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1 Módulo 3 Objetivos: Conocer y analizar el proceso de depuración de aguas residuales para identificar los principales problemas así como las técnicas y métodos que deben de aplicarse para la resolución de los mismos. Analizar los principios fundamentales de todo proceso biológico de depuración, tanto convencional o tratamiento por Fangos Activos, y las variantes que más frecuentemente suelen presentarse en dichos tratamientos biológicos. Analizar los principios fundamentales que rigen todo proceso de tratamiento y evacuación de fangos así como las variantes que más frecuentemente suelen presentarse en el tratamiento de los mismos. Conocer un proceso de Depuración y potabilización de aguas y los principales contaminantes Identificar las condiciones que se exigen para el agua de consumo público. Antes de comenzar con la lectura de este Módulo contesta - Tienes conocimiento que en algunos sectores de la población de Ushuaia no poseean agua potable? - Existen riesgo para la salud, por no contar con este servicio - Conoces el destino final de las aguas que salen de nuestros hogares.

2 Aguas residuales El término agua residual define un tipo de agua que está contaminada con sustancias fecales y orina, procedentes de desechos orgánicos humanos o animales. Su importancia es tal que requiere sistemas de canalización, tratamiento y desalojo. Su tratamiento nulo o indebido genera graves problemas de contaminación. A las aguas residuales también se les llama aguas servidas, fecales o cloacales. Son residuales, habiendo sido usada el agua, constituyen un residuo, algo que no sirve para el usuario directo; y cloacales porque son transportadas mediante cloacas (del latín cloaca,alcantarilla), nombre que se le da habitualmente al colector. Algunos autores hacen una diferencia entre aguas servidas y aguas residuales en el sentido que las primeras solo provendrían del uso doméstico y las segundas corresponderían a la mezcla de aguas domésticas e industriales. En todo caso, están constituidas por todas aquellas aguas que son conducidas por el alcantarillado e incluyen, a veces, las aguas de lluvia y las infiltraciones de agua del terreno. El término aguas negras también es equivalente debido a la coloración oscura que presentan. Todas las aguas naturales contienen cantidades variables de otras sustancias en concentraciones que varían de unos pocos mg/litro en el agua de lluvia a cerca de 35 mg/litro en el agua de mar. A esto hay que añadir, en las aguas residuales, las impurezas procedentes del proceso productor de desechos, que son los propiamente llamados vertidos. Las aguas residuales pueden estar contaminadas por desechos urbanos o bien proceder de los variados procesos industriales. La composición y su tratamiento pueden diferir mucho de un caso a otro, por lo que en los residuos industriales es preferible la depuración en el origen del vertido que su depuración conjunta posterior.

3 Tratamiento de aguas. Las aguas naturales contienen sustancias tanto disueltas como en suspensión, ambas pueden ser orgánicas e inorgánicas. Las materias en suspensión pueden tener un tamaño y densidad tal que pueden eliminarse del agua por simple sedimentación, pero algunas partículas son de un tamaño tan pequeño y tienen una carga eléctrica superficial que las hace repelerse continuamente, impidiendo su aglomeración y formación de una partícula más pesada y poder así sedimentar.

4 El proceso de tratamiento del agua para su potabilización comprende diversas fases fundamentales que son, principalmente: la precloración, coagulación, floculación, decantación, filtración y desinfección. El comportamiento del agua ante cada una de estas fases o ante el conjunto de todas ellas difiere según las características del agua a tratar, o si el tratamiento se dirige a la producción y acondicionamiento del agua para usos industriales específicos, o bien el tratamiento se aplica sobre aguas residuales urbanas, industriales, etc., los procesos, aunque en algunas fases son bastante análogos, no pueden en cambio considerarse totalmente iguales

5 Tratamiento de aguas residuales 1-Pasos de tratamiento: En el tratamiento de aguas residuales se pueden distinguir hasta cuatro etapas que comprenden procesos químicos, físicos y biológicos: - Tratamiento preliminar, destinado a la eliminación de residuos fácilmente separables y en algunos casos un proceso de pre-aireación. - Tratamiento primario que comprende procesos de sedimentación y tamizado. - Tratamiento secundario que comprende procesos biológicos aerobios y anaerobios y físico-químicos (floculación) para reducir la mayor parte de la DBO. - Tratamiento terciario o avanzado que está dirigido a la reducción final de la DBO, metales pesados y/o contaminantes químicos específicos y la eliminación de patógenos y parásitos. 2 Sistemas de tratamiento biológico: Los objetivos del tratamiento biológico son tres: (1º) reducir el contenido en materia orgánica de las aguas, (2º) reducir su contenido en nutrientes, y (3º) eliminar los patógenos y parásitos. Estos objetivos se logran por medio de procesos aeróbicos y anaeróbicos, en los cuales la materia orgánica es metabolisada por diferentes cepas bacterianas. 2:1.- estanques de lodos activos: El tratamiento se proporciona mediante difusión de aire por medios mecánicos en el interior de tanques. Durante el tratamiento los microorganismos forman floculos que, posteriormente, se dejan sedimentar en un tanque, denominado tanque de clarificación. El sistema básico comprende, pues, un tanque de aireación y un tanque de clarificación por los que se hace pasar los lodos varias veces. Los dos objetivos principales del sistema de lodos activados son (1º) la oxidación de la materia biodegradable en el tanque de aireación y (2º) la floculación que permite la separación de la biomasa nueva del efluente tratado. Este sistema permite una remoción de hasta un 90% de la carga orgánica pero tiene algunas desventajas: en primer lugar requiere de instalaciones costosas y la instalación de equipos electromecánicos que consumen un alto costo energético. Por otra parte produce un mayor volumen de lodos que requieren de un tratamiento posterior por medio de reactores anaeróbicos y/o su disposición en rellenos sanitarios bien instalados. 2:2.-Tratamiento anaerobio- Consiste en una serie de procesos microbiológicos, dentro de un recipiente hermético, dirigidos a la digestión de la materia orgánica con producción de

6 metano. Es un proceso en el que pueden intervenir diferentes tipos de microorganismos pero que está dirigido principalmente por bacterias. Presenta una serie de ventajas frente a la digestión aerobia: generalmente requiere de instalaciones menos costosas, no hay necesidad de suministrar oxígeno por lo que el proceso es más barato y el requerimiento energético es menor. Por otra parte se produce una menor cantidad de lodo (el 20% en comparación con un sistema de lodos activos), y además este último se puede disponer como abono y mejorador de suelos. Además es posible producir un gas útil. Para el tratamiento anaerobio a gran escala se utilizan rectores de flujo ascendente o U.S.B. (Por sus siglas en ingles) con un pulimento aerobio en base de filtros percoladores y humedales. 2:3- Humedales artificiales- Este sistema consiste en la reproducción controlada, de las condiciones existentes en los sistemas lagunares someros o de aguas lenticas los cuales, en la naturaleza, efectúan la purificación del agua. Esta purificación involucra una mezcla de procesos bacterianos aerobios-anaerobios que suceden en el entorno de las raíces de las plantas hidrófilas, las cuales a la ves que aportan oxigeno consumen los elementos aportados por el metabolismo bacterial y lo transforman en follaje. Este sistema es el más amigable desde el punto de vista ambiental ya que no requiere instalaciones complejas, tiene un costo de mantenimiento muy bajo y se integra al paisaje natural propiciando incluso refugio a la vida silvestre. Quizás se podría mencionar como única desventaja la mayor cantidad de superficie necesaria. 3.- tratamiento de aguas a nivel domiciliario- El tratamiento a nivel domiciliario obedece a los mismos principios que las grandes plantas depuradoras, sin embargo es posible mejorar la eficiencia en la relación costo x m3 de agua tratada, si se observan algunos principios básicos tales como la separación de las aguas grises y negras, el consumo racional y limitado de detergentes y la exclusión de productos químicos agresivos en la limpieza cotidiana. Es claro que la complejidad de un sistema apropiado de tratamiento a nivel casero esta en relación directa con nuestra cultura de consumo.

