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HACIA UN DESARROLLO SUSTENTABLE
MODULO 16
PRESENTA: LUCILA RODRÍGUEZ ZAMORA
ASESORA PREPARATORIA ABIERTA GUANAJUATO
CONTENIDO
UNIDAD 1: TRANSFORMACIONES DE LA MATERIA Y LA ENERGIA EN EL ENTORNO
NATURAL Y SUS IMPLICACIONES SOCIALES
MATERIA
Reacciones
químicas tipos y
balanceos
ENERGIA
Las leyes de la
Termodinámica.
Ciclos biogeoquímicos
Energía en la biosfera.
BIODIVERSIDAD
Biomas
DE LOS RECURSOS
NATURALES A CAPITAL
NATURAL
La relación del ser humano y
la naturaleza en el tiempo
IMPACTO
AMBIENTAL
Contaminación
Deforestación
Efecto Invernadero
Cambio Climático
Algunas alternativas
de solución actuales
POLITICAS AMBIENTALES
Políticas ambientales internacionales
Política ambiental nacional
Bioética
Participación social
UNIDAD 2: EL AGENTE
SOCIAL:
TRANSFORMADOR DE LA
NATURALEZA
El propósito formativo de Hacia un desarrollo sustentable es que valores la importancia de conservar el
equilibro del ambiente a través del estudio de sus componentes y propiedades físicas, químicas y
biológicas, a fin de evaluar la utilización científica y responsable de los recursos naturales y la
biodiversidad para que asumas tu papel como agente activo en el cuidado, protección y equilibrio en tu
comunidad, región, país y el mundo.
El módulo está constituido por dos unidades. La primera está
dedicada a analizar la parte científica del desarrollo
sustentable. Aprenderás del entorno natural tomando como eje
la materia y la energía; verás cómo los componentes del medio
sufren una serie de transformaciones que están sujetas a las
leyes de la termodinámica y, por ende, integrarás los conceptos
que proceden de la Física, la Química y la Biología. Más
adelante, en la misma unidad uno, integrarás estos conocimientos
con los de las Ciencias sociales y la política ambiental nacional
durante el análisis de las acciones humanas, su repercusión en el
equilibrio en la naturaleza y, consecuentemente, de la sociedad.
En la segunda unidad analizarás la
necesidad de cambio de las
acciones de los agentes sociales,
como tú, para la solución de los
problemas ambientales, el cuidado
y la protección del entorno natural.
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¿QUÉ VOY A APRENDER Y CÓMO?
¿Te imaginas cómo era la vida cuando la humanidad era errante? Para establecerse, buscaba un lugar en el que pudiera
tener agua para vivir, usualmente cerca de un río o lago, tomaba los frutos que encontraba y cazaba aquellos animales
que le permitieran sobrevivir; con plantas y pieles se protegía del clima. Cuando comenzaban a escasear los alimentos o el
clima se volvía inhóspito, el ser humano emigraba; una vez más recolectaba frutos y cazaba, y repetía este procedimiento
una y otra vez. A veces regresaba a algún lugar y se encontraba con que la naturaleza se había recuperado del impacto
de sus acciones y nuevamente le ofrecía abrigo y alimento. Esta situación cambió dramáticamente en el momento en el que
la humanidad ideó la manera de cultivar sus plantas y criar animales. Con la agricultura y la ganadería, por primera vez
el ser humano tomaba de la naturaleza productos que manipulaba en su beneficio sin considerar algo más que sus propios
intereses. Este dominio de la naturaleza la hacía parecer un depósito lleno de recursos que, además, se concebían como
inagotables, se creía que, independientemente de lo que se hiciera con ellos, permanecerían. Posteriormente, el ingenio
humano llegó a producir bienes que se podían comercializar y obtener de ellos ganancias. Entonces, el fin ya no es la
sobrevivencia, sino la acumulación de capital y la posesión de bienes. Es necesario producir y al hacerlo se altera la
naturaleza, llamada capital natural, y se generan desperdicios; entonces la sociedad se percata de que los recursos y la
naturaleza ni son infinitos ni ajenos a los cambios que se han producido. Esta forma de vida trajo como consecuencia
pobreza, grandes injusticias, hambrunas, escasez de alimentos y una severa alteración a la naturaleza con la que incluso se
ha puesto en riesgo la vida humana.
Necesitamos un modelo de desarrollo que garantice no sólo nuestra sobrevivencia, sino el de las generaciones futuras; uno
en el que la economía no sea la prioridad, sino la armonía con la naturaleza y la sociedad, el equilibrio entre lo que
tomamos y lo que aportamos: éste es el desarrollo sustentable.
¿CON QUÉ PROPÓSITO?
Identificar los procesos químicos y biológicos que originan la dinámica del
mundo natural para comprender las transformaciones y alteraciones que
implica la explotación irracional de recursos, a fin de promover la reflexión
sobre la importancia de las políticas ambientales, el uso de la ciencia y la
tecnología, el impacto ambiental, la sustentabilidad, y asumir la
responsabilidad social como agente social en el ámbito de la localidad, región,
país y el mundo.
¿QUÉ SABERES TRABAJARÉ?
¿CUÁLES SERÁN LOS RESULTADOS DE MI TRABAJO?
Estarás trabajando para:
• Relacionar las leyes de la termodinámica con fenómenos naturales y procesos sociales para vincularlas de manera crítica y
reflexiva con las acciones y procesos que experimentas y realizas en tu entorno.
• Resolver de manera analítica problemas estequiométricos diferenciando unidades físicas o químicas y dimensionar su
importancia en tu vida cotidiana.
• Conocer las partes que integran la biosfera y la manera en que se interrelacionan para comprender su funcionamiento e
importancia en el desarrollo y equilibrio de la vida, para asumir una actitud reflexiva y respetuosa hacia la preservación y
utilización racional de los recursos naturales.
• Valorar la importancia de los recursos naturales en el ámbito natural y social para definir cursos de acción sobre su uso y
explotación racional en tu vida cotidiana.
• Evaluar la importancia biológica, ecológica, económica y social que representan los recursos naturales para reflexionar
sobre su explotación y preservación en el marco del desarrollo sustentable.
• Explicar los impactos ambientales producidos por la actividad humana y valorar a partir de principios bioéticos, la
interacción del agente social con la naturaleza de tu entorno.
• Reconocer y explicar las políticas ambientales que se han generado por el agente social y las instituciones, tanto
nacionales como internacionales, como alternativas para conservar el equilibrio del medio ambiente.
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MATERIA
Los alimentos que una persona ingiere son compuestos químicos que los
organismos descomponen para obtener de ellos la materia y la energía
necesaria para funcionar y formarse. De los más de 100 elementos
químicos que existen, aproximadamente 40 son los que los seres vivos
necesitan para mantenerse con vida; de ellos la mayoría son carbono,
oxígeno, nitrógeno e hidrógeno, tal y como lo puedes observar en la
siguiente gráfica circular.
Estos elementos reaccionan de manera continua para conformar nuevos
compuestos y mezclas, con o sin cambios de estado de la materia; por
ejemplo, piensa en el agua que bebes y los alimentos que ingieres, que
una vez procesados en tu organismo los expulsas como vapor de agua
(gas), orina (líquido) o heces fecales (sólido) con una composición química
completamente diferente a la original. ¿Te acuerdas de las diferencias y
características entre sustancias y mezclas? Todo lo que existe está
compuesto por materia y ésta por sustancias y mezclas.
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¿QUÉ FUNCIÓN TIENEN LOS ESTADOS FÍSICOS EN
LOS SERES VIVOS?
Al igual que los seres vivos, el medio está conformado por elementos que se
interrelacionan conformando materia; para su estudio, se pueden agrupar dichos
elementos en cuatro esferas: atmosfera para los gases, litosfera para los sólidos,
hidrosfera para los líquidos y biosfera para las diferentes formas de vida y los
virus; que en realidad forman parte de un todo complejo llamado sistema en el que
cada esfera actúa simultáneamente influyendo, directa o indirectamente, en las
demás.
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Los gases en los organismos vivos intervienen principalmente en el metabolismo, pues como no
se encuentran libres en las células continuamente están uniéndose a otras moléculas. Los dos
gases más empleados son el O2 y el CO2.
El estado líquido es fundamental para los seres vivos por varios motivos: el agua es su
componente mayoritario, disuelve la casi totalidad de las biomoléculas y las reacciones
metabólicas tienen lugar en medio acuoso. Pero los líquidos, principalmente el agua, tienen la
característica de disolver en ellos otros compuestos que pueden ser sólidos, líquidos o gaseosos.
Cuando se presenta el fenómeno de disolución hablamos de una fase dispersante: solvente,
medio que disuelve, y una fase dispersa: soluto, usualmente presente en menor cantidad.
Las disoluciones constituyen el sistema disperso más común sobre la Tierra; por ejemplo, la
atmosfera es una disolución de oxígeno, argón y dióxido de carbono en nitrógeno. También
hay abundantes ejemplos de disoluciones en nuestra vida cotidiana; los refrescos que
consumimos son disoluciones de gas carbónico, azúcares, colorantes y saborizantes en agua.
Las suspensiones son una mezcla heterogénea formada por un sólido en polvo y/o pequeñas
partículas no solubles que se dispersan en un medio líquido. Las podemos identificar porque las
partículas más pesadas se asientan dividiéndose; por ejemplo, jugos, medicamentos, aderezos
para ensaladas, entre otros.
El tamaño del soluto marca una diferencia en el tipo de dispersión y consecuentemente en sus
características, tal y como se sintetiza en la siguiente tabla:
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REACCIONES QUÍMICAS: TIPOS Y BALANCEO
¿CÓMO SUSTENTAN LA VIDA LOS PROCESOS QUÍMICOS?
Como hemos dicho, la vida es una sucesión de reacciones químicas. En nomenclatura
química las reacciones se simbolizan con ecuaciones en las que cada componente está
representado por una fórmula. Recuerda que una ecuación química es la
representación simbólica de una reacción química, y que en ella lo que se encuentra a
la izquierda de la flecha (reacción) son los reactivos, en tanto que a la derecha se
encuentran los productos. Con el propósito de analizar el equilibro químico, es
necesario que reconozcas los cambios de estado en una ecuación química:
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ENERGIA ¿Qué mueve la vida?
Para que pueda llevarse a cabo el movimiento de los constituyentes de la materia, los cambios químicos, físicos y la
formación de nuevas sustancias es necesaria la energía, definida como la capacidad para realizar un trabajo o
transferir calor. En términos reales, materia y energía son subyacentes, es decir que una no existe sin la otra y están
en movimiento continuo. El hecho de que una gota de colorante en un vaso de agua se disuelva lentamente, pone de
manifiesto el movimiento intrínseco en las partículas de colorante y el agua. Los organismos vivos respiramos para
liberar la energía contenida en las moléculas de nuestros cuerpos; ejemplo claro de ello es que cuando estás
estudiando, tu cerebro exige mayor cantidad de energía, que obtienes, como todos los seres vivos, al respirar. La
fórmula general de este proceso es:
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La única forma de
que los seres vivos
tengamos energía
para vivir es
gracias a los
vegetales y a
partir de ellos la
energía fluye
hacia los demás
seres vivos.
Recuerda que una reac- ción de síntesis consiste en la creación
de moléculas.
Recuerda que
una reacción de
síntesis consiste
en la creación
de moléculas.
LAS LEYES DE LA TERMODINÁMICA
¿LA ENERGÍA SE MUEVE LIBREMENTE O ESTÁ REGIDA POR
ALGUNA LEY?
El alimento que consumimos es el producto de procesos cíclicos
de producción y descomposición de materia en los que se
cumplen las leyes de la termodinámica, aquellas que explican
las transformaciones entre sus distintas manifestaciones como
el calor y su capacidad para producir trabajo.
La primera ley, la de la conservación de la energía,
plantea que la energía no se crea ni se destruye sino que
solo se transforma.
La siguiente figura representa nuestro sistema con un cuadro;
las flechas representan la entrada y salida de energía y el
texto en el triángulo interior contiene las formas en las que
podemos encontrar la energía. Aplicando la primera ley de
la termodinámica, la energía de entrada será igual a las
formas de energía dentro del sistema más la que sale.
La segunda ley hace referencia a la dirección que deben llevar las
transformaciones energéticas e introduce el término entropía para referirse a
la cantidad de energía (usualmente calor) que no puede utilizarse para
producir un trabajo.
 Humo de la chimenea.
 Vapor de la tetera.
Se enfrían disipando energía calorífica en
la atmosfera.
 Globo
 Flecha con aire
 Manguera con agua
 Niña en resbaladilla
Con la fricción se libera energía calorífica
que disminuye la cantidad de energía
inicial.
Esta ley, por la entropía, admite que todo proceso tiene un costo: pérdida en forma de calor, que se manifiesta
con deterioro de la calidad de la energía y por ello las transformaciones de energía son irreversibles.
