horizonte 2000”, marcaba el comienzo de una estrategia política del PNUMA, orientada a la puesta en marcha de programas y actuaciones a nivel nacional y a la cooperación internacional dirigida al desarrollo sostenido. Se llegaría así, de la mano de Naciones Unidas y de sus organismos internacionales, esto es, del ya citado PNUMA y del Programa de Naciones Unidas para el Desarrollo, UNDP (PNUD en español), a la celebración de la Conferencia Mundial sobre el Medio Ambiente y Desarrollo de las Naciones Unidas, UNCED (CNUMAD en español), “Cumbre de la Tierra”, convocada por la propia ONU y celebrada en Río de Janeiro (Brasil), del 3 al 14 de junio de 1992, que consolida la necesidad de perseguir un desarrollo sostenible. Después de la Cumbre de Río de 1992, se estableció la Comisión sobre el Desarrollo Sostenible de las Naciones Unidas (CDS), cuyo mandato consiste en examinar la aplicación de los acuerdos alcanzados en la Cumbre de la Tierra, impartir orientación normativa a los gobiernos y a los grupos principales que realizan actividades relacionadas con el desarrollo sostenible (sectores comercial e industrial, ONGs y otros sectores de la sociedad civil) y fortalecer el Programa 21, elaborando nuevas estrategias en caso necesario. La Comisión se reúne anualmente en Nueva York, presenta informes al Consejo Económico y Social y formula recomendaciones a la Asamblea General de la ONU. Entre las actividades organizadas por el PNUMA destaca la Conferencia de Malmoe (Suecia), de junio de 2000, en la que se reunieron ministros de Medio Ambiente de 102 países y más de 600 delegados con objeto de preparar la Agenda ambiental del siglo XXI, 38 con la que se pretende aplicar criterios ambientales comunes para sacar adelante el compromiso de preservar el medio ambiente a nivel mundial. La Declaración final aprobada en Malmoe planteaba cuestiones esenciales para la próxima Conferencia Mundial sobre Desarrollo Sostenible, Río+10. De cara a la citada conferencia, el Consejo de Administración del PNUMA, en una reunión celebrada en febrero de 2001 en Nairobi, decidió la creación de un grupo intergubernamental de ministros o sus representantes para examinar la manera de reforzar la cooperación internacional y preparar la organización para la realización de esta cumbre. La primera reunión de este nuevo grupo coincidía con la reunión de la Comisión de Desarrollo Sostenible, en abril de 2001, en Nueva York. La Conferencia Mundial sobre Desarrollo Sostenible Río+10 se celebró en Johannesburgo (Sudáfrica 2002). Participaron 190 países y gran número de empresas y de agentes sociales. Entre los temas centrales contenidos en el Plan de Acción aprobado en dicha cumbre, destaca, sobre todo, el objetivo de reducir a la mitad, para el año 2015, el porcentaje de personas que carecen de acceso al agua potable y al saneamiento. Conseguir que los productos químicos no causen efectos adversos para la salud y el medio ambiente en el año 2020, detener la pérdida de los recursos naturales para el año 2015 y de la biodiversidad para el año 2010. El PNUMA impulsa, la celebración de la campaña “Limpiemos el Mundo”, que trata de crear conciencia acerca de los grandes impactos derivados de la forma de vida moderna. En septiembre de 2001 se celebró la novena edición de esta campaña en 123 comunidades del planeta, en las que se llevaron a cabo actividades como la recogida de residuos, tratamiento de aguas, rehabilitación ambiental y programas de educación. España y el PNUMA han acordado concluir el Acuerdo Marco hecho en Nairobi el 15 de noviembre de 2006, instrumento que ha sido publicado por el Ministerio de Asuntos Exteriores. El objetivo de este Acuerdo Marco es cooperar, en el campo del medio ambiente y el desarrollo sostenible, en la ejecución de programas, proyectos y actividades dirigidas a los países en desarrollo. El Real Decreto 1525/2007, de 16 de noviembre, aprobado a iniciativa de los Ministerios de Asuntos Exteriores y de Cooperación y de Medio Ambiente, a propuesta del Ministerio de Administraciones Públicas, regula la presencia de la Administración del Estado en el exterior en su vertiente relacionada con el Ministerio de Medio Ambiente, y se crean las Consejerías de Medio Ambiente en la Misión Permanente de España ante Naciones Unidas, en la Representación Permanente de España ante el Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente y en la Delegación Permanente de España ante la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico. Sobre la Iniciativa de Economía Verde (“Green Economy Initiative”), proyecto para el fomento de inversión en tecnologías ambientales, impulsado por el PNUMA en el marco 39 de la 10 Sesión Extraordinaria del Consejo de Administración, celebrada en Mónaco en febrero de 2008. Período extraordinario de sesiones del Consejo de Administración del PNUMA, celebrado en Bali (Indonesia) del 24 al 26 de febrero de 2010. La Declaración de Nusa Dua sobre cambio climático, desarrollo sostenible, gobernanza ambiental internacional, economía verde, biodiversidad y ecosistemas, trata de desarrollar el Plan Estratégico de Bali aprobado en 2004. b) La UICN La Unión Mundial para la Naturaleza (UICN), con sede en Gland (Suiza), es una de las organizaciones internacionales para la conservación de la naturaleza más antiguas del mundo. Se fundó en Fontainebleau, Francia, el 5 de octubre de 1948, como la ―Unión Internacional para la Protección de la Naturaleza‖ (UIPN). La misión, como foro de encuentro, es influir y ayudar a todos los niveles y en todo el mundo para conservar la integridad y diversidad de la naturaleza y asegurar que el uso de los recursos naturales sea equitativo y sostenible. Hoy día forman parte de la Unión Gobiernos, Agencias Gubernamentales y Organizaciones No Gubernamentales, trabajando a niveles de base y políticos, junto con científicos y expertos, para proteger la naturaleza. Elaborada por la UICN, el PNUMA y el World Wildlife Fund (WWF), el 5 de marzo de 1980 se aprobó la “Estrategia Mundial de la Conservación de la Naturaleza”. En reunión celebrada en Buenos Aires en 1994, y ante la ineficacia y carencias del sistema de espacios protegidos de Europa y del Mediterráneo para proteger la riqueza biológica de esta región, se acordó la creación de una Oficina del Mediterráneo. En reunión de Montreal, en 1996, decidió que la Oficina se crearía en Málaga, ciudad representativa de la identidad mediterránea. En la reunión de los miembros mediterráneos de la Unión, en octubre de 1997, se presentó el borrador del Programa de esta Oficina territorial de la UICN. El proceso apuntado llevaría, en el marco del II Congreso Mundial de la UICN, celebrado en Amman entre el 4 y el 11 de octubre de 2000, a la firma de una declaración conjunta entre la directora general de Conservación de la Naturaleza del MMA UNIDAD 3 GESTIÓN DE RESIDUOS Y TERRITORIO Antecedentes. Con la finalidad de interiorizarnos e influir y orientar los usos del ambiente así como los impactos de las actividades humanas sobre el mismo, debemos efectuar algunas consideraciones específicas sobre la terminología a ser empleada. 40 Se considera como Residuo, Basura o Desechos al material o subproducto industrial que ya no tiene valor económico y debe ser desechado, asimismo el remanente del metabolismo de los organismos vivos y de la utilización o descomposición de los materiales vivos o inertes y de las transformaciones de energía. Se los considera un contaminante cuando por su cantidad, composición o particular naturaleza sea de difícil integración a los ciclos, flujos y procesos ecológicos normales2. Por lo tanto, se debe pensar en acciones que deberán seguir las organizaciones dentro de la gestión ambiental empresarial, con la finalidad de prevenir y/o minimizar los impactos ambientales que se pueden ocasionar los residuales líquidos, los desechos sólidos y las emisiones gaseosas. GESTIÓN DE RESIDUOS URBANOS Se considera como gestión de los residuos sólidos urbanos al conjunto de operaciones que se realizan con ellos desde que se generan en los hogares y servicios hasta la última fase en su tratamiento. Abarca las siguientes etapas: la recolección, transporte, procesamiento, tratamiento, reciclaje o disposición de material de desecho, generalmente producida por la actividad humana, en un esfuerzo por reducir efectos perjudiciales en la salud humana y la estética del entorno, aunque actualmente se trabaja en reducir los efectos perjudiciales ocasionados al Medio Ambiente y en recuperar los recursos del mismo. La gestión de residuos puede involucrar a sustancias sólidas, líquidas o gaseosas con diferentes métodos para cada uno. Cada uno de estos residuos se gestiona de modo distinto, estos residuos se pueden clasificar en: domiciliarios, industriales, hospitalarios, Recolección. La recolección de los residuos urbanos consiste en su acopio para efectuar su traslado a las plantas de tratamiento. Existen dos tipos fundamentales: Recolección no selectiva. Recolección selectiva. En la primera, los residuos se depositan mezclados en los contenedores, sin ningún tipo de separación. Habitual hasta el momento en nuestro medio. La recolección selectiva se hace separando los residuos según su clase y depositándolos en los contenedores correspondientes. Así, existen normalmente contenedores para el papel, vidrio, envases y la materia orgánica. Este sistema requiere un elevado grado de concientización y colaboración ciudadana para funcionar. 