7 3:1-Aguas grises y negras- -las aguas grises son: todas aquellas que son usadas para nuestra higiene corporal o de nuestra casa y sus utensilios. Básicamente son aguas con jabón, algunos residuos grasos de la cocina y detergentes biodegradables. Es importante señalar que las aguas grises pueden transformarse en aguas negras si son retenidas sin oxigenar en un tiempo corto. El tratamiento es sencillo si contamos con el espacio verde suficiente, aprovechando la capacidad de oxigenación y asimilación de las plantas del jardín o el huerto mediante un sistema de "drenaje de enramado". En caso de no contar con el espacio suficiente, las aguas grises deben ser sometidas a un tratamiento previo que reduzca el contenido de grasas y de materia orgánica en suspensión, para posteriormente ser mezcladas con las aguas negras y pasar a un tren de tratamiento. Las aguas negras son las que resultan de los sanitarios y que por su potencial de transmisión de parásitos e infecciones conviene tratar por separado con sistemas de bioreactores.

8 3:2- Sistemas básicos de tratamiento casero- Generalmente al construir se piensa poco en la disposición de las aguas residuales, por este motivo se suele recurrir a referencias de ultima pagina en los manuales de construcción o se enfrenta uno a una variedad de recetas y métodos en los que no existe una verdadera comprensión de los procesos que se promueven y que se presentan como soluciones infalibles. Por otra parte algunos sistemas bien diseñados para condiciones especificas medioambientales no se adaptan otras condiciones o son interpretados y adaptados de manera poco escrupulosa. Un ejemplo claro de esta situación es el de las fosas sépticas. Es importante comprender que el sistema de tratamiento más adecuado debe ser el que considere las condiciones específicas del medio ambiente e incluso de las culturales. La instalación de los sistemas de tratamiento no solo debe contemplar eficacia en si de la depuración, sino también debe analizar la relación de los elementos circundantes, las necesidades particulares, el costo, el mantenimiento, el rehúso, y la utilización o disposición de los sub. productos de la depuración. 3:2:1-la fosa séptica- Es común encontrar una gama muy amplia de formas de

9 disponer el agua con el nombre genérico de fosa séptica, sin embargo no todas cumplen con el objetivo de liberar los acuíferos de contaminación, debido que suelen confundirse con pozos negros o de absorción, en los que las aguas son infiltradas al suelo sin un verdadero tratamiento. También suelen llamarse de este modo a tanques de sedimentación y almacenamiento que son vaciados periódicamente, para trasladarlos a un sitio donde se puedan arrojar con impunidad. El modelo de fosa mas funcional es el tanque de tres cámaras con una secuencia de tratamiento que consiste en primer lugar en una cámara de sedimentación que en algunos casos también cumple la función de trampa de grasas, de allí el agua pasa a una cámara con condiciones anaerobias donde se reduce la carga orgánica disuelta. La tercera cámara cumple las funciones de sedimentador secundario para clarificar el agua antes de ser dispuesta en un campo de oxidación. El problema básico de las fosas sépticas es que suelen acumular lodos hasta el punto de saturación, lo cual se incrementa si la fase anaerobia no funciona correctamente. El efluente debe necesariamente ser tratado en un campo de oxidación antes de infiltrar al suelo y los lodos extraídos necesitan tratamiento adicional. 3:2:2-sistema mixto- Los sistemas mixtos de tratamiento domiciliario son aquello en los que se arman con diferentes sistemas de tratamiento con el fin de lograr la máxima remoción en el menor espacio posible estos pueden combinar digestores para aguas negras, lechos vegetales, sistemas de enramado, aireadotes, etc. Básicamente consisten en la adaptación practica de los diferentes sistemas en un todo integrado que se adapte a las necesidades especificas de cada lugar. Biodigestores anaerobios: El uso de digestores anaerobios es más común cada dia, ya sea para el tratamiento de excretas animales, la producción de biogás, la purificación de aguas residuales, y la elaboración de biofertilizantes. Existen varios tipos de biodigestores y se clasifican según el régimen de carga y la dirección del flujo en su interior. Régimen: -flujo continuo: son los que reciben su carga por medio de una bomba que mantiene una corriente continua. -flujo semi-continuo son los que reciben una carga fija cada día y aportan la misma cantidad -estacionarios son los que se cargan de una sola ves y pasado el tiempo de retención se vacían completamente.

10 Reflexionemos: 1) Es el mismo grado de importancia contar con agua potable que con plantas de tratamientos para las aguas domiciliarias. 2) Quienes serán perjudicados por no tratar las aguas servidas.

11 . Agua potable y saneamiento en Argentina Argentina enfrenta cinco desafíos significativos en el sector de abastecimiento de agua potable y saneamiento: 1) baja cobertura con un alto grado de prestación de servicios para su nivel de ingresos; 2) calidad deficiente de los servicios; 3) altos niveles de contaminación de las fuentes y los cuerpos receptores; 4) reducida recuperación de costos; y 5) definición deficiente de la asignación de responsabilidades entre las instituciones del sector Argentina: Agua y Saneamiento Datos Cobertura del agua potable(definición amplia incluso pozos) Cobertura del saneamiento (definición amplia incluso fosas sépticas) Cobertura del agua (conexiones domiciliarias de la red pública) 96% 1 91% 1 79% 1 Cobertura del alcantarillado 44% 1 Continuidad de servicio(%) Uso de agua urbano promedio (l/c/d) Tarifa de agua promedio (US$/m³) En su mayoría continuo en Buenos Aires (estimado) 0.48 (2004) 3 Porcentaje de usuarios con micromedición 20-30% (estimado) 4

12 Inversión anual en agua y saneamiento Porcentaje de autofinanciamiento por parte de las empresas de servicio público valor no disponible zero Porcentaje de financiameinto por impuestos valor no disponible Porcentaje de financiamiento externo del país valor no disponible Instituciones Descentralización a los municipios Compañía nacional de agua y saneamiento Considerable desde 1980 Ninguna Regulador de agua y saneamiento Responsible para deseñar políticas Ley sectorial Número de proveedores de servicios urbanos Al nivel provincial Ministerio de Planificación Federal, Inversión Pública y Servicios Algunas provincias 1650 Número de proveedores de servicios rurales valor no disponible

13 Acceso Según el Censo 2001, 80% de los argentinos usaban la red pública como fuente principal de agua para beber y cocinar. 17% usaban agua de perforaciones o pozos, mientras que un 3% tenían como fuente principal de agua para beber y cocinar la colecta de agua de lluvia, carro-cisternas, ríos, canales o arroyos. Los detalles se muestran en la tabla siguiente: Por cañería dentro de la vivienda Fuera de la vivienda pero dentro del terreno Fuera del terreno Total Red pública (agua corriente) 72,4% 6,5% 1,2% 80,1% Perforación 9,1% 3,2% 0,6% 12,8% Pozo 1,7% 1,9% 0,6% 4,3% Agua de lluvia 0,4% 0,5% 0,2% 1,1% Transporte por cisterna 0,4% 0,2% 0,3% 0,9% Río, canal, arroyo 0,1% 0,3% 0,4% 0.8% Total 84,1% 12,5% 3,4% 100% Fuente: Censo 2001

