Módulo 1 - Educación Ambiental I-2016 SEGUNDO

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Educación ambiental 2 Módulo 1: Introducción a la Educación Ambiental Julián David Quesada Saldarriaga [email protected] Oscar Medina [email protected] Jairo Páez [email protected] Martha Melizza Ordoñez [email protected]

INTRODUCCIÓN Actualmente, la humanidad vive una crisis ambiental sin precedentes. El acelerado crecimiento demográfico y los procesos de desarrollo establecidos para el mundo desde la revolución industrial y la revolución verde, han causado un acelerado deterioro de los recursos y servicios brindados por el medio natural, desde lo local a lo global. Esta crisis se ve reflejada en problemas tales como el calentamiento global, la creciente y acelerada pérdida de biodiversidad, la degradación de suelo, las altas concentraciones de nitrógeno reactivo en el aire, agua y suelo, la contaminación de fuentes hídricas, etc. En atención a esta crisis, en la que todo habitante del plantea es responsable, un proceso transversal y clave, es la educación ambiental, concebida como un proceso que permite a los seres humanos entender su interdependencia con el sistema natural, generando actitudes responsables de manejo y conservación del mismo, desde los diferentes ámbitos de su desarrollo. En este primer módulo “Introducción a la educación ambiental”, estructurado en seis temas, se presenta y desarrolla en primera instancia los conceptos básicos en materia ambiental, haciendo énfasis en la biodiversidad colombiana (primeros dos temas) y posteriormente algunas de las principales problemáticas ambientales a nivel global (en los restantes cuatro temas).

Se pretende que el estudioso comprenda la importancia del medio natural para el desarrollo de la humanidad y las causas y consecuencias de algunas de las principales problemáticas ambientales a nivel global. Además, que genere un análisis crítico de los modelos de desarrollo actual y asuma posiciones orientadas al desarrollo sostenible desde su hogar y su actividad académica y laboral. COMPETENCIAS DE LA ASIGNATURA − Reconoce la importancia de la educación ambiental, comprendiendo y aplicando conceptos y saberes en las actividades propias del desarrollo de su profesión y en su cotidianidad, promoviendo entre su grupo social estrategias de manejo ambiental. − Identifica las realidades y problemáticas ambientales, reconociendo los efectos de estas en el contexto local, regional y mundial, haciendo planteamientos de alternativas y soluciones que conlleven a generar un cambio y una transformación en el entorno social. ESTRUCTURA TEMÁTICA El módulo “La crisis ambiental y su relación con el desarrollo humano” se estructura en seis temas, cada uno con dos subtemas. Los temas y subtemas se presentan a continuación: 1. Percepción ambiental 1.1 Conceptos básicos ambientales 1.2 Contaminación Ambiental 2. Educación Ambiental 2.1 Antecedentes de la educación ambiental 2.2 Objetivos de la educación ambiental 3. Conozcamos nuestro entorno natural: Ecosistemas y Biodiversidad 3.1 Importancia de la Biodiversidad 3.2 Amenazas de la Biodiversidad 3.3 Ecosistemas y especies colombianas 4. Los humanos y la naturaleza 4.1 Crecimiento demográfico 4.1.1 Revolución industrial 4.1.2 la revolución verde

5. Problemáticas Ambientales Globales 5.1 Problemáticas ambientales globales 5.2 Desastres ambientales Naturales 5.3 Desastres ambientales Tecnológicos IDEOGRAMA

Conceptos básicos ambientales

Percepción ambiental Importancia de La educación ambiental y su desarrollo en Colombia

Ecosistemas y biodiversidad de Colombia

Modulo 1: La crsis ambiental y su relación con el desarrollo humano

La importantcia de Biodiversidad y sus amenazas

Ecosistemas y especies de Colombia

el acelerado crecimiento demográfico del mundo

Los humanos y la naturaleza La revoluciones industrial y verde

Problematicas Ambientales Globales y Desastres Naturales y Tecnológicos

Problemáticas ambientales globales

Desastres ambientales naturales y tecnologicos

MÓDULO 1. INTRODUCCIÓN A LA EDUCACIÓN AMBIENTAL

¿Quién no ha escuchado hablar sobre algún problema ambiental?,

Continuamente los medios de comunicación transmiten información y noticias, relacionadas con problemas de salud ocasionados por la contaminación atmosférica o con la escasez de agua en diversas regiones del país o fuera de él, ocasionada por el cambio climático o relacionadas con derrumbes de taludes por la erosión del suelo producto de la tala de árboles, entre muchas otras. Directamente o indirectamente todas las personas contribuimos a los problemas ambientales ¿por qué?; Porque en nuestro día a día necesitamos de diferentes recursos que se encuentran a nuestro alrededor: alimentos, ropa, combustibles, un lugar donde vivir, aire y agua, por citar algunos ejemplos. Al usar estos recursos se generan diferentes impactos ambientales entre los que se encuentran el cambio de uso del suelo, el efecto invernadero, la pérdida de biodiversidad, la sobreexplotación, el agotamiento y contaminación de los recursos naturales renovables y no renovables. El uso y contaminación de los recursos no es un tema del siglo XXI, en toda su historia, el ser humano ha necesitado diversos recursos para su supervivencia pero la velocidad y cantidades extraídas eran menores, comparadas con las de este siglo, dado principalmente, a tres factores: el nivel tecnológico, el crecimiento acelerado de la población y el consumismo. Es tan elevada la velocidad de extracción y explotación de recursos, así como la descarga de contaminantes al ambiente, que el planeta ha perdido la capacidad de autodepurarse naturalmente (volver a su estado inicial), conllevando a la actual problemática ambiental. Esta autodepuración es muy importante para los recursos renovables, puesto que incluye procesos tales como el mantenimiento de la calidad del aire, la dilución y eliminación de contaminantes en el agua y la generación de material vegetal, lo cual le permitía al planeta contrarrestar el efecto negativo ejercido por el ser humano.

Bajo esta realidad, es fundamental la toma de conciencia sobre el deterioro del ambiente y la búsqueda de estrategias para ampliar el conocimiento y aplicación de alternativas para la minimización del impacto ambiental antropogénico buscando mejorar las actuales condiciones de vida así como garantizar la cantidad y calidad de los recursos naturales necesarios para satisfacer las necesidades de las futuras generaciones.

ENTREMOS EN MATERIA: 1 1.1

PERCEPCIÓN AMBIENTAL

Principales Conceptos sobre Ambiente

Los Organismos son todos los seres vivos, desde la bacteria más sencilla hasta los animales racionales como el hombre, pasando por todo tipo de vida vegetal. Éstos interactúan con los otros y con los componentes físicos y químicos de la naturaleza como la luz, el calor, el agua el suelo y el aire. (Arellano, 2002). Por ejemplo, los mamíferos terrestres no podrían existir sin el aire; en este caso está interactuando un organismo vivo, elemento biótico, con un elemento no vivo o abiótico. Las interacciones ocasionan en los elementos una modificación permanente y condiciona la existencia y desarrollo de los organismos vivos en cada una de sus formas. Cuando las interacciones entre elementos se limitan a un área específica, se le denomina al área “Ecosistema”. Un Ecosistema es un conjunto de organismos que interactúan con otros organismos, de su misma especie, de otras especies y con su entorno, en un lugar y momento en el espacio. Todo lo que rodea o afecta a un organismo se denomina Ambiente. El Ambiente es un conjunto complejo de diversos ecosistemas, que se caracteriza por la presencia de interrelaciones ecológicas, socioeconómicas y culturales, las cuales son dinámicas y evolución en el tiempo. El ambiente “abarca la naturaleza, la sociedad, el patrimonio histórico-cultural, lo creado

por la humanidad, la propia humanidad, y como elemento de gran importancia las relaciones sociales y la cultura”. (Ecured, 2014) Tabla 1. Conceptos básicos ambientales

Organismo

Ecosistema acuático

Ambiente

Fuente: Autor

1.2 Contaminación ambiental

La contaminación ambiental se define como la presencia de sustancias, energía u organismos extraños en un ambiente determinado, en cantidades, tiempo y condiciones tales que pueden causar un desequilibrio ecológico. (Arellano, 2002).

Los contaminantes pueden, por una parte cambiar las condiciones del medio físico, y también pueden ser tóxicos afectando la salud de los organismos vivos, en éste último aspecto es importante considerar que la concentración a la que se encuentra un contaminante en un determinado medio es la causa de la inhibición y/o toxicidad. Para ejemplificar este concepto basta con considerar que los metales pesados, como el cobre o el zinc, son esenciales para la vida de los seres humanos en concentraciones muy bajas o nivel traza. No obstante, la exposición a elevadas concentraciones puede causar daños irremediables en el organismo. Otro ejemplo, es el agua que utilizamos para labores de limpieza, a la cual se le

adicionan sustancias químicas, como jabones y desinfectantes, denominados compuestos contaminantes, los cuales son ajenos a los componentes naturales del agua y que al sobrepasan determinadas concentraciones en un cuerpo hídrico, pueden ocasionar daños a los seres vivos que entren en contacto con el agua. Como el anterior, se pueden listar una gran cantidad de ejemplos en los cuales las personas introducen materiales y sustancias, ya sea al agua, a los suelos o al aire, que colocan en peligro la preservación de todos los elementos del planeta tierra. Sin embargo es importante mencionar que no solo las actividades que realiza el ser humano, pueden originar desequilibrio en el ecosistema, por ejemplo existen fenómenos físicos como la radiactividad, el ruido y las vibraciones, y fenómenos naturales como las erupciones volcánicas y el viento que causan cambios drásticos en el ambiente, lo cuales se denominan impactos ambientales es decir “un cambio o una alteración en el ambiente, que como se ha mencionado anteriormente puede ser ocasionado por la acción del hombre o la naturaleza”. El impacto puede ser positivo o negativo, el negativo representa una ruptura en el equilibrio ecológico, causando graves daños y perjuicios en el ambiente y el bienestar de los todos los seres vivos. Tabla 2. Impactos ambientales

Erosión del suelo

Cambio de las propiedades físicas del agua Fuente: UMB Virtual

Efecto invernadero

1.1.1. Propiedades de los ecosistemas que los hacen tolerantes a la contaminación: Los ecosistemas tienen diferente capacidad para resistir y tolerar las perturbaciones, lo que les confiere diferentes grados de estabilidad en su composición y estructura. En este contexto, tres propiedades de los ecosistemas son importantes para tolerar perturbaciones: Estabilidad, Resiliencia y Resistencia. Tal y como muestra en la siguiente Figura, estas propiedades actúan en sentido contrario a la perturbación, tratando de mitigar y contrarrestar el impacto de la perturbación, que causaría cambios considerables en la dinámica del ecosistema. A continuación se definen cada una de las propiedades: Gráfica 1. Propiedades de los ecosistemas para soportar cambios debido a perturbaciones.

Fuente: UMB Virtual

- Estabilidad: es la capacidad del ecosistema para recuperarse y volver a su configuración original tras una perturbación. Algunos ecosistemas pueden ser estables ante cierto tipo de perturbaciones, y en diferente escala (local o global). Cuando un ecosistema vuelve a su configuración original tras una perturbación tanto a pequeña como a gran escala se dice que es estable tanto local como globalmente. - Resiliencia: es la medida de la velocidad con la que un ecosistema vuelve a su estado anterior tras una perturbación. La medida de la resiliencia debe ser específica para el tipo de perturbación impuesta, debido a que los ecosistemas serán más resilientes a unas perturbaciones que a otras. Cuando en un ecosistema las especies pueden recolonizar fácilmente zonas perturbadas se dice que el ecosistema dispone de un mayor grado de resiliencia.