Observa ahora la siguiente figura, en ella aparece un ser vivo
que está liberando moléculas de elevada entropía para
mantener baja su entropía interna (en equilibrio), al medio ¿qué
pasaría de no hacerlo? Su interior sería como una olla de
presión sin válvula que por el aumento de presión en algún
momento, se colapsaría.
 La tercera ley de la termodinámica nos dice que todo tiene algo de
energía por lo que no es posible llegar al cero absoluto de temperatura.
¿cómo sucede esto? Cuando la temperatura de un cuerpo se aproxima a cero
grados centígrados, ésta se equilibra con la del medio y por lo tanto debe
someterse a las leyes de la termodinámica.
 La denominada ley cero compara la temperatura entre tres cuerpos (A, B y
C).
Si dos de ellos se mantienen cercanos, al paso del tiempo ambos adquirirán la
misma temperatura (estarán en equilibrio térmico) que también podría
alcanzar el tercero si lo aproximamos a los otros dos. La ley se enuncia así: si
dos sistemas A y B se encuentran, cada uno por separado, en equilibrio
térmico con un tercer sistema C, entonces A y B se encuentran en equilibrio
térmico entre sí.
Gracias a la ley cero se han podido fabricar instrumentos de medición de la
temperatura.
CICLOS BIOGEOQUÍMICOS
LOS ELEMENTOS QUE MÁS INTERVIENEN ES ESTAS REACCIONES SON EL HIDRÓGENO (63%)
Y EL OXÍGENO (23.5%); LOS MISMOS QUE EN UNA PROPORCIÓN 2:1 CONFORMAN EL
AGUA Y ESTÁN EN LA MAYORÍA DE LOS GRUPOS FUNCIONALES.
¿Cómo se mueve la materia en la naturaleza?
Como parte de un sistema, los elementos se combinan dando origen a una cadena de reacciones cíclicas
que los mantienen equilibrados; a estas cadenas de reacciones, por moverse continuamente entre la
biosfera y geosfera, se les conoce como ciclos biogeoquímicos. Los elementos que más intervienen es
estas reacciones son el hidrógeno (63%) y el oxígeno (23.5%); los mismos que en una proporción 2:1
conforman el agua y están en la mayoría de los grupos funcionales. Los principales elementos que
conforman la materia viva, conocidos como biogenésicos, son carbono, oxígeno, nitrógeno, fósforo,
azufre e hidrógeno y los encontramos, entre otros, en carbohidratos, proteínas, lípidos y ácidos nucleicos.
Al combinarse entre sí los elementos biogenésicos forman grupos, llamados funcionales, con propiedades
físicas y químicas especiales, que se presentan en las moléculas biológicas dándoles características
particulares. Los principales grupos funcionales se muestran en la tabla siguiente. Éstos, junto con los
elementos biogenésicos y compuestos del medio, continuamente, presentan cambios de estado en la
materia y reacciones de oxidación (pérdida de electrones) y reducción (ganancia de electrones).
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En estos cambios continuos la materia circula entre las diversas esferas:
biosfera, atmosfera, geosfera y litosfera, debido a los cambios de estado.
Dado que la cantidad de materia no se pierde, los cambios en ella son cíclicos.
Como la energía obedece a la segunda ley de la termodinámica tiene un
comportamiento lineal. A los cambios continuos de materia se les llama ciclos
biogeoquímicos y, de acuerdo con la velocidad de sus reacciones podemos
dividirlos en gaseosos, sedimentarios y mixtos, como muestra la tabla siguiente:
CICLO DEL AGUA
¿Cómo se mueve el agua en la naturaleza?
El agua es la sustancia más común en la Tierra, cubre aproximadamente tres cuartas partes
de la superficie del planeta. Las investigaciones muestran que la vida surgió en el agua y
que conforme evolucionaron los organismos emergieron de ella. Son tres las características
del agua que la hacen ser el líquido óptimo para el desarrollo de la vida:
 Su polaridad, que se refleja en una alta capacidad para que las sales y otras sustancias
polares se disuelvan fácilmente en el agua.
 Su alta capacidad térmica, que le confiere una mayor capacidad para almacenar energía
calorífica y por ende la temperatura del agua varía lentamente; por ello, el agua es un buen
depósito de energía térmica y regula la temperatura de los organismos vivos y del planeta.
 Su alta tensión superficial que permite que el agua suba por las paredes de cualquier
estructura tubular, como los vasos de los vegetales; esta propiedad se llama capilaridad.
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• Iniciaremos la descripción del ciclo en la hidrosfera, pues ahí el agua está en su
estado natural. El agua se localiza en océanos, arroyos, ríos y lagos; por el calor
solar se evapora, pasando a la atmosfera en forma de vapor de agua.
• En tanto se eleva el vapor va descendiendo paulatinamente su temperatura,
ocasionando que el agua se condense en forma de nubes. Cuando en éstas se
acumula bastante agua cae por su propio peso en forma de gotas que una vez
depositadas en los cuerpos de agua reinician el proceso.
• En las regiones con clima extremo, además de lo descrito, al llegar la época de
temperaturas bajas el agua se solidifica; cuando comienza nuevamente el calor una
porción pasa a la atmosfera por sublimación y la otra se licua volviendo a la
hidrosfera. Parte del agua de los seres vivos pasa a la atmosfera durante el proceso
de transpiración. Los humanos alteramos el ciclo hídrico cuando contaminamos el
agua; al extraer grandes cantidades de agua dulce; cuando generamos gases
efecto invernadero; al eliminar la vegetación o al alterar las condiciones del suelo.
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CICLO DEL NITRÓGENO
¿CÓMO SE MUEVE EL NITRÓGENO EN LA NATURALEZA?
El nitrógeno es un elemento esencial para la formación de proteínas, ácidos nucleicos, ATP y algunas
otras substancias metabólicas. Resulta curioso que a pesar de ser el elemento más abundante en la
atmosfera (aproximadamente 78%) la mayoría de los organismos no puedan tomarlo de ahí por estar
en su forma molecular básica: N2. Las descargas eléctricas de la atmosfera pueden oxidar el nitrógeno
molecular (N2) en óxidos de nitrógeno (NOx) y ponerlo a disposición de la biosfera. Algunas bacterias
(como Azotobacter, Klebsiella, Clostridium, las cianofíceas y Rhizobium) tienen la capacidad de utilizar
el nitrógeno del aire y transformarlo en NH3 que es liberado al suelo mediante el proceso de
nitrificación o es asimilado directamente por las plantas. Cuando los organismos vivos mueren, las
bacterias amonificantes o descomponedoras transforman compuestos orgánicos y liberan al suelo NH3.
La nitrificación es realizada por dos tipos de bacterias, Nitrosomonas y Nitrobacter. Las fórmulas
químicas de dichos procesos son:
Las plantas lo absorben del suelo en forma de nitrato, incorporándolo a la cadena trófica. En los
animales el metabolismo de los compuestos nitrogenados forma ión amonio, que es tóxico y debe ser
eliminado. Esta eliminación se hace en forma de amoniaco, urea o de ácido úrico. Estos compuestos
van a la tierra o al agua, de donde pueden tomarlos las plantas o ser usados por algunas bacterias.
El nitrógeno retornará a la atmosfera por desnitrificación, es decir la reducción del ion nitrato, del
suelo o el agua, a nitrógeno molecular o diatómico. Este proceso es opuesto a la fijación del
nitrógeno, cuya fórmula es:
La desnitrificación es realizada por ciertas bacterias heterótrofas, como las Pseudomonas, para
obtener energía por respiración anaerobia. El nitrógeno, a pesar de su comportamiento cíclico, suele
ser uno de los elementos que escasea, por lo que es factor limitante de la productividad de muchos
ecosistemas. Tradicionalmente se han abonado los suelos con nitratos para mejorar los rendimientos
agrícolas; por años se emplearon productos naturales ricos en nitrógeno (el guano o el estiércol).
Desde 1914 en que Fritz Haber y Carl Bosch lograron la síntesis artificial de amoniaco es posible
fabricar abonos nitrogenados que se emplean en grandes cantidades en la agricultura, iniciándose
la era de los compuestos químicos industriales para la agricultura. El uso inadecuado o excesivo de
estos productos genera problemas de contaminación, que finalmente produce una eutroficación.
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Los humanos alteramos de múltiples maneras el ciclo del nitrógeno. Una parte de
los fertilizantes aplicados en los cultivos es arrastrada por la lluvia o el agua del
riego hasta los cuerpos de agua superficial; otra parte se infiltra hasta llegar a los
mantos freáticos, donde es extraída mediante pozos que, en muchos lugares del
país, se emplean para el riego. Una batería o pila de botón al ser depositada en
el suelo libera compuestos tóxicos que además de contaminar el suelo contaminan
el agua y los mantos freáticos, cuando las personas beben el agua contaminada
puede provocar diversos daños a sus órganos vitales. El exceso de nitrógeno en el
agua provoca un enriquecimiento excesivo de nutrientes, conocido como
eutroficación, que a su vez produce un afloramiento de especies y una mayor
frecuencia de eventos que matan a los peces de la costa (marea roja).
CICLO DEL CARBONO
¿ CÓMO SE MUEVE EL CARBONO EN LA NATURALEZA?
El carbono forma un número de compuestos mayor a la suma total de las combinaciones posibles de todos los
otros elementos químicos. Su gran afinidad para enlazarse químicamente le permite formar enlaces muy
diversos y cadenas largas, por ejemplo entre los átomos de carbono de un carbohidrato. Cuando se combina
con oxígeno molecular resulta dióxido de carbono, el cual es vital para el crecimiento de las plantas; con el
hidrógeno forma compuestos denominados genéricamente hidrocarburos, esenciales para la industria y el
transporte en la forma de combustibles fósiles; con el oxígeno y el hidrógeno forma gran variedad de
compuestos, como los ácidos grasos y los ésteres, éstos últimos dan sabor a las frutas. El ciclo del carbono es
regulador de la temperatura de la Tierra. En él distinguimos dos ciclos menores:
El biológico, que ya conoces, y que comprende los intercambios de dióxido de carbono (CO2) entre la
biosfera y la atmosfera.
El ecológico,
que regula la
transferencia
del carbono
entre la
hidrosfera, la
atmosfera y la
geosfera.
Comencemos a analizarlo en la atmosfera, donde lo encontramos en forma de dióxido
de carbono (CO2). En la atmosfera el carbono está como CO2 que toman los
organismos fotosintéticos para transformarlo en glucosa y algunos compuestos que
integran su estructura, incorporándolo así a la cadena trófica. Cuando la planta
respira obtiene energía para sus procesos vitales y parte del carbono retorna a la
atmosfera en forma de CO2. Cuando cualquier organismo muere los microorganismos
del suelo (descomponedores) transformarán el carbono de la materia orgánica en CO2
que retornará a la atmosfera. Un grupo de bacterias, llamadas metanógenas, cuando
no hay oxígeno (anaerobiosis) fijan el dióxido de carbono formando metano (CH4).
Esta molécula puede oxidarse otra vez a CO2, completando el ciclo.
CICLO DEL OXÍGENO
¿CÓMO SE MUEVE EL OXÍGENO EN LA NATURALEZA?
El oxígeno es el elemento más abundante en la corteza terrestre y en los océanos, es el segundo en
la atmosfera (0.49%); además de encontrarse una porción en los seres vivos (0.01%). Si recuerdas,
el oxígeno es un elemento altamente oxidante, por ello es más fácil encontrarlo en forma de
compuesto y, al analizar su movimiento en el planeta se estudia a través de los otros ciclos
biogeoquímicos.
Las tres principales fuentes abióticas de átomos de oxígeno para los seres vivos son oxígeno (O2),
dióxido de carbono (CO2) y agua (H2O). Esos tres tipos de moléculas están continuamente
intercambiando átomos entre sí durante los procesos metabólicos de la biosfera. En la atmosfera el
oxígeno puede ser encontrado bien sea en forma molecular (O2) o en composición con otros
elementos, entre ellos dióxido de carbono (CO2), dióxido de nitrógeno (NO2), agua (H2O) y dióxido
de azufre (SO2). El oxígeno es la vía de obtención de energía más eficiente para los organismos,
por eso es que la mayoría lo emplean al respirar (aerobios). El ciclo natural del oxígeno es de gran
importancia para los seres vivos por la conversión de esta molécula (O2) en ozono (O3). Las
moléculas de oxígeno molecular activadas por las radiaciones de onda corta altamente energéticas
se rompen en átomos libres de oxígeno (O) que reaccionan con otras moléculas de O2 para formar
O3 (ozono). Esta reacción normalmente se efectúa en la capa de la atmosfera, conocida como
estratosfera y genera una capa en la que se refractan los rayos ultravioletas (nocivos para la vida).
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El ser humano también moviliza el fósforo
cuando explota rocas que contienen fosfato.
El fósforo es el principal factor limitante en
los ecosistemas acuáticos. En los lugares en
los que las corrientes marinas suben del
fondo arrastrando fósforo del que se ha ido
sedimentando, causan eutroficación y en
consecuencia el plancton prolifera en la
superficie, tal como sucede con el nitrógeno.