14 2 PARTE Impactos Ambientales El concepto de Impacto Ambiental refiere al efecto que produce una determinada acción humana sobre el medio ambiente en sus distintos aspectos, en términoss más técnicos, podríamos decir que el impacto ambiental es aquella alteración de la línea de base como consecuencia de la acción antrópica o de eventos de tipo natural. Las acciones del hombre sobre el medio ambiente en orden a conseguir determinadas finalidades provocarán siempre efectos colaterales sobre el medio natural o social en el cual actúan. Clasificación de Impactos 1)Según su interrelación de acciones y/o efectos Impacto simple: cuyo impacto se manifiesta sobre un solo componente ambiental o cuyo modo de acción es individualizado, sin consecuencias en la inducción de nuevos efectos, ni en la de su acumulación, ni en la de sus sinergia. Ejemplo Extinción de una especie Impacto acumulativo: cuyo efecto al prolongarse en el tiempo, incrementa progresivamente su gravedad por carecer el medio de mecanismos de eliminación efectivos similares al incremento del impacto. Ejemplo Acumulación del nivel de plomo en la sangre Impacto sinérgico: cuando el efecto conjunto de la presencia simultanea de varios agentes o acciones supone una incidencia ambiental mayor que el efecto suma de las incidencias individuales aisladas. Contaminación de monóxido de carbono y de óxidos nítricos en la atmósfera. 2) Según su efecto Los impactos se clasifican según su efecto en positivos y negativos. Impactos positivos: Son aquéllos que implican un mejoramiento de las condiciones de sustentabilidad y/o subsistencia de un ecosistema o de sus componentes.

15 Algunos ejemplos de impactos positivos Mejoramiento de la calidadd de vida por la instalación de un emprendimiento relacionado con servicios a la comunidad (Un polideportivo, un hospital, una escuela) Mejoramiento de las comunicaciones por la instalación de una autopista Mejoramiento de la calidadd de aire a causa de algún proceso de reforestación Mejoramiento del Turismo y de servicios asociados a causa de la restauración de edificios históricos. Mejoramiento de la calidadd del agua por el saneamiento de cursos hídricos contaminados Mejoramiento de la calidadd de vida por la instalación de obras de infraestructura, como por ejemplo red de agua. Mejoramiento de la calidadd del suelo y napas por instalación de cloacas con tratamiento con la consiguiente eliminación de pozos ciegos. Impactos negativos: Son aquéllos que implican un empeoramiento de las condiciones de sustentabilidad y/o subsistencia de un ecosistema o de sus componentes. Algunos ejemplos de impactos negativos Empeoramiento de la calidad de la atmósfera por la emisión de contaminantes de chimeneas de establecimientos industriales Empeoramiento de la calidad del agua por el vuelco de efluentes cloacales sin tratamiento. Empeoramiento de la calidad del suelo por la sobreexplotación agrícola Empeoramiento de la calidad de suelo y napas por derrames accidentales Empeoramiento de las condiciones de vida de especies acuáticas por derrames de petróleo. Empeoramiento de las condiciones de vida de especies nativas por ruidos provocados por un aeropuerto. Empeoramiento de la calidad de vida por el deterioro edilicio a causa del smog 3) Según su intensidad (grado de destrucción) Impacto notable o muy alto: con efecto importante sobre el medio ambiente o sobre los recursos naturales. Expresa una destrucción parcial sustantiva del factor considerado. Si la destrucción es completa, se la denomina total. Ejemplo. El impacto que producen los clorofluorcarbonados de todo el mundo sobre la capa de ozono. Impacto mínimo o bajo: expresa una destrucción mínima del factor considerado. Ejemplo El impacto que produce mi heladera sobre la capa de ozono. Impacto medio o alto: expresa una alteración del medio ambiente con repercusiones que están comprendidas en los dos puntos anteriores. Ejemplo El impacto que produce toda la república Argentina sobre la capa de ozono.

16 TEMA 1: Contaminación Visual En estos años que corren escuchamos hablar a diario de contaminación del aire, del suelo, de los mares, de los ríos, de derrames de petróleo, de vertidos industriales y de fugas de gases radiactivos. Hilando más fino hemos descubierto los peligros de la polución química y bacteriana del aire en los interiores, de los campos electromagnéticos y de la contaminación sonora. Tras que teníamos poco con los problemas que nuestra civilización le ha causado a la Naturaleza, ahora también parece que contaminamos nuestro sistema nervioso central a través de la visión. El cerebro humano tiene una determinada capacidad de absorción de datos. Los sentidos son los encargados de transmitir al cerebro toda información que perciben del entorno. Entre ellos, el sentido de la vista es uno de los más complejos y de los que mayor incidencia tiene en la percepción global del entorno y, por lo tanto, en las reacciones psicofísicas del hombre. El ojo es una máquina óptica muy compleja. La retina retiene la imagen durante 1/10 de segundo, como si fuera el cuadro de una película. De hecho, este mecanismo ha sido aprovechado para crear el efecto de movimiento en el cine. La información visual retenida en tan corto tiempo tiene una acción directa sobre nuestra capacidad de atención. Cuando una imagen supera el máximo de información que el cerebro puede asimilar (estimado en 4 bits/seg), se produce una especie de stress visual, el panorama perceptual se vuelve caótico y la lectura ordenada del paisaje se hace imposible. Por otro lado, cuando la riqueza de la imagen no alcanza un mínimo de información (alrededor de 0,4 bits/seg), la atención decae y los reflejos se embotan. De este modo podemos definir la complejidad visual como un proceso que oscila entre el desorden y la monotonía perceptual. Si bien se han realizado intentos de cuantificar el grado de complejidad perceptual, el equilibrio sigue siendo cualitativo. Podemos definir un edificio barroco como un ente visualmente complejo, pero si sus partes son armónicas entre sí, la sensación de unidad que transmite ordena en nuestra percepción todos sus elementos. También un objeto puede ser complejo de cerca pero simple de lejos, o viceversa. Estímulos visuales en espacios interiores Un ambiente carente de los estímulos necesarios para el funcionamiento normal de la atención humana puede disminuir la creatividad y la capacidad de resolver problemas, facilitando la apatía. Como ejemplo citemos la mayoría de las oficinas públicas y muchas escuelas, colegios y claustros universitarios. Por el contrario, si un espacio interior se halla saturado de fuentes de información disímiles, el resultado puede afectar la capacidad de concentración, volviéndola dispersa. La combinación de colores se suma a este efecto de la complejidad visual en los ambientes. Muchas veces nos quedamos parados frente a una góndola de un supermercado, bombardeados por la variedad de objetos y colores, sin saber o recordar siquiera si queremos comprar algo de ese sector. Es como si nuestro cerebro hubiera entrado en cortocircuito. Estos factores, sumados al resto de las influencias ambientales, tienen alta incidencia en el grado de eficiencia laboral en muchas empresas e instituciones.