- Resistencia: describe cuánta perturbación puede absorber un ecosistema antes de que salte a una nueva configuración. Otros factores a considerar son la magnitud, extensión y frecuencia de las perturbaciones relacionadas con el periodo de vida de las principales especies de un ecosistema. Estos factores se aplican tanto a perturbaciones de origen natural como de origen humano. Es importante considerar que aunque las perturbaciones en su propia naturaleza pueden producir cambios en los ecosistemas, tales perturbaciones no siempre generan un impacto negativo. Algunos sistemas perturbados tienen de hecho una biodiversidad mayor que si no lo estuvieran.

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EDUCACIÓN AMBIENTAL: UNA RESPUESTA A LAS PROBLEMATICAS AMBIENTALES

Primero que todo debes saber que la educación ambiental es una importante herramienta con la que cuenta el ser humano para impulsar cambios individuales y sociales, en pro de la conservación del entorno natural y el mejoramiento de la realidad ambiental. 2.1

Antecedentes de la Educación Ambiental

La Organización de las Naciones Unidas – ONU - finalizando la década de los años 60, a través de algunos de sus miembros, examinaba y discutía la transcendencia a nivel global del crecimiento de la población, la industrialización, el desarrollo tecnológico, la contaminación, el agotamiento y destrucción de recursos naturales renovables y no renovables; a partir de esta discusión, la ONU vio la necesidad de convocar, en el año 1972, a la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Medio Humano. Uno de los principales logros de la Conferencia fue la creación del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente, organismo encargado, dentro del sistema de la ONU, de la defensa y promoción del uso inteligente de los recursos del planeta. Durante la Conferencia se identificó que era fundamental darle a la población herramientas, conocimientos y orientaciones para tener una interacción

amigable con el planeta por lo cual la educación se constituyó en una de las principales estrategias para lograrlo. Tras la creación del Programa Internacional de Educación Ambiental, el cual operó entre los años 1975 y 1995, se buscó llegar a un consenso internacional acerca de lo qué es y los propósitos de la Educación Ambiental. Finalmente, se estableció que la Educación Ambiental debía adecuarse a las características de cada nación, propendiendo siempre por la protección y conservación del planeta. En este sentido, Colombia, en su Política Nacional de Educación Ambiental (Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial, 2003), estableció que en su contexto territorial La Educación Ambiental es “el proceso que le permite al individuo comprender las relaciones de interdependencia con su entorno, a partir del conocimiento reflexivo y crítico de su realidad biofísica, social, política, económica y cultural para que, a partir de la apropiación de la realidad concreta, se puedan generar en él y en su comunidad actitudes de valoración y respeto por el ambiente”. La Política Nacional de Educación Ambiental de Colombia busca la inclusión de esta educación en diferentes escenarios de la realidad nacional: en las instituciones del estado, en las instituciones oficiales locales y regionales, en los gremios y sector privado, en todos los niveles de la educación, y en los proyectos de etnoeducación, lo anterior con el fin de cumplir con los objetivos de la educación ambiental. 2.2

Objetivos de la Educación Ambiental

La educación ambiental nace como una respuesta a las problemáticas ambientales de nuestra generación y su misión es cumplir con 6 objetivos, los cuales se definieron en La Carta de Belgrado, 1975 y se describen a continuación:

ü Toma de conciencia: Ayudar a las personas y a los grupos sociales a que adquieran mayor sensibilidad y conciencia del medio ambiente en general y de los problemas.

ü Conocimientos: Ayudar a las personas y a los grupos sociales a adquirir una comprensión básica del medio ambiente en su totalidad, de los problemas conexos y de la presencia y función de la humanidad en él, lo que entraña una responsabilidad crítica.

ü Actitudes: Ayudar a las personas y a los grupos sociales a adquirir valores sociales y un profundo interés por el medio ambiente que los impulse a participar activamente en su protección y mejoramiento.

ü Aptitudes:

Ayudar a las personas y a los grupos sociales a adquirir las aptitudes necesarias para resolver los problemas ambientales.

ü Capacidad de evaluación: Ayudar a las personas y a los grupos sociales a evaluar las medidas y los programas de educación ambiental en función de los factores ecológicos, políticos, sociales, estéticos y educativos.

ü Participación:

Ayudar a las personas y a los grupos sociales a que desarrollen su sentido de responsabilidad y a que tomen conciencia de la urgente necesidad de prestar atención a los problemas del medio ambiente, para asegurar que se adopten medidas adecuadas al respecto.

Es pertinente mencionar que la educación ambiental debe ser dinámica y estar en permanente actualización, por ende el ser humano ejecutor de ésta gran herramienta y velador del cumplimiento de sus objetivos, debe contar con información precisa y comprender claramente el entorno que lo rodea, con el fin de capacitar de forma acertada a la sociedad. De tal forma que en conjunto se logre un conocimiento específico de los componentes del ambiente, sus problemáticas y se establezcan las posibles soluciones de las mismas. Gráfica 2. Mapa Mental: Resumen de la importancia de la Educación Ambiental

Fuente: (Lascano, 2014)

Para recordar…

La Educación Ambiental se constituye en una herramienta para enfrentar en la actualidad, el estado de deterioro en el cual se encuentra el planeta, debe ser tomada como herramienta social dentro del proceso educativo para la construcción de una conciencia particular y colectiva, que permita a su vez estimular y ejecutar bajo una conducta ambientalista los procesos educativos, culturales, sociales, políticos y económicos que demanda hoy la población del mundo ante las amenazas de la naturaleza (Maldonado Delgado, 2005).

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CONOZCAMOS NUESTRO ENTORNO NATURAL:

ECOSISTEMAS Y BIODIVERSIDAD

La biodiversidad se define como “la variabilidad de organismos vivos, de cualquier fuente, incluidos, entre otras cosas, los ecosistemas terrestres y marinos y otros ecosistemas acuáticos y los complejos ecológicos de los que forman parte” (ONU,1992) y sea explícitamente o no, siempre hace referencia a un lugar; la biodiversidad de un bosque, una región, un país o incluso el mundo entero. La biodiversidad puede ser descrita y analizada dentro de un esquema jerárquico de niveles de organización: genes, especies, poblaciones, comunidades y ecosistemas. Cuando se habla de biodiversidad genética se hace referencia a la variabilidad en cuanto a la información genética, abarcando así a las diferentes especies y a los distintos individuos que hay dentro de una misma especie; lo cuales se agrupan en poblaciones. La variedad de información genética dentro de una misma población, hace que existan individuos con diferentes características. Un ejemplo, puede ser las diferencias en los tamaños de pico en una población de aves; habrá algunas con picos muy grandes, otras con picos medianos y otras con picos pequeños. Esto pareciera no tener importancia para la población, pero no es así. Las diferencias en tamaños de pico hacen que la población pueda acceder a diferentes tipos de recursos, como semillas grandes, semillas medianas y semillas pequeñas y que en el caso de que un evento ambiental dificulte la oferta de algún tipo de semilla, la población puede sobrevivir al tomar de las semillas que si estén siendo ofrecidas por el medio. En contra parte, si todos los individuos tuvieran picos iguales y un evento ambiental hiciera escasear el único tipo de semillas que puede ser consumido, la población se vería muy afectada, al punto de desaparecer del lugar en que se encuentra. La diversidad a nivel de especies se refiere a las diferentes especies que existen en un lugar, entendida una especie como un grupo de individuos que pueden reproducirse. En el nivel de comunidades, la biodiversidad se refiere a las distintas asociaciones entre especies que ocurren un espacio determinado.

Generalmente las comunidades se definen a partir de la identificación de las asociaciones vegetales. En el nivel de ecosistemas, la biodiversidad hace alusión a la variedad de unidades espaciales que hay en un territorio y que se diferencian entre sí por sus atributos físicos y bióticos según la escala de análisis y entre los cuales hay un flujo de energía y materia. La variedad de ecosistemas en una región, permite que pueda haber mayor diversidad de especies. Las especies que existen en el planeta se agrupan en seis reinos, que se presentan en el siguiente gráfico: Gráfica 3 . Reinos de la naturaleza

Bacterias

Arquea

Protista

Funji

Animales

Plantas

Seres unicelulares carentes de núcleo (Procariotas)

Seres unicelulares carentes de núcleo que suelen habitar en ambientes extremos

Seres unicelulares con núcleo y organelos membranos os (eucariontes)

Hongos

Seres eucariotas , pluricelulares, heterótrofos , y compùestos por tejidos.

Seres autotrofos, carentes de movilidad, con paredes celulares compuestas basicamente de celulosa

(Procariotas) Fuente: El autor, adaptado de Primack, Richard y Ros, Joandomenec (2002).

3.1 Importancia de la biodiversidad La sociedad ha llegado a comprender mejor la relación directa de la biodiversidad con el bienestar del ser humano a través de un conjunto de procesos ecológicos que son percibidos como beneficios (servicios ecosistémicos), los cuales intervienen en el desarrollo de los diferentes sistemas culturales humanos en todas sus dimensiones (político, social, económico, tecnológico, simbólico, mítico y religioso).

La importancia de la biodiversidad radica en los servicios ecosistémicos que presta es decir en los beneficios directos e indirectos que la humanidad recibe de la biodiversidad y que son el resultado de la interacción entre los diferentes componentes, estructuras y funciones que constituyen la biodiversidad. Los servicios ecosistémicos han sido reconocidos como el puente de unión entre la biodiversidad y el ser humano (MADS, 2011). En términos generales se pueden identificar cuatro (4) tipos de servicios ecosistémicos de la biodiversidad (MEA 2005):

a) Servicios de apoyo o soporte Como la formación del suelo, la fotosíntesis y el ciclo de los nutrientes, que son el sustento del crecimiento y la producción, la formación y almacenamiento de materia orgánica, y la neutralización de desechos tóxicos.

b) Servicios de Aprovisionamiento: Son aquellos bienes y productos otorgados por las diferentes formas de vidas, como son el alimento, la medicina y las materias primas (madera, fibra, agua etc). En materia de alimentación, se destaca gran variedad de cultivos comestibles, diversidad de especies de ganado y de peces que garantizan la seguridad alimentaria y nutricional de un país, ésta biodiversidad depende de procesos de domesticación, selección y mejoramiento de especies, además de la fertilidad de los suelos, de la oferta de recurso hídrico y de la ocurrencia natural de procesos ecológicos producto de la interacción entre especies silvestres y de éstas con las especies cultivadas, tales como la polinización, la dispersión de semillas, el control natural de plagas y parásitos, entre otros En el campo de la salud, la biodiversidad es insumo para elaboración de gran cantidad de medicinas; aproximadamente 20.000 especies de plantas tienen usos medicinales, de las que solo 5.000 han sido objeto de análisis farmacológicos. Existen alrededor de 120 sustancias usadas en la elaboración de medicinas derivadas de las plantas (de apenas 90 especies) y más de 3000 antibióticos, entre ellos la penicilina, se ha generado a partir de la actividad de microorganismos (Ministerio de medio ambiente 1995). En cuanto a productos Forestales, encontramos gran variedad de especies maderables de las cuales dependen actividades industriales como la industria de muebles y la industria de pulpa, papel y cartón (Espinal et al. 2005). Además

contamos con productos forestales no maderables cuyo uso principal es en artesanías y construcción. Cabe resaltar que la oferta de recursos biológicos depende del mantenimiento de una compleja red de interacciones entre componentes bióticos y abióticos que es parte de la biodiversidad misma; de tal manera que no basta con solo procurar conservar una especie sino también su variabilidad y entorno, conformado por una comunidad biótica que se establece en unas condiciones físicas particulares.

c) Servicios de Regulación: Son los beneficios resultantes de la regulación de los procesos ecosistémicos, que aportan al bienestar de la humanidad, como son la producción de oxígeno, el almacenamiento y captura de carbono, el mantenimiento de la calidad del aire, la regulación del clima, el control de la erosión y mantenimiento de la fertilidad del suelo, el control de enfermedades humanas, la depuración del agua y el funcionamiento de los ciclos biogeoquímicos, vitales para el desarrollo de cualquier forma de vida, las precipitaciones, regulación del agua (por ejemplo, las inundaciones), de los residuos y de la propagación de enfermedades. Estos servicios fueron valorados en 1997, en 33 trillones de dólares por año (Frankham et al 2004). Una pradera es un ecosistema en el que los insectos polinizan flores y hierbas. El ganado se alimenta de esas plantas, y su estiércol, descompuesto por organismos presentes en el suelo, contribuye, a su vez, a nutrir la tierra en la que esas plantas crecen y de la cual posteriormente el ser humano y animales se alimentarán.

d) Servicios Culturales: Son los beneficios no materiales obtenidos de los ecosistemas, a través del enriquecimiento espiritual, belleza escénica, inspiración artística e intelectual, el desarrollo cognitivo, la reflexión, la recreación y las experiencias estéticas (MEA 2005). Se refiere al bienestar generado por la contemplación de biodiversidad; el poder observar un paisaje, ver una especie silvestre, caminar por la selva, navegar por un rio, en fin.