Los humanos modificamos este ciclo al
adicionar al agua cantidades considerables
de fertilizantes sintéticos, detergentes o
excretas animales (principalmente en zonas
de granjas), o cuando talamos árboles
(principalmente en zonas tropicales); y al
igual que en el caso del nitrógeno por
lixiviación de los contaminantes depositados
en el suelo llega a los mantos freáticos.
Mediante la lectura del texto
anterior te habrás dado
cuenta que los ciclos
biogeoquímicos no se
presentan en la naturaleza
de forma aislada. Los
materiales están
continuamente reaccionando
y debido a los cambios de
estado de la materia se
desplazan entre la biosfera,
la hidrosfera, la geosfera y
la atmosfera. El agua es el
principal vehículo en estos
movimientos.
ENERGÍA EN LA BIOSFERA
¿CÓMO SE TRANSMITE LA ENERGÍA?
Hasta ahora hemos analizado cómo la materia está en continua circulación entre la biosfera,
atmosfera, hidrosfera y geosfera, y la manera en la que puede ser modificada por la
tecnosfera. Aprendimos que estos flujos tienen una naturaleza cíclica gracias a la cual se
respeta la ley de conservación de la materia. ¿Sucede lo mismo con la energía?, ¿cuál es su
función en la Tierra?, ¿qué importancia tiene para la vida? Según dicta la primera ley de la
termodinámica no podemos crear energía ni destruirla; únicamente la transformamos. La
segunda ley establece que estas transformaciones no son completamente eficientes pues hay
pérdida de energía de una transformación a otra; además de indicarnos que los cambios serán
siempre de formas más concentradas y con mayor orden a formas más dispersas y con menor
orden.
RELACIONES TRÓFICAS
Puesto que la base del funcionamiento de la vida es la energía que se obtiene mediante el
alimento, las transformaciones energéticas se presentan en la naturaleza como relaciones de
alimento entre los organismos. Es decir cada grupo tiene una forma diferente de obtener la
energía que determina su relación con otros grupos de organismos.
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De acuerdo con las leyes básicas de la Física y las de la Termodinámica, no toda la
energía fijada por los vegetales fluye a los herbívoros. En términos físicos producir
tejidos vegetales o biomasa es un trabajo. Por lo tanto, se requiere de energía para
efectuarlo. Ésta es producida por las plantas durante la fotosíntesis y consumida por
ellas mismas durante su respiración.
Es decir el total de la energía que las plantas fijaron durante la fotosíntesis se
distribuye de la siguiente manera:
mantenimiento del vegetal – respiración.
libera al medio (por ejemplo, los pétalos de una flor) para ser transformada por
desintegradores en la tierra o mineralizadores en las aguas.
disponible como alimento para el siguiente nivel trófico.
En cada nivel trófico la energía se distribuye por ello al pasar de un nivel a otro, la
energía se va disipando. Al hablar de productividad la cantidad más importante es
aquella que queda disponible para el siguiente nivel trófico, llamada productividad
neta, pues ésta es la fuente de energía con la que contará para subsistir.
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LOS FACTORES ABIÓTICOS Y LA VIDA
¿HAY FACTORES LIMITANTES PARA LA VIDA?
Como hemos dicho, los organismos no sólo establecen relaciones con la vida, la biocenosis, también lo
hacen con los elementos abióticos del medio en el que se desarrollan, conocidos como biotopos. Para que
los vegetales, ubicados en la biosfera, realicen la fotosíntesis se re- quieren factores que pertenecen a la
hidrosfera (agua), atmosfera (dióxido de carbono) y litosfera (sales minerales); es decir, durante la
fotosíntesis interactúan las cuatro esferas en que para fines de estudio dividimos los factores del medio.
En 1840, Justus Liebig, químico alemán, descubrió qué pasa cuando algunos de los factores que se
requieren para la fotosíntesis es deficiente. Él advirtió que el desarrollo de una planta se ve limitado por el
mineral esencial relativamente más escaso y no por los elementos que se requieren en mayor cantidad.
Para compren- der esto empleó un diagrama similar al que te presentamos en esta figura, en la que es el
tablón más corto el que determina la cantidad máxima de líquido que puede contener el barril a pesar de
que hay algunos de mayor dimensión. Esta ley es conocida como del mínimo de Liebig, la cual fue
ampliada por varios investigadores que incorporaron nuevos hallazgos, entre ellos que no hay sustitución
de elementos limitantes, que si un proceso metabólico fuera a reducir el ritmo el metabolismo entero se
reduce para que coincida con el ritmo más lento. En 1909 Mitscherlich explicó que el rendimiento de los
cultivos está influenciado por todos los factores limitantes y que la influencia individual es proporcional al
grado de limitación de cada elemento.
El factor limitante impone un
límite en el crecimiento, de
forma que los demás factores
no tienen efecto. En el caso de
la fotosíntesis, los factores
limitantes básicamente son
cinco:
1. Luz. Entre mayor sea la intensidad lumínica más fotosíntesis se realizará, pero el
proceso se estabilizará en un punto en el que la cantidad de luz ya no afectará, debido
a que todos los cloroplastos están trabajando y ya no hay “maquinaria” que pueda
procesar más materiales.
2. Temperatura. A mayor temperatura mayor eficiencia del proceso; sin embargo, al
llegar a su punto máximo descenderá paulatinamente la eficiencia, pues el exceso de
temperatura afecta el proceso de fotosíntesis.
3. Dióxido de carbono (CO2). Al aumentar su concentración se incrementa la fotosíntesis,
pero al sobrepasar su punto máximo el gas resulta tóxico (incluso mortífero) por lo que el
proceso decae abruptamente.
4. Humedad (del suelo y atmosférica). Este factor solo permite el proceso foto- sintético
cuando la variable se encuentra dentro de un rango; cantidades mayores o menores
pueden ocasionar alteración en la vida del vegetal y, por lo tanto, inhibir el proceso.
5. Compuestos inorgánicos. Cada uno deberá estar disponible para la planta en la
mezcla específica que ella lo requiere y en la esfera adecuada; de lo contrario el
vegetal no podrá procesarlo y el elemento pudiera incluso resultar nocivo.
Si observas bien los factores limitantes no solo hacen referencia a cantidades
mínimas, los excesos (como en el caso del CO2) también restringen la vida. Esto
significa que todo organismo tiene mínimos y máximos ecológicos, y el rango de
concentraciones situadas entre esos extremos representa los límites de
tolerancia; fuera de ellos el organismo muere y por consecuencia se alteran los
ciclos en los que éste intervenía. En 1913, Shelford señaló que la cantidad y
calidad de uno o diversos factores limitantes determinará la presencia y el
estado de salud de un organismo. A esta afirmación se le conoce como Ley de
Shelford.
Shelford dice que hay límites para los factores ambientales por encima y por debajo
de los cuales no es posible que los organismos sobrevivan. Por ejemplo, el éxito de un
microorganismo en un ambiente concreto depende de que cada una de las condiciones
esté dentro del margen de tolerancia del organismo; si una variable cualquiera, como
puede ser la temperatura, excede del mínimo o del máximo, dicho organismo no
prosperará en aquel ambiente y podría ser eliminado. Para todos los organismos los
factores limitantes son la luz, la temperatura, el oxígeno, la humedad, el pH y el
alimento. Los rangos de variación son específicos para cada grupo y son ellos los que
condicionan las capacidades de adaptación, resiliencia, absorción y crecimiento; de
ahí la importancia de conocerlos y considerarlos en la dinámica de los ecosistemas y
procesos. Usualmente al realizar una innovación tecnológica el ser humano ignora tanto
los factores limitantes como las interdependencias entre la atmosfera, la hidrosfera, la
biosfera y la litosfera. Esto ha sucedido a lo largo de la historia de la humanidad, un
ejemplo de ello es el DDT (dicloro difenil tricloroetano).
En 1948 Paul Hermann Müller recibió el premio Nobel de Fisiología por descubrir que este com-
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BIODIVERSIDAD
¿EN QUÉ CONSISTE LA VARIEDAD DE LA VIDA?
La biodiversidad es la variedad de la vida; se expresa en tres niveles:
genética, de especies y ecosistémica. La importancia de la biodiversidad
genética radica en la posibilidad de adaptación al medio y los cambios en
este; de hecho, un ecosistema es el resulta- do de las adaptaciones de los
organismos que históricamente han habitado el área; de ahí que suele decirse
que la historia de una región está escrita tanto en los genes de su flora y
fauna, como en las formas en que interactúan entre ellas y con el medio.
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Ignorar estos niveles de biodiversidad nos ha llevado a devastar zonas natura- les sin
dimensionar (o sospechar siquiera) consecuencias ulteriores. Un ejemplo palpable de la
diferencia que puede existir entre un buen manejo de ecosistemas y uno incorrecto lo
representan la República Dominicana y Haití, países que, a pesar de haber tenido
características ambientales semejantes, sus estrategias de manejo han hecho que sus
realidades sean totalmente diferentes. Las consecuencias no solo se dejan ver en la
biodiversidad, sino en las condiciones de vida y la pobreza extrema de Haití.
En Haití se talaron bosques para satisfacer sus necesidades inmediatas de vivienda, energía y alimentación, y
dado que su población se incrementaba la deforestación se intensificó. En términos normales los sistemas vivos
(desde la célula hasta un ecosistema) tienen una capacidad de carga, es decir, presentan resiliencia y
adaptación, factores ignorados por el gobierno y la sociedad de Haití que hoy sufre enormes consecuencias,
acompañadas de los efectos devastadores de un terremoto en una sociedad con el menor índice de desarrollo
en América Latina. La capacidad de carga hace referencia a la población máxima que puede habitar un lugar
determinado sin colapsarlo; la resiliencia posibilita al sistema regresar a su forma original luego de una
perturbación; la adaptación permite realizar ciertas modificaciones al sistema para adecuarlo a las nuevas
condiciones. Estos tres factores son los que garantizan la supervivencia del sistema siempre y cuando se
respeten los tiempos necesarios para que se efectúen los procesos, no se excedan los factores limitantes y que
la perturbación haya sido parcial. La alta biodiversidad de especies o riqueza biológica en México es el
producto de la variedad de climas, topografía e historia geológica de nuestro territorio. El país, pese a los
esfuerzos de la Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (CONABIO), aún no cuenta
con un inventario completo de su riqueza biológica. Las actividades humanas continuamente modifican las
características del hábitat de las especies y actúan sobre ellas mismas sin considerar que, al ser parte de un
sistema, alterarán la dinámica de éste. Es necesario considerar que no todas las especies tienen la misma
capacidad de adaptación. En general aquellos organismos que tienen una distribución más extendida podrán
adaptarse más fácil que los que tienen una distribución muy restringida; por ello, se han establecido categorías
para reconocer estas características de distribución-adaptación. Así, las especies pueden ser:
Nativas. Especies que están en su área de distribución
original de acuerdo con su potencial de dispersión
natural. Las especies nativas tienen relaciones
evolutivas y ecológicas con otras especies con las que
han compartido su historia y se encuentran
completamente adaptadas a las condiciones locales.
Endémicas. Las que se encuentran
restringidas a una región. Por
ejemplo, el teporingo es una
especie de conejo endémico de la
zona volcánica del sur y oriente
del Valle de México.
Exóticas. Las que originalmente tienen
otra área de distribución pero fueron
introducidas, intencionalmente o no, a
una nueva. Las especies exóticas no
tienen relaciones evolutivas con las
especies de su nuevo hábitat y
pueden ocasionar fuertes problemas
transmitiendo enfermedades
desconocidas, compitiendo o
depredando a las especies nativas.
Invasoras. Aquellas especies,
nativas o exóticas, que por las
nuevas condiciones
ambientales, aumentan su
población y distribución
geográfica. Son especies con
gran capacidad de dispersión
y colonización. En general,
causan daños al ambiente, a la
economía y a la salud humana.
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DE LOS RECURSOS NATURALES A CAPITAL NATURAL
¿ CÓMO PROTEGER Y RESTAURAR LA INTEGRIDAD DE LOS
ECOSISTEMAS?
Hablar de la relación entre la sociedad y la naturaleza es un diálogo ambivalente. Por un lado
el ser humano afecta la dinámica e integridad de la naturaleza, y por el otro su bienestar
depende de ella. Por siglos se consideró que este bienestar eran los recursos naturales que el
ser humano empleaba como materia prima o elemento para subsistir. Como ser biológico es
parte de un intercambio continuo entre la atmosfera, la biosfera y la litosfera; además recurre
a la naturaleza para obtener materias primas para la satis- facción de sus crecientes
necesidades. En nuestro país por ejemplo, en la época Colonial la industria minera cobró gran
importancia y fueron extraídos de la tierra los recursos que le interesaron. A lo largo de la
historia de México el empleo de los recursos naturales se ha determinado principalmente por
aspectos políticos, económicos, poblacionales y productivos. El término recurso natural tiende a
desaparecer pues tiene relación estrecha con los conceptos económicos que los han llevado al
borde del colapso. Para la economía tradicionalmente los recursos han sido los mecanismos o
medios que favorecen la producción y distribución de los bienes y servicios de que los seres
humanos hacen uso.