2 Gerd Mielke, Educación Ambiental Integral, Ed. Instituto Cultural Boliviano- Alemán, 2010. 41 Los contenedores pueden estar ubicados en el contexto ciudadano o en áreas diferenciadas (Puntos limpios, Ecopuntos, etc). En países desarrollados se han adoptado códigos de colores para los contenedores, establecidos por norma: Contenedor verde para productos orgánicos. Contenedor negro para los residuos de vidrio, papel y cartón. envases. En cuanto a su ubicación se ha optado por diferentes soluciones adaptándose a las distintas realidades urbanas. Así es habitual encontrar contenedores de papel y vidrio distribuidos por manzanas según un determinado ratio. En ellos es posible depositar los residuos a todas las horas del día. Los contenedores de envases en ocasiones se disponen del mismo modo pero en otras se ubican por comunidades de vecinos. Igual ocurre con los contenedores de materia orgánica con la salvedad de que en éstos sólo está autorizado el depósito de los residuos en determinado horario para evitar molestias y malos olores al vecindario y en el caso de las comunidades de vecinos han de permanecer en la vía pública por un periodo de tiempo limitado. Por otra parte es usual la creación de servicios (puntos limpios, ecopuntos, etc) donde habitualmente se efectúa la recolección de los residuos peligrosos generados en los domicilios como pinturas, disolventes, pilas, radiografías, etc. La recolección en sí es un proceso complicado donde se deben conjugar las necesidades del servicio con la minimización de las molestias que se generan a los ciudadanos. Por lo que respecta a la recolección en sí existen dos métodos: Recolección por medio de vehículos. Recolección neumática. La más habitual es la primera. Se realiza por medio de vehículos especialmente preparados al efecto, camiones dotados de una tolva en la que se compactan los residuos u otros en los que se depositan sin compactar. Se utilizan unos u otros según el tipo de residuos. Así la compactación es muy adecuada para los residuos orgánicos o los envases pero no se emplea en el caso del vidrio. Estos vehículos se perfeccionan más cada día con el fin de reducir las molestias que generan las operaciones de recolección. El segundo tipo de recolección exige una cuantiosa inversión inicial en la construcción de las instalaciones que han de ir bajo tierra. Sólo es factible en áreas de nueva urbanización. A cambio exige un menor desembolso en costos de personal y genera muy pocas molestias a los ciudadanos. Comenzó a utilizarse en los países nórdicos en la década de los 60. Mediante un sistema de conducciones neumáticas subterráneas se conduce la basura hasta las estaciones de transferencia donde se procede a su traslado a la planta de tratamiento. 42 Por último existe una forma de recolección informal de los residuos que afortunadamente tiende a desaparecer en los países desarrollados. Ésta consiste en un submundo marginal de personas necesitadas, que en condiciones muy penosas de precariedad, falta de higiene y medios materiales proceden a la recolección de ciertos residuos de los que obtienen alguna rentabilidad económica. Esto genera múltiples inconvenientes derivados de la interferencia en los sistemas organizados de recolección. Además, la ausencia de cualquier atisbo de planificación implica graves problemas, amén de las durísimas condiciones que estas personas han de soportar. La mejora de las condiciones socioeconómicas, la atención de los servicios sociales y programas adecuados de integración, que no siempre existen, conseguirán acabar con esta lacra en un futuro. Transporte. En esta etapa se realiza el transporte de los residuos hacia las estaciones de transferencia, plantas de clasificación, reciclado, valorización energética o vertedero. Las estaciones de transferencia son instalaciones en las cuales se descargan y almacenan temporalmente los residuos para poder posteriormente transportarlos a otro lugar para su tratamiento. Una vez allí se compactan y almacenan y se procede a trasportarlos en vehículos de mayor capacidad a la planta de tratamiento. Normalmente han de estar dotados de sistemas de compactado de la basura para optimizar su transporte. De esta forma se reducen los costos de transporte y se alarga la vida de los vehículos de recolección. En otras ocasiones en que el centro de tratamiento está próximo a los núcleos habitados, los propios vehículos de recolección son los que realizan el transporte a planta. Hay que tener en cuenta la problemática que se asocia con el trasiego diario de camiones camino de la planta de tratamiento. Este traslado tiene un claro impacto sobre las vías de circulación que deben estar adecuadamente acondicionadas y es fuente de molestias para los vecinos : ruidos, malos olores, contaminación, etc. Tratamiento. Es la etapa final del proceso y la de mayor importancia. Si los residuos vienen ya separados desde el origen como es el caso del papel o el vidrio se dirigen directamente a la planta de reciclado. Si vienen juntos como es el caso de los envases hay que separar según su naturaleza. Idéntico proceso se realiza con la bolsa de restos donde predomina la materia orgánica pero existen residuos de otra naturaleza debido a errores o a la fracción decreciente de personas que no separan correctamente sus residuos. 43 La gestión de residuos presenta diferencias para países desarrollados y en vías de desarrollo, para zonas urbanas y rurales, residenciales, industriales y productores comerciales. La gestión de desechos no peligrosos para zonas residenciales y/o en áreas metropolitanas generalmente es responsabilidad del gobierno local, mientras que para desechos no-peligrosos provenientes de la industria es responsabilidad del propio generador de residuos. Jerarquía de residuos. Residuos domiciliarios La eficiencia de la gestión de este tipo de residuos es entre otras acciones, el reducir al mínimo la cantidad de desechos enviados al vertedero. Estos esfuerzos incluyen el reciclaje, convertir los desechos en energía, diseñando productos que usen menos material, y la legislación que confiere por mandato a que los fabricantes se hagan responsables de los gastos de disposición de productos y del embalaje. Por ejemplo en ecología industrial, donde se estudian los flujos de materiales entre industrias, los subproductos de una industria pueden ser una materia útil a otro, lo que redunda en una disminución de los desechos finales. Las 3Rs: Reducir, Reutilizar, Reciclar Clasifica la estrategia del tratamiento del residuo acorde con su conveniencia. Esta jerarquía ha tomado muchas formas desde la pasada década, pero el concepto básico se ha mantenido: estrategias para reducir los residuos. El objetivo de la jerarquía del residuo es conseguir el máximo beneficio práctico de los productos y en generar la mínima cantidad posible de residuos. Algunos expertos en la gestión de residuos han incorporado recientemente una ―cuarta R‖ "Re-Think" (Re-planteamiento), con el significado implícito de que el actual sistema puede tener defectos, y de que el sistema efectivo para la gestión de residuos podría necesitar una forma totalmente nueva de "mirar" los residuos. Alguna de las soluciones "Re-Think" podrían ser contraintuitivas, como una fábrica de corte de patrones que genere residuos de corte ligeramente mayores -- que permitiría ser usados para cortar piezas más pequeñas del patrón, resultando en una disminución del residuo neto. Este tipo de solución en ningún caso limita a la industria de la confección. 