El ecoturismo corresponde al 7% de turismo mundial total, el cual se estima en US$ 514 mil millones al año (Gómez y Ortega 2007). En este campo, Colombia presenta una tendencia hacia el crecimiento en la visita de regiones naturales como parques nacionales o dirigidos a la observación de aves.

3.2 Amenazas de la biodiversidad La situación que enfrenta la biodiversidad mundial es crítica. Según Primack, Ricahrd & Ros, Joandomenec (2002) existen en el mundo 1´500.000 especies conocidas y la misma cantidad de especies desconocidas y según Wilson, E (1989 en Jacobs, Michael 1996) más 35.000 especies se pierden cada año. Algunos autores como (Rozzi et, 2001) afirman que la extinción de especies actual puede ser comparada con las extinciones masivas de las llamadas eras geológicas y que incluso puede catalogarse como la sexta extinción. Las causas se encuentran relacionadas directa o indirectamente con los impactos humanos (Frankham et 2004), ha definido 4 causas de la extinción de especies, las cuales denominó los cuatro jinetes del apocalipsis: La sobre explotación, la pérdida de hábitat, la introducción de especies exóticas y las extinciones en cadena.

a) La sobre explotación de especies El alto nivel demográfico de la población humana y las eficientes tecnologías extractivas desarrolladas especialmente en los últimos años, han llevado una reducción acelerada de diferentes especies marinas y terrestres. El comercio legal o ilegal de fauna silvestre (avaluado en más de diez mil millones de dólares anuales) también ha sido un responsable importante de la extinción o reducción de muchas especies. Se estima que la sobreexplotación amenaza cerca de la tercera parte de las especies de vertebrados que se encuentran en peligro, en condiciones de vulnerabilidad o que se catalogan como especies raras (Primack et al 2001b), siendo así la segunda causa más importante en generar procesos de extinción.

b) Pérdida de hábitat La pérdida de hábitat es catalogada como la principal causa de pérdida de biodiversidad en vertebrados, invertebrados, plantas y hongos. La pérdida de hábitat puede ser total o parcial. Se habla de pérdida total o destrucción en los casos en que un ecosistema es totalmente reemplazado por otro, y de parcial o degradación cuando se pierden procesos ecosistémicos, interacciones ecológicas o algunas especies (Primack et al 2001c). Los procesos de degradación de hábitat más comunes en conducir a la pérdida de biodiversidad son la desertificación, la fragmentación de hábitat, y la contaminación de agua, aire y suelos. La desertificación hace referencia al proceso en que una comunidad biológica llega a un punto tal de degradación que se convierte en un desierto. Este proceso se da especialmente por actividades como la agricultura (cuando son cultivos repetidos y en años secos generalmente) y por el sobrepastoreo. Tales actividades llevan a la erosión y a la pérdida de retención de agua y de propiedades del suelo. Dregne (1983 en Primack et al 2001c) refiere que más de nueve millones de Km2 de tierras áridas han sido convertidas en desiertos por el hombre. La fragmentación de hábitat es la reducción o división de un área extensa y continua de hábitat en dos o más fragmentos. Extensiones de hábitat continuos que antiguamente ocupaban grandes extensiones han sido rápidamente divididos por caminos, cultivos, campos urbanos o diferentes actividades humanas. La fragmentación provoca un aumento progresivo entre los parches (fragmentos) del hábitat original, de tal modo que llegan a constituirse como islas dentro del paisaje. Los fragmentos difieren del hábitat original de dos aspectos muy importantes: Los fragmentos tienen una mayor cantidad de borde y el centro de cada fragmento es cercano a un borde. La existencia de más borde y la cercanía al mismo tiene varias implicaciones de carácter tanto abiótico como biótico. De carácter abiótico, el efecto de borde lleva a cambios en las condiciones físicas por la proximidad a la matriz (dícese del tipo de hábitat dominante en un paisaje), tales como cambios microclimáticos de luminosidad, temperatura, viento, humedad e incidencia de incendios lo que puede llevar a cambiar la composición, estructura y por ende funcionalidad del ecosistema original. Respecto a las implicaciones de carácter biótico del efecto de borde existen efectos directos e indirectos. Directos referidos a la distribución y abundancia de especies o recursos en el fragmento, y los indirectos son alusivos a los

cambios en las interacciones entre especies como los son la depredación, la herbívora, entre otros. De esta forma, muchas especies pueden verse disminuidas o incluso desaparecer. Otras de los procesos de degradación de hábitat es la contaminación de agua, aire y suelos, los cuales llevan a que las especies poco tolerantes a cambios ambientales desaparezcan y predominen solo las que puedan desenvolverse en las nuevas condiciones dadas por el ambiente.

c) Introducción de especies exóticas Una especie exótica es una especie que se encuentra fuera de su área de distribución original. Dentro de estas se encuentran las especies invasoras, que son especies que se establecen en un lugar y al no encontrar procesos e interacciones que la limiten (porque naturalmente no existía allí) se reproducen en altas cantidades desplazando a especies nativas a través de procesos como la depredación, la competencia, la alteración de hábitat, entre otras.

d) Extinciones en cadena Las extinciones en cadena se dan cuando la alteración de un componente del ecosistema lleva a que otros componentes se vean afectados y resulten en cambios funcionales. 3.3 Ecosistemas y especies colombianas Colombia es conocida como uno país megadiverso, encontrándose dentro de los 14 países más biodiversos del mundo. A pesar de tener menos del 0,5% de la superficie del planeta, alberga el 10% del total de las especies conocidas (Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible y Programa de la Naciones Unidas para el Desarrollo 2014). Ocupa el primer lugar en diversidad de aves del mundo, con 1889 especies, el segundo en plantas (41.000 especies), el segundo en anfibios (763 especies), el tercero en reptiles (571 especies) y el quinto en mamíferos (479 especies). El porqué de la biodiversidad colombiana se explica básicamente por la convergencia de siete áreas geográficas naturales distintas, (cinco continentales y dos marinas), denominadas regiones biogeográficas: El chocó biogeográfico, Las llanuras del Caribe, La Amazonia, La Orinoquia, La Región Andina y el Océano Pacífico y el Mar Caribe (Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible y Programa de la Naciones Unidas para el Desarrollo 2014).

Cada área tiene unas particularidades que hacen que exista allí una biodiversidad característica. Un ejemplo para ilustrar esto son los dos mares. Uno (el pacifico) está sometido a fuertes lluvias (agua dulce); lo que hace que junto con los sedimentos provenientes de la cordillera de los Andes se formen grandes extensiones de manglares. Por el contrario, en el otro (mar Caribe) las lluvias son escasas y las aguas son cálidas y poco profundas, lo que ha permitido que allí se establezcan los arrecifes de coral; de hecho el 98% de los arrecifes de coral del país se encuentran en el Caribe (El Tiempo y Fundación Alas de Cristal 2010) Las regiones biogeográficas son diferentes en su interior albergando diferentes ecosistemas. Un ecosistema se define como un espacio en que los organismos vivos interactúan entre ellos y con los factores abióticos con los que están asociados (agua, luz, suelo, clima...) y que se diferencia de otros por sus atributos bióticos y físicos y su definición depende de la escala de análisis. Esto último, quiere decir que según desde la escala que se mire, se pueden encontrar distintos ecosistemas. Si alguien estuviera en un trasbordador espacial y pudiera observar la tierra, encontraría tan solo dos ecosistemas: uno azul muy grande y uno verde de menor extensión, pero si esa misma persona pudiera sobrevolar la tierra más de cerca, notaría que en la zona verde hay diferentes unidades: unas boscosas, otras de bajo porte (sabanas), otras desérticas, otras elevadas, etc. Así, según la escala se definen los ecosistemas. Gráfica 4. Biodiversidad

Fuente: Adaptado por el Autor

Para Colombia, con una escala de análisis detallada y con base en el análisis de una amplia cantidad de variables bióticas y físicas, se han definido 315 ecosistemas (Gonzales, Mayilin et al 2012). A una escala más amplia aparecen menos unidades que albergan otros tipos de ecosistemas y así sucesivamente. A continuación se presentan algunos de los ecosistemas más emblemáticos de Colombia (a una escala menos detallada que la que define 315 ecosistemas). El 80% del agua que consumimos proviene de los páramos, que apenas cubren el 2% de la superficie. Aun así, Colombia es el país con más páramos en el mundo.

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LOS HUMANOS Y LA NATURALEZA

Una especie se define como un conjunto de individuos que pueden cruzarse dejando una descendencia viable (Curtis, et al, 2008). Un ejemplo muy común que sirve para ilustrar mejor este concepto es el del caballo y el burro. Ambos comparten una gran cantidad de características físicas y poseen la capacidad de cruzarse entre sí; sin embargo, constituyen especies diferentes dado que la descendencia resultante es siempre infértil, conocida comúnmente como la mula. Todas las especies, sean bacterias, protistas, hongos, vegetales o animales, modifican el ambiente en que se desarrollan; sin embargo ninguna como el hombre. Esto se debe a las capacidades únicas del ser humano de pensar, imaginar y crear, que han estado estimuladas por el deseo de responder a necesidades impuestas por el ambiente y/o por maximizar su bienestar. Desafortunadamente, a diferencia de las modificaciones realizadas por los demás seres vivos, que hacen parte del equilibrio natural del planeta, las realizadas por el hombre han llegado a ser de tal forma y magnitud que no pueden ser asimilables por el planeta, llevándolo a un deterioro cada vez mayor en cada uno de sus componentes: agua, suelo, atmósfera y biota (el conjunto de formas de vida).