La Ley General de Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente (LGEE- PA) define recurso natural
como el elemento natural susceptible de ser aprovecha- do en beneficio del ser humano. Si observas
con detenimiento la propia definición no promueve su conservación. Esto es porque en 1988, cuando
se promulgó la LGEEPA, la naturaleza era considerada un bien infinito al servicio de la humanidad.
Los recursos de la naturaleza se extraían, transformaban y consumían sin considerar dos aspectos
fundamentales:
1. Durante las acciones que se realizan para usar y transformar los recursos se generan desechos
que impactan negativamente el ecosistema pues muchos de ellos no pueden ser incorporados a
los ciclos naturales, bien por ser elementos extraños, por encontrarse en una mezcla diferente a
la normal o por exceder la cantidad incorporable al ecosistema.
2. Conforme los estudios científicos lograban una mayor sensibilización ambiental, la denuncia de
problemas ambientales se presentaba con mayor frecuencia y la definición de recurso natural
tuvo un nuevo matiz. Aquella antigua clasificación de recursos “naturales no renovables o
agotables”, los que no pueden ser producidos, cultivados, regenerados o reutilizados a una
escala tal que puedan sostener su tasa de consumo; “renovables”, cuya existencia no se agota
con su utilización, e “inagotables”, aquellos que no se extinguen, terminan o gastan con el uso ni
con el paso del tiempo, cambió a considerar que todos los recursos naturales son finitos;
depende de nosotros qué tan rápido los extinguimos o los manejamos para que duren o
cambiamos los paradigmas de manejo.
Se reconoce que cada componente del planeta, incluso el ser humano, contribuye a
mantener las necesidades vitales de las diferentes poblaciones a través de relaciones
cíclicas y que los beneficios que el ser humano recibe no sólo pueden tener un carácter
directo: materias primas, minerales o alimentos, o indirecto, como los servicios
ecológicos, sino también deben considerarse con referencia a corto, mediano y largo
plazos. Hoy la tendencia es dejar al lado el término recursos para comenzar a
entender los servicios ambientales o ecosistémicos y generar así soluciones a nivel
personal que minimicen impactos globales y que permitan tomar decisiones basadas
no en el bienestar humano, sino en el de los ecosistemas.
LA RELACIÓN DEL SER HUMANO Y LA NATURALEZA EN EL
TIEMPO
La manera en la que el ser humano se ha apropiado de la naturaleza ha variado a lo largo de la
historia. Esta relación tiene connotaciones culturales, sociales, políticas, religiosas y, por supuesto,
ambientales. Pensemos en el ser humano primitivo, cuando era nómada se establecía de manera temporal
en un área de la que tomaba lo necesario para su subsistencia: animales, plantas y minerales. Pasado un
tiempo, cuando los recursos se escaseaban o el clima se volvía difícil para vivir, se desplazaba a otra
región en la que una vez más tomaba lo que necesitaba para finalmente desplazarse a una nueva
región. No tenía preocupación alguna por tomar una cosa u otra ni de desechar tales o cuales
desperdicios o subproductos, la naturaleza tenía la capacidad de hacerse cargo de ello. En esta etapa
debemos resaltar cuatro características importantes:
Al cesar la extracción de recursos, el ser humano permite a la naturaleza restablecerse de la
perturbación (resiliencia).
Las sociedades tenían un fuerte sentido de tribu; es decir para lograr la supervivencia debían buscar el
bienestar común, permanecer juntos y distribuir sus tareas.
La energía requerida para realizar sus actividades era tomada directamente de sus alimentos; al
descubrir el fuego incorpora trozos de leña como fuente de energía.
Las poblaciones eran pequeñas.
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Gracias al desarrollo de técnicas como la agricultura y la ganadería las comunidades se
establecieron en lugares fijos, por lo general cerca de fuentes permanentes de agua. La energía
muscular que antes empleaba para desplazarse, cazar o buscar comida, ahora la utilizaba para
trabajar la tierra y cuidar su ganado. Las primeras herramientas que creó para la agricultura eran
sencillas, elaboradas con los mismos productos de la naturaleza y que por lo tanto se reintegraban a
través de algún ciclo biogeoquímico sin generar un gran impacto en el ambiente. Esta nueva forma
de vida lo llevó a introducir especies y erradicar aquellas que no le eran de utilidad originando así
el monocultivo que provocó el desarrollo de comunidades de insectos especializados, que se
convertían entonces en plagas. Además el ser humano incorporó nuevas formas de energía y
materia. Para calentarse y cocinar la humanidad empleó madera que años más tarde combinó con
carbón y aceites de diferente origen; como fuente de energía usó el viento, el agua y la tracción
animal. Con el descubrimiento de la energía del vapor transformada en fuerza motriz se inicia la
era industrial (Inglaterra, 1712) y con ella un creciente desequilibrio en el ambiente. La población se
incrementó, aumentó la producción de alimento, los medios de transporte, las formas de energía, la
necesidad de espacios para vivir y cultivar. Se comenzó con el uso masivo del carbón para alimentar
a la incipiente maquinaria y la búsqueda de nuevas formas de obtener energía, como el aceite de
ballena y otros grandes mamíferos para avivar lámparas y obtener más combustibles. En este
panorama cobra fuerza el pensamiento del economista del siglo XVIII Adam Smith, quien plantea
que “el consumo es la única finalidad y propósito de la producción; y el interés del productor debe
ser tomado en cuenta sólo en la medida en que pueda ser necesario para promover aquél del
consumidor”.
IMPACTO AMBIENTAL
¿ CÓMO AFECTA LA ACTIVIDAD HUMANA AL ENTORNO
NATURAL?
CONTAMINACIÓN
La Ley General de Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente (LGEEPA) de-
fine contaminación como la presencia en el ambiente de uno o más
contaminantes o de cualquier combinación de ellos que cause desequilibrio
ecológico; y define contaminante como toda materia o energía en cualesquiera
de sus estados físicos y formas que al incorporarse o actuar en la atmosfera,
agua, suelo, flora, fauna o cualquier elemento natural, altere o modifique su
composición y condición natural. Podemos decir que un desequilibrio puede
suscitarse por la adición de elementos nuevos al medio o por el exceso o
deficiencia de aquellos que normalmente existen y que ello repercutirá en la
entropía del sistema.
Por el comportamiento fisicoquímico que tienen los diferentes estados de la materia es común
referirse a contaminación atmosférica del agua y del suelo. A través de los ciclos
biogeoquímicos se movilizarán de una esfera a otra respetando siempre un equilibrio químico y
las leyes de la termodinámica, incluyendo la liberación de moléculas de alta entropía: CO2,
vapor de agua y calor. Considerar la dinámica de la materia y reconocer estos cambios de
estado y estructura química es muy importante, pues en ocasiones la sustancia que viertes al
ambiente no es contaminante; sin embargo al mezclarse con otras sí lo es, entonces se habla de
un contaminante secundario. Por ejemplo, el ozono (O3) se forma cuando los hidrocarburos (HC)
y los óxidos de nitrógeno (NOx) se combinan en presencia de luz solar; el NO2, que se forma
cuando se combina NO con oxígeno en el aire; y la lluvia ácida, que se forma cuando el
dióxido de azufre o los óxidos de nitrógeno en la atmosfera reaccionan con el agua. Si
consideramos que los gases reaccionan con gran rapidez, los contaminantes que se depositan en
la atmosfera tendrán mayor posibilidad de generar nuevos compuestos que fácilmente pueden
ingresar a la litosfera y a la hidrosfera. Por ello se habla más de la contaminación atmosférica
y es para ésta que se han realizado más política y desarrollos tecnológicos. Como
contaminantes atmosféricos encontramos compuestos de carbono, azufre, nitrógeno y
compuestos orgánicos volátiles, que contienen carbono, hidrógeno y oxígeno; es decir mezclas
que se integran fácilmente en los principales ciclos biogeoquímicos.
DEFORESTACIÓN
A través de la historia civilización tras civilización ha utilizado la madera de los bosques para
construir barcos y viviendas o como combustible, pero también ha talado los mismos bosques para
abrir espacio para la agricultura, para ampliar las zonas ganaderas o para el desarrollo urbano.
La pérdida de superficie forestal se ha acelerado en el mundo dramáticamente en décadas
recientes. En nuestro país el sistema de agricultura nómada o itinerante ha contribuido a la
deforestación, ya que el fuego que se inicia para estos propósitos frecuentemente arde fuera de
control. Al perder los árboles se altera el sistema global: los organismos que basan su subsistencia en
ellos desaparecen y alteran las cadenas alimentarias de las que forman parte, y las personas que
basan su economía en el bosque pierden su sustento. Para comprender el severo impacto de la tala,
analicemos el papel que los árboles tienen en el reciclado y transporte de nutrientes a través de los
ciclos biogeoquímicos. Como recordarás, por la transpiración los árboles son elementos clave en el
ciclo del agua y consecuentemente en la regulación del clima del planeta. Son ellos los que
transforman el dióxido de carbono en oxígeno; mantienen la fertilidad del suelo y re- tienen el
agua en la superficie de la litosfera donde es utilizada en la mayor parte de los ciclos
biogeoquímicos. A nivel internacional, reconociendo el gran impacto mundial que produce la
deforestación, se creó en 1993 el
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comerciales: CFC-11, CFC-12, CFC-113, CFC-114), los halones (nombres comerciales:
halón-1211, halón-1301, halón-2402, halón-1202), clorocarbonos: bromuro de metilo
(CH3Br), el tetracloruro de carbono (CCl4), el metil cloroformo (CH3 CCl3), el monóxido
de carbono (CO), los hidroclorofluorocarbonos (nombres comerciales: HCFC-22, HCFC-
141b), los óxidos de nitrógeno (NOx), los compuestos orgánicos volátiles diferentes al
metano (COVDM) y el dióxido de azufre (SO2). El aumento en la concentración de
estos gases en la troposfera produce incrementos en la temperatura, y desencadena el
cambio climático global.
Observa bien los nombres de los compuestos y descubre cómo una gran parte de ellos
se generan de manera natural en los ecosistemas y también en la tecnosfera. En ambas
listas están el vapor de agua y el dióxido de carbono, porque son liberados para
mantener baja la entropía de los sistemas que los liberan; es decir, respetan las leyes
de la termodinámica. Si se disminuyera su tasa de producción o se eliminaran el
sistema colapsaría. El problema es que cuando se encuentran en mayores proporciones
en la atmosfera evitan la salida de calor de la misma y se incrementa la temperatura
global, lo que se conoce como efecto invernadero.
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IMPACTO AMBIENTAL POTENCIAL
La dinámica de la naturaleza implica que al realizar un producto o prestar
un servicio se generarán una serie de efectos. Por años el ser humano se basó
en el producto o servicio que deseaba, olvidándose de los otros efectos que
en su mayoría resultaron nocivos al ambiente. Al analizar las causas de
muchos de los problemas ambientales se descubrió que eran justamente estos
efectos, muchos de ellos inadvertidos, a los que se conoce como impactos
ambientales los que los generaban. Una vez que el ser humano se percató de
ello emitió leyes y generó dispositivos que revirtieran los procesos. Esto no
siempre fue posible debido a que los impactos continuaban en crecimiento, lo
que hizo evidente la necesidad de reducirlos a un mínimo que balanceara las
necesidades de desarrollo con el equilibrio de la naturaleza.
En 1969 Estados Unidos de Norte América estableció para las construcciones y otras actividades productivas, la
obligación de realizar evaluaciones de impacto ambiental mediante instrumentos y procedimientos dirigidos a prever
y valorar las consecuencias de determinadas intervenciones sobre el ambiente. Las evaluaciones se presentaban ante
las autoridades correspondientes en un manifiesto que era juzgado y retroalimentado por los organismos establecidos
con tal fin. Si era necesario se debían hacer ajustes para reducir efectos negativos; de lo contrario las autoridades
emitían un dictamen de impacto ambiental con el que autorizaban la ejecución del proyecto. En México este esquema
se instauró con el decreto de la LGEEPA (1988) y el Reglamento en materia de Evaluación del Impacto Ambiental
(2000). La Ley señala que la evaluación del impacto ambiental es el procedimiento a través del cual la Secretaría
establece las condiciones a que se sujetará la realización de obras y actividades que puedan causar desequilibrio
ecológico o rebasar los límites y condiciones establecidos en las disposiciones aplicables para proteger el ambiente,
así como preservar y restaurar los ecosistemas, a fin de evitar o reducir al mínimo sus efectos negativos sobre el
medio. Algunas de las obras o actividades que están obligadas a realizar evaluaciones de impacto son: obras
hidráulicas; industria petrolera, petroquímica, química, siderúrgica, papelera, azucarera, del cemento y eléctrica;
instalaciones de tratamiento, confinamiento o eliminación de residuos peligrosos o radiactivos; aprovechamientos
forestales en selvas tropicales y especies de difícil regeneración; parques industriales; desarrollos inmobiliarios; obras
y actividades en humedales, manglares, lagunas, ríos, lagos y esteros conectados con el mar, así como en sus litorales
o zonas federales; actividades pesqueras, acuícolas o agropecuarias que puedan poner en peligro la preservación
de una o más especies.