17 Carteles asesinos Los carteles en las rutas suelen ocultar características del recorrido, como curvas y cruces, incrementando así la probabilidad de accidentes. Incluso los árboles, por más ecologista que se pretenda ser, en un mal planeamiento paisajista pueden obstaculizar la visión. El contenido visual de los mensajes publicitarios en rutas y calles también suele ser un importante factor distractivo. Los anuncios tratan de ser cada vez más atractivos y se apela a efectos tales como diseño, color, luz, movimiento, tamaño. A su vez, el contenido intenta cautivar la atención del automovilista o del transeúnte, evocando emociones profundas o apelando a la desnudez, el sexo o la violencia. Dónde está el semáforo? Con el incremento de los carteles luminosos, al llegar a una esquina suele hacerse difícil distinguir la luz de alto del resto de luces rojas que se superponen delante y detrás del semáforo. Las luces traseras rojas de los autos también pueden confundirse con las de los semáforos en el caso de una calle que sube al alejarse. La luz de sodio del alumbrado público puede confundirse con la luz amarilla. En algunas ciudades como Rosario esto se ha podido revertir en parte con una plancha negra sobre la que se destacan las tres luces del semáforo, tanto de noche como durante las horas de sol. Cables sin visión El tendido aéreo de los cables de electricidad, teléfono y televisión constituye un corte molesto en la panorámica, ya sea en las ciudades o en el campo. Este problema es bien conocido por quienes se dedican a la fotografía. Incluso los edificios y monumentos históricos ya no pueden fotografiarse libres de estas ataduras visuales. La urdimbre de cables que cruzan las calles envuelve a la ciudad como una densa telaraña. Qué emoción produce a un anciano abrir los postigones de su antiguo balcón y encontrarse con varios cables, gruesos y negros, pasando apenas a un metro de sus ojos? Lo mismo ocurre con la profusión actual de antenas de radio enlace y telefonía celular, que han convertido al horizonte de nuestras ciudades en una selva de torres de metal. Buenos Aires me mata En Buenos Aires, ciudad rodeada a medias por el Río de la Plata, se nos hace difícil, sin embargo, ver el agua. Las visuales hacia el río están cada vez más bloqueadas y sólo son accesibles para unos privilegiados. La legibilidad del ambiente urbano depende de sus niveles de complejidad visual. Actualmente, existe un incremento exponencial de la complejidad visual urbana. Con ello, la sobredosis de información satura cada vez más nuestros canales sensoriales.

18 Los estilos arquitectónicos también pueden afectar el desempeño psicofísico del ser humano. La mezcla arbitraria de estilos no sólo puede desagradar al sentido estético, sino que además puede contribuir a un estado psíquico caótico. Los barrios bajos, oscuros, con construcciones abandonadas o en decadencia contribuyen al desarrollo de la marginalidad y la violencia. Los centros comerciales atestados de edificios disímiles y playas de estacionamiento, contribuyen al stress, y al pensamiento materialista. El efecto opuesto se da cuando la planificación urbana o el diseño arquitectónico no llega a estimular suficientemente al cerebro, de tal manera que la atención decae y sobreviene el aburrimiento, la apatía y el cansancio crónico. La monotonía de ciertas cons-trucciones sociales como las torres de monoblocks de los barrios obreros inducen en quienes los habitan cierta carencia de estímulos que dificulta el proceso de individuación. Un terreno baldío, un edificio en ruinas o el techo de una propiedad baja utilizado como basurero o depósito de trastos viejos puede disminuir la calidad visual desde los edificios lindantes, deprimiendo a sus habitantes y disminuyendo el valor de los inmuebles. Tanto la monotonía como el caos edilicio provocan una pérdida de identidad barrial. Donde todo es semejante no se produce la necesaria comunicación espacial, visual o social entre quienes comparten un área. Una zona mal señalizada impide una correcta orientación de los automovilistas, lo que se traduce en mayor pérdida de tiempo, mayor consumo de combustible, mayor contaminación atmosférica y mayor probabilidad de accidentes. Una lectura difícil del paisaje urbano provoca fatiga, frustración, tensión, mal humor y agresividad vial. LA CONTAMINACIÓN VISUAL MATA! Determinadas formas distraen y la distracción puede matar. Luces que oscurecen Con el progresivo aumento de la contaminación lumínica, cuando miramos hacia arriba, ya no vemos la bóveda celeste, tachonada de estrellas que conocieron nuestros abuelos. Se nos ha privado de esta relación directa con el cosmos, esa sensación que nos hacía conmover ante la inmensidad del espacio y la pequeñez y soberbia del ser humano. Nuestra escala visual se va reduciendo y con ella el ser humano se encierra cada vez más en su mundo inventado. Ya no vemos el horizonte ni las estrellas. Todo pasa a ser lo cotidiano, lo inmediato, sólo importa lo que está al alcance de la mano. De noche, las luces altas de los vehículos en plena ciudad encandilan no sólo a los otros conductores, sino también a los peatones que intentan cruzar una calle o identificar el tímido número de un colectivo que se acerca. La contaminación visual no es tan sólo un problema de estética, como vimos puede afectar tanto a la salud psicofísica como al desenvolvimiento de la conducta humana y a la eficiencia laboral. En última instancia, tiene que ver con nuestra calidad de vida. Claudio Arbohaín, Geobiólogo y Lilia Garcén, Arquitecta

19 TEMA 2 Contaminación del suelo Contaminación del suelo e impacto ambiental ( PARTE I) 1 Concepto de contaminación del suelo Un suelo se puede degradar al acumularse en él sustancias a unos niveles tales que repercuten negativamente en el comportamiento de los suelos. Las sustancias, a esos niveles de concentración, se vuelven tóxicas para los organismos del suelo.se trata pues de una degradación química que provoca la pérdida parcial o total de la productividad del suelo. Hemos de distinguir entre contaminación natural, frecuentemente endógena, y contaminación antrópica, siempre exógena. Un ejemplo de contaminación natural es el proceso de concentración y toxicidad que muestran determinados elementos metálicos, presentes en los minerales originales de algunas rocas a medida que el suelo evoluciona. Un caso significativo se produce sobre rocas serpentinizadas con altos contenidos de elementos como Cr, Ni, Cu, Mn..., cuya edafogénesis en suelos con fuertes lavados origina la pérdida de los elementos más móviles, prácticamente todo el Mg, Ca,...y, en ocasiones hasta gran parte del Si, con lo que los suelos residuales fuertemente evolucionados presentan elevadísimas concentraciones de aquellos elementos metálicos, que hacen a estos suelos susceptibles de ser utilizados como menas metálicas. Obviamente a medida que avanza el proceso de concentración residual de los metales pesados se produce el paso de estos elementos desde los minerales primarios, es decir desde formas no asimilables, a especies de mayor actividad e influencia sobre los vegetales y el entorno. De esta forma, la presencia de una fuerte toxicidad para muchas plantas sólo se manifiesta a partir de un cierto grado de evolución edáfica, y por tanto es máxima en condiciones tropicales húmedas. Otro ejemplo de aparición natural de una anomalía de alta concentración de una forma tóxica se produce en la evolución acidificante de los suelos por la acción conjunta de la hidrólisis, lavado de cationes, presión de CO2 y ácidos orgánicos que, progresivamente, conducen a una mayor concentración de Al disuelto y a un predominio de especies nocivas como Al+3 o las formas Al-OH escasamente polimerizadas (Macias, 1993). Los fenómenos naturales pueden ser causas de importantes contaminaciones en el suelo. Así es bien conocido el hecho de que un solo volcán activo puede aportar mayores cantidades de sustancias externas y contaminantes, como cenizas, metales pesados, H+ y SO4=, que varias centrales térmicas de carbón. Pero las causas más frecuentes de contaminación son debidas a la actuación antrópica, que al desarrollarse sin la necesaria planificación producen un cambio negativo de las propiedades del suelo. En los estudios de contaminación, no basta con detectar la presencia de contaminantes sino que se han de definir los máximos niveles admisibles y además se han de analizar posibles factores que puedan influir en la respuesta del suelo a los agentes contaminantes, como son: vulnerabilidad, poder de amortiguación, movilidad, biodisponibilidad, persistencia y carga crítica, que pueden modificar los denominados "umbrales generales de la toxicidad" para la estimación de los impactos potenciales y la planificación de las actividades permitidas y prohibidas en cada tipo de medio. Vulnerabilidad. Representa el grado de sensibilidad (o debilidad) del suelo frente a la agresión de los agentes contaminantes. Este concepto está relacionado con la capacidad de amortiguación. A mayor capacidad de amortiguación, menor vulnerabilidad. El grado de vulnerabilidad de un suelo frente a la contaminación depende de la intensidad de afectación, del tiempo que debe transcurrir para que los efectos indeseables se manifiesten en las propiedades físicas y químicas de un suelo y de la velocidad con que se producen los cambios secuenciales en las propiedades de los suelos en respuesta al impacto de los contaminantes.