La manera como el hombre ha transformado su entorno ha ido cambiando a lo largo de la historia, dependiendo del crecimiento demográfico, las nuevas tecnologías y los sistemas económicos dominantes (factores que se encuentran interrelacionados). En los siguientes apartes se presenta cómo ha sido el crecimiento demográfico a nivel mundial y cómo ha estado relacionado con dos eventos que han determinado la relación actual del hombre con la del medio natural: La revolución industrial y la revolución verde. 4.1

El crecimiento demográfico. Cuenta la leyenda que…! …hace muchos siglos, vivía en la India un rey llamado Ladava y que en un momento de su vida entró en una profunda tristeza por la muerte de un hijo, el príncipe Adjamir, en una batalla. Un joven llamado Sissa, al ver la inmensa tristeza del rey, se dedicó a crear un juego que pudiera distraerle, devolverle la alegría y mostrarle como mejorar sus estrategias en la guerra. Finalmente, creo un juego para dos personas, compuesto por un tablero cuadrado, dividido en 64 casillas, y 32 piezas que representaban dos ejércitos (16 a un ejército y 16 otro ejercito). Cada ejército tenía una estructura jerárquica compuesta por un rey y una reina, dos consejeros (llamados actualmente alfiles), dos infantes de caballería, dos artilleros y ocho peones. Sissa se presentó ante el rey y le obsequió y explicó el juego. El rey quedó maravillado y comenzó a jugar con diferentes miembros de su corte. El juego le permitió entender varios aspectos de la guerra, distraerse y recuperar su ánimo. Agradecido, el rey ofreció a Sissa todo cuanto pidiese. El joven “humildemente” pidió al rey un grano de trigo por la primera casilla del tablero y de ahí en adelante el doble por la siguiente casilla, hasta llegar a la casilla 64. Es decir, un grano por la primera, dos granos por la segunda, cuatro granos por la tercera, ocho por la cuarta, dieciséis por la quinta y así sucesivamente. El rey asintió a lo pedido por Sissa, pero su sorpresa llegó cuando se dio cuenta que lo que pedía el joven era totalmente imposible; ni siquiera la cantidad de trigo producida en toda India era suficiente para satisfacer lo pedido por Sissa. La situación que pasó con los granos de trigo en el tablero de ajedrez ilustra claramente la función exponencial. Esta comienza con valores relativamente bajos, dado el reducido tamaño de la población (en este caso los granos de trigo), pero incrementa aceleradamente, a medida que la población aumenta y así cada vez más y más (Ramírez, 2005)

La función exponencial es usada para representar el crecimiento de algunas poblaciones de seres vivos, como por ejemplo a las bacterias en un medio controlado (laboratorio) o en el medio natural, pero solo por unos lapsos de

tiempo dados, debido a que el crecimiento de la población lleva a un consecuente agotamiento de recursos, que termina limitando dicho crecimiento. Es así que en general las poblaciones de seres vivos responden a un crecimiento logístico o dependiente de la densidad, en el que crecen exponencialmente hasta que llegan a un límite de sostenimiento, que hace que las tasas de natalidad disminuyan y las de mortalidad aumenten, estabilizándose alrededor de ese límite, tal como se muestra en la figura 2 (Ramírez, 2005) Gráfica 5. Curvas de crecimiento exponencial y logístico.

Sin embargo, hasta ahora la población humana no ha seguido el patrón del crecimiento logístico y registra un crecimiento exponencial, que se aceleró drásticamente a mediados del siglo pasado. Actualmente se puede observar cómo la población se duplicó entre inicio del siglo XIX a inicios del siglo XX (exactamente en 123 años), pasando de cerca de 1000 millones de personas a más de 2000 millones y desde entonces ascendió en 5000 millones en menos de 70 años; actualmente se estima que hay cerca de 7500 millones de habitantes. Según lo expuesto en los párrafos anteriores se podría pensar que la población humana tiene este tipo de crecimiento porque no ha llegado al límite de sostenimiento impuesto por el ambiente. Ante esto pueden existir varias posturas, pero lo que es claro, es que la humanidad ha “subido” el límite a través del desarrollo tecnológico, causando como es lógico, un deterioro en los recursos disponibles en el medio. El Fondo de Población de la Naciones Unidas (UNFPA, por sus siglas en inglés), en su reporte menciona cómo el crecimiento de la población mundial es un fenómeno reciente, argumentando que hace 2000 años la población total del globo terráqueo era de solo 300 millones y que tuvieron que pasar 1.600 años para que se duplicara (siglo XVII), contrario a lo ocurrido a partir de la década de los cincuenta del siglo XX, donde en 50 años la población se duplico y más. La

respuesta a este comportamiento dada por el UNFPA (2012) es la disminución en las tasas de mortalidad de la población tanto en recién nacidos como población adulta, resultado de los avances tecnológicos y de cobertura en el campo de la salud. De otro lado, los avances tecnológicos en la producción de alimentos supusieron también un motor bastante importante para acelerar los procesos de crecimiento. En contra parte, desde 1950 a la actualidad, las tasas de fecundidad (número de hijos por mujer en su periodo de procreación) a nivel mundial, han disminuido, de 6 a 2,5, producto de varios aspectos sociales y económicos, como el mayor acceso a la educación y al mundo laboral por parte de la mujer y el desarrollo y cobertura de métodos anticonceptivos. Sin embargo se sigue observando un incremento anual en la población de 80 millones de personas en promedio (la población de Alemania), debido a que existe un alta población de base, generada por la gran cantidad de nacimientos ocurridos en los cincuentas y sesentas (UNFPA 2012). El crecimiento de la humanidad no es igual en todo el mundo. En países con mayor nivel de desarrollo se registra menor crecimiento e incluso decrecimiento (Alemania, Bulgaria, Jordania…) mientras que en países en vía de desarrollo el crecimiento es mayor. La tasa de fecundidad en algunos países desarrollados es de menos de 2; es decir debajo del nivel de remplazo, mientras que en países en vías desarrollo en África, es de 5 (UNFPA 2012). Se estima que la población mundial para 2050 será de 9.000 millones de personas, donde casi todo el crecimiento se espera en los países en vía de desarrollo (Organización de la Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura –FAO- 2009)

Actualmente la región que despierta mayor preocupación en cuanto a su crecimiento es el continente africano, en especial la zona de África subsahariana, caracterizada por presentar los más altos índices de pobreza del mundo. Se estima que puede crecer en 114% en el periodo de 2009 a 2050 (FAO 2009). En la gráfica 6 se presentan las estimaciones y proyecciones por continente desde 1950 a 2100. Nótese que las proyecciones de crecimiento más altas se registran para el continente africano. Gráfica 6. Estimaciones y proyecciones de crecimiento por continente 1950 -2100.

Fuente: UNFPA. 2012. Estado de la población mundial 2011 (p 5).

El acelerado crecimiento de la humanidad ha tenido unas fuertes implicaciones a nivel ambiental, aumentando la demanda de recursos de una forma alarmante, a fin de satisfacer el nivel de vida básico impuesto por la sociedad actual y generando cada vez más energía residual que no es susceptible de ser aprovechada. En el siguiente tema se presentan la revolución industrial y la revolución verde, como dos procesos que impulsaron el acelerado crecimiento demográfico de la humanidad y que modificaron a lo sumo la relación entre el hombre y la naturaleza. 4.1.1

La revolución industrial

Si existiera la forma de viajar en el tiempo y alguien pudiera ir a principios del siglo XVIII y en un aeroplano dedicarse a sobrevolar el mundo, seguramente notaria un cambio gigantesco en el tipo de superficies que recubren la tierra comparadas con las del mundo de hoy. Encontraría que más de la mitad serían de tipo natural o silvestre (cerca de un 55%), y que el resto (45%) serían seminaturales, con pocas alteraciones, resultado de la agricultura y los asentamientos humanos. Muy diferentes a las superficies actuales, donde se estima que más del 65% corresponde a territorios agrícolas y asentamientos urbanos, el 20% a semi-naturales y tan solo 15% a naturales (Gonzales, Mailyn et al, 2012). Antes del siglo XIX la sociedad mundial era fundamentalmente agrícola; siendo el motor de transformación del medio la fuerza física del hombre y de los

animales de tracción. Así, la transformación se encontraba limitada por el número de trabajadores y animales que estuvieran en un campo y el tiempo que pudieran estar activos (Smith, Thomas y Smith, Robert, 2007). Esta situación dio un giro de 180°, a mediados del siglo XVIII con el inicio de la revolución industrial, donde la energía humana y animal empezó a ser reemplazada por la proveniente de la quema de combustibles fósiles (el primero fue el carbón). Hacia 1800 una sola máquina de vapor, impulsada por la energía proveniente de la quema del carbón, era capaz de hacer lo que hacían 200 personas y hacia 1900, después de varios avances tecnológicos, lo que hacían 6000 personas (Smith, Thomas y Smith, Robert, 2007). De esta forma la producción agrícola se multiplicó exorbitantemente, abarcando áreas mucho más extensas y generando nuevas relaciones de mercado. También comenzó la transformación de materias primas en productos elaborados (industrialización) y con ello el surgimiento de nuevas roles en las sociedades y de un sistema económico basado en oferentes y demandantes. A medida que fue avanzando la industrialización, mayor parte de la población se fue vinculando a los diferentes procesos que surgieron en la misma, a tal punto que se pasó de ser una sociedad agrícola a una industrializada. Smith, Thomas & Smith, Robert (2007), presentan como en Estados Unidos para 1920 la mitad de la población hacia parte de la mano de obra agrícola, mientras que para 1990 solo de un 2 a 3%. Los requerimientos energéticos de la sociedad se hicieron muchos mayores (luz, agua, productos elaborados, transporte…) siendo el motor para la obtención y procesamiento de todo, la fuerza obtenida por la quema de combustibles fósiles. Con la revolución industrial vino una explosión demográfica sin precedentes, como se refirió anteriormente. La gran cantidad de personas y la nueva sociedad basada en la quema de combustibles fósiles, trajeron consigo todo una serie de deterioros ambientales como la contaminación atmosférica, el calentamiento global, la acidificación de los océanos, la pérdida de suelos (desertificación), la generación excesiva de residuos sólidos no asimilables por el medio y la pérdida acelerada de la biodiversidad, con una consecuente disminución en cantidad y calidad de los recursos y servicios prestados por el ambiente para el hombre. 4.1.2

La revolución verde

Como revolución verde se conoce al acelerado incremento de la producción agrícola, básicamente de granos como el trigo, maíz, sorgo y arroz, que tomó lugar de los años cuarenta a setenta del siglo XX, a partir de la implementación de nuevas tecnologías y que sentó las bases para el desarrollo de la agricultura

actual. Se implementaron semillas mejoradas, más resistentes a enfermedades y tolerantes a variaciones climáticas, con una modalidad de siembra exhaustiva basada en el uso de fertilizantes y plaguicidas (Beltran, Luis 1971). La revolución verde permitió un una inmensa provisión de alimentos en diversas partes del mundo, llevando a unos grandes avances contra la hambruna y en materia de salud pública a nivel mundial (Borlaug, Norman & Dowswell, Christopher 2001). Uno de los pilares de la revolución verde fue el origen de los abonos sintéticos, que permitieron transformar tierras estériles en campos agrícolas y realizar cosechas consecutivas sobre un mismo suelo sin necesidad de esperar su regeneración natural (Townsend, Alan & Howarth, Robert 2010). Estas situaciones llevaron a un descenso en las tasas de mortalidad y un aumento en las tasas de natalidad, que redundó en un acelerado crecimiento poblacional, en el que se pasó de 1600 a 6.000 millones de personas en el transcurso del siglo XX (Townsend, Alan & Howarth, Robert 2010). Si bien la revolución verde trajo consigo incontables beneficios en el campo social, permitiendo el acceso a alimentos a miles de personas en diferentes regiones del mundo, también ha traído notables problemas para el ambiente a nivel mundial. Una de los principales tiene que ver con la sobreproducción de nitrógeno. El nitrógeno es un elemento esencial de la vida al ser un componente fundamental de los aminoácidos (unidad básica de las proteínas) y de los ácidos nucleicos (almacenadores de la información genética). El nitrógeno es el gas que más abunda en la atmósfera, constituyendo cerca del 78% de la misma; sin embargo se encuentra en una forma inerte (N2), de tal manera que solo es asimilado por un pequeño grupo de bacterias que lo ponen a disposición del resto de seres vivos, a través de un proceso llamado fijación de nitrógeno. Una reducida fracción de nitrógeno es fijada a través de reacciones de alta energía ocurridas en la atmósfera, como las generadas por los rayos (Townsend, Alan & Howarth, Robert 2010).