Por fortuna se ha desarrollado la metodología del análisis del ciclo de vida del
producto (ACV) para identificar, cuantificar y caracterizar los diferentes
impactos ambientales potenciales, por ejemplo los desperdicios, asociados a
cada una de las etapas del ciclo de vida de un producto o servicio. De esta
manera cada desecho será en realidad la materia prima de otro proceso, es
decir nuestros servicios o productos están concebidos de manera cíclica. El ACV
permite además considerar los impactos que se tendrán en la sociedad y los
costos ocultos en la generación de un producto o servicio, por ello resulta una
metodología útil en materia de desarrollo sustentable.
PIB VERDE
Para la economía la medida del progreso es el producto interno bruto
(PIB) que cuantifica el valor monetario de la producción de bienes y
servicios finales de un país durante un período, normalmente un año. En
esta acepción el capital natural no tiene cabida pues a los servicios
ecosistémicos o ambientales no se les puede adjudicar un valor
monetario. Para subsanar esto se creó el concepto de PIB verde
(producto interno bruto verde), indicador de crecimiento económico que
considera las consecuencias ambientales del crecimiento económico
medido por el PIB convencional. La tendencia es hacia una economía
verde. El término fue propuesto en 2004 por el primer ministro chino
Wen Jiabao. El primer informe utilizando el PIB verde (publicado en
2006) mostró que las pérdidas económicas causadas por la
contaminación significaba 3.05% de la economía China; esta medida
todavía no es tan utilizada, pese a su valía.
LAS HUELLAS: ECOLÓGICA, HÍDRICA Y DE CARBONO
Más allá de encontrar un método subjetivo para poner un valor monetario al capi- tal
natural es necesario que nos demos cuenta de qué manera nuestra forma particular de
actuar impacta en el ambiente. Para ello se propuso en 1996 el cálculo de la huella
ecológica. Es ésta un indicador integrador del impacto que ejerce una cierta
comunidad, como familia, empresa, municipio, país, región o ciudad, sobre su entorno.
La huella ecológica considera los recursos necesarios, como energía y biodiversidad, y
los contaminantes generados para mantener el modelo de producción y consumo de la
comunidad. El resultado del cálculo de la huella ecológica es la hectárea global; es
decir, la cantidad de planeta necesaria para regenerar lo consumido por una persona,
grupo o país. Con ella es posible hacer predicciones y ajustes en la forma de
producción- consumo.
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mente llegaron a saquear lo que ellos consideraban tesoros con la consecuente alteración del medio y
pérdida de la riqueza cultural. En muchos casos este patrón se ha preservado y hoy todavía hay industrias
que llegan al lugar en el que encuentran los recursos e ignorando a los moradores del mismo los extraen sin
mayor consideración, ocasionando pobreza y degradación ambiental. Para mitigar esto se han propuesto
mecanismos en los que la sociedad participe en la definición de políticas, la toma de decisiones y los
beneficios derivados de la apropiación y transformación de los recursos naturales. Por años diversos grupos
civiles han empleado metodologías participativas para rescatar el pensamiento y opinión que las
comunidades tienen con respecto a los recursos naturales con los que coexisten.
POLÍTICAS AMBIENTALES
¿CÓMO SE LLEGÓ A LA IDEA DEL DESARROLLO
SUSTENTABLE?
POLÍTICAS AMBIENTALES INTERNACIONALES
Por siglos el ser humano ha ignorado la dinámica de la energía y la materia
de la naturaleza, sus factores limitantes y las capacidades de carga y
adaptación; ha perdido la perspectiva entre lo local y lo global; pero la
naturaleza va cobrando factura. Paulatinamente el ser humano se ha
percatado de que sus acciones en el medio no pasan inadvertidas, los grandes
desastres producidos por la fuerza de la naturaleza, llamados naturales, se
hacen más frecuentes y sus repercusiones se maximizan por acciones
antropogénicas. Ante esto se han emprendido diferentes acciones que
estudiaremos a continuación. En los años setenta del siglo xx, las políticas
nacionales se habían enfocado en revertir los problemas de contaminación y en
algunos países se gestaron las primeras leyes en materia ambiental que
buscaban detener los problemas de contaminación.
En los años 80 se observa un creciente interés en concientizar a la población sobre la dinámica
de la vida y los ecosistemas con el desarrollo de legislaciones ambientales no sólo enfocadas a
limitar la contaminación y por el surgimiento del término desarrollo sustentable; en tanto en los
años 90 se busca alcanzar objetivos comunes, se reconocen las conexiones entre los aspectos
ambientales, sociales y económicos, impulsando el llamado desarrollo sustentable, y se refuerza
la toma de conciencia ambiental como mecanismo para reconocer la participación desde
diferentes planos: individual, familiar, local, organizacional, municipal, nacional y mundial, tanto
en la generación de los problemas y su solución como en la búsqueda de nuevos mecanismos de
acción que resulten menos perjudiciales al ambiente y a la sociedad, es decir mostrando
responsabilidad social.
Desde el primer decenio del siglo XX se realizaron reuniones para poner en relieve la importancia de
la protección de la naturaleza como fuente de vida para todo el planeta, entre ellas destaca la
Conferencia Internacional sobre Protección de los Paisajes Naturales celebrada en Berna, Suiza (1913).
Sin embargo no se puede hablar de una labor ambiental continua hasta después de la Segunda
Guerra Mundial. Con la posguerra se engendraba una nueva manera de ver el mundo. Los primeros en
manifestarse fueron los amantes de la naturaleza que con sus campañas mostraban que los animales
tenían el mismo derecho a vivir que el ser humano, lo que hacía necesario emprender acciones
tendientes a protegerlos. De esta manera a finales de los años 40 y la década de los 50 se generan
campañas, manifestaciones y personajes con la finalidad de abrirnos los ojos, para defender el valor
de la fauna. En aquella época la moda incluía el uso de pieles exóticas, con lo que se fomentaba la
extinción de animales silvestres. De alguna manera ciertos grupos sociales, entre ellos los científicos,
presionaban a los gobernantes para que establecieran leyes y alertaban a la población de las
consecuencias que podría tener el que prosiguiera con esa actitud de apatía ante las diversas formas
de vida en la naturaleza. Se abre así el camino al conservacionismo, en aquel momento, una forma de
pensamiento en- tendido como “no tocar” y que lleva a establecer áreas naturales protegidas.
Los problemas derivados de la contaminación se presentaban
cada vez con más frecuencia en un mayor número de puntos
en el planeta; para algunos estas crisis ambientales eran la
revancha de la naturaleza; para los científicos era señal
evidente del deterioro producido por las continuas presiones
que se hacían a la naturaleza sin considerar ni su dinámica
cíclica, ni sus factores limitantes ni su capacidad de carga ni
la resiliencia o la necesidad de tiempo para la adaptación o
restauración. Se hacía necesario transmitir esta información a
la población y los gobernantes. Desde los años 60 varios
investigadores y académicos alertaron a las autoridades de
los diferentes países de las consecuencias que se generaban
con la forma en la que se hacía uso de la naturaleza, les
advertían que hasta aquel momento en cuestiones de
producción y políticas públicas se había ignorado la dinámica
de los ecosistemas. A partir de entonces quedaron claramente
establecidas tres grandes posturas que aún hoy prevalecen:
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¿CÓMO PODRÍA DEFINIRSE DESARROLLO
SUSTENTABLE?
En los años 60 el mundo estaba en crisis. Los grandes movimientos sociales, principalmente
estudiantiles, demandaban a sus gobiernos modificar los modelos de pensamiento. Las
catástrofes ambientales se acentuaban y era imperativo actuar no solo a nivel país, sino
mundial. En México empezó a vislumbrarse que los problemas sociales, políticos y ambientales
no eran aislados ni estaban circunscritos a una región geográfica. En este contexto mundial y
nacional en 1968 Aurelio Peccei y el científico escocés Alexander King crearon el Club de Roma
para atender los retos de las crisis mundiales (políticas, económicas, sociales y ambientales). En
1972 salió a la luz el primer informe de sus resultados titulado Los límites del crecimiento (The
limits to growth) que, con sus aciertos, errores y críticas, fue todo un llamado de atención para
las conciencia de los dirigentes, de los ciudadanos y de los estudiosos.
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En 1972 la Organización de las Naciones Unidas realizó en Estocolmo, Suecia la primera reunión mundial
enfocada a problemas ambientales, se trata de la Conferencia sobre el Medio Humano a la que asistieron
jefes de Estado y gobierno de 113 naciones. Los resultados de esta cumbre sirvieron de pauta para las
políticas ambientales que actualmente se tienen. Uno de los resultados más importantes de Estocolmo 72 fue la
creación del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA, o UNEP en inglés). En aquel
momento se consideraban ambiente y desarrollo como esferas sepa- radas e inconexas. Esta visión sólo
estaba acarreando problemas de complejidad y magnitud crecientes que tenían un severo impacto en la
sociedad: una mayor desigualdad, debido al aprovechamiento desigual de los recursos. Evidentemente el
ambiente no existe como una esfera independiente de las actividades, ambiciones y necesidades humanas y
por ello era imperativo realizar tres acciones:
DESARROLLO SUSTENTABLE
¿QUÉ LOGROS TIENE LA COMISIÓN MUNDIAL SOBRE
MEDIO AMBIENTE Y EL DESARROLLO (CMMAD)?
La Comisión Mundial sobre Medio Ambiente y el Desarrollo se reunió por primera vez en 1984 y,
retomando las conclusiones y acuerdos de Estocolmo 72 comenzó a trabajar en la agenda global
para el cambio. Por tres años (1983-1986) se realiza- ron audiencias, discusiones e investigaciones
para conocer las opiniones de los di- versos ámbitos sociales y cuyos resultados quedaron plasmados
en un informe al que Gro Harlem Brundtland denominó Nuestro futuro común y que popularmente se
conoce como Informe Brundtland. En el prefacio del informe se expresa la necesidad de que los
diferentes sectores de la sociedad (personas, gobiernos, industriales, agrupaciones civiles,
organizaciones no gubernamentales, instituciones educativas y comunidad científica) ayuden a que el
urgente mensaje que se plantea en el frío informe se traduzca en uno que pueda alcanzar la mente
y el corazón para que así se lleven a cabo los grandes cambios sociales necesarios para encaminar
al mundo en la vía del desarrollo sustentable y poner los cimientos de nuestro futuro común; es decir,
más justo, próspero y seguro. El Informe Brundtland es el primer documento en el que, enfáticamente,
se hace referencia al desarrollo sustentable: aquel que satisface las necesidades de la generación
presente sin comprometer la capacidad de las generaciones futuras para satisfacer sus propias
necesidades. Los temas que considera para alcanzarlo son población, alimentación, especies y
ecosistemas (hoy biodiversidad), energía, industria y reto humano.
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Nació así una nueva era en la que se establecieron indicadores tanto ambienta- les como de
sustentabilidad. En 2008 el programa de las Naciones Unidas lanzó el programa “Iniciativa de
Economía Verde”. Con ella reconoció que la asignación de capital que realizaron los modelos
económicos del siglo xx no fue aplicable en un planeta que alcanzará los 9,000 millones de seres
humanos en 2050, pues la mayoría de las prácticas de desarrollo y crecimiento económico, como los
subsidios a los precios y producción de energías fósiles, originaron una rápida acumulación de capital
físico, financiero y humano a costa de un agotamiento y una degradación excesivos del capital natural.
La economía verde implica una inversión pública consciente e incluyente de los criterios ambientales en
las adquisiciones del gobierno, así como del mejora- miento y aplicación de normas y regulaciones que
favorezcan al capital natural. A principios de agosto de 2010 la Organización de las Naciones Unidas
creó el Panel de Alto Nivel sobre Sostenibilidad Mundial con el propósito de realizar un informe sobre
cómo combatir las situaciones de pobreza respetando y preservando el sistema climático y el
ambiente; un documento que permitiera formular un plan para el futuro sostenible de un planeta que
está siendo cada vez más pr sionado por las actividades humanas. El reporte final del panel se dio a
conocer a finales de enero de 2012 y lleva por título Resilient People, Resilient Planet: A Future Worth
Choosing (Gente resiliente en un planeta resiliente: un futuro que vale la pena elegir). En él se abordan
los desafíos globales a los que la humanidad se enfrenta, como pobreza, hambre, escasez de agua,
desigualdades en el mundo, entre otros; y se plantea que es a través de la ciencia que se deben tomar
las determinaciones políticas y comerciales para así actuar conforme a los requerimientos que plantea
lograr un desarrollo sustentable.
La ciencia considera aspectos clave ignorados por las leyes comerciales y la política, entre ellas:
Costos socio-ambientales asociados con la producción y el consumo, usual- mente llamados costos
ocultos.