44 La reducción desde el origen implica un esfuerzo para reducir los residuos peligrosos y otros materiales modificando la producción industrial. Los métodos para la reducción desde el origen implica cambios en la tecnología de fabricación, entradas de materia prima, y la formulación del producto. A veces, el término "prevención de la contaminación" puede referirse a la reducción desde el origen. Recuperación de recursos Una idea relativamente reciente en la gestión de residuos ha sido tratar el material de desecho como un recurso para ser explotado, y no considerado simplemente como un problema que hay que eliminar. Hay un número de métodos diferentes por los cuales los recursos pueden ser extraídos desde residuos: los materiales pueden ser extraídos y reciclados, o el contenido calorífico de los residuos puede ser convertido en electricidad. Hay una serie de métodos de recuperación de recursos, con nuevas tecnologías y métodos que están siendo desarrollados continuamente. En algunas naciones en desarrollo la recuperación de recursos todavía se realiza mediante mano de obra manual que tamiza la basura no segregada para recuperar el material que puede ser vendido en el mercado de reciclaje. Estos trabajadores no reconocidos son parte del sector informal, pero juegan un papel significativo en reducir los Residuos Sólidos Urbanos. Hay una tendencia creciente en reconocer su contribución al Medio Ambiente y hay esfuerzos para intentar integrarlos en los sistemas de gestión de residuos formales, que son útiles tanto para ser rentables como para ayudar en el alivio de la pobreza urbana (empleo). Sin embargo, el alto precio humano de estas actividades incluyendo la enfermedad, los accidentes y la esperanza de la vida reducida por el contacto con materiales tóxicos o infecciosos no sería tolerado en un país desarrollado. Reciclaje El reciclaje significa recuperar para otro uso un material que de otra manera sería considerado un desecho. El significado popular de 'reciclaje' en la mayor parte de países desarrollados ha venido refiriéndose al almacenaje y reutilización de artículos desechables de uso diario. Estos son recogidos y clasificados en grupos comunes, de modo que las materias primas de estos artículos puedan ser usadas otra vez (reciclado). En los países desarrollados, los artículos de consumo más comúnmente reciclados incluyen envases de bebida de aluminio, acero, alimento y envases de aerosol, HDPE (Polietileno de Alta Densidad) y envases PET plásticos, botellas de cristal y tarros, cartón, periódicos, revistas, etc. Otros tipos de plástico (cloruro de polivinylo, LDPE, PP, y PS: código de identificación de resina) son también reciclables, aunque no son recogidos. Estos artículos por lo general son compuestos de un solo tipo de material, haciéndolos relativamente fáciles de reciclar en nuevos productos. Técnicas para la Gestión de Residuos 45 La gestión de los residuos urbanos, industriales y comerciales tradicionalmente han consistido en la recolección, seguido por la disposición. Dependiendo del tipo de residuo y el área, el proceso puede continuar con un tratamiento específico. Este tratamiento puede ser reducir su peligrosidad, recuperar material para el reciclaje, producir energía, o reducir su volumen para una disposición más eficiente. Los métodos de recolección varían ampliamente entre países diferentes y regiones, y sería imposible describir todos ellos. Por ejemplo existen desde el típico cubo de plástico que es recogido diariamente por un camión hasta un sistema de recolección neumática que aspira los desechos a una velocidad de 100 Km/h, hasta un centro de transferencia donde es recolección por los medios de transporte convencionales. Muchas áreas, sobre todo aquellas menos desarrolladas, no tienen un sistema de recolección formal en el lugar. Los métodos de disposición también varían extensamente. En Australia, el método más común de disposición de basura sólida son los vertederos, por ser un país grande con una densidad de población baja. Por el contraste, en Japón es más común la incineración, al ser un país pequeño y con escaso terreno libre. Vertederos La disposición en los vertederos es el método más tradicional de recolección de basuras, y se mantiene como una práctica común en la mayor parte de países. Históricamente, los vertederos eran establecidos en canteras en desuso, minas abandonadas, etc. Un vertedero correctamente diseñado y bien gestionado puede ser un método higiénico y relativamente barato de eliminar materiales de desecho de una forma que reduce al mínimo su impacto sobre el entorno local. Vertederos más viejos, mal diseñados o mal gestionados pueden generar un impactos ambiental adverso como la basura arrastrada por el viento, la atracción de insectos, y la generación de lixiviados que pueden contaminar aguas subterráneas. Otro subproducto de los vertederos es el gas de vertedero (compuesto sobre todo de gas metano y dióxido de carbono), que es producido por la descomposición de la basura orgánica. Este gas puede crear problemas de olor, mata a la vegetación de superficie, y es un gas de efecto invernadero. Las características de diseño de un vertedero moderno incluyen métodos de contener lechadas, como la arcilla o el plástico que raya el material. La basura es comprimida para aumentar su densidad y cubierta para prevenir atraer animales (como ratones o ratas) y reducir la cantidad de basura arrastrada por el viento. Muchos vertederos también tienen un sistema de extracción de gas instalado después del cierre para extraerlo de los materiales en descomposición. El gas es bombeado fuera del vertedero usando tubos perforados y prendido o quemado en un motor de gas para generar la electricidad. Prender el gas es una mejor solución ambiental que soltarlo directamente a la atmósfera, ya que esto consume el metano, que es un gas invernadero mucho más nocivo que el dióxido de carbono. 46 Muchas regiones, sobre todo en áreas urbanas, han encontrado muy difícil establecer nuevos vertederos debido a la oposición de los propietarios de las parcelas colindantes. Pocas personas quieren un vertedero junto a su parcela. Por lo tanto, la recolección de residuos sólidos se ha hecho más cara ya que los desechos deben ser transportados más lejos para la disposición (o gestionado por otros métodos). Este hecho, está aumentando la preocupación por el impacto ambiental debido al excesivo consumo de productos, y ha dado lugar a grandes esfuerzos por reducir al mínimo la cantidad de desechos enviados al vertedero. Estos esfuerzos incluyen el reciclaje , convertir los desechos en energía, diseñando productos que usen menos material, y la legislación que confiere por mandato a que los fabricantes se hagan responsables de los gastos de disposición de productos y del embalaje. Incineración La incineración es un método de recolección de basuras que implica la combustión de la basura a altas temperaturas. La incineración y otros sistemas de tratamiento a altas temperaturas son descritos como "tratamiento térmico". En efecto, la incineración de materiales de desecho convierte la basura en calor, emisiones gaseosas y ceniza residual sólida. Otros tipos de tratamiento térmico incluyen pirólisis y gasificación. Una planta de generación de energía de residuos, o Waste-to-Energy (WtE), es un término moderno para un incinerador que quema desechos en un horno de alta eficacia para producir vapor y/o electricidad e incorpora sistemas de control de contaminación del aire modernos y monitores de emisión continuos. A veces llaman este tipo de incinerador una energía-desde-basura (energy-from-waste o EfW). La incineración es popular en países como Japón donde la tierra es un recurso escaso. Suecia ha sido un líder en la utilización de energía generada por incineración desde 1985. Dinamarca también hace un uso extensivo de la incineración WtE en generación de calor y electricidad que se utiliza para calefacción urbana. La incineración se realiza tanto para una pequeña escala, como para una escala mayor como la industria. Es reconocido como un método práctico de eliminar ciertos materiales de desecho peligrosos (como los desechos biológicos de los hospitales), aunque esto sea un método polémico en muchos sitios debido a cuestiones como la emisión de residuos contaminantes gaseosos. Tecnología Residuo Cero. Consiste en la construcción, puesta en marcha y gerenciamiento o auditoría de una Planta Procesadora para la disposición final de Residuos Sólidos Urbanos, utilizando los mismos como insumos de un proceso productivo, en este caso, materiales para la construcción, pavimentación, obras de infraestructura, etc. En dicha planta, los Residuos Sólidos Urbanos se preseleccionan según su composición. Por un