Gráfica 7. Millones de toneladas de nitrógeno reactivo producido anualmente. De origen antrópico

De origen natual

90; 33%

180; 67%

Fuente: El autor. Adaptado de Townsend, Alan & Howarth, Robert (2010)

Con la sobreproducción de fertilizantes, la humanidad ha dispuesto en el medio una cantidad excesiva de nitrógeno reactivo (asimilable por la mayoría de organismos vivos) en comparación con el dispuesto de forma natural. Se estima que a principios de este siglo el nitrógeno reactivo de origen antrópico producido anualmente ya era el doble del de origen natural. Cabe destacar que unos de los factores que ha determinado un aumento en el uso de fertilizantes en la actualidad, es la creciente industria de los biocombustibles y la producción de carne, puesto que para mantener el ganado hay que disponer de amplios cultivos de cereales (Townsend, Alan & Howarth, Robert 2010). Algunas de medidas que puedes tomar son: • Apoyar la energía eólica y las políticas de reducción de combustibles fósiles. • Usar más medios de transporte como la bicicleta. • Apoyar el mercado y consumo de productos orgánicos. • Consumir menos carne y en la medida de lo posible, preferir la proveniente de ganado alimentado con forraje y no con cereales. La alteración de este equilibrio ha llevado a varias consecuencias que se explican en la tabla 3.

Tabla 3. Consecuencias de la sobreproducción de nitrógeno reactivo. Consecuencia

Creación de zonas muertas en cuerpos hídricos continentales y marítimos

Pérdida de biodiversidad

Calentamiento global

Afecciones en la salud humana

Explicación Cuando en un cuerpo de agua hay una gran cantidad de nutrientes, principalmente nitrógeno y fosforo, que son los usados por algas, plantas y microorganismos para transformar los rayos del sol en energía, las superficies acuáticas son CUBIERTAS por estos seres, haciendo que los rayos del sol no puedan entrar en el resto de la columna de agua, causando que en el fondo no se produzca oxígeno. Esta materia orgánica que se va acumulando en la superficie poco a poco va muriéndose y precipitándose hacia las zonas profundas, consumiendo oxígeno para su descomposición. Finalmente estos procesos crean zonas anaerobias (sin oxígeno) en las partes no superficiales, de tal forma que no se pueden soportar la mayor parte de formas de vida. No todas las especies de plantas responder igual a las altas concentraciones de nitrógeno en el medio. Muchas no se adaptan, siendo remplazadas por otras; lo que muchas veces redunda en una pérdida de biodiversidad. Es tanto así, que se ha catalogado a la contaminación por nitrógeno como una de las tres principales amenazas para la biodiversidad. Buena parte del nitrógeno reactivo vuelve a la atmósfera en forma de NO o NO2; gases que forman llevan a la formación de ozono a niveles del suelo. El ozono a este nivel es en extremo perjudicial, por ser un gas de efecto invernadero, por ser deteriorar tejidos vegetales y por tanto limitar la capacidad de captación de CO2 y por ser nocivo para la salud humana. El nitrógeno reactivo también puede llegar a la atmósfera como N2O, un gas de efecto invernadero que tiene un poder de calentamiento 300 veces mayor que el del CO2. Evidencias sugieren que elevadas concentraciones de algunos compuestos nitrogenados en aguas potables puede agravar problemas como el cáncer e incrementar el riesgo de padecer diabetes y Alzheimer. La contaminación del aire con compuestos nitrogenados incrementa la incidencia de enfermedades cardiopulmonares.

Fuente: El autor. Adaptado de Townsend, Alan & Howarth, Robert (2010).

5

PROBLEMÁTICAS AMBIENTALES

Las actividades humanas están dejando una perjudicial y alarmante huella sobre el planeta manifestada a través de las siguientes problemáticas ambientales globales: cambio climático, agotamiento de los recursos naturales, pérdida de la biodiversidad, contaminación de los recursos hídricos, degradación del suelo, las cuales ocasionan alteraciones de diferentes niveles en su entorno social, ambiental, económico y político. Un factor que potencia estos problemas es la carente o débil gobernanza ambiental de la mayor parte de los países, principalmente de aquellos en vías de desarrollo. En el año 1972, cuando se desarrolló la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Medio Humano, se empezó a estudiar a nivel global la problemática ambiental asociada al agotamiento de los recursos y a la contaminación del aire, suelo y agua. Pese a los esfuerzos que se han hecho desde entonces para afrontar esta problemática no ha existido un consenso claro sobre el rol de los países desarrollados y en vías de desarrollo en su solución. En la década de los años 1970 se detectó otra problemática global ampliamente reconocida, el deterioro de la Capa de Ozono; las medidas tomadas para su protección son consideradas actualmente las únicas que han tenido éxito a nivel internacional. Por lo contrario, uno de los problemas ambientales globales que ha tenido mayores tropiezos para su control es el Cambio Climático En este módulo se abordan las principales problemáticas ambientales que están afectando actualmente al planeta tierra, identificando sus causas y consecuencias. 5.1

Problemática ambiental 1: Deterioro de la capa de ozono El ozono es un gas, altamente reactivo, en el que cada molécula está compuesta por tres átomos de oxígeno (O3). Alrededor del 90% del ozono se encuentra en la estratosfera del planeta Tierra, que se extiende entre los 10 km y los 60 km por encima de la superficie terrestre y el restante 10% se localiza sobre la superficie de la Tierra (ONU, 2007). Se denomina capa de ozono a la zona donde se ubica el 90% de la cantidad de esta sustancia.

La formación de Ozono se debe a la descomposición que llevan a cabo los rayos ultravioleta del oxígeno (O2), que hace que éste se encuentre en forma de átomos libres; los cuales interactúan entre sí, formando moléculas inestables de tres átomos. Cuando se descompone el O2 en átomos libres y durante la formación de ozono, se libera energía en forma de calor y se absorben los rayos ultravioleta provenientes del sol, actuando como un manto protector de las radiaciones ultravioleta, nocivas para los seres vivos. El ozono se clasifica en dos categorías según sea beneficioso o perjudicial para el ambiente. Se considera “Ozono bueno” al que se encuentra en la estratosfera por su acción bloqueadora de la radiación de los rayos ultravioletas (UV), que es dañina, impidiéndole llegar a la superficie de la Tierra. El “Ozono malo” se encuentra al nivel de la corteza terrestre, en la cual se constituye en un peligro para el ambiente; en esta zona es uno de los principales contaminantes atmosféricos que se forma a partir de la acción de la radiación ultravioleta sobre los gases de combustión que expiden los vehículos o que están presentes en las emisiones industriales. El ozono de la superficie es tóxico por sus propiedades oxidantes fuertes y por su capacidad de causar problemas respiratorios. El ozono de la superficie es perjudicial para la vegetación en general ya que reduce su habilidad de absorber el dióxido de carbono de la atmósfera (ONU, 2007). En la década de los años 70 se hicieron estudios sobre el impacto en la atmósfera de unas sustancias químicas conocidas como clorofluorocarbonados, CFC, cuyos resultados mostraron que al destruirse liberaban un radical de cloro quien tiene la capacidad de destruir grandes cantidades de ozono. Los CFC´s son gases ampliamente usados a mediados del siglo XX en procesos industriales de refrigeración y en la elaboración de aerosoles (eran considerados como excelentes compuestos químicos dado que no son corrosivos, inflamables o tóxicos y son excesivamente estables). Estos llegan inalterados a la estratosfera, donde por efecto de la radiación ultravioleta son disociados, haciendo que el cloro se encuentre en un estado monoatómico, el cual fácilmente se une a un átomo de oxigeno del ozono, formando monóxido de cloro, que al reaccionar con otro átomo de oxígeno, forma O2 y nuevamente un átomo de cloro libre, que reacciona nuevamente con un átomo de oxigeno del ozono, creando una secuencia destructora del ozono. Se estima que una sola molécula de CFC´s puede destruir más de 100.000 moléculas ozono (Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos –EPA- 2001). Investigaciones posteriores encontraron que otras sustancias halogenadas tenían también la capacidad de destruir el ozono. Al conjunto de estas sustancias se le denominó Sustancias Agotadoras del Ozono - SAO y se podían

encontrar en productos tales como espumas, refrigerantes, limpiadores industriales, aerosoles y pesticidas. En este sentido, es posible estimar que la cantidad de SAO utilizadas en el planeta era muy alta ya que, por ejemplo, prácticamente todas las neveras y espumas existentes en el planeta las tenían en su interior. A nivel global ha habido un detrimento de la capa de ozono, pero es en los polos donde la situación se hace más crítica y en la Antártida donde se registra un agujero. Esto se debe a que las SAO permanecen sin ser alteradas por mucho tiempo en la troposfera antes de llegar a la estratosfera (incluso diez años), donde las corrientes de viento finalmente las llevan hacia los polos. El agujero de la capa de ozono de la Antártida no es estático, sino que aparece y desaparece dependiendo de la temporada del año. Aparece en la estación de primavera (septiembre a diciembre), donde la enorme irradiación de rayos ultravioleta hace que el cloro se disocie y empiece su cadena destructiva y desaparece en el verano, donde corrientes de aire cálidas de otras latitudes permiten la recuperación del ozono. Para hacerse una idea del tamaño máximo que ha tenido el agujero de la capa de ozono de la Antártida, se puede tomar como referencia la superficie de Colombia, que es de aprox. 1,14 millones de Km2. Así el agujero registrado en el año 2000 por la NASA es el equivalente a casi 26 veces la superficie de Colombia, o también, casi el área del continente africano, que es de alrededor de 30 millones de Km2.

Figura1. La capa de ozono estratosférico 2015

Fuente: (servimedia.es, 2015)

A raíz de estudios realizados en los años 70 y 80 del siglo pasado, relativos al ozono, en 1987 se firmó el Protocolo de Montreal por 24 países y la Unión europea, después ratificado por 197 países. El objetivo del protocolo, aún vigente, es la reducción y producción de las SAO, fijando metas, teniendo en cuenta los procesos de crecimiento de los países desarrollados y de los países en vías de desarrollo. El acuerdo entró en vigor el 1 de enero de 1989 y desde entonces se han obtenido unos importantes logros, que lo han posicionado como el acuerdo internacional más exitoso del mundo. Geir Braathen, científico de la División de Investigación de la Atmósfera y el Medio Ambiente de la OMM, indicó "El Protocolo de Montreal está en su lugar y está funcionando bien. Pero podemos seguir viendo grandes agujeros de ozono de la Antártida hasta cerca de 2025 debido a las condiciones climáticas en la estratosfera y porque los productos químicos que agotan el ozono permanecen en la atmósfera durante varias décadas después de haber sido eliminados".

5.2

Problemática Ambiental 2: Calentamiento Global

Por calentamiento global se conoce al incremento en la media de temperatura de la tierra que se ha presentado en los últimos años; según El Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático –IPPC(2001), en los últimos 100 años la temperatura ha aumentado entre 0,3 a 0,6°C. La mayoría de científicos atribuyen este incremento al aumento excesivo en la concentración de gases de efecto invernadero en la atmósfera, resultado de la quema de combustibles fósiles por parte de la humanidad. Con el fin de favorecer la comprensión del fenómeno del calentamiento global es importante mencionar los siguientes aspectos: • • • •

El sol y la tierra emiten radiación, emitiendo mucha más el sol, debido a su temperatura (5800°C) en comparación con la de la tierra (15°C). La radiación solar se mueve en el espectro electromagnético entre el ultravioleta y el infrarrojo lejano, encontrándose la mayor parte de la radiación en el rango visible. La mayoría de la radiación emitida por la tierra tiene una longitud de onda larga, correspondiente al infrarrojo El sol emite en su mayoría en longitud de ondas cortas y la tierra en longitudes de onda largas.