Límites planetarios, que tienen que ver con las capacidades de carga, resiliencia y adaptación de los
diferentes niveles de biodiversidad.
Umbrales del ambiente y puntos de inflexión, que tiene que ver con los factores limitantes y los
rangos en los que se desarrolla cada forma de vida.
Exclusión social, con la que se reconoce que la forma de apropiarse de los recursos no debe generar
pobreza ni desigualdad social.
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OBJETIVOS DE DESARROLLO DEL MILENIO (ODM)
¿ CÓMO SE DELIMITAN LAS LÍNEAS DE ACCIÓN?
Durante el quincuagésimo quinto período de sesiones de la
ONU (2000), conocido como la Asamblea del Milenio, se evaluó
el papel que la Organización de las Naciones Unidas había
tenido hasta ese momento y si estaba en posibilidad de
afrontar los desafíos que traía el nuevo siglo. En la reunión se
vislumbraron ocho áreas de acción prioritaria, y para cada una
se establecieron objetivos específicos que los 192 países
miembros de la ONU deberían con- seguir en 2015. A esto se
le conoce como los Objetivos de Desarrollo del Milenio (ODM).
Cada objetivo se dividió en una serie de metas, 18 en total,
cuantificables mediante 48 indicadores concretos. Por primera
vez, la agenda internacional del desarrollo puso una fecha
para la consecución de acuerdos concretos y medibles. Observa
en la figura anterior que los temas centrales de los ODM son
pobreza, salud, educación, desarrollo sustentable e igualdad
de género. Las propuestas actuales en materia ambiental y de
desarrollo sustentable consideran como base los ODM.
INDICADORES DE DESARROLLO SUSTENTABLE
Se han realizado diferentes reuniones y acuerdos que en materia ambiental,
y posteriormente de sustentabilidad se han tratado. De alguna manera,
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RESPONSABILIDAD SOCIAL
¿CUÁL ES LA RESPONSABILIDAD DE LOS AGENTES
SOCIALES EN MATERIA AMBIENTAL?
En el Distrito Federal se modificó en 2009 la Ley de residuos sólidos para prohibir que los establecimientos
comerciales regalaran bolsas de plástico a sus consumido- res. La medida estipulaba que a partir de agosto de
2010 se aplicaría una multa a los comercios que no acataran la nueva disposición. Meses antes de esta fecha,
se desató una gran polémica sobre el impacto del plástico en el ambiente. Los argumentos a favor o en contra
eran variados. Para muchos comercios, principalmente las cadenas comerciales, la solución fue emplear bolsas
degrad bles, biodegradables u oxodegradables; incluso hay quien se vio beneficiado pues comenzó a
comercializar sus propias bolsas de tela o de otros materiales de mayor vida útil. Las bolsas que se emplean
hoy fácilmente se rompen, lo que obliga a aumentar el consumo de ellas; en otras palabras, una mayor cantidad
de estos mate- riales llegan a los tiraderos. La gente tiende a emplear más biodegradables con la idea de que
se reincorporan al medio e incrementa la cantidad que se usa de éstos.
El problema entonces se reduce a un desconocimiento masivo de la dinámica del ambiente, a no informarnos y,
sobre todo, a no reconocer que a nivel individual: yo contribuyo a generar los problemas ambientales; es decir,
no me hago responsable de las consecuencias que tienen mis acciones o conductas. A esto es a lo que alude el
término de responsabilidad social: al compromiso que tenemos los miembros de una comunidad con nuestros
congéneres y la naturaleza, mismo que me lleva a considerar las consecuencias de mis acciones y actuar de
manera tal, que los impactos sean positivos o alteren de manera mínima a la comunidad y a la naturaleza.
Usualmente la responsabilidad social se asocia con las empresas o corporaciones, en
cuyo caso se denomina Responsabilidad Social Empresarial (RSE, o CSR en inglés) y
que es definida por la Comunidad Europea y la ONU como la integración voluntaria
por parte de las empresas de las preocupaciones sociales y ambientales en sus
operaciones comerciales y sus relaciones con sus interlocutores. La RSE tiene
básicamente cuatro ejes o polos:
Legal: cumplir con las leyes y regulaciones del gobierno con transparencia.
Ético: hacer lo correcto, justo y equitativo para los grupos de interés y el ambiente.
Económico: distribuir de manera justa los bienes y servicios.
Filantrópico: otorgar donativos para ayudar a los demás, frecuentemente a través de
organizaciones no gubernamentales (ONG).
Como ves, se habla de los grupos de Interés refiriéndose
a cualquier persona o grupo social que es afectada o
que tiene injerencia en las actividades o decisiones de
una organización; principalmente los trabajadores, los
accionistas, las familias de los trabajadores, los
competidores, los gobiernos, los proveedores, los vecinos
y los sindicatos. Sin embargo, usualmente en las prácticas
de RSE las empresas olvidan el bienestar físico y mental
de sus trabajadores y familias.
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Le siguen las leyes federales, como la
LGEEPA o la LGPGIR, que establecen de
manera general el proceder del país en un
rubro específico, en este caso: equilibrio
ecológico y residuos sólidos. Estas leyes
deben concordar con los convenios y
tratados que el país ha suscrito con otras
naciones. Después están los reglamentos,
creados por la dependencia que ejecutará
lo establecido en la Ley y que especifican
lo estipulado en ella. Por ejemplo, la LGEE-
PA tiene, entre otros, un reglamento para
prevención y control de la contaminación de
la atmosfera y otro para áreas naturales
protegidas. Finalmente se tienen las normas
que establecen reglas de conducta y que
mu- chas veces incluyen datos numéricos (o
indicadores) que permiten aplicar y evaluar
lo estipulado en las leyes y reglamentos.
En México existen dos tipos de
normas:
 Normas Oficiales Mexicanas
(NOM), elaboradas por una
dependencia de gobierno y
publicadas en el Diario
Oficial de la Federación. Su
objetivo principal es prevenir
los riesgos a la salud, la vida
y el patrimonio y por lo tanto
son de observancia
obligatoria.
 Normas Mexicanas (NMX),
elaboradas por un organismo
especializado en establecer
normas (llamado
normalizador) o por una
Secretaría.
A continuación rigen las leyes estatales y municipales con sus respectivos reglamentos, que establecen
los lineamientos legales en una demarcación geográfica específica. Estos instrumentos deben estar
en concordancia con los federales y los acuerdos internacionales signados por el país. Además de
estas normas México cuenta con el Sistema Nacional de Indica- dores Ambientales (SNIA), un
conjunto de pautas que permiten una visión breve y clara de los cambios y la situación actual del
ambiente y los recursos naturales del país. Con ellos se pueden conocer las presiones que los afectan
y las respuestas institucionales encaminadas a su conservación, recuperación y uso sustentable. Los
indicadores se establecieron empleando el modelo PER (del que hablamos anteriormente) y es así
como se presentan en el SNIA. Con ellos se cubren los te- mas prioritarios de la agenda ambiental
nacional. Los planes estatales de acción contra el cambio climático incluyen una serie de indicadores
que reflejan la situación, compromisos y dirección del estado correspondiente en materia de cambio
climático. Nuestro país ha logrado grandes avances en materia de política ambiental. Sin embargo
el mayor obstáculo es el desconocimiento de las políticas ambientales nacionales. Si los ciudadanos
no las conocemos y comprendemos no estamos en posibilidad de exigir que se cumplan; si las
diferentes dependencias de gobierno no las conocen se corre el riesgo de duplicar acciones o
proponer acciones antagónicas. Si en alguno de los niveles de gobierno se ignoran o no se
comprende la importancia del ambiente y mantener su equilibrio, indudablemente sus acciones
traerán como consecuencia un impacto negativo en el ambiente.
BIOÉTICA
En términos generales la forma en la que el humano se relaciona con su entorno tiene tres bases: los vínculos con el
mundo abiótico, con los otros seres vivos y con sus congéneres. El ser humano establece relaciones con el mundo
abiótico y con los otros seres vivos, principalmente a través del proceso productivo, en el cual se transforma la
materia para su uso y beneficio, aprovechando así los recursos a su alcance. Con sus congéneres, las relaciones son
de diversa naturaleza y dependen entre otras cosas del objetivo que se desea alcanzar, puede ser una relación jefe-
empleado, médico-paciente, padre-hijo, tribu, entre otras. Como hemos aprendido en el módulo toda relación
humana respeta las leyes fisicoquímicas básicas, sintetizadas en las leyes de la termodinámica, los ciclos
biogeoquímicos y las capacidades de adaptación – resiliencia, y tiene efecto directo en las personas. Ignorar esto
nos ha llevado a una severa crisis ambiental: pobreza, injusticia, alteración de servicios ambientales básicos, que
amenaza nuestra propia existencia. Fomentar el uso adecuado de recursos servirá de fundamento ético de nuestro
comportamiento ante la vida; es decir, necesitamos practicar la bioética o ética de la vida. La bioética se refiere al
estudio sistemático de las dimensiones éticas de las ciencias y de la atención a la salud humana, mediante el empleo
de una variedad de metodologías éticas en un contexto interdisciplinario.
Esta definición se enfoca exclusivamente a las relaciones del humano con sus congéneres, dejando de lado aquellas
que establece con los elementos bióticos y abióticos del medio. Con respecto a estas últimas se habla de una ética
ambiental o ética para la sustentabilidad que nos permite entender que las necesidades propias están
irremediablemente ligadas a los servicios ambientales y a los límites que impone la dinámica natural de los
ecosistemas. Para la sustentabilidad, esta ética no puede reducirse a fórmulas de comporta- miento individual. Tiene
que construir una normativa del comportamiento social y político, debe reconocer que es a través de la cultura que el
ser humano modifica el medio natural.
PARTICIPACIÓN SOCIAL
Ban Ki-Moon, Secretario General de la ONU, señaló que “aunque decisiones
individuales podrían parecer pequeñas ante las tendencias y amenazas globales,
cuan- do billones de personas unen esfuerzos con un propósito común podemos
hacer una diferencia increíble”. De acuerdo con la declaración de la Agenda 21,
para alcanzar el desarrollo sustentable es imperativa una vasta participación
social, incluso en la planeación y la toma de decisiones. Esta afirmación es
importante pues antes de ella el público únicamente se involucraba en la denuncia
de problemas. Hoy en México la Ley General de Equilibrio Ecológico y Protección
al Ambiente (LGEEPA) establece que el responsable de toda nueva obra o
actividad que se pretenda realizar debe presentar a las autoridades una
manifestación de impacto ambiental y que ésta quedará a disposición del público;
es decir, podrá ser consultada por quien lo desee. Además, la misma ley establece
que si la obra puede generar desequilibrios ambientales graves o daños a la
salud pública o a los ecosistemas, las autoridades ambientales podrán organizar
una reunión pública de información en la que se explicarán los aspectos técnicos
ambientales de la obra o actividad y cualquier interesado podrá hacer las
observaciones que considere pertinentes y proponer el establecimiento de
medidas de prevención y mitigación adicionales.
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¿CÓMO PUEDE CONTRIBUIR EL CIUDADANO A RESOLVER
PROBLEMAS AMBIENTALES?
A finales del siglo pasado, ante la posibilidad de continuar con un desarrollo que favoreciera la
vida o que mal conducido la afectará más, la Organización de las Naciones Unidas (ONU) exhortó
a la comunidad internacional a elaborar una pro- puesta que anunciara principios fundamentales
para propiciar el desarrollo sustentable, el equilibrio entre lo que tomamos del entorno y lo que le
regresamos. Así nació La Carta de la Tierra, una declaración o tratado entre naciones que expresa
los principios fundamentales para la construcción de una sociedad global en el siglo XXI. Aunque La
Carta nació como una iniciativa de la ONU, creció con las acciones de la sociedad civil. La redacción
de La Carta fue el resultado de un diálogo inter- cultural a nivel mundial en torno a valores
compartidos y diversos objetivos en común, se llevó a cabo durante toda una década. Constituyó un
proceso inclusivo y participativo lo que le confirió legitimidad como marco ético rector. Los principios
que sustenta son cuatro:
I. Respeto y cuidado de la comunidad de la vida.
II. Integridad ecológica.
III. Justicia social y económica.
IV. Democracia, no violencia y paz.
Para el logro de sus principios La Carta de la Tierra propugna por la conformación de una
sociedad global o comunidad terrestre que se comprometa a cuidar al planeta y a vivir con
responsabilidad universal y lo expresa de la siguiente manera:
Somos ciudadanos de diferentes naciones y de un solo mundo al
mismo tiempo, en donde los ámbitos local y global están
estrechamente vinculados. Todos compartimos una
responsabilidad hacia el bienestar presente y futuro de la
familia humana y del mundo viviente en su amplitud. El espíritu
de solidaridad humana y de afinidad con toda la vida se
fortalece cuando vivimos con reverencia ante el misterio del ser,
con gratitud por el regalo de la vida y con humildad con
respecto al lugar que ocupamos en la naturaleza.