20 Permite diferenciar los riesgos potenciales de diferentes actividades o predecir las consecuencias de la continuación en las condiciones actuales. En muchas ocasiones, resulta difícil obtener los grados de sensibilidad de los suelos frente a un determinado tipo de impacto, debido a la fuerte heterogeneidad de los suelos, incluso para suelos muy próximos. Poder de amortiguación. El conjunto de las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo lo hacen un sistema clave, especialmente importante en los ciclos biogeoquímicos superficiales, en los que actúa como un reactor complejo, capaz de realizar funciones de filtración, descomposición, neutralización, inactivación, almacenamiento, etc. Por todo ello el suelo actúa como barrera protectora de otros medios más sensibles, como los hidrológicos y los biológicos. La mayoría de los suelos presentan una elevada capacidad de depuración. Esta capacidad de depuración tiene un límite diferente para cada situación y para cada suelo. Cuando se alcanza ese límite el suelo deja de ser eficaz e incluso puede funcionar como una "fuente" de sustancias peligrosas para los organismos que viven en él o de otros medios relacionados. Un suelo contaminado es aquél que ha superado su capacidad de amortiguación para una o varias sustancias, y como consecuencia, pasa de actuar como un sistema protector a ser causa de problemas para el agua, la atmósfera, y los organismos. Al mismo tiempo se modifican sus equilibrios biogeoquímicos y aparecen cantidades anómalas de determinados componentes que originan modificaciones importantes en las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo. El grado de contaminación de un suelo no puede ser estimado exclusivamente a partir de los valores totales de los contaminantes frente a determinados valores guia, sino que se hace necesario considerar la biodisponibilidad, movilidad y persistencia (Calvo de Anta, 1997). Por biodisponibilidad se entiende la asimilación del contaminante por los organismos, y en consecuencia la posibilidad de causar algún efecto, negativo o positivo. La movilidad regulará la distribución del contaminante y por tanto su posible transporte a otros sistemas. La persistencia regulará el periodo de actividad de la sustancia y por tanto es otra medida de su peligrosidad. Carga crítica. Representa la cantidad máxima de un determinado componente que puede ser aportado a un suelo sin que se produzcan efectos nocivos. Este concepto de carga crítica explica, por ejemplo, por qué los efectos de la lluvia ácida aparecieron de forma más alarmante en los países Escandinavos que en los de Centro Europa, estos últimos con valores de precipitación ácida más altos.

21 La abundancia de lagos, el predominio de suelos pobres en cationes básicos y abundantes formas de Al y Fe activas debido a la baja velocidad de alteración existentes a las bajas temperaturas de los países Escandinavos, fueron las causas del intenso impacto. Por el contrario, en Centroeuropa la presencia de suelos formados a partir de loess, ricos en Ca, junto a las temperaturas más altas, permiten una u mayor capacidad de amortiguación. Ahora bien, cincuenta años más tarde también se manifestaron los efectos de la lluvia ácida en Centroeuropa, lo que implica que es necesario un estudio del suelo y su entorno para hacer una buena planificación de valoración de impacto ambiental. Inés García Fuente: Contaminación del suelo e Impacto ambiental ( Parte II ) 2 Desarrollo histórico Las primeras manifestaciones de contaminación antrópica pudieron causar efectos similares s a los de otras causas naturales. Así en las primeras culturas sin duda el fuego, que fue un elementoo clave para el desarrollo de las mismas, permitió modificar la organización espacial del suelo. En un incendio forestal se producen un gran número de sustancias volátiles, cenizas, etc, que regresan al suelo con la lluvia o simplemente por la acción de la gravedad. El desarrollo agrícola del Neolítico y sobre todo el posterior descubrimiento de los metales m y la manera de transformarlos, debieron ser las causas fundamentales de la contaminación de los suelos. Las labores agrícolas en climas más o menos áridos provoca frecuentemente la salinización del suelo. El regadío intensivo con aguas de baja calidad (a veces, además, en áreas con suelos de sustratos ricos en sales) provoca la rápida degradación del suelo. La salinización ha originado pérdidas muy m importantes de la capacidad productiva en todas las culturas. El descubrimiento y utilización de los metales originó la meteorización de S= y elementos metálicos, que provocaron la contaminación del entorno.

22 Desarrollo de la cultura urbana. La concentración de población en pequeños espacios implican residuos que se eliminan a través del suelo y el agua, así como el incremento de actividades comerciales e industriales. La revolución industrial ha representado una extrema abundancia de productos residuales que han llevado en el siglo XX, y más concretamente en la segunda mitad, los niveles de contaminación mundial a límites insostenibles. En la evolución de la contaminación producida por diferentes compuestos se observa en los últimos años que los compuestos radiactivos tienen tendencia a disminuir mientras que otros como los organoclorados, derivados del petróleo y contaminaciones de origen biológico, no dejan de aumentar. La evolución de los distintos contaminantes en los últimos años se representa en las siguientes figuras. La historia de la contaminación en los últimos milenios ha podido ser reconstruida gracias a los análisis de los histosoles. Los histosoles son suelos turbosos y frecuentemente presentan grandes espesores (algunos de ellos de muchas decenas de metros), lo que representa que se ha estado acumulando materiales orgánicos durante un dilatado margen de tiempo. Algunos autores (Martinez Cortizas et al. 1997) han analizado los metales pesados de estos suelos para evaluar la contaminación atmosférica existente en el momento de acumulación de estos materiales. La turberas se han perforado mediante unos sondeos y las muestras correspondientes se han analizado químicamente y se han datado sus edades.

23 En la siguiente figura se muestran los contenidos en plomo en función de la antiguedad, para una turbera de Galicia. Sus máximos contenidos coinciden con determinados periodos históricos y prehistóricos. La primera contaminación se detecta en las muestras con una antiguedad de unos años y corresponde a la Edad del Bronce. La frenética actividad minera que el Imperio Romano desarrolló en la Peninsula Iberica queda muy bien reflejado en el pico de la gráfica alrededor de una edad de años (la producción de Pb en Iberia representa el 40% del total mundial). La caída de este Imperio coincide con una drástica disminución del plomo contenido en el suelo, el cual vuelve a mostrar un marcado incremento coincidiendo con la llegada a la Peninsula de los pueblos germánicos, concretamente los Visigodos (siglo VI). A continuación se produce una caida drástica de los contenidos de Pb que puede ser atribuída a la llegada del Islam. El establecimiento del dominio árabe en el sur y de los reinos cristianos en la parte norte de la Peninsula conduce a un desarrollo de las civilizaciones, con el consiguiente enriquecimiento de los contaminantes, con máximos niveles entre los siglos IX-XI. Las continuas guerras de la Edad Media conducen en el siglo XIV a un colapso sociopolítico y economico. Finalmente en el siglo XV las reservas mineras de la Peninsula quedan exhaustas y el descubrimiento del Nuevo Mundo incorpora abundantes materiales que provocan un marcadisimo incremento del Pb en el suelo, representando la intensa contaminación resultante de la Revolución Metalurgica y Revolución Industrial de los siglos XVIII y XIX.