Teniendo en cuenta las leyes y afirmaciones anteriores, se puede explicar cómo se da el calentamiento natural de la tierra: El sol emite una gran cantidad de radiación, parte de esta va hacia la tierra, principalmente con longitudes de onda corta. De 100 unidades de esta radiación, 26 son reflejadas por las nubes y la atmósfera y 4 por la superficie de la tierra, al espacio exterior 19 son absorbidas por las nubes y la atmósfera y 51 son absorbidas por la tierra así: − 23 se usan en la evaporación del agua, − 7 para calentar el aire adyacente a la superficie − 21 para calentar la tierra y los océanos. La tierra emite radiación en longitudes de onda larga que exceden bastante a esas 21 unidades absorbidas; se calcula que

emite 117 unidades, sumando lo emitido durante el día y la noche. De estas solamente 6 unidades escapan al espacio exterior y 111 son absorbidas por el vapor de agua, el CO2 y otros gases de efecto invernadero, de las cuales 96 son nuevamente emitidas hacia la tierra, generado calor al interior de atmósfera y la superficie de la tierra, proceso que es denominado efecto invernadero. Si se suman las unidades de entrada y salida de la tierra se puede evidenciar que hay un perfecto equilibrio. Entran 147 unidades (51 unidades absorbidas provenientes del sol y 96 provenientes de la reemisión de la atmósfera) y salen 147 unidades (23 de evaporación, 7 de calentamiento del aire y 117 emitidas). El efecto invernadero garantiza que existan las condiciones óptimas de temperatura para el desarrollo de la vida; de no existir la superficie de la tierra podría alcanzar temperaturas hasta de -15ºC (Smith,Thomas y Smith, Robert 2007); sin embargo, este ha sido alterado por un incremento excesivo de los gases de efecto invernadero, que hace que más unidades sean absorbidas y emitidas por la atmósfera, generando más calor en la tierra El principal gas de efecto invernadero generado por la humanidad es el CO2. Los estudios reflejan que la concentración de CO2 en la atmósfera se ha incrementado en un 25% en los últimos 100 años y que presenta un crecimiento exponencial desde la mitad del siglo XIX (Ver figura 2). La causa es la inmensa quema de combustibles fósiles (carbón, petróleo, gas natural) devenida desde la revolución industrial.

Figura 2. Concentración de CO2 en la atmósfera desde mediados del siglo XVIII a final del siglo XX. Fuente: Smith,Thomas y Smith, Robert (2007)

Los otros principales gases de efecto invernadero son el metano (CH4), el óxido de nitróso (N2O), los halocarbonos (compuestos de carbono que contienen fluor, bromo, cloro o yodo y poseen una larga vida en la atmósfera) y el hexafluoruro de azufre (SF6). A nivel internacional, al igual que para la protección de la capa de ozono, se suscribió un tratado ambiental con el propósito de limitar o reducir las emisiones de GEI; el tratado recibió el nombre de Protocolo de Kyoto. Aunque algunos países han realizado actividades para cumplir con estos propósitos, no han sido suficientes y siguen emitiéndose a la atmósfera grandes cantidades de GEI trayendo consecuencias como el incremento del nivel del mar, pérdida de páramos andinos y glaciares, y perdida de ecosistemas, entre otros. Figura 3. Cambio Climático

Fuente: Recuperado de http://climaticocambio.com/cambio-climatico/

Según las proyecciones del IPPC (2001) para el 2050 puede haber un incremento en la temperatura media de la tierra de entre 1,5 y 4,5°C, si se mantienen las tasas de emisión de CO2 actuales (se espera que estás aumenten). Las consecuencias de un calentamiento de este tipo son variadas y alarmantes y se mencionan a continuación: 1.

Alteraciones al ciclo hidrológico y en la circulación en las corrientes aire, favoreciendo la perdida de nevados, incendios, las sequias e inundaciones y un cambio en la distribución de ecosistemas (y de la biodiversidad en general) impulsando potencialmente la presencia de zonas áridas.

2.

Extinciones masivas debido al establecimiento de zonas áridas en zonas tropicales; donde se encuentra la mayor biodiversidad del planeta. 3. Efectos sobre la salud humana dados por un aumento del estrés por calor, el asma y diferentes enfermedades respiratorias y por la ampliación del rango de distribución de especies portadoras de enfermedades como la malaria, el dengue y la fiebre amarilla. 4. Finalmente, el calentamiento global, genera el cambio climático el cual hace referencia a una variación estadísticamente significativa en el comportamiento usual del clima debido a causas naturales o antropogénicas. Este comportamiento usual incluye la variabilidad climática de la temperatura y la lluvia así como los cambios en la frecuencia de eventos climáticos extremos como los huracanes y las sequias asociadas en Colombia al fenómeno “El niño” (Departamento Nacional de Planeación, 2012). 5.3

Problemática Ambiental 3: La lluvia ácida

Se denomina lluvia ácida a las diferentes formas de precipitación que presentan un carácter más ácido de lo normal. Es importante tener en cuenta esas últimas palabras “más ácido de lo normal”; ya que la lluvia “limpia” o “normal” es de por si ligeramente ácida, con un pH aproximado de 5,6 (el de la lluvia ácida pude estar entre 3 y 5,5). La acidificación de las diferentes formas de precipitación, se da básicamente por la presencia en la atmósfera (en la capa troposfera) de óxidos de azufre y nitrógeno y Compuestos Orgánicos Volátiles (VOC por sus siglas en inglés), que pueden ser emitidos por procesos naturales o antrópicos; naturales, como las erupciones volcánicas y la putrefacción de materia orgánica vegetal y antrópicos, principalmente por la quema de combustibles fósiles (IDEAM s.F). La lluvia ácida tiene dos formas de precipitación o deposición, la seca y la húmeda (ver figura 4). Cuando se habla de deposición seca, es cuando los elementos precursores (óxidos de azufre y nitrógeno) sean en estado gaseoso o particulado, se depositan en seco y pueden ser absorbidos directamente por la vegetación, los lagos y el suelo. Proceso que generalmente ocurre en cercanías al foco emisor (IDEAM s.F).

Figura 4. Deposición seca y húmeda de la lluvia ácida. Fuente: EPA. (s.F) en IDEAM (s.F)

La deposición húmeda es cuando los elementos precursores se mantienen en la atmósfera y se oxidan por la acción de agentes oxidantes como el ozono (O3), el peróxido de hidrogeno (OH-) o el amonio (NH4+); de tal forma que se convierten en compuesto ácidos (el dióxido de azufre se convierte en ácido sulfúrico (H2SO4) y los óxidos de nitrógeno en ácido nítrico -HNO3-) que se disuelven en las gotas de las nubes y nieblas para después precipitar. Generalmente estos compuestos recorren grandes distancias antes de precipitar, por lo que este tipo de deposición puede darse muy lejos del foco emisor (IDEAM s.F). De manera general los ácidos disueltos en el agua aparecen en forma de iones (SO4=, NO3.H+); así el ácido nítrico libera un ion hidrógeno y el sulfúrico libera dos, de tal forma que la acidez de las precipitaciones será directamente proporcional a la concentración de iones de hidrógeno. El principal problema generado por la lluvia ácida es la acidificación de los distintos componentes del medio acuático y terrestre. Este problema tiene una característica especial en cuanto a su gestión, dado por la amplia movilidad en el espacio que tiene el proceso de formación y deposición de la lluvia ácida; pues a pesar de que los elementos precursores se pueden generar en un punto, la lluvia puede formarse y precipitarse a miles de kilómetros, de hecho en otros países; lo que dificulta el establecer responsables y generar estrategias de

mitigación y/o eliminación. En la tabla 5 se describen los efectos de la lluvia ácida en distintos componentes del medio y en la salud humana y edificaciones. Tabla 4. Efectos de la lluvia ácida en los componentes del medio y la salud humana Componente Efecto - Desaceleración de la descomposición de la materia orgánica, Suelo causando que los nutrientes sean más “lavados” de lo normal, llevando así a menos condiciones de fertilidad - Aumenta la probabilidad de que se muevan elementos tóxicos (cationes) en el suelo, tales como el aluminio (Al) y metales pesados, debido a que favorece un incremento en la concentración de sulfatos, nitratos y cloruros. - Acidificación de cuerpos de agua, que hace que la proporción de Ecosistemas iones cambie y favorezca la concentración de metales pesados. acuáticos - Aumento en la concentración de metales pesados a consecuencia del lavado de suelos con lluvia ácida. - Intoxicación con metales pesados a poblaciones de peces y otros organismos acuáticos, afectando red trófica por bioacumulación. - Acidificación de aguas subterráneas (usadas muchas veces para el abastecimiento de aguas potable) y favorecimiento de la presencia de metales pesados en las mismas. - Daños en plántulas (plantas que apenas han germinado) Ecosistemas - Aumento en la vulnerabilidad de enfermedades y daños por terrestres agentes parásitos en árboles - Corrosión de estructuras vegetales - Afectación a líquenes y musgos; ya que toman el agua directamente de sus hojas - Bioacumulación de metales pesados en la red trófica. Salud - Afecciones en ojos, piel y cabello. humana - Corrosión de materiales como acero, cemento, diferentes tipos de Edificaciones roca, plásticos y pintura Fuente: El autor con información de IDEAM (s.F)

5.4 Problemática Ambiental 4: Agotamiento y contaminación del agua El volumen total de agua en la Tierra es de aproximadamente 1.400 millones de km3 de los cuales sólo el 2,5%, alrededor de 35 millones de km3, corresponde a agua dulce. La mayor parte del agua dulce se presenta en forma de hielos perennes o nieves eternas, ubicados en la región antártica y en Groenlandia, o en profundos acuíferos de aguas subterráneas. Las principales fuentes de agua

para uso humano son los lagos, ríos, la humedad del suelo y las aguas subterráneas poco profundas. La parte aprovechable proveniente de esas fuentes es aproximadamente de sólo 200.000 km3 de agua, es decir menos del 1% del total de agua dulce y sólo el 0,01 por ciento de toda el agua del planeta (PNUMA, 2002). Cerca de una tercera parte de la población del planeta vive en países que sufren estrés hídrico, el cual sucede cuando la demanda de agua es más grande que la cantidad disponible durante un periodo determinado de tiempo. Unos 80 países, que representan el 40 por ciento de la población mundial, sufrían una grave escasez de agua a mediados del decenio de los años 1990 y se calcula que en menos de 25 años dos terceras partes de la población mundial estarán viviendo en países con estrés hídrico (PNUMA, 2002). Los tres principales factores que causaron un aumento en la demanda de agua durante el siglo pasado fueron el crecimiento demográfico, el desarrollo industrial y el riego de cultivos. Para las poblaciones más pobres del mundo, una de las mayores amenazas ambientales a la salud es el uso continuo de agua no tratada. Mientras que el porcentaje de personas a las que se les suministra agua mejorada aumentó de 79% en 1990 a 82% en 2000, 1.100 millones de personas todavía no cuentan con agua potable segura y 2.400 millones carecen de acceso a un mejor saneamiento (PNUMA, 2002). La calidad del agua en el planeta se ve afectada por fuentes de contaminación como las aguas residuales no tratadas, sustancias químicas, filtraciones y derrames de petróleo, vertimiento en minas y pozos abandonados, y productos químicos agrícolas provenientes de los campos de labranza que se escurren o se filtran en la tierra. Más de la mitad de los principales ríos del planeta están gravemente agotados y contaminados, por lo que degradan y contaminan los ecosistemas y amenazan la salud y el sustento de las personas que dependen de ellos (World Water Council, 2000). En Colombia el Ministerio de Ambiente Vivienda y Desarrollo Territorial mencionó que la inadecuada recolección, tratamiento y disposición de las aguas residuales, han generado, una creciente problemática de contaminación ambiental y sanitaria principalmente en las fuentes abastecedoras de agua, ya que se reduce el nivel de oxígeno disuelto, se degradan ecosistemas hábitat de fauna y flora, la presencia en el agua de heces humanas crea alta tasa de mortalidad infantil, se ha reducido la pesca en el Río Magdalena en un 78%, se ha ocasionado la pérdida de productividad de las tierras aledañas por riego contaminado, se han elevado los costos de potabilización del agua en

acueductos municipales, entre otras consecuencias, las cuales pueden ser irreversibles si no actuamos hoy. En Colombia el: • • •

95% de aguas Residuales Domésticas se vierten sin tratamiento alguno. 85% de las Aguas Residuales Industriales se vierten sin tratamiento adecuado. 95% de aguas residuales agrícolas se vierten sin tratamiento alguno.