lado, se apartan para su reciclado metales, aluminio, vidrios, papel, cartón, 47 plásticos, y por el otro, aquellos Residuos Solidos Urbanos susceptibles de ser transformados en materiales de construcción (orgánicos, escombros, maderas, gomas, etc.), mediante el método de solidificación y estabilización de residuos. La solidificación y estabilización se logra aplicando el sistema denominado microencapsulado. Este último consiste en mezclar, amasar, moldear y conformar los residuos sólidos urbanos no reciclables con un aglomerante que actúa como confinador a través de un proceso adecuado. Al producto obtenido mediante este proceso se lo denomina ―Compound‖ . El mismo tiene igual o mejores características que sus similares para la obtención de materiales de construcción y a un costo sensiblemente menor. Compostaje y digestión anaerobia La materia orgánica se descompone por vía aeróbica (compostaje), con alta presencia de oxígeno o por vía anaeróbica (metanización), con nula o muy poca presencia de oxígeno. El compostaje consiste en la descomposición aeróbica (con oxígeno) de residuos orgánicos como restos vegetales, animales, excrementos y purines, por medio de la reproducción masiva de bacterias aerobias termófilas que están presentes en forma natural en cualquier lugar. El material orgánico resultante es entonces es reciclado como compost para agricultura. Hay una gran variedad de métodos de compostaje y metanización y métodos híbridos con fases aerobia y anaerobia. Tratamiento mecánico biológico El tratamiento mecánico biológico (TMB) es un tipo de tecnología que combina la clasificación mecánico y el tratamiento mecánico biológico de los residuos. El elemento "clasificación mecánica" puede ser una cinta. Aquí se separan de ser residuos peligrosos como aceites pilas de coches etc., elementos reciclables de la cadena de residuos que pueden ser variados (como metales, plásticos y cristal) o los procesa para producir un combustible de alto poder calorífico, denominado Combustible Sólido Recuperado (CSR) que puede ser usado en hornos de cemento o centrales eléctricas. El tratamiento mecánico se refiere a la homogeneización de los desechos para su tratamiento biológico. El elemento "biológico" se refiere a la digestión anaerobia o aerobia. Pirólisis y gasificación La pirólisis y la gasificación son dos formas de tratamiento térmico en las que los residuos se calientan a altas temperaturas con una cantidad de oxígeno limitada. El proceso se lleva a cabo en un contenedor sellado a alta presión. Convertir el material en energía es más eficiente que la incineración directa, se genera energía que puede recuperarse y usarse, mucha más que en la combustión simple. 48 La pirólisis de los residuos sólidos convierte el material en productos sólidos, líquidos y gaseosos. El aceite líquido y el gas pueden ser quemados para producir energía o refinado en otros productos. El residuo sólido puede ser refinado en otros productos como el carbón activado. La gasificación es usada para convertir materiales orgánicos directamente en un gas sintético (syngas) formado por monóxido de carbono e hidrógeno. El gas se puede quemar directamente para producir vapor o en un motor térmico para producir electricidad. La gasificación se emplea en centrales eléctricas de biomasa para producir la energía renovable y calor. GESTIÓN DE RESIDUOS PELIGROSOS Dentro de la Gestión de residuos, es uno de los más complejos desde el punto de vista de Gestión ambiental. El crecimiento de la actividad industrial ha multiplicado la generación de desechos clasificados como peligrosos para la salud humana y el ambiente. Entonces se ha hecho absolutamente necesario reglamentar y fiscalizar la gestión de este tipo de residuos que son tratados muy diferentemente a un residuo domiciliario o basura. Su gestión es bastante diferente a la de un residuo domiciliario en que la acción digestoria microbiana es el centro del tratamiento; para el caso del Residuo Peligroso 3, la acción química conducente a inertizar los residuos constituyen la base de los tratamientos. Su procedencia es casi exclusivamente de la industria química pesada, la agroindustria (pesticidas), la industria forestal (preservantes), la gran minería (elementos tóxicos extrínsecos) y los hornos de fundición asociados a la minería cuya tasa de emisión de contaminantes a los biotopos son altísimas. Las leyes sanitarias y medioambientales de muchos países desarrollados o en vías de desarrollo que tienen políticas sustentables, obligan a este tipo de industrias a disponer sus residuos en empresas autorizadas para disposición final. Para el caso de los residuos peligrosos, el tratamiento consiste en someter a cierta clase de residuos peligrosos a una serie de reacciones químicas y físicas de inertización, realizando co-tratamientos previos a la disposición en un depósito de seguridad construido de modo semejante al de los residuos domiciliarios pero reforzado en algunos aspectos técnicos. La gestión final o cierre del depósito es algo diferenciado a aquel que está destinado a los domiciliarios. 3 Residuos en la industria alimentaria. Edición: Octubre 2010. 49 Clasificación de los Residuos peligrosos Residuo tóxico Es aquel residuo que puede causar daño a la salud humana y al ambiente. Residuo crónico Su efecto pernicioso en la salud humana y medio ambiental es de carácter permanente. Residuo inflamable Es un residuo que puede generar incendios o siniestros. Residuo corrosivo Es un residuo cuyo contacto físico causa quemaduras o erosiones. Residuo reactivo Es un residuo cuya característica química lo hace inestable ante variaciones de su entorno. Gestión de residuos Se entiende por gestión, el conjunto de actividades encaminadas a dar a los residuos el destino final más adecuado. Gestión Interna: operaciones de manipulación, clasificación, envasado, etiquetado, recogida, traslado y almacenamiento dentro del centro de trabajo. Gestión Externa: operaciones de recogida, transporte, tratamiento y eliminación de los residuos una vez que han sido retirados del centro generador de los mismos. Son obligaciones de los productores de residuos peligrosos: a) Separar adecuadamente y no mezclar los residuos peligrosos, evitando particularmente aquellas mezclas que supongan un aumento de su peligrosidad o que dificulten su gestión. b) Envasar y etiquetar los recipientes que contengan residuos peligrosos en la forma que reglamentariamente se determine. c) Llevar un registro de los residuos peligrosos producidos o importados y destino de los mismos. 50 d) Suministrar a las empresas autorizadas para llevar a cabo la gestión de residuos la información necesaria para su adecuado tratamiento y eliminación. Los poseedores de residuos estarán obligados, siempre que no procedan a gestionarlos por sí mismos, a entregarlos a un gestor de residuos para su valorización o eliminación, o a participar en un acuerdo voluntario o convenio de colaboración que comprenda estas operaciones. En todo caso, el poseedor de los residuos estará obligado, mientras se encuentren en su poder, a mantenerlos en condiciones adecuadas de higiene y seguridad. Envases Los envases destinados a contener los residuos, están fabricados principalmente de materiales termoplásticos. Los productos utilizados más corrientemente son: el polietileno, el cloruro de polivinilo (PVC) y el polipropileno, en forma de polímeros puros o copolímeros con otras resinas. A estos productos se les adiciona: plastificantes, estabilizantes, antioxidantes, colorantes o reforzadores todo ello para mejorar las propiedades físicoquímicas. En el siguiente cuadro se incluyen los envases más adecuados según la naturaleza y características del residuo: RESIDUOS QUÍMICOS LÍQUIDOS Envases de polietileno de alta densidad y alto (ácidos, bases, disolventes, etc) peso molecular. Bidones de apertura total de polietileno de alta densidad y alto peso molecular. Tapa de polietileno de alta densidad. Cierre de acero galvanizado. En todos los casos se incluirá material adsorbente apropiado. de polipropileno rígido. choques, perforaciones y RESIDUOS QUÍMICOS SÓLIDOS Contenedores RESIDUOS BIOSANITARIOS Resistentes a (cortantes y punzantes) disolventes. En la elección del tipo de envase se tendrá en cuenta el volumen de residuos producido y el espacio disponible para almacenarlos temporalmente en el laboratorio o centro. Etiquetado. Los recipientes o envases que contengan residuos peligrosos deberán estar etiquetados de forma clara, legible e indeleble, al menos en la lengua española oficial del Estado. En la etiqueta deberá figurar: El código de identificación de los residuos que contiene Nombre, dirección y teléfono del titular de los residuos. Fechas de inicio y final de envasado. La naturaleza de los riesgos que presentan los residuos indicados por los pictogramas correspondientes. 