24 El siglo XX, con su industria basada en el petróleo está representado por unas acumulaciones de hasta 35 veces más intensa que las condiciones no contaminantes correspondientes a los periodos prehistóricos de la Edad de Piedra. En fechas muy recientes, la implantación de las gasolinas sin plomo y la sustitución de las tuberias de plomo por derivados del plastico (PVC) queda registrada por un drástico decrecimiento de la contaminación por Pb en el suelo. Contaminación del suelo e Impacto ambiental (Parte III ) 3 Agentes contaminantes y su procedencia Son muy diversos. Dentro de ellos tenemos los metales pesados, las emisiones ácidas atmosféricas, la utilización de agua de riego salina y los fitosanitarios. Estos agentes contaminantes proceden generalmente de la actuación antropogénica del hombre, así los metales pesados proceden directamente de las minas, fundición y refino; residuos domésticos; productos agrícolas como fitosanitarios; emisiones atmosféricas mediante actividades de minería y refinería de metales, quema de combustibles fósiles, purines, etc. Los metales pesados en pequeñas dosis pueden ser beneficiosos para los organismos vivos y de hecho son utilizados como micronutrientes, pero pasado un umbral se convierten en elementos nocivos para la salud. Las emisiones ácidas atmosféricas proceden generalmente de la industria, del tráfico rodado, abonos nitrogenados que sufren el proceso de desnitrificación. Como consecuencia de esta contaminación se disminuye el ph del suelo con lo que se puede superar la capacidad tampón y liberar elementos de las estructuras cristalinas que a esos ph pueden solubilizarse y son altamente tóxicos para animales y plantas. Utilización de agua de riego salina. El mal uso del agua de riego provoca la salinización y la sodificación del suelo. En el primer caso se produce una acumulación de sales más solubles que el yeso que interfieren en el crecimiento de la mayoría de los cultivos y plantas no especializadas (se evalúa por la elevación de la conductividad eléctrica del extracto de saturación). En el segundo caso se produce una acumulación de sodio intercambiable que tiene una acción dispersante sobre las arcillas y de solubilización de la materia orgánica, que afecta muy negativamente a las propiedades físicas del suelo (agregados menos estables, sellado del suelo, encostramiento y disminución de la conductividad hidráulica), por lo que el medio será menos apto para el crecimiento de los cultivos. Fitosanitarios. Dentro de ellos agrupamos los plaguicidas y los fertilizantes. Son, generalmente, productos químicos de síntesis y sus efectos dependen tanto de las características de las moléculas orgánicas (mayoría de los plaguicidas) como de las características del suelo. Los fertilizantes además de contener metales pesados, producen contaminación por fosfatos (eutrofización en lagos) y nitratos. En la siguiente figura se esquematizan las rutas de la contaminación.

25 Contaminación del suelo e Impacto ambiental (Parte IV ) 4 Procesos responsables de la redistribución y acumulación Un riesgo importante en la acumulación de contaminantes en el suelo se produce en aquellas situaciones en las que el contaminante no pierde su capacidad tóxica sino que únicamente se encuentra almacenado en forma inactiva en el suelo mientras este mantenga unas determinadas condiciones pero que, si éstas desaparecen regresa a su condición negativa. Este hecho es frecuente en moléculas orgánicas de alta persistencia pero es especialmente importante en metales pesados. Todos los metales pueden aparecer en el suelo en formas de muy baja asimilabilidad, actividad y movilidad geoquímica que, generalmente, se relaciona con el predominio de compuestos escasamente solubles (sulfuros, hidróxidos, fosfatos...) o pueden aparecer en especies más solubles. En algunos casos hay diferencias importantes entre la toxicidad de las distintas formas de oxidación de un mismo elemento (influencia del potencial redox), como es el caso de los compuestos de Cr(III) y Cr(VI). Así el Cr(VI) es muy móvil y tóxico como anión, mientras que el Cr(III) es relativamente insoluble y se adsorbe fuertemente sobre las superficies, además es menos tóxico. La importancia de las condiciones físicoquímicas y bióticas del medio y las repercusiones de su modificación son particularmente interesantes en el análisis de diferentes situaciones de impacto. Un ejemplo es el descrito por Iimura et al (1977) referente al envenenamiento causado por arroz en suelos de Japón con alto contenido en Cd. Con técnicas tradicionales de cultivos no se producían daños, al mantenerse el suelo en condiciones reductoras todo el año. Ahora bien el drenaje temporal realizado para facilitar el laboreo causó la oxidación de S= a SO4= con la que desciende el ph y hace que aumente la concentración de Cd en disolución y por tanto en el arroz provocando la disentería (itai-itai). Este ejemplo es ilustrativo de la importancia de la especie y no de la cantidad total de un determinado compuesto.

26 La importancia adquirida por la Especiación, ha obligado al desarrollo de un número de técnicas de análisis químico o de modelizaciones termodinámicas. El análisis químico da información sobre la forma en que se presenta un determinado elemento o especie: soluble en agua, cambiable, ligado a la materia orgánica, adsorbido, ocluido... o nuevos términos como: lábil, no lábil, complejo estable, bioasimilable, etc... Las modelizaciones termodinámicas utilizan el equilibrio, los mecanismos de reacción y las constantes por las que se rigen, para calcular la actividad de las diferentes especies en las disoluciones. Los mecanismos más importantes para el control de contaminantes son: reacciones de precipitacióndisolución, reacciones ácido base, reacciones oxidación reducción, reacciones adsorción-desorción, reacciones de complejación, y procesos metabólicos. Los contaminantes pueden salir del suelo por: volatilización, bioasimilación, disueltos en el agua y erosión. La actuación de estos procesos va a condicionar el que el contaminante pueda presentarse en forma activa o inactiva y por tanto inocuo.

27 Degradación del suelo Parte I 1. La problemática de la utilización del suelo. Concepto de degradación. Como se ha expuesto en los temas anteriores, el suelo es un ente de la Naturaleza, cuyas características son el resultado de una larga evolución hasta alcanzar un equilibrio con las condiciones naturales. Y hemos de tener claro que en esas condiciones ambientales no está incluida la acción de las civilizaciones humanas. El suelo es un componente del medio natural y como tal debe ser considerado como un suelo virgen, no explotado. Es evidente que su continua y abusiva utilización por parte del hombre ha truncado su evolución y ha condicionado negativamente sus propiedades. Como resultado el suelo se deteriora, se degrada. Se considera como degradación del suelo a toda modificación que conduzca al deterioro del suelo. Según la FAO - UNESCO la degradación es el proceso que rebaja la capacidad actual y potencial del suelo para producir, cuantitativa y cualitativamente, bienes y servicios. La degradación del suelo es la consecuencia directa de la utilización del suelo por el hombre. Bien como resultado de actuaciones directas, como agrícola, forestal, ganadera, agroquímicos y riego, o por acciones indirectas, como son las actividades industriales, eliminación de residuos, transporte, etc. Actualmente existe una fuerte tendencia que clama por una utilización racional del suelo. Sus principios se agrupan en lo que se conoce por Conservación de Suelos. Las teorías conservacionistas persiguen obtener máximos rendimientos pero con mínima degradación. El cuidado del suelo es esencial para la supervivencia de la raza humana. El suelo produce la mayor parte de los alimentos necesarios, fibras y madera. Y sin embargo, en muchas partes del mundo, el suelo ha quedado tan dañado por un manejo abusivo y erróneo que nunca más podrá producir bienes (FAO, 1976). 2. Tipos de degradaciones. Dentro del amplio concepto de degradación se distinguen una serie de degradaciones diferentes. 2.1 Degradación de la fertilidad. Es la disminución de la capacidad del suelo para soportar vida. Se producen modificaciones en sus propiedades físicas, químicas, fisicoquímicas y biológicas que conllevan a su deterioro. Al degradarse el suelo pierde capacidad de producción y cada vez hay que añadirle más cantidad de abonos para producir siempre cosechas muy inferiores a las que produciría el suelo si no se presentase degradado.