Figura 8. Contaminación Rio Torca – Salida Norte Bogotá Fuente: Autor

5.5

Problemática ambiental 5: Deterioro de ecosistemas y pérdida de biodiversidad

La diversidad biológica se define como la variabilidad de organismos vivos de cualquier fuente, incluidos los ecosistemas terrestres, marinos y otros ecosistemas acuáticos, así como los complejos ecológicos de los que forman parte. La noción incluye diversidad dentro de una especie, entre especies y entre ecosistemas (Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible, 2010). La diversidad biológica mundial está disminuyendo a un ritmo sin precedentes. Los motores más importantes de esta reducción son la conversión del uso de las tierras, los cambios del clima, la contaminación, la explotación no sostenible de recursos naturales y la introducción de especies foráneas. Las causas

fundamentales de la pérdida de diversidad biológica son el crecimiento de la población humana, las pautas de consumo no sostenibles, el aumento de la producción de desechos y contaminantes, el desarrollo urbano, los conflictos internacionales, y las desigualdades constantes en la distribución de la riqueza y los recursos (PNUMA, 2002). De acuerdo con el “V Informe Nacional de Biodiversidad de Colombia ante el Convenio de Biodiversidad Biológica” se menciona que en Colombia, la cobertura de bosques naturales pasó de 56.5% a 51.4%. Las áreas deforestadas se han transformado principalmente en praderas para ganadería y en áreas agrícolas. Mientras que el deterioro del bosque, está ligada con las intervenciones del territorio asociadas a la expansión de minería, los cultivos de uso ilícitos y la extracción de maderas tropicales ( MADS; PNUD, 2014).

Figura 69. Deterioro de ecosistemas y pérdida de biodiversidad Fuente: Recuperado de http://elagroenlaradio.blogspot.com/2012/07/ecosistemasenfermos.html

Un ejemplo claro de lo que le cuesta al planeta esta falta de planeación es que “la cobertura de bosques global, un buen indicador de biodiversidad, disminuyó en 1.4 millones de kilómetros cuadrados entre 1990 y el 2010, y se estima que el costo global de esta pérdida oscila entre 2 y 5 billones de dólares al año” ( MADS; PNUD, 2014)., otro ejemplo es la degradación de los servicios relacionados con la regulación hídrica y la estabilidad de los suelos, la cual combinada con la acentuación del período de excesos hídricos, contribuyó a que entre el 2010 y el 2011 se destruyera cerca del 14% de la red vial nacional (Sarmiento, 2014). La introducción de especies exóticas está relacionada con pautas de actividades humanas. El crecimiento demográfico, junto con pautas de consumo

no sostenibles, una generación creciente de desechos y contaminantes, el desarrollo urbano y los conflictos internacionales son otros factores que contribuyen a la pérdida de diversidad biológica. Durante las últimas tres décadas, la merma y la extinción de especies han surgido como problemas ambientales de gran preocupación. Aunque no se dispone de información suficiente para determinar con precisión cuántas especies se han extinguido en los tres últimos decenios, actualmente se consideran amenazadas en el mundo el 24 por ciento (1.130) de las especies de mamíferos y el 12 por ciento (1.183) de las de aves. La información sobre la situación de las especies, en lo relativo a su conservación, se encuentra en las «listas rojas» de especies que se consideran amenazadas de extinción que publica la Unión Mundial para la Naturaleza. 5.6

DESASTRES AMBIENTALES

Sea como víctima o como factor generador de crisis, el ambiente puede desempeñar un papel fundamental para la seguridad y el bienestar humano. Los ecosistemas degradados o gestionados de manera inadecuada pueden provocar conflictos en relación con el agua, los alimentos o los combustibles o aumentar la exposición y la vulnerabilidad a peligros naturales como deslizamientos o crecidas de cuerpos de agua repentinas. A la inversa, la gestión sostenible de los recursos naturales puede contribuir a la reducción del riesgo de desastres y conflictos, y proporcionar una plataforma sólida para la recuperación, el desarrollo y la paz duradera (Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente, 2014). En Colombia la Ley 1523 de 2012, a través de la cual se adopta la política nacional de gestión del riesgo de desastres y se establece el Sistema Nacional de Gestión del Riesgo de Desastres, define desastre como “el resultado que se desencadena de la manifestación de uno o varios eventos naturales o antropogénicos no intencionales que al encontrar condiciones propicias de vulnerabilidad en las personas, los bienes, la infraestructura, los medios de subsistencia, la prestación de servicios o los recursos ambientales, causa daños o pérdidas humanas, materiales, económicas o ambientales, generando una alteración intensa, grave y extendida en las condiciones normales de funcionamiento de la sociedad, que exige del Estado y del sistema nacional ejecutar acciones de respuesta a la emergencia, rehabilitación y reconstrucción” (Congreso de Colombia, 2012).

Los desastres son de dos tipos generales y las respuestas de las comunidades tienden a diferir con cada tipo. Los desastres naturales ocurren como resultado de la acción de fuerzas naturales y tienden a ser aceptados como infortunios inevitables. Los desastres tecnológicos ocurren como resultado de alguna actividad humana y tienden a ser profundamente perturbadores en una comunidad, conducen a buscar culpables y producen un sentido de vergüenza (Oficina Regional para América Latina y el Caribe del PNUMA, 2002). Los desastres afectan a los sectores más vulnerables y a los grupos de la población que en las sociedades tienen menos capacidad para enfrentarlos, entre los que se incluyen a los que son muy pobres, a las mujeres, a los niños y a los ancianos. Los muy pobres suelen vivir y trabajar en zonas de alto riesgo y poseer pocos bienes o recursos para encarar desastres y crisis recurrentes y responder a ellos (Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente, 2014). 5.6.1

Desastres ambientales naturales

Los desastres naturales son los que resultan de las fuerzas naturales del clima y la geología. Aunque hay frecuentemente un historial de tales desastres en un área determinada, los desastres naturales son comúnmente impredecibles a corto plazo. Sin embargo, las circunstancias que preceden el suceso real pueden hacer el desastre mucho peor de lo que pudiera haber sido. Por ejemplo, la construcción sobre una falla sísmica o en una línea costera expuesta a tormentas puede aumentar mucho el número de decesos en lo que de otra manera sería un evento moderado (Oficina Regional para América Latina y el Caribe del PNUMA, 2002). Los desastres naturales que resultan del clima, tales como huracanes, tornados e inundaciones debido a lluvias prolongadas, tienden a ocasionar más daño a propiedades que muertes. Estos desmoralizan profundamente a la gente desplazada de sus hogares, pero la comunidad afectada tiende a responder rápidamente, y las consecuencias a largo plazo son frecuentemente menores de lo que uno esperaría. Estos son peligros relativamente familiares, fácilmente comprendidos y a menudo lo suficientemente comunes en el área afectada como para ser tomados como parte de la vida. La interrupción del transporte y la destrucción de las instalaciones sanitarias tiende a ser menos severa que en otros tipos de desastres naturales, excepto en el caso de inundaciones. Una tormenta severa es realmente horrible y amenazante, pero las comunidades tienden a manejar este tipo de desastre más fácilmente que otros (Oficina Regional para América Latina y el Caribe del PNUMA, 2002).

Gráfica 10. Desastres ambientales naturales

Fuente: Recuperado de https://losagnetes.wordpress.com/2012/11/10/bienvenidos-a-larealidad-que-nos-empecinamos-en-negar/

Los desastres naturales que resultan de la actividad geológica, tales como sismos, erupciones volcánicas, deslizamientos de lodo, tsunamis e inundaciones repentinas, tienden a resultar en más accidentes que aquellos debidos al clima y pueden desorganizar severamente la capacidad de la comunidad para ocuparse de sus propias necesidades en las horas y días que siguen al suceso. Los incendios de bosque comparten muchas de estas características. En ambos tipos de desastres, hay frecuentemente muchas personas perdidas y víctimas atrapadas que requieren rescate. El tipo de daño es comúnmente más severo y refleja el riesgo de derrumbes de edificios y la magnitud de las fuerzas involucradas; puede conducir a serios problemas de salud pública aun con el tratamiento adecuado. Las tensiones psicológicas asociadas con el suceso parecen ser mayores que las de los desastres relativos al clima, y afectan tanto a víctimas como a rescatadores (Oficina Regional para América Latina y el Caribe del PNUMA, 2002).

5.6.2 Desastres ambientales tecnológicos Los desastres tecnológicos resultan de alguna actividad humana: las explosiones ocasionadas por humanos, liberación de químicos tóxicos o materiales radioactivos, desplome de puentes o edificios, incendios, vertimientos accidentales, explosión nuclear, explosiones termonucleares, explosiones en minas, contaminación química, contaminación biológica. Los desastres tecnológicos tienden a involucrar muchas más víctimas que los desastres naturales de la misma magnitud de energía liberada. Ellos son también mucho más difíciles de manejar por la comunidad y de aceptar por las víctimas. Los actores psicológicos que influyen en la percepción de los desastres tecnológicos son muy diferentes de los que influyen en los desastres naturales (Oficina Regional para América Latina y el Caribe del PNUMA, 2002). Gráfica 11. Desastres ambientales tecnológicos

Fuente: En los desastres tecnológicos, hay responsabilidades involucradas y la comunidad invierte mucho tiempo discutiendo quién fue el responsable y cuáles fueron las equivocaciones. Frecuentemente hay envueltas complicadas demandas, investigaciones y reclamos por incapacidad. Si había anteriormente un sentimiento de que los propietarios de la instalación responsable abusaban de la comunidad o tenían ganancias excedentes, esto se agrega al odio de la respuesta de la comunidad. A veces las víctimas son evitadas por sus vecinos, que sienten que ellos están explotando la situación para beneficio personal o

porque temen que la respuesta al incidente ocasionará pérdidas económicas a la comunidad. Como resultado, los desastres tecnológicos tienden a dividir la comunidad y a ocasionar traumas psicológicos duraderos en los residentes locales así como también en las víctimas. Los desastres ambientales tecnológicos más importantes en tiempos recientes incluyen: − Chernobyl (explosión): La explosión del reactor No.4 de la Central Nuclear de Chernobyl es la catástrofe nuclear más importante en la historia. El 26 de abril de 1986, explotó uno de los cuatro reactores del complejo nuclear de Chernobyl. Se calcula que fueron liberados al ambiente 7,000 kilogramos de isótopos radioactivos, los cuales tenían una vida media que iba de unas horas a 24,000 años. Después de la explosión inicial y del incendio, se generó un altísimo nivel de radioactividad en la atmósfera, la cual fue trasladada por los vientos, se depositaron materiales radioactivos a más de 2,000 kilómetros de la planta y en más de 20 países. − Exxon Valdez (derrame): El 24 de marzo de 1989, el gigantesco petrolero Exxon Valdez encalló en Prince William Sound, Alaska, derramando al mar 42 millones de litros de petróleo. El accidente se debió a un error humano al maniobrar el buque. El derrame de petróleo ocasionó la muerte de 100,000 a 300,000 aves marinas, miles de mamíferos marinos y cientos de águilas calvas. Interrumpió la producción de arenque y salmón, y anuló la pesca, que es la base de subsistencia de los habitantes de la zona norte del derrame. Produjo fuerte contaminación de toda la costa, afectando seriamente al turismo: la extensión afectada se calcula en unas 1,089 millas de costa.