51 Riesgos específicos (frases R) y consejos de prudencia (frases S). El etiquetado de un producto implica la asignación de unas categorías de peligro definidas y preestablecidas basadas en las propiedades fisicoquímicas, en las toxicológicas, en los efectos específicos sobre la salud humana y en los efectos sobre el medio ambiente, identificadas mediante pictogramas y símbolos de peligrosidad GESTIÓN DE RESIDUOS RADIACTIVOS Introducción La evolución socio-económica, industrial y cultural del hombre amplía constantemente el espectro de los materiales descartados. En nuestra sociedad actual, marcada por la economía de mercado, con grandes conglomerados urbanos, se incrementa día a día la necesidad de contar con una adecuada gestión de los residuos domiciliarios e industriales. Un aspecto de creciente interés público en esta área lo constituyen los residuos generados por las actividades que involucran materiales radiactivos: medicina, investigación, industria y, particularmente, generación de energía nucleoeléctrica. Esta última es una alternativa imprescindible de los países desarrollados de hoy y de la cual, se prevé, la humanidad dependerá en forma creciente en el próximo siglo. Los residuos radiactivos son consecuencia inevitable de estas actividades y actualmente se cuentan con metodologías consideradas apropiadas para su gestión por la comunidad científica internacional especializada en la materia. La industria nuclear es una de las pocas actividades que ha encarado en forma satisfactoria la gestión de sus propios residuos. La clasificación de los residuos radiactivos se puede hacer en atención a su estado físico (sólido, líquido, gaseoso o mixto), a su actividad específica, al tipo de radiación que emiten (alfa, beta, gamma) o según su período de desintegración, entendiendo como tal el tiempo que debe transcurrir para que el número de átomos radiactivos sea la mitad de los iniciales. Esta última es la más usada y nos permite distinguir entre dos tipos de residuos radiactivos: Residuos radiactivos de alta actividad (período de desintegración mayor de 30 años): Tienen una alta actividad específica en emisores de vida corta, y contienen radionucleidos emisores alfa de vida larga en concentraciones apreciables y son grandes productores de calor. Residuos radiactivos de baja y media actividad (período de desintegración menor a 30 años): Tienen una actividad específica baja, y contienen radionucleidos emisores betagamma con períodos de desintegración inferiores a 30 años y contenido limitado en emisores alfa de larga vida (período de desintegración de varios miles de años). La gestión de Residuos Radiactivos engloba todas las tareas que involucran el manejo, tratamiento, acondicionamiento, almacenamiento, transporte, o eliminación de RR. Una de las etapas más importantes de la gestión de RR es su disposición definitiva (o eliminación 52 o evacuación). Con esta denominación se conoce el procedimiento mediante el cual se colocan los RR en un sistema específicamente diseñado y licenciado para esa finalidad, sin intenciones de una posterior recuperación o re-tratamiento. Efluentes y residuos radiactivos Estos dos términos, que frecuentemente se utilizan en forma indistinta, presentan diferencias originadas en la forma en la cual se eliminan al ambiente, y que es conveniente distinguir: Efluentes radiactivos (ER): Son corrientes gaseosas o acuosas que se descargan de las instalaciones nucleares o radiactivas directamente al medio ambiente, y que contienen pequeñas cantidades de material radiactivo. El nivel de actividad de este tipo de corrientes debe ser compatible con los límites derivados de descarga establecidos por la Autoridad Regulatoria. Residuos radiactivos (RR): Son aquellos materiales para los cuales no se prevé ningún uso futuro, y que contienen sustancias radiactivas en niveles tales de actividad que no pueden descargarse al ambiente tal cual se encuentran y deben ser sometidos a tratamientos ya sea para su acondicionamiento (si son sólidos) ó, para separar las sustancias radiactivas de la corriente gaseosa o líquida que los contiene. Estos materiales separados, concentrados en actividad, son RR y requieren tratamientos subsiguientes de concentración, acondicionamiento y/o inmovilización a fin de garantizar su aislación del medio ambiente en sistemas apropiados por un período tal que decaiga gran parte de la actividad que contienen. Alternativas en la Gestión de Residuos Radiactivos Los residuos radiactivos provienen de un amplio espectro de actividades, desde el uso de radionucleidos en hospitales para diagnóstico y tratamiento, y en laboratorios de investigación; pasando por el uso de materiales radiactivos en procesos industriales; hasta la producción de electricidad en reactores nucleares (que involucra también las actividades asociadas al ciclo del combustible nuclear). Este último tipo de actividades genera el mayor volumen de RR, con mayores niveles de actividad que las otras fuentes de generación, y debido a esto la mayor parte de los criterios y tecnologías de gestión se han desarrollado en este campo. Las alternativas de manejo se basan fundamentalmente en las características de los residuos: los nucleidos contenidos (tanto por naturaleza como por cantidad) y el volumen generado; influyen también los aspectos químicos y físicos. OPCIONES DE MANEJO DE RESIDUOS RADIACTIVOS EN INSTALACIONES NUCLEARES Y RADIACTIVAS Los fundamentos de estas opciones se encuentran en el objetivo de mantenerlos aislados por períodos apropiados a cada tipo de RR. Para implementar este objetivo, la forma física de los RR, su actividad y los nucleidos presentes definirán si es apropiado utilizar sistemas de decaimiento o purificación. En los sistemas de decaimiento se utiliza esta propiedad física para disminuir la actividad, y dependiendo del nucleido presente se definen los períodos de aislación requeridos. En base a estos últimos se toma la decisión de su almacenamiento en forma temporaria (para luego eliminarlo directamente al medio ambiente como efluente o residuo exento) o su aislación en repositorios. En este último caso, es necesario tratar previamente los RR a fin de obtener un producto final apto para 53 su aislación en sistemas de eliminación, y así cubrir los períodos de aislación requeridos para su decaimiento en forma segura. Los tratamientos a los que se someten los RR cubren un amplio espectro de posibilidades dependiendo de su forma física: pretratamiento, purificación o concentración, solidificación o inmovilización. SISTEMAS DE TRATAMIENTO POR DECAIMIENTO Consisten de dispositivos que admiten el almacenamiento ya sea de líquidos, gases o sólidos, por períodos tales que por decaimiento se obtienen efluentes o residuos exentos que pueden descargarse al medio ambiente. Este tipo de tratamiento se utiliza cuando los nucleidos presentes tienen períodos de semidesintegración cortos y la actividad remanente se ajusta a los límites de descarga autorizados o los niveles de exención o desregulación recomendados. SISTEMAS DE TRATAMIENTO POR PURIFICACIÓN Se fundan en la disminución de la actividad presente en corrientes líquidas o gaseosas mediante la remoción de los agentes contaminantes, generándose RR con estos últimos. Se utilizan cuando no es posible aplicar los sistemas por decaimiento ya sea por la magnitud de la actividad, por el tipo de nucleidos presentes, o por el volumen a tratar. Estos sistemas presentan características particulares según se trate de corrientes gaseosas o líquidas. En el caso de las corrientes gaseosas, si ésta arrastra vapores (o gases solubles en agua) o aerosoles, el tratamiento se debe adecuar a estas características; para la primer situación se utilizan sistemas lavadores de gases, mientras que en el segundo, sistemas de filtros (absolutos, mecánicos, de adsorción, etc.). En el caso de las corrientes líquidas, las alternativas cubren un amplio espectro de operaciones unitarias y procesos químicos: concentración por evaporación, precipitación, sedimentación, pasaje por resinas de intercambio iónico, centrifugación, etc. Ambas situaciones (corrientes gaseosas o líquidas) generan como mínimo dos corrientes resultantes: una purificada, que por lo general puede descargarse directamente al ambiente, y otra concentrada en