28 Puede tratarse de una degradación química, que se puede deber a varias causas: pérdida de nutrientes, acidificación, salinización, sodificación, aumento de la toxicidad por liberación o concentración de determinados elementos químicos. El deterioro del suelo a veces es consecuencia de una degradación física, por: pérdida de estructura, aumento de la densidad aparente, disminución de la permeabilidad, disminución de la capacidad de retención de agua. En otras ocasiones se habla de degradación biológica, cuando se produce una disminución de la materia orgánica incorporada. 2.2 Erosión. La erosión es la pérdida selectiva de materiales del suelo. Por la acción del agua o del viento los materiales de las capas superficiales van siendo arrastrados. Si el agente es el agua se habla de erosión hídrica y para el caso del viento se denomina erosión eólica. El concepto de erosión del suelo se refiere a la erosión antrópica, que es de desarrollo rápido. Frente a ella está la erosión natural o geológica, de evolución muy lenta. La erosión geológica se ha desarrollado desde siempre en la Tierra, es la responsable del modelado de los continentes y sus efectos se compensan en el suelo, ya que actúan con la suficiente lentitud como para que sus consecuencias sean contrarrestadas por la velocidad de formación del suelo. Así en los suelos de las superficies estables se reproduce el suelo, como mínimo, a la misma velocidad con que se erosiona. Es más, es muy importante destacar que la erosión natural es un fenómeno muy beneficioso para la fertilidad de los suelos. Efectivamente, como es sabido, todas las propiedades del suelo, y por tanto su profundidad, son consecuencia de una determinada combinación de los factores formadores. En una determinada región aparecerá un suelo cuya profundidad será el resultado de un clima concreto (temperatura y precipitaciones), sometido a la actividad de unos determinados organismos, en un tipo de relieve, que actúan sobre una clase de roca durante un tiempo. Si no actuase la erosión natural esa profundidad de material edafizado se iría alterándose progresivamente cada vez más conforme el suelo se fuese volviendo más antiguo y llegaría un momento que todos los minerales originales se habrían transformado totalmente, ya no aportarían ningún nutriente nuevo al suelo y este quedaría constituido por un residuo totalmente infértil. Prácticamente toda la Tierra estaría recubierta de una capa inerte, sin posibilidad de soportar vida alguna ( figura ). Afortunadamente este panorama aterrador no se presenta precisamente debido a la erosión geológica. Esta lenta erosión va decapitando lentamente las capas superiores de los suelos con lo que va disminuyendo el espesor del suelo y este se va progresivamente profundizando hacia capas más internas donde se encuentra el material original sin transformar (para mantener su profundidad de equilibrio con las condiciones ambientales) (figura). Así, de esta manera se van incorporando continuamente nuevos materiales al suelo (materiales frescos, no alterados, con abundantes minerales que al alterarse aportan nutrientes a los suelos). El tipo de suelo será siempre el mismo (mientras no se produzca un cambio en las condiciones ambientales) pero, se irá desplazando con el tiempo!. Hacia el interior de la tierra en los relieves planos y caminando lateralmente en los relieves colinados (los valles se van ensanchando). 2.3 Contaminación. Por último, el suelo se puede degradar al acumularse en él sustancias a unos niveles tales que repercuten negativamente en el comportamiento de los suelos. La FAO define la contaminación como una forma de degradación química que provoca la pérdida parcial o total de la productividad del suelo. El diccionario de la Real Academia define la contaminación como la alteración de la pureza de alguna cosa, como los alimentos, el agua, el aire, etc.

29 La acumulación de sustancias tóxicas para los organismos suele producirse de una manera artificial, como consecuencia de las actividades humanas, pero también puede ocurrir de manera natural, la edafización libera sustancias contenidas en las rocas (heredadas o neoformadas) que se concentran en el suelo alcanzando niveles tóxicos. Parte II 3. Consecuencias de la degradación. La degradación tiene importantes consecuencias. Veamos las referidas al suelo en sí mismo y dejaremos las medioambientales y socioeconómicas para otras disciplinas (avalanchas, inundaciones, empobrecimientos, migraciones, etc). Pérdida de elementos nutrientes (N, P, S, K, Ca, Mg...). Puede ser de manera directa, bien al ser eliminados por las aguas que se infiltran en el suelo o bien por erosión a través de las aguas de escorrentía, o de una forma indirecta, por erosión de los materiales que los contienen o que podrían fijarlos. Modificación de las propiedades fisicoquímicas: acidificación, desbasificación y bloqueo de los oligoelementos que quedan en posición no disponible. Deterioro de la estructura. La compactación del suelo produce una disminución de la porosidad, que origina una reducción del drenaje y una pérdida de la estabilidad: como consecuencia se produce un encostramiento superficial y por tanto aumenta la escorrentía. Disminución de la capacidad de retención de agua: por degradación de la estructura o por pérdida de suelo. Esta consecuencia es especialmente importante para los suelos andaluces sometidos a escasas precipitaciones anuales. Pérdida física de materiales: erosión selectiva (parcial, de los constituyentes más lábiles, como los limos) o masiva (pérdida de la capa superficial del suelo, o en los casos extremos de la totalidad del suelo). Incremento de la toxicidad. Al modificarse las propiedades del suelo se produce una liberación de sustancias nocivas. En definitiva, se produce un empeoramiento de las propiedades del suelo y una disminución de la masa de suelo. Estos efectos tienen dos consecuencias generales: a corto plazo, disminución de la producción y aumento de los gastos de explotación (cada vez el suelo necesita mayor cantidad de abonos y cada vez produce menos). A largo plazo: infertilidad total, abandono, desertización del territorio. 4. Evaluación de la degradación Como la degradación del suelo es un proceso muy complejo, debido a muy diferentes causas y con consecuencias y efectos diversos, es muy difícil desarrollar un sistema único de evaluación. Los principales organismos internacionales dedicados al medio ambiente se han venido preocupando de este grave problema y han desarrollado una serie de directrices de uso recomendado para las distintas naciones. En esta línea, FAO - UNESCO - PNUMA (Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación - Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura - Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente) han desarrollado un metodología para la evaluación de la degradación de los suelos de aplicación a todo el mundo (Metodología Provisional para la Evaluación de la Degradación de los Suelos, FAO, Roma, 1980). 4.1 Principios de trabajo El principio fundamental de esta metodología es que el clima (en su concepto mas amplio que considera hasta los organismos que él condiciona) ataca los suelos, los cuales poseen una resistencia natural frente a las fuerzas degradantes y esta estabilidad es drásticamente modificada por la acción humana. Un segundo principio trata la formación del suelo como un proceso dinámico, en continua evolución, y por tanto la metodología ha de poder evaluar de distinta manera a un suelo que se encuentre bien conservado pero que actualmente se esté degradando con rapidez de otro suelo que por el contrario se encuentre muy degradado pero que actualmente lo haga a una velocidad de deterioro muy pequeña. Un tercer principio adoptado en esta metodología es que la evaluación de los riesgos alcanza su máxima utilidad cuando al realizar la evaluación se eliminan todos los factores relativamente inestables o no permanentes (como puede ser la vegetación o el uso actual) no se consideran al poder cambiar en un momento determinado. De esta manera las evaluaciones (que consumen tiempo y presupuesto) adquieren un carácter permanente (no se vuelven obsoletas por un simple cambio en el uso del suelo).