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Al término de la unidad serás capaz de analizar las
problemáticas ambientales considerando los saberes de las
ciencias experimentales (bioquímica) y sociales (la
democracia participativa, políticas ambientales,
responsabilidad social, desarrollo sustentable) para explicar
su impacto en el ámbito local, nacional y mundial; así como
asumir una postura crítica y responsable en tu entorno.
LOS PROBLEMAS AMBIENTALES. Las acciones de los agentes
sociales han transformado la naturaleza y alterado el equilibrio
del medio provocando problemas que suelen manifestarse en el
aire (atmosfera), la tierra (litosfera), la biodiversidad (biosfera)
y el agua (hidrosfera); sin embargo aunque el problema se
localice en uno de ellos en realidad afecta a todas las esferas.
Así por ejemplo el uso de nuevos dispositivos tecnológicos ha
incrementado la cantidad y el tipo de desechos que al ser
depositados en los suelos alteran su calidad y contaminan el
agua por el arrastre de los tóxicos hasta los mantos freáticos.
Fueron los casos de China e India unos de los más conocidos, ya
que durante las últimas décadas se depositó en ambos países
una gran cantidad de basura electrónica que afectó la situación
del medio.
¿Y DÓNDE SE ORIGINAN?
Los problemas ambientales no se pueden analizar ni entender si no se toma en cuenta su origen.
La mayoría de los estudiosos del medio explican que los problemas son multicausales, pues
surgen como consecuencia de diversos factores que interactúan entre sí. Sin embargo es esencial
aclarar que la causal más importante es el desequilibrio que puede generarse entre el gasto
de recursos naturales y energéticos necesarios para las sociedades en su desarrollo y la
regeneración del medio natural. En general las formas de producción y consumo suponen el uso
de los re cursos del planeta a mediano y largo plazos. Ejemplo de ello es el uso intensivo del
suelo para la agricultura, que a lo largo de los años ha provocado la alteración de los ciclos
biogeoquímicos y por lo tanto la pérdida de la fertilidad natural de las tierras. En el municipio
de Irapuato, productor importante de fresas en México, se han empobrecido los nutrientes de
algunos suelos tratados de manera descuida da y la consecuente erosión de éste ha provocado
la contaminación del agua. La primera solución que se pensó para este problema fue introducir
productos agro químicos, que en algunos casos magnificaron y diversificaron el problema.
Algunos estudiosos del medio también explican que el consumo desmedido de unas sociedades repercute en la
pobreza de otras. El progreso o crecimiento eco nómico puede suponer la desigualdad. A partir de la
industrialización se diferenciaron dos modelos de consumo: el de los países industrializados o desarrollados y los
no industrializados, y muchas veces subdesarrollados. Diversos estudios en el siglo XX permitieron concluir que
alrededor de 23% de la población mundial con sumía aproximadamente 80% de la producción mundial de
energía comercial, 79% del acero y más de 85% del papel y de los metales no ferrosos. Se fomentó la cultura
de “úsese y tírese”, favoreciendo el consumo de productos de corta duración, al tiempo que se utilizó una gran
cantidad de material para embalaje y en diversos países se privilegió el transporte privado frente al público.
También se generó la tendencia al uso de productos consumidores de energía. Los malos hábitos de consumo se
generaron por causas como:
a) El bajo costo de la producción, debido a la aplicación de la ciencia y la tecnología y a la disposición de
mano de obra barata, desregulación laboral y ambiental y una amplia desprotección hacia los recursos
naturales.
b) El abaratamiento del transporte de mercancías a largas distancias, facilitada por el bajo costo del uso del
petróleo como fuente de energía.
c) La falta de educación ambiental y el desconocimiento o desatención a las con secuencias de una mala
utilización de los recursos naturales, sobre todo de los no renovables. Por otro lado los problemas
ambientales también son provocados por el incremento en la población del planeta. En octubre del 2011
se rebasaron los 7000 millones de habitantes a nivel mundial. El crecimiento de la población crea una
presión sobre el medio, ya que supone el incremento en el consumo y el uso irracional de los recursos.
¿Y cuáles consecuencias conllevan los modos de vida y consumo?
DETERMINAR LAS CONSECUENCIAS
Las consecuencias del modo de vida y el consumo que se generó a raíz de la industrialización son
varias, la mayoría de ellas originadas por la alteración entre el equilibrio natural y la acción del
ser humano para satisfacer sus necesidades.
El aumento del efecto invernadero. La actividad humana y el uso de combustibles fósiles, tales como el
carbón, el petróleo y el gas natural, alteran el equilibrio del entorno natural produciendo gases de efecto
invernadero que junto con otros provenientes de otras actividades provocan el sobrecalentamiento de la
atmosfera, lo cual genera una ruptura en los equilibrios naturales. Algunos de los efectos son cambios
climáticos que suponen una grave amenaza para las cosechas, como inundaciones en zonas urbanas y
rurales, incremento en la frecuencia y duración de las sequías, entre otros.
El agujero de la capa de ozono. El ozono ubicado en la capa superior de la atmosfera es el gas encargado de la
protección de la Tierra contra las radiaciones ultravioletas. La introducción de nuevos compuestos artificiales, así
como de fertilizantes, aumenta la concentración de gases que reaccionan con el ozono y paulatinamente reducen
concentración de ozono en la estratosfera, lo que hace que penetren una mayor cantidad de rayos ultravioletas. Esto
provoca graves consecuencias para el desarrollo de la vida vegetal y animal pudiendo producir mutaciones
genéticas en las especies y cáncer de piel en las personas.
La lluvia ácida. Los óxidos de nitrógeno y azufre emitidos a la atmosfera por las industrias y los automóviles
reaccionan con el vapor de agua para formar ácido nítrico y ácido sulfúrico. Estos ácidos caen sobre la tierra en
forma de lluvia produciendo la acidificación de los suelos y aguas, pérdida de zonas de cultivo y daños importantes
en los bosques.
La contaminación del agua y el suelo. Ésta se debe tanto a los basureros urbanos, industriales y ganaderos como a
la utilización de pesticidas y fertilizantes en la agricultura intensiva. Además la explotación y el transporte de
recursos naturales tales como petróleo, oro, carbón, mercurio y metales son enormemente contaminantes. Para
conseguir un anillo de oro, por ejemplo, es necesario sacar 4 000 kilos de tierra. La erosión y la salinización del
suelo siguen siendo problemas graves.
La contaminación del aire. El aumento de tráfico origina “smog” con la consiguiente amenaza para la salud humana,
como trastornos respiratorios que pueden llegar a ser graves, y la vegetación. Los datos muestran que una gran
mayoría de ciudades superan los valores permitidos para no poner en riesgo la salud humana. Cerca de 25 millones
de personas en Europa sufren episodios de niebla tóxica in vernal y cerca de 40 están expuestas a nieblas tóxicas
en verano.
Otros graves efectos pueden ser también la deforestación, la erosión y desertificación del suelo, la producción de
residuos: tóxicos y contaminantes, la producción irregular de químicos industriales, el agotamiento de los recursos
naturales, la pérdida de calidad de vida en el medio urbano y la pérdida de la diversidad y de espacios naturales.
¿Y CÓMO SE ANALIZAN LOS PROBLEMAS? FACTORES
QUE INTERVIENEN EN EL PROBLEMA
En su artículo El agua, un recurso vital escaso y sin precio, Louise Vandelac
(2006: 104) explica que “los problemas del agua o hídricos también los
provocan la des igualdad del reparto geográfico, socioeconómico y geopolítico
así como su sobre explotación y uso impropio”. Si el problema se concibe de
esta manera su solución está en la participación de la sociedad y la
reglamentación gubernamental para la distribución y el uso del recurso.
LOS AGENTES SOCIALES QUE INTERVIENEN EN EL
PROBLEMA
Es necesario que exista una comunicación bidireccional entre gobernantes y
ciudadanos para regular la distribución y el uso del recurso; los primeros emiten leyes
que deben reflejar la opinión y la satisfacción de la necesidad de los segundos en
igualdad de condiciones. Además deben ser congruentes con los convenios inter-
nacionales. México, por ejemplo, se ha adherido a acuerdos que regulan recursos o
problemas ambientales, tales como la Agenda 21 y la Declaración sobre los bosques.
¿Pero cómo sabe el gobierno cuáles son las necesidades de los gobernados? Sólo
escuchándolos. Para propiciar la participación de la sociedad en la solución de los
problemas del medio en México se crearon consejos consultivos; en el caso del agua,
los Consejos de Cuencas.
RELACIÓN ECOLOGÍA Y ECONOMÍA
Uno de los efectos negativos de una forma de vida con bajo o nulo respeto por el entorno se ve
reflejado en la modificación, reestructuración y, en el peor de los casos, destrucción de los
ecosistemas naturales, lo que origina en un corto tiempo problemas de degradación ambiental:
contaminación del aire, del suelo y del agua, pérdida de biodiversidad entre otros que al no
ser atendidos con eficacia pueden generar graves daños al entorno.
Tanto la economía como la ecología comparten una línea de estudio: las interrelaciones de
productores con consumidores y las dinámicas mediante las cuales se abastece la demanda.
Para la economía tradicional, la demanda se refiere a capital, dinero; para la ecología la
demanda es energía, servicios ecosistémicos. Se ha desarrollado desde los años 70 del siglo
pasado una corriente de pensamiento eco nómico, la llamada Economía ecológica, a partir de
la aparición del libro The entropy law and the economic process (1971), escrito por Georgescu-
Roegen. El hecho de que la naturaleza tiene valor económico per se es uno de los fundamentos
actuales de la economía ecológica.
Otro punto de vista al respecto nos señala que los sistemas económicos son pro
ductivos en tanto generen ganancias; los ecosistemas por proveer energía y servicios
ambientales que hacen posible la vida de un sinfín de organismos que habitan el
planeta, entre los que se encuentran los seres humanos. En un sistema económico, de
manera directa o indirecta, parte de los insumos son recursos que provienen de la
naturaleza y por ello se hace necesario considerar aspectos ecológicos en las
decisiones económicas. La relación entre el ambiente y la economía se definió de
forma explícita en 1989 en el Informe Brundtland en el que se manifestó que en aras
de que el crecimiento económico pudiera mantenerse era necesario considerar criterios
ambientales, no sólo como factor restrictivo, sino como un incentivo para aumentar la
eficacia y la competitividad, sobre todo en el mercado mundial. En su afán por
obtener mayores ingresos, las compañías habían incurrido en prácticas en las que la
ética empresarial estaba en duda: tanto el bienestar de sus trabajadores y la
población como los impactos ambientales no importaban si implicaba un costo o una
pérdida para la empresa. Para amortiguar esto, surge la responsabilidad social
corporativa.
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FORMULACIÓN DE ESTRATEGIAS
GRACIAS POR SU
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MODULO 16 hacia un desarrollo sustentable.pdf

  • 2. HACIA UN DESARROLLO SUSTENTABLE MODULO 16 PRESENTA: LUCILA RODRÍGUEZ ZAMORA ASESORA PREPARATORIA ABIERTA GUANAJUATO
  • 3. CONTENIDO UNIDAD 1: TRANSFORMACIONES DE LA MATERIA Y LA ENERGIA EN EL ENTORNO NATURAL Y SUS IMPLICACIONES SOCIALES MATERIA Reacciones químicas tipos y balanceos ENERGIA Las leyes de la Termodinámica. Ciclos biogeoquímicos Energía en la biosfera. BIODIVERSIDAD Biomas DE LOS RECURSOS NATURALES A CAPITAL NATURAL La relación del ser humano y la naturaleza en el tiempo IMPACTO AMBIENTAL Contaminación Deforestación Efecto Invernadero Cambio Climático Algunas alternativas de solución actuales POLITICAS AMBIENTALES Políticas ambientales internacionales Política ambiental nacional Bioética Participación social UNIDAD 2: EL AGENTE SOCIAL: TRANSFORMADOR DE LA NATURALEZA
  • 4. El propósito formativo de Hacia un desarrollo sustentable es que valores la importancia de conservar el equilibro del ambiente a través del estudio de sus componentes y propiedades físicas, químicas y biológicas, a fin de evaluar la utilización científica y responsable de los recursos naturales y la biodiversidad para que asumas tu papel como agente activo en el cuidado, protección y equilibrio en tu comunidad, región, país y el mundo. El módulo está constituido por dos unidades. La primera está dedicada a analizar la parte científica del desarrollo sustentable. Aprenderás del entorno natural tomando como eje la materia y la energía; verás cómo los componentes del medio sufren una serie de transformaciones que están sujetas a las leyes de la termodinámica y, por ende, integrarás los conceptos que proceden de la Física, la Química y la Biología. Más adelante, en la misma unidad uno, integrarás estos conocimientos con los de las Ciencias sociales y la política ambiental nacional durante el análisis de las acciones humanas, su repercusión en el equilibrio en la naturaleza y, consecuentemente, de la sociedad. En la segunda unidad analizarás la necesidad de cambio de las acciones de los agentes sociales, como tú, para la solución de los problemas ambientales, el cuidado y la protección del entorno natural.