radionucleidos, y que debe ser tratada como RR (dispuesta con o sin acondicionamiento previo en recipientes e instalaciones adecuadas). OPCIONES EN EL AISLAMIENTO RESIDUOS RADIACTIVOS Los tiempos requeridos para el aislamiento de RR definen las necesidades que deben cubrir los sistemas destinados a tal fin. La estimación de estos tiempos requiere un mayor conocimiento en función a la ―Clasificación conceptual de residuos radiactivos en base a los tiempos de aislamiento necesarios‖. ALMACENAJE VS. ELIMINACIÓN DE RESIDUOS RADIACTIVOS Deben distinguirse las diferencias conceptuales de dos términos (utilizados en forma errónea indistintamente para discutir estos temas): almacenaje y disposición definitiva (o eliminación o evacuación). Por almacenaje se entiende la conservación transitoria de los residuos en sistemas que admiten su recuperación, y por lo tanto implica que requieren vigilancia y mantenimiento 54 operativos que involucran la exposición operacional del personal asignado a esas tareas, con el consiguiente riesgo de liberaciones accidentales y el incremento en los costos operativos. Por el contrario, la eliminación de RR implica el emplazamiento de los desechos en sistemas diseñados y licenciados para la contención de los mismos por periodos prolongados sin el requisito de mantenimiento operativo y con sólo la vigilancia radiológica habitual en toda instalación nuclear, hasta la finalización del control institucional del sitio, liberándola al uso público una vez concluida esta etapa. Ambos conceptos difieren entonces en el grado de recuperación de los nucleidos contenidos y en la duración de la contención. SISTEMAS DE ELIMINACIÓN DE RESIDUOS RADIACTIVOS Sistemas de eliminación próximos a la superficie simples o Trincheras: Los desechos se eliminan tal cual o en recipientes en excavaciones superficiales. En esta categoría pueden incluirse los sistemas de semicontención para residuos líquidos (trincheras para líquidos). Las actividades que pueden disponerse de esta forma requieren de serias restricciones, aunque continúe el control institucional luego de la clausura. Sistemas de eliminación próximos a la superficie con barreras de ingeniería: Son en general, construcciones bajo superficie terrestre, en donde el acondicionamiento de los residuos, la integridad de las estructuras construidas y las características geoquímicas del sitio de depósito pueden inmovilizar y aislar los radionucleidos del residuo por un tiempo considerable. La proximidad de los residuos a la superficie requiere, sin embargo, un control institucional por un período adecuado a fin de evitar posibles intrusiones. CRITERIOS OPERATIVOS PARA LA GESTIÓN DE RESIDUOS RADIACTIVOS En el manejo diario de RR es necesario tener en cuenta una serie de criterios operativos a fin de garantizar una gestión adecuada de los mismos. Pueden discriminarse una serie de procedimientos recomendados: Minimizar la generación de RR (se reducen así los costos de gestión). Segregar los RR en la fase de generación, evitando además, mezclarlos con residuos convencionales. La segregación se efectuará cuando diferencias tales como contenido de radionucleidos, período de semidesintegración, concentración, volumen y propiedades físicas y químicas lo hagan necesario, teniendo en cuenta las opciones disponibles para su disposición final. Almacenar en forma segura y totalmente identificable los RR a la espera de su destino final. Reducir el volumen de los residuos (se incrementa así la capacidad de almacenamiento o disposición final). Solidificar aquellos residuos que no pueden ser descargados al medio ambiente. Efectuar el control de inventario de los desechos eliminados y de los efluentes descargados al medio ambiente. PROCEDIMIENTO DE GESTIÓN 55 Una vez que se ha generado el residuo, el procedimiento de gestión de este se puede resumir en 4 apartados: 1- Retirada o transporte 2- Caracterización 3- Tratamiento y acondicionamiento 4- Almacenamiento RETIRADA O TRANSPORTE Consiste en el traslado de los residuos desde el centro de producción al de almacenamiento. Se emplea retirada para los residuos sin acondicionar de los pequeños productores, y transporte en el caso de los residuos acondicionados. El transporte de materiales radiactivos viene regulado por el Reglamento de Transportes de Mercancías Peligrosas por Carretera. Proceso de gestión La infraestructura necesaria para la retirada o transporte es la siguiente: Vehículo y contenedores adecuados para el transporte de residuos Personal específicamente entrenado Sistema de gestión homogeneizado donde se trabaja con la información relativa a las Instalaciones Radiactivas. El vehículo suele tener una capacidad específica para cumplir los requisitos que establece Los contenedores empleados cumplen los ensayos que exige el Reglamento. Para los líquidos de centelleo, se ha desarrollado un contenedor específico, consistente en un embalaje de aluminio que aporta unas propiedades tales que permite soportar la agresividad de este tipo de líquidos. CARACTERIZACIÓN Consiste en el establecimiento de los procesos de tratamiento y acondicionamiento, así como de las características que deben cumplir los residuos de cara al almacenamiento definitivo. En el centro de almacenamiento hay un laboratorio de verificación para comprobar, mediante ensayos, las características de los bultos. TRATAMIENTO Y ACONDICIONAMIENTO Consiste en la inmovilización y envasado de los residuos. El tratamiento se realiza normalmente en dos fases o etapas: 1) Segregación por tipos en función de sus características 2) Reducción de volumen El acondicionamiento supone la incorporación del residuo a una matriz sólida y estable y su envasado en contenedores que permita un manejo apropiado del residuo. Hay varios tipos de tratamiento y acondicionamiento: Tratamiento 56 Sólidos: Descontaminación, compactación, incineración, filtración, etc. Líquidos: Evaporación, intercambio iónico, precipitación, incineración, etc. Gaseosos: Filtración, lavado, absorción, etc. Acondicionamiento Matrices de hormigón, asfalto o polímeros en bidones o contenedores metálicos o de hormigón (residuos radiactivos baja y media actividad). Matrices de vidrio en cápsulas metálicas o contenedores de alta integridad (residuos radiactivos alta actividad). Almacenamiento Consiste en la colocación de los residuos radiactivos en una instalación que proporciona las condiciones de protección adecuadas (térmicas, físicas, químicas, etc.) incluyendo sistemas de vigilancia. En función del período puede ser a corto o a largo plazo. El almacenamiento puede ser intermedio, como es el caso del combustible procedente de las centrales nucleares que se realiza en seco o en húmedo (piscinas). El principio de barreras Una de las formas de almacenamiento y aislamiento de los residuos radiactivos es mediante la colocación de una serie de barreras, tanto naturales como artificiales, entre el residuo y la biosfera. Su misión es impedir o retardar la llegada de los radionucleidos al medio ambiente, hasta que su actividad haya decaído hasta niveles inocuos. PLANIFICACIÓN DE LA GESTIÓN Se debe planificar la gestión de los residuos considerados, privilegiando la sustitución en su origen, la minimización de los efectos y si es posible inertizarlos, también hay que explorar el reciclaje si fuese posible intentando reducir el grado de peligrosidad. La gestión incluye una descripción de actividades en un diagrama de flujo de procesos y un análisis de Balance de masas. Luego hay que clasificar e idear alternativas de minimización en su origen. Posteriormente hay que detallar los procedimientos de transporte, embalaje y almacenamiento. Hay que confeccionar las Hojas de Datos de Seguridad y definir los equipos, rutas y planes de contingencia para llevarlos a su destino final. Hay que confeccionar una serie de documentos de trazabilidad para estos casos, dejando constancia histórica lote por lote. Inclusión de Planes y programas a nivel local, Departamental y Nacional Las autoridades competentes deberán establecer uno o varios planes de gestión de residuos, de modo que cubran todo el territorio regional y nacional. Estos planes deberán incluir, en particular, el tipo, la cantidad y la fuente de los residuos, los sistemas existentes de recolección y los criterios de emplazamiento. Asimismo, deberán elaborarse programas de prevención, cuya finalidad será romper el vínculo entre el crecimiento económico y los impactos medioambientales asociados a la generación de residuos. 