6

GLOSARIO

AMBIENTE: Sistema dinámico definido por las interacciones físicas, biológicas, sociales y culturales entre los humanos y los demás tipos de vida y los elementos del medio en que se desenvuelven. COMUNIDAD: Conjunto de poblaciones que interactúan entre sí en un espacio determinado. CFC: Sigla para referirse a los compuestos clorofluorocarbonados; gases derivados de hidrocarburos saturados, que se han usado ampliamente en las industrias de refrigeración y aerosoles y se caracterizan por su potente efecto destructivo en la capa de ozono. ECOSISTEMA: Espacio en el que interactúan los organismos vivos entre ellos y con el medio abiótico, que tiene entradas de energía externas y salidas hacia otros sistemas, que diferencia de otros por sus atributos físicos y bióticos y es definido según la escala de análisis. ESPECIE ENDÉMICA: Especie que se encuentra de forma natural en solo un lugar determinado en todo el mundo. FERTILIZANTE: Compuesto usado para aumentar y/o mantener los nutrientes de un suelo. GEI: Sigla de Gas de Efecto Invernadero POBLACIÓN: Grupo de individuos de una misma especie que ocupan un espacio determinado al mismo tiempo. SAO: Sigla para referirse a las Sustancias Agotadoras de la Capa de Ozono

7

BIBLIOGRAFÍA

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8 1.

SUGERENCIAS DIDÁCTICAS

Se sugiere que la multimedia recreen ambientes propios de las diferentes regiones de Colombia (mencionadas en el tema 2 “Ecosistemas y Biodiversidad de Colombia” en el subtema Ecosistemas y especies colombianas – Párrafo 2.) que corresponde a: − El chocó biogeográfico − Las llanuras del Caribe − La Amazonia − La Orinoquia − La Región Andina − El Océano Pacífico − El Mar Caribe

Esto con el fin de que el estudioso dentro de la plataforma esté en “contacto” y conozca más sobre la biodiversidad del país. En cada región se pueden presentar especies emblemáticas y datos curiosos, y también tips para contribuir a la conservación de las especies. En el siguiente link se encuentra una cartilla de un proyecto desarrollado en el Amazonas, que podría dar la idea de cómo darle formato a la multimedia. http://www.omacha.org/component/jdownloads/summary/11-publicacionescartillas-y-material/4-acuerdos-de-pesca-responsable-para-el-buen-uso-delos-lagos-de-tarapoto?Itemid=0 Si no se pudiera acceder por favor informar a [email protected] 2. Para la multimedia, respecto a las problemáticas ambientales globales se sugiere tener en cuenta las animaciones presentadas en la siguiente página web http://www.mambiente.munimadrid.es/opencms/opencms/calaire/ContaAtmosf erica/animaciones.html

8.1

Actividades propuestas y Material complementario

A continuación se presentan las actividades propuestas y el material complementario por los temas presentados.

8.1.1

Tema 1: Percepción ambiental

Actividades propuestas Se han desarrollado diferentes metodologías para estimar el impacto ambiental ocasionado por las actividades humanas. Una de estas metodologías es la Huella de Carbono, la cual busca calcular la cantidad de dióxido de carbono generada en actividades cotidianas. El dióxido de carbono es uno de los gases que intervienen en el efecto invernadero global el cual es un proceso natural que permite regular la temperatura media del planeta. Calcule su huella de carbono, usando alguna metodología que encuentre en la red, repórtela en el foro Huella de Carbono y liste alternativas para reducirla. A continuación se presentan algunos enlaces donde pueden calcular su Huella de Carbono http://www.ecopetrol.com.co/especiales/calculadoraAmbiental/co2.html http://www.reducetuhuella.org/calculadora_reduce/ •

Material complementario

1.

Video “Nuestro consumo”

https://www.youtube.com/watch?v=oICsVVWbYKA Esta producción realizada por National Geographic presenta información sobre el impacto ambiental de los latinoamericanos. Esta producción fue emitida por primera vez en junio del 2013, mes en el que se celebra el día del Medio Ambiente. 2. Documental “Historia de la cosas En este video la estadounidense Annie Leonard, experta en materia de responsabilidad social corporativa, desarrollo sostenible y salud ambiental, presenta un análisis sobre el ciclo de vida de los materiales consumidos por el ser humano https://www.youtube.com/watch?v=YSy1zU-7ook

8.1.2

Tema 2: Ecosistemas y biodiversidad de Colombia

•

Actividades propuestas

1. En el siguiente link colección encontrará una colección de actividades de EDUCAPLAY. Realice cada una de las actividades y en el foro publique por cada actividad cuantos intentos hizo y en qué tiempo terminó la actividad. http://www.educaplay.com/es/coleccion/22306/1/adivina_la_especie.htm 2. Escoja cuatro especies que habiten en Colombia (pueden ser de fauna o de flora) y para cada una coloque la siguiente información en el foro: -

Nombre común y nombre científico Fotografía Departamentos de Colombia en que los que habita Que come Si está en alguna categoría de amenaza a la extinción.

NOTA: antes de publicar sus especies, verifique cuales han sido publicadas por sus compañeros; pues NO SE VALEN ESPECIES REPETIDAS. No se preocupe hay demasiadas especies en Colombia para escoger. Recuerde somos un país megadiverso •

Material complementario

1.

Video “Servicios ecosistémicos nuestra conexión vital con la biodiversidad”

En este video el Instituto de investigación en recursos biológicos Alexander Von Humboldt muestra la conexión entre el ser humano y la biodiversidad a través de los servicios ecosistémicos brindados por la misma. https://www.youtube.com/watch?v=2h6rOS8NvkQ 2. Política Nacional para la gestión integral de la biodiversidad y sus servicios ecosistémicos La Política Nacional en sus primeros capítulos presenta en un lenguaje sencillo y con unos datos muy interesantes un panorama de la biodiversidad colombiana y los servicios que presta para los habitantes del país. Luego presenta los lineamientos para hacer una gestión adecuada de la biodiversidad. Se puede consultar en:

https://www.siac.gov.co/documentos/DOC_Portal/DOC_Biodiversidad/010812_PN GIBSE_2012.pdf

8.1.3

Tema 3: Los Humanos y la naturaleza

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Actividades propuestas

Lea la noticia de la ONU “La población mundial alcanzará los 9.600 millones en 40 años” que se encuentra en el siguiente link: http://actualidad.rt.com/actualidad/view/97314-poblacion-mundial-crecimientoonu Y junto con los elementos teóricos dados en el material de clase, escriba un ensayo de dos páginas, sobre las causas del acelerado crecimiento demográfico, las perspectivas hacia el futuro y las implicaciones ambientales y sociales.

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Material complementario

Informe del estado de la población mundial 2011. Disponible en: http://www.unfpa.org/webdav/site/global/shared/documents/SWP_2011/SPSWOP2011.pdf

8.1.4

Tema 4: Problemáticas y desastres ambientales

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Actividades propuestas:

1. Mire el programa de Colombiva titulado “Gobernanza del agua” y proponga una definición de “Gobernanza Ambiental” en el foro que lleva este nombre. El enlace para acceder al programa es el siguiente: https://www.youtube.com/watch?v=LrMB_9lFFzE 2. Investigue que se ha hecho en Colombia con respecta a la implementación del Protocolo de Montreal relativo a las sustancias agotadoras de la capa de ozono y enviar los resultados al tutor correspondiente. Los resultados se deben enviar en formato Word, letra Arial 12, espacio sencillo. Entre los sitios en los

cuales se puede buscar está información está la página web del Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible. A continuación encuentran el enlace correspondiente: http://www.minambiente.gov.co//contenido/contenido.aspx?catID=1284&conID=7 825 3. Foro “Desastres Naturales y Tecnológicos”. Consulta a qué desastres de tipo natural o tecnológico está expuesta la comunidad o barrio donde vives y qué se ha hecho para actuar frente a estos desastres. Comparte los resultados de tu consulta en el foro “Desastres Naturales y Tecnológicos”. Entre las fuentes de información que puedes consultar están la Alcaldía Local o Municipal y la Junta de Acción Comunal del barrio. 4. Desastres ambientales tecnológicos. Selecciona e Investiga sobre uno de los siguientes desastres ambientales tecnológicos y elabora una breve presentación donde se incluya las respuestas a las siguientes cuatro preguntas: a. b. c. d.

¿En qué país sucedió el desastre ¿Cuáles fueron las causas del desastre? ¿Cuántas personas fueron afectadas por el desastre? ¿Cuáles fueron las consecuencias del desastre?

Los desastres ambientales tecnológicos propuestos para esta actividad son: desastre de Minamata, desastre nuclear de Fukushima, desastre de Bhopal, desastre nuclear de Tokaimura, desastre químico de Seveso, desastre nuclear de Chernobyl, desastre petrolero el Exxon Valdez, desastre petrolero de Kuwait, desaparición del mar de Aral, desastres ambientales de la minería en el mundo y desastre petrolero del golfo de México. Comparte la presentación con tus compañeros en el foro “Desastre Ambientales tecnológicos”. Adicionalmente, observa una de las presentaciones de tus compañeros y realiza un breve comentario de ella.

8.1.5

Tema 5: Contaminación atmosférica

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Actividades propuestas

1. Lea la cartilla “ABC del cambio climático en Colombia” realizada por el entonces Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial y otras entidades públicas, que se encuentra en el link indicado a continuación:

http://www.minambiente.gov.co/documentos/211209_abc_del_cambio_climatico_ en_colombia.pdf Y escriba en el foro: 1. Cuáles son las principales consecuencias del cambio climático para Colombia ( a nivel ecosistémico, económico y social) 2. Qué podría hacer usted como ciudadano para contribuir a mitigar el cambio climático. Lea las respuestas de sus compañeros y en al menos dos argumente porque está de acuerdo o desacuerdo. 2. Lea el artículo “Particularidades de la lluvia ácida en Santa fe de Bogotá” del 2000, de Gloria León, de la revista “Meteorología colombiana” de la Universidad Nacional, disponible virtualmente en el link: http://www.geociencias.unal.edu.co/unciencias/datafile/user_23/file/METEO7.pdf Y elaboré y publique en el foro correspondiente un mapa conceptual del artículo, en el que se puedan identificar claramente los objetivos del estudio, los métodos y los resultados encontrados. •

Material complementario

1. Sitio web del Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM) de Colombia, sobre cambio climático. En él se puede consultar generalidades del cambio climático, impactos a nivel mundial, como Colombia lo está enfrentado, la normatividad colombiana sobre el tema, links de interés, entre otros. La dirección del sitio web es: http://www.cambioclimatico.gov.co/ 2. Página del Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM) referente a la lluvia ácida. En ella se encuentran los elementos básicos

en un lenguaje sencillo, para entender el fenómeno de la lluvia ácida y el Programa de Nacional para caracterizar a la misma. El link es: http://institucional.ideam.gov.co/jsp/loader.jsf?lServicio=Publicaciones&lTipo=pu blicaciones&lFuncion=loadContenidoPublicacion&id=79 3. Informe del Programa de la Naciones Unidas del 2012 “Logros en la protección del ozono estratosférico” Disponible en: http://ozone.unep.org/new_site/sp/Information/Information_Kit/UNEPMP%20Achievements%20in%20Stratospheric%20Oz%202012.pdf En él en un lenguaje sencillo se explica todo el proceso de destrucción de la capa de ozono y lo que se ha logrado para mitigarlo. Tiene al final una línea histórica referente al uso y erradicación de las Sustancias Agotadoras de la capa de Ozono, muy interesante.