  • 6. ¿QUÉ VOY A APRENDER Y CÓMO? ¿Te imaginas cómo era la vida cuando la humanidad era errante? Para establecerse, buscaba un lugar en el que pudiera tener agua para vivir, usualmente cerca de un río o lago, tomaba los frutos que encontraba y cazaba aquellos animales que le permitieran sobrevivir; con plantas y pieles se protegía del clima. Cuando comenzaban a escasear los alimentos o el clima se volvía inhóspito, el ser humano emigraba; una vez más recolectaba frutos y cazaba, y repetía este procedimiento una y otra vez. A veces regresaba a algún lugar y se encontraba con que la naturaleza se había recuperado del impacto de sus acciones y nuevamente le ofrecía abrigo y alimento. Esta situación cambió dramáticamente en el momento en el que la humanidad ideó la manera de cultivar sus plantas y criar animales. Con la agricultura y la ganadería, por primera vez el ser humano tomaba de la naturaleza productos que manipulaba en su beneficio sin considerar algo más que sus propios intereses. Este dominio de la naturaleza la hacía parecer un depósito lleno de recursos que, además, se concebían como inagotables, se creía que, independientemente de lo que se hiciera con ellos, permanecerían. Posteriormente, el ingenio humano llegó a producir bienes que se podían comercializar y obtener de ellos ganancias. Entonces, el fin ya no es la sobrevivencia, sino la acumulación de capital y la posesión de bienes. Es necesario producir y al hacerlo se altera la naturaleza, llamada capital natural, y se generan desperdicios; entonces la sociedad se percata de que los recursos y la naturaleza ni son infinitos ni ajenos a los cambios que se han producido. Esta forma de vida trajo como consecuencia pobreza, grandes injusticias, hambrunas, escasez de alimentos y una severa alteración a la naturaleza con la que incluso se ha puesto en riesgo la vida humana. Necesitamos un modelo de desarrollo que garantice no sólo nuestra sobrevivencia, sino el de las generaciones futuras; uno en el que la economía no sea la prioridad, sino la armonía con la naturaleza y la sociedad, el equilibrio entre lo que tomamos y lo que aportamos: éste es el desarrollo sustentable.
  • 7. ¿CON QUÉ PROPÓSITO? Identificar los procesos químicos y biológicos que originan la dinámica del mundo natural para comprender las transformaciones y alteraciones que implica la explotación irracional de recursos, a fin de promover la reflexión sobre la importancia de las políticas ambientales, el uso de la ciencia y la tecnología, el impacto ambiental, la sustentabilidad, y asumir la responsabilidad social como agente social en el ámbito de la localidad, región, país y el mundo.
  • 9. ¿CUÁLES SERÁN LOS RESULTADOS DE MI TRABAJO? Estarás trabajando para: • Relacionar las leyes de la termodinámica con fenómenos naturales y procesos sociales para vincularlas de manera crítica y reflexiva con las acciones y procesos que experimentas y realizas en tu entorno. • Resolver de manera analítica problemas estequiométricos diferenciando unidades físicas o químicas y dimensionar su importancia en tu vida cotidiana. • Conocer las partes que integran la biosfera y la manera en que se interrelacionan para comprender su funcionamiento e importancia en el desarrollo y equilibrio de la vida, para asumir una actitud reflexiva y respetuosa hacia la preservación y utilización racional de los recursos naturales. • Valorar la importancia de los recursos naturales en el ámbito natural y social para definir cursos de acción sobre su uso y explotación racional en tu vida cotidiana. • Evaluar la importancia biológica, ecológica, económica y social que representan los recursos naturales para reflexionar sobre su explotación y preservación en el marco del desarrollo sustentable. • Explicar los impactos ambientales producidos por la actividad humana y valorar a partir de principios bioéticos, la interacción del agente social con la naturaleza de tu entorno. • Reconocer y explicar las políticas ambientales que se han generado por el agente social y las instituciones, tanto nacionales como internacionales, como alternativas para conservar el equilibrio del medio ambiente.
  • 11. MATERIA Los alimentos que una persona ingiere son compuestos químicos que los organismos descomponen para obtener de ellos la materia y la energía necesaria para funcionar y formarse. De los más de 100 elementos químicos que existen, aproximadamente 40 son los que los seres vivos necesitan para mantenerse con vida; de ellos la mayoría son carbono, oxígeno, nitrógeno e hidrógeno, tal y como lo puedes observar en la siguiente gráfica circular. Estos elementos reaccionan de manera continua para conformar nuevos compuestos y mezclas, con o sin cambios de estado de la materia; por ejemplo, piensa en el agua que bebes y los alimentos que ingieres, que una vez procesados en tu organismo los expulsas como vapor de agua (gas), orina (líquido) o heces fecales (sólido) con una composición química completamente diferente a la original. ¿Te acuerdas de las diferencias y características entre sustancias y mezclas? Todo lo que existe está compuesto por materia y ésta por sustancias y mezclas.
  • 13. ¿QUÉ FUNCIÓN TIENEN LOS ESTADOS FÍSICOS EN LOS SERES VIVOS? Al igual que los seres vivos, el medio está conformado por elementos que se interrelacionan conformando materia; para su estudio, se pueden agrupar dichos elementos en cuatro esferas: atmosfera para los gases, litosfera para los sólidos, hidrosfera para los líquidos y biosfera para las diferentes formas de vida y los virus; que en realidad forman parte de un todo complejo llamado sistema en el que cada esfera actúa simultáneamente influyendo, directa o indirectamente, en las demás.
  • 16. Los gases en los organismos vivos intervienen principalmente en el metabolismo, pues como no se encuentran libres en las células continuamente están uniéndose a otras moléculas. Los dos gases más empleados son el O2 y el CO2. El estado líquido es fundamental para los seres vivos por varios motivos: el agua es su componente mayoritario, disuelve la casi totalidad de las biomoléculas y las reacciones metabólicas tienen lugar en medio acuoso. Pero los líquidos, principalmente el agua, tienen la característica de disolver en ellos otros compuestos que pueden ser sólidos, líquidos o gaseosos. Cuando se presenta el fenómeno de disolución hablamos de una fase dispersante: solvente, medio que disuelve, y una fase dispersa: soluto, usualmente presente en menor cantidad. Las disoluciones constituyen el sistema disperso más común sobre la Tierra; por ejemplo, la atmosfera es una disolución de oxígeno, argón y dióxido de carbono en nitrógeno. También hay abundantes ejemplos de disoluciones en nuestra vida cotidiana; los refrescos que consumimos son disoluciones de gas carbónico, azúcares, colorantes y saborizantes en agua. Las suspensiones son una mezcla heterogénea formada por un sólido en polvo y/o pequeñas partículas no solubles que se dispersan en un medio líquido. Las podemos identificar porque las partículas más pesadas se asientan dividiéndose; por ejemplo, jugos, medicamentos, aderezos para ensaladas, entre otros.
  • 17. El tamaño del soluto marca una diferencia en el tipo de dispersión y consecuentemente en sus características, tal y como se sintetiza en la siguiente tabla:
  • 19. REACCIONES QUÍMICAS: TIPOS Y BALANCEO ¿CÓMO SUSTENTAN LA VIDA LOS PROCESOS QUÍMICOS? Como hemos dicho, la vida es una sucesión de reacciones químicas. En nomenclatura química las reacciones se simbolizan con ecuaciones en las que cada componente está representado por una fórmula. Recuerda que una ecuación química es la representación simbólica de una reacción química, y que en ella lo que se encuentra a la izquierda de la flecha (reacción) son los reactivos, en tanto que a la derecha se encuentran los productos. Con el propósito de analizar el equilibro químico, es necesario que reconozcas los cambios de estado en una ecuación química:
  • 26. ENERGIA ¿Qué mueve la vida? Para que pueda llevarse a cabo el movimiento de los constituyentes de la materia, los cambios químicos, físicos y la formación de nuevas sustancias es necesaria la energía, definida como la capacidad para realizar un trabajo o transferir calor. En términos reales, materia y energía son subyacentes, es decir que una no existe sin la otra y están en movimiento continuo. El hecho de que una gota de colorante en un vaso de agua se disuelva lentamente, pone de manifiesto el movimiento intrínseco en las partículas de colorante y el agua. Los organismos vivos respiramos para liberar la energía contenida en las moléculas de nuestros cuerpos; ejemplo claro de ello es que cuando estás estudiando, tu cerebro exige mayor cantidad de energía, que obtienes, como todos los seres vivos, al respirar. La fórmula general de este proceso es:
  • 29. La única forma de que los seres vivos tengamos energía para vivir es gracias a los vegetales y a partir de ellos la energía fluye hacia los demás seres vivos. Recuerda que una reac- ción de síntesis consiste en la creación de moléculas. Recuerda que una reacción de síntesis consiste en la creación de moléculas.
  • 30. LAS LEYES DE LA TERMODINÁMICA ¿LA ENERGÍA SE MUEVE LIBREMENTE O ESTÁ REGIDA POR ALGUNA LEY? El alimento que consumimos es el producto de procesos cíclicos de producción y descomposición de materia en los que se cumplen las leyes de la termodinámica, aquellas que explican las transformaciones entre sus distintas manifestaciones como el calor y su capacidad para producir trabajo. La primera ley, la de la conservación de la energía, plantea que la energía no se crea ni se destruye sino que solo se transforma. La siguiente figura representa nuestro sistema con un cuadro; las flechas representan la entrada y salida de energía y el texto en el triángulo interior contiene las formas en las que podemos encontrar la energía. Aplicando la primera ley de la termodinámica, la energía de entrada será igual a las formas de energía dentro del sistema más la que sale.
  • 31. La segunda ley hace referencia a la dirección que deben llevar las transformaciones energéticas e introduce el término entropía para referirse a la cantidad de energía (usualmente calor) que no puede utilizarse para producir un trabajo.  Humo de la chimenea.  Vapor de la tetera. Se enfrían disipando energía calorífica en la atmosfera.  Globo  Flecha con aire  Manguera con agua  Niña en resbaladilla Con la fricción se libera energía calorífica que disminuye la cantidad de energía inicial. Esta ley, por la entropía, admite que todo proceso tiene un costo: pérdida en forma de calor, que se manifiesta con deterioro de la calidad de la energía y por ello las transformaciones de energía son irreversibles.
  • 32. Observa ahora la siguiente figura, en ella aparece un ser vivo que está liberando moléculas de elevada entropía para mantener baja su entropía interna (en equilibrio), al medio ¿qué pasaría de no hacerlo? Su interior sería como una olla de presión sin válvula que por el aumento de presión en algún momento, se colapsaría.
  • 33.  La tercera ley de la termodinámica nos dice que todo tiene algo de energía por lo que no es posible llegar al cero absoluto de temperatura. ¿cómo sucede esto? Cuando la temperatura de un cuerpo se aproxima a cero grados centígrados, ésta se equilibra con la del medio y por lo tanto debe someterse a las leyes de la termodinámica.  La denominada ley cero compara la temperatura entre tres cuerpos (A, B y C). Si dos de ellos se mantienen cercanos, al paso del tiempo ambos adquirirán la misma temperatura (estarán en equilibrio térmico) que también podría alcanzar el tercero si lo aproximamos a los otros dos. La ley se enuncia así: si dos sistemas A y B se encuentran, cada uno por separado, en equilibrio térmico con un tercer sistema C, entonces A y B se encuentran en equilibrio térmico entre sí. Gracias a la ley cero se han podido fabricar instrumentos de medición de la temperatura.
  • 34. CICLOS BIOGEOQUÍMICOS LOS ELEMENTOS QUE MÁS INTERVIENEN ES ESTAS REACCIONES SON EL HIDRÓGENO (63%) Y EL OXÍGENO (23.5%); LOS MISMOS QUE EN UNA PROPORCIÓN 2:1 CONFORMAN EL AGUA Y ESTÁN EN LA MAYORÍA DE LOS GRUPOS FUNCIONALES. ¿Cómo se mueve la materia en la naturaleza? Como parte de un sistema, los elementos se combinan dando origen a una cadena de reacciones cíclicas que los mantienen equilibrados; a estas cadenas de reacciones, por moverse continuamente entre la biosfera y geosfera, se les conoce como ciclos biogeoquímicos. Los elementos que más intervienen es estas reacciones son el hidrógeno (63%) y el oxígeno (23.5%); los mismos que en una proporción 2:1 conforman el agua y están en la mayoría de los grupos funcionales. Los principales elementos que conforman la materia viva, conocidos como biogenésicos, son carbono, oxígeno, nitrógeno, fósforo, azufre e hidrógeno y los encontramos, entre otros, en carbohidratos, proteínas, lípidos y ácidos nucleicos. Al combinarse entre sí los elementos biogenésicos forman grupos, llamados funcionales, con propiedades físicas y químicas especiales, que se presentan en las moléculas biológicas dándoles características particulares. Los principales grupos funcionales se muestran en la tabla siguiente. Éstos, junto con los elementos biogenésicos y compuestos del medio, continuamente, presentan cambios