57 La producción de residuos aumenta cada vez más. Por este motivo, es esencial delimitar ciertas nociones básicas, como la recuperación de energía y la eliminación, con el fin de regular mejor las actividades de gestión de residuos. Además, es necesario reforzar las medidas en materia de prevención y reducción del impacto medioambiental que tienen la producción y la gestión de residuos. El objetivo último es fomentar la valorización de los residuos para preservar los recursos naturales. La promoción de la investigación y el desarrollo destinados a obtener tecnologías y productos más limpios y con menos residuos, así como la difusión y utilización de los resultados de estos trabajos de investigación y desarrollo La elaboración de indicadores significativos y efectivos de las presiones medioambientales relacionadas con la generación de residuos con miras a contribuir a la prevención de la generación de residuos a todos los niveles, desde las comparaciones de productos a escala comunitaria hasta las intervenciones por parte de las autoridades locales o medidas de carácter nacional. La aplicación de medidas de planificación u otros instrumentos económicos que fomenten una utilización eficiente de los recursos. Unidad Nº 4 PATRONES DE BIODIVERSIDAD Y COBERTURA VEGETAL ¿Qué es exactamente la biodiversidad? La palabra biodiversidad proviene de la unión de "bio", que significa "vida", y la palabra "diversidad". La biodiversidad es la variedad completa de la vida que hay en la Tierra. No sólo todas las distintas especies vegetales y animales, como los perros y las manzanas, sino las variedades que hay en cada especie, como los perros Beagle o las manzanas Golden. En realidad también se refiere a la variedad que hay entre todos los perros Beagle, o entre todas las manzanas Golden. La biodiversidad es enorme, y es bueno que así sea. Cobertura Vegetal, es la expresión integral de la interacción entre los factores bióticos y abióticos sobre un espacio determinado, es decir es el resultado de la asociación espaciotemporal de elementos biológicos vegetales característicos, los cuales conforman unidades estructurales y funcionales. 4.1. Regulaciones en biodiversidad y cobertura vegetal Los servicios para la regulación en biodiversidad respecto a la cobertura vegetal, son ciertamente múltiples e incluyen aspectos tan diversos como protección y conservación del suelo y del agua, turismo y recreación, secuestro de carbono, regulación de nutrientes entre otros. En este sentido la biodiversidad constituye la base de los ecosistemas que a través de los servicios que proveen afectan el bienestar social. De esta forma cambios en 58 la biodiversidad tiene efectos directos en los servicios ecosistémicos, que a su vez generan cambios en el bienestar. Por ejemplo, con los siguientes casos: 1. La biodiversidad influye en el clima a escala local, regional y mundial, por lo que los cambios en el uso y cobertura del suelo que afectan la biodiversidad pueden afectar el clima. 2. La biodiversidad afecta a la retención de carbono principalmente a través de sus efectos sobre las especies características, que determinan cuánto carbono es absorbido de la atmósfera (asimilación) y cuánto se libera en él (descomposición y combustión). 3. El mantenimiento de los servicios de control natural de plagas, que beneficia a la seguridad alimentaria, los ingresos de los hogares rurales, y los ingresos nacionales de muchos países, depende en gran medida de la biodiversidad. 4.2. Procesos que los originan Biodiversidad intraespecífica (dentro de una misma especie), obsérvese los diferentes tipos de maíz y sus granos. La biodiversidad que hoy se encuentra en la Tierra es el resultado de cuatro mil millones de años de evolución. Aunque el origen de la vida no se puede datar con precisión, la evidencia sugiere que se inició muy temprano, unos 100 millones de años después de la formación de la Tierra. Hasta hace aproximadamente 600 millones de años, toda la vida consistía en bacterias y microorganismos. La historia de la diversidad biológica durante el Fanerozoico —últimos 540 millones de años— comienza con el rápido crecimiento durante la explosión cámbrica, periodo durante el que aparecieron por primera vez los filos de organismos multicelulares. Durante los siguientes 400 millones de años la biodiversidad global mostró un relativo avance, pero estuvo marcada por eventos puntuales de extinciones masivas. La biodiversidad aparente que muestran los registros fósiles sugiere que unos pocos millones de años recientes incluyen el período con mayor biodiversidad de la historia de la Tierra. Sin embargo, no todos los científicos sostienen este punto de vista, ya que no es fácil determinar si el abundante registro fósil se debe a una explosión de la biodiversidad, o —simplemente— a la mejor disponibilidad y conservación de los estratos geológicos más recientes. Algunos, piensan que mejorando la toma de muestras, la biodiversidad moderna no difiere demasiado de la de 300 millones de años atrás. Las estimaciones sobre las especies macroscópicas actuales varían de 2 a 100 millones, con un valor lógico estimable en 10 millones de especies, aproximadamente. 59 La mayoría de los biólogos coinciden sin embargo en que el período desde la aparición del hombre forma parte de una nueva extinción masiva, el evento de extinción holocénico, causado especialmente por el impacto que los humanos tienen en el desarrollo del ecosistema. Se calcula que las especies extinguidas por acción de la actividad humana es todavía menor que las observadas durante las extinciones masivas de las eras geológicas anteriores. Sin embargo, muchos opinan que la tasa actual de extinción es suficiente para crear una gran extinción masiva en el término de menos de 100 años. Los que están en desacuerdo con esta hipótesis sostienen que la tasa actual de extinción puede mantenerse por varios miles de años antes que la pérdida de biodiversidad supere el 20% observado en las extinciones masivas del pasado. Se descubren regularmente nuevas especies —un promedio de tres aves por año—junio de 2009 y muchas ya descubiertas no han sido aún clasificadas: se estima que el 40% de los peces de agua dulce de Sudamérica permanecen sin clasificación. 4.3. Cambio global Se llama cambio global al conjunto de cambios ambientales que se derivan de las actividades humanas sobre el planeta, con especial referencia a cambios en los procesos que determinan el funcionamiento del sistema Tierra. 4.3.1. Cambio climático Se llama a la modificación del clima con respecto al historial climático a una escala global o regional. Tales cambios se producen a muy diversas escalas de tiempo y sobre todos los parámetros climáticos: temperatura, precipitaciones, nubosidad, etc. En teoría, son debidos tanto a causas naturales como antropogénicas. El término suele usarse de forma poco apropiada, para hacer referencia tan sólo a los cambios climáticos que suceden en el presente, utilizándolo como sinónimo de calentamiento global. La Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático usa el término cambio climático sólo para referirse al cambio por causas humanas: Por "cambio climático" se entiende un cambio de clima atribuido directa o indirectamente a la actividad humana que altera la composición de la atmósfera mundial y que se suma a la variabilidad natural del clima observada durante períodos comparables. Como se produce constantemente por causas naturales se lo denomina también variabilidad natural del clima. En algunos casos, para referirse al cambio de origen humano se usa también la expresión cambio climático antropogénico. El calentamiento global (aumento de la temperatura de la Tierra debido al uso de combustibles fósiles y a otros procesos industriales que llevan a una acumulación de gases causantes del efecto invernadero, en la atmósfera). Un problema que cada día está afectando más a la humanidad, interviniendo gradualmente en sus condiciones de vida, afectando de una forma progresiva y en ascenso los factores que intervienen en el 60 desarrollo y el equilibrio de los seres que rodean al ser humano incluyéndole a él como principal afectado y causante de que esta situación, que amenaza con la vida en el planeta de una manera radical y sin vuelta atrás. Esto debido a que estos gases y sustancias producidas por el hombre y que no han sido erradicadas siguen interviniendo en los cambios atmosféricos que presenta el planeta desde tiempos pasados y que actualmente están causando graves consecuencias para la estabilidad y desarrollo de las diferentes formas de vida. La presencia de diferentes cambios en el clima y condiciones climáticas que se conocen actualmente y que actúan de forma gradual y definida han presentado grandes variaciones originando desastres ambientales que atacan directamente la vida del ser humano y sus condiciones de vida. Algunos de los desastres provocados son: el Tsunami en el continente asiático en el año 2005, los huracanes Katrina, Rita y Wilma que azotaron a EE.UU. y los veranos excesivamente calientes en éste país y al sur de Europa, las inundaciones registradas en gran cantidad de lugares como América central, algunas islas de Gran Bretaña, Bangla Desh, Indonesia, Mozambique y muchos otros, son consecuencias del excesivo calentamiento global. 