30 4.2 Términos de degradación De lo expuesto en el apartado anterior se desprende que al hacer una evaluación de la degradación de los suelos existen varios enfoques. Estado actual del suelo. Representa la valoración de como de degradado se encuentra el suelo. Es una medida de la degradación soportada por el suelo hasta el momento presente. Su evaluación es imprescindible para planificar la tolerancia de un suelo a la previsible degradación futura. Degradación actual (intensidad de la). Es la degradación que actúa en el momento presente. Dado que la degradación se expresa como una velocidad anual, es decir, como la intensidad del proceso, y no como el daño acumulado desde el pasado hasta el presente, la información referente a la degradación actual debe complementarse con la información relativa al estado actual del suelo, con el fin de poder determinar cuanta degradación puede soportar el suelo. Riesgo de degradación. Es el riesgo de que ocurra degradación en ciertas condiciones adversas definidas. Para su cálculo se consideran sólo factores estables (o por lo menos relativamente estables) como clima, suelo y relieve. La vegetación, uso y explotación actual de la tierra no se tienen en cuenta para que la evaluación no se quede automáticamente anticuada por un cambio del uso de la tierra y para el cálculo del riesgo se maneja un valor estándar adverso como seria la eliminación de la vegetación natural y el abandono del suelo en barbecho desnudo continuo. Esta evaluación marca la tendencia general de las tierras a la degradación. De esta manera se evalúa como se comportaría el suelo si se le somete a una pésima explotación. Partiendo de la evaluación de los riesgos se puede predecir la degradación que soportará un determinado suelo al someterlo a diferentes usos, al ir sustituyendo el valor estándar (suelo desnudo) por los correspondientes a los diferentes usos que se estén ensayando. Resumiendo, la evaluación basada sobre factores permanentes se denomina riesgos de degradación de un suelo y es independientemente del uso actual que este soportando. Cuando se consideren los factores inestables actualmente presente se obtiene una evaluación de la degradación actual Parte III 5. Importancia de la degradación del suelo y estado actual. La importancia de la degradación se deduce de la importancia del objeto que deteriora. La FAO-UNESCO- PNUMA han puesto de la relieve la extrema gravedad de este problema en numerosas ocasiones y como resultado de la 1ª Conferencia de las Naciones Unidas sobre Desertificación, celebrada en Nairobi en 1977 elaboró la CARTA MUNDIAL DE LOS SUELOS. A modo de resumen podemos destacar los siguientes hechos. El suelo es un componente esencial del medio ambiente en el que se desarrolla la vida. El suelo es frágil, de difícil y larga recuperación (tarda desde miles a cientos de miles de años en formarse), y de extensión limitada, por lo que se considera como recurso no renovable. Un uso inadecuado puede provocar su pérdida irreparable en tan sólo algunos años. Se usa para fines muy diversos: agricultura, ganadería, pastos y montes, extracción de minerales y de materiales para la construcción, soporte para las construcciones, eliminación de residuos, para actividades de ocio y recreo. El problema de la degradación del suelo no es un descubrimiento de nuestra civilización, pues ya quedaba registrado en los documentos de los romanos y de los griegos: Así ya Platón describía la destrucción del suelo como resultado de las deforestaciones. No obstante en un principio el problema no era acuciante debido a la escasa densidad de población y al hecho de que las civilizaciones primitivas se establecían en las llanuras próximas a los ríos (suelos fértiles, con abundante agua y fáciles comunicaciones). La espectacular explosión demográfica actual ha provocado la roturación de tierras en relieves cada vez con pendientes más fuertes, fuertemente degradables, y como

31 consecuencia frenar la degradación del suelo se ha convertido en uno de los grandes retos de nuestra civilización. El proyecto internacional "Global Assessmente of Soil Degradation", 1991, (GLASOD) ha puesto de manifiesto el grave estado de degradación en que se encuentran actualmente los suelos en todo el mundo (Mapa Mundial de Degradación 1:10 millones ; versión didáctica ). Los resultados referentes a los distintos tipos de degradaciones provocadas por el hombre se reproducen en la siguiente tabla En esta tabla destaca la erosión del suelo como el proceso que afecta al mayor número de hectáreas, representando el 83,6% de toda la degradación (1.642 millones de hectáreas). Dentro de este proceso es la erosión hídrica el fenómeno más importante (55,7%). También es de resaltar que la contaminación del suelo (de la que tanto se habla últimamente, en vez del gravísimo problema de la erosión) afecta sólo a 21,8 millones de hectáreas (si bien hay que aclarar que los datos de esta tabla se refieren a la contaminación local del suelo y no a la contaminación difusa, como es la producida por la agricultura que contamina muchímas más hectareas que la local). Si a las millones de hectáreas (Mha) de las tierras actualmente cultivadas en el mundo le sumamos las Mha de áreas potencialmente cultivables obtenemos un total de Mha, de las que 1.093,7 están afectadas por la erosión hídrica, lo que representa un 22% de todas estas áreas. La erosión eólica afectaría al

32 11%, la degradación química al 5% y la física al 2%, aproximadamente. En resumen parece correcto afirmar que el 40% de las tierras cultivadas o potencialmente cultivables del mundo. Los países desarrollados, generalmente con climas húmedos, la contaminación de suelo es el más grave problema, mientras que en los países de climas subhúmedos a áridos la erosión constituye el principal problema ( Mapa Mundial de Erosión Hídrica, Mapa Mundial de Erosión Eólica, Mapa Mundial de Erosión Hídrica más Eólica ). En el informe GLASOD se identifican cinco intervenciones humanas que han provocado la degradación de los suelos: deforestación y explotación de bosques (574Mha), sobrepastoreo (679Mha), manejo impropio de suelos agrícolas (552Mha), sobreexplotación de la vegetación para usos domésticos (133Mha) y actividades industriales (23Mha). En las anteriores figuras se reproduce la situación de los suelos a nivel mundial, en España y en Andalucía. Estos mapas son por sí mismos significativos, pero no dejan de ser aproximaciones más o menos certeras del nivel de degradación de los suelos del mundo, pero nosotros tenemos en nuestro entorno pruebas palpables que nos muestran el terrible estado de degradación que soportan los suelos. Efectivamente si salimos al campo (o recordamos cualquier paisaje cercano) registraremos imágenes en las que la superficie del suelo es amarillo, gris, rojiza, parda, o cualquier coloración pero siempre predominando los tonos claros. Esta imagen esta en contradicción con el concepto de suelo. Como sabemos el suelo está constituido por varios horizonte, pero presentando en siempre en superficie un horizonte A, de enriquecimiento en materia orgánica y por tanto de color negro (o por lo menos gris oscuro). Qué ocurre en los suelos de nuestros campos de labor? Por qué presentan colores claros? Donde está el horizonte negro superficial, que haría que en las imágenes de los paisajes rurales predominara el color negro, solamente enmascarado por el verde de la vegetación? La respuesta por aterradora que sea no deja de ser sencilla. El horizonte superficial de color negro, rico en materia orgánica, el horizonte fértil, ha desaparecido de nuestros campos! (un agricultor con dotes de observación habrá observado estos cambios si ha roturado una tierra virgen ). Los cambios de coloración sólo pueden ser atribuibles a una degradación del suelo, que ha perdido su materia orgánica. La pérdida de materia orgánica se produce por varias causas: bien por agotamiento (no reposición al extraer las cosechas), por mineralización (al eliminar la cobertera vegetal aumenta la temperatura del suelo y prevalece la mineralización frente a la humificación) o por erosión. Generalmente estas causas actúan de forma progresiva: el suelo pierde la materia orgánica, se vuelve muy inestable a la erosión y se sufre una erosión progresiva que en casos extremos llega a destruir completamente al suelo (en este estado se encuentra gran parte de los suelos de los olivares andaluces, en los que lo que se está labrando directamente las margas). Conociendo la tipología del suelo se puede reconstruir sus horizontes y se puede evaluar la intensidad de la erosión sufrida ( figura ). Finalmente, vamos a concluír este capítulo recordando nuevamente que uno de los retos más importantes con que se enfrenta la humanidad, es la degradación del medio ambiente en general y concretamente la degradación de los suelos cultivados. La deforestación masiva que han sufrido los suelos en todo el mundo como resultado de una presión socioeconómica cada vez más asfixiante, unida a un desconocimiento absoluto de los gravísimos problemas que conlleva la utilización indiscriminada del suelo ha desembocado en la