4.3.2. Fragmentación de hábitat Es un proceso de cambios ambientales importante para la evolución y biología de la conservación. Como su nombre implica, describe la aparición de discontinuidades (fragmentación) en el medio ambiente de un organismo (hábitat). Puede ser causada por procesos geológicos que lentamente alteran la configuración del medio ambiente físico, o por actividades humanas, como por ejemplo, la conversión de tierras, lo cual puede alterar el medio ambiente de una forma mucho más rápida en la escala de tiempo. Se considera que los procesos geológicos sean una de las principales causas de especiación (fundamentalmente la especiación alopátrica), mientras que las actividades humanas estarían implicadas en la extinción de muchas especies. La fragmentación de hábitat es frecuentemente causada por los humanos cuando la vegetación nativa es removida para instalar producción agrícola, desarrollo rural o planeamiento urbano. Los hábitats que alguna vez formaron una unidad, quedan separados en fragmentos aislados. Después de una limpieza intensiva del terreno, los fragmentos de hábitat tienden a convertirse en islas separadas por caminos, carreteras, pasturas o terrenos baldíos. En el termino fragmentación de hábitat se pueden considerar seis procesos discretos: Reducción del área total del hábitat. Incremento de la cantidad de delimitaciones. Decrecimiento de la cantidad de hábitat interior. Aislamiento de un fragmento del hábitat de otras áreas del mismo. Ruptura de un sector del hábitat en subsectores más pequeños. Decrecimiento del tamaño medio de los sectores de un hábitat. Las especies suelen presentar patrones de distribución discontinuos producidos por la variación espacial de las condiciones ambientales que determinan la calidad de sus 61 hábitats. Además, el régimen natural de perturbaciones (―gaps‖ producidos por la caída de grandes árboles, corrimientos de tierra, inundaciones, incendios, huracanes, etc.) da lugar a cambios continuos en la estructura del territorio generando un paisaje heterogéneo. No es este parcelado natural, sin embargo, el que preocupa desde una perspectiva conservacionista, sino su atomización adicional por causa de la acción humana. Una imagen muy familiar, por ejemplo, es la destrucción y fragmentación de los bosques por la expansión de cultivos y pastizales, o la eliminación de los terrenos agrícolas en beneficio de las áreas urbanas. En todos estos casos, las especies de los hábitats en retroceso ven mermar el territorio disponible a la vez que se enfrentan a una creciente atomización de sus poblaciones. Este proceso es tan antiguo como la expansión agrícola de la humanidad, solo que ahora se ha intensificado por una capacidad tecnológica que no conoce barreras. De esta forma, el hombre ha alterado en su propio beneficio la mayor parte de la tierra emergida útil. No ha de extrañar, por tanto, que la reducción y fragmentación de los hábitats naturales o semi-naturales de nuestro planeta, con su secuela de pérdida de especies, esté considerada como una de las amenazas más frecuentes y ubicuas para la conservación de la biodiversidad. 4.3.3. Contaminación La contaminación es la introducción de un contaminante dentro de un ambiente natural que causa inestabilidad, desorden, daño o malestar en un ecosistema, en el medio físico o en un ser vivo. El contaminante, puede ser una sustancia química, energía, como sonido, calor, o luz, o incluso genes. El elemento contaminante, puede ser una sustancia extraña, energía, o sustancia natural, cuando es natural se llama contaminante cuando excede los niveles naturales normales. Es siempre una alteración negativa del estado natural del medio, y por lo general, se genera como consecuencia de la actividad humana. Las mayores formas de contaminación están listadas más abajo con sus contaminantes particulares más relevantes para cada caso: Contaminación atmosférica, la liberación de químicos y partículas hacia la atmósfera. Los gases contaminantes del aire más comunes incluyen monóxido de carbono, dióxido de azufre, CFCs (clorofluorocarbonos) y óxidos de nitrógeno producidos por la industria y el motor de los vehículos. Los fotoquímicos ozono y esmog se crean como los óxidos del nitrógeno e hidrocarburos y reaccionan a la luz solar. El material particulado, o el polvo fino es caracterizado por sus micrómetros de tamaño PM10 a PM2.5. Contaminación lumínica, incluye el traspaso de luz, sobre-iluminación e interferencia astronómica. Contaminación por Basura, las grandes acumulaciones de residuos y de basura son un problema cada día mayor, que se origina por las grandes aglomeraciones de población en las ciudades industrializadas o que están en proceso de urbanización. 62 Contaminación acústica, que comprende ruido de avenidas, ruido de aviones, ruido industrial también sonares de alta intensidad. Contaminación del suelo, ocurre cuando químicos son liberados por un derrame o filtraciones bajo y sobre la tierra. Entre los contaminantes del suelo más significativos se encuentran los hidrocarburos, metales pesados, Metil tert-butil éter (MTBE), herbicidas, plaguicidas y organoclorados. Contaminación radiactiva, resultado de las actividades en física atómica del siglo 20, como plantas nucleares e investigaciones en bombas nucleares, manufactura y uso materiales radioactivos. Contaminación térmica, es un cambio en la temperatura de un cuerpo de agua causado por la influencia humana, como el uso de agua como refrigerante para plantas de energía. Contaminación visual, que puede referirse a la presencia de torres para el transporte de energía eléctrica, Vallas publicitarias en carreteras y avenidas, Accidente geográficos con cicatrices (como en la minería a cielo abierto), almacenamiento abierto de basura o residuos urbanos municipales. Contaminación hídrica, por la liberación de residuos y contaminantes en la superficie de escorrentías que drenan hacia ríos, o penetrando hacia agua subterránea, por derrames, descargas de aguas residuales, eutrofización y tirar basura. O por liberación descontrolada del gas de invernadero CO2 que produce la acidificación de los océanos. Los desechos marinos contaminan los océanos y costas y algunas veces se acumulan como en la gran mancha de basura del Pacífico. Contaminación genética es la transferencia incontrolada o no deseada de material genético (por medio de la fecundación) hacia una población salvaje. Tanto de organismo genéticamente modificado a otros no modificados, o de especies invasivas o no nativas hacia poblaciones nativas. Contaminación electromagnética es producida por las radiaciones del espectro electromagnético generadas por equipos electrónicos u otros elementos producto de la actividad humana, como torres de alta tensión, la telefonía celular, los electrodomésticos, etc. Contaminación física y química La contaminación física se manifiesta en forma de depósito de lodos, desechos flotantes, espuma, turbidez, color, sabor, olor y temperatura, para citar solo algunos de los tipos más comunes. La contaminación química también puede tomar muchas formas. Es frecuente encontrar aumentos en dureza, salinidad, acidez o basicidad; tampoco es raro que se descarguen iones tóxicos de metales como cromo, cobre, plomo, mercurio, plata y cinc; sin embargo, estos son materiales valiosos, lo cual a menudo justifica su recuperación en las platas de 63 tratamientos de desechos. En casi todas las aguas de drenajes de minas y diferentes desechos industriales, hay manganeso, hierro y aluminio; también encuentran cianuros, fluoruros y compuestos orgánicos. En algunos casos, contaminación biológica del agua es perjudicial en operaciones industriales, al igual el agua potable. en se la en Contaminación primaria y secundaria Resulta muy útil diferenciar los contaminantes en dos grandes grupos con el criterio de si han sido emitidos desde fuentes conocidas o se han formado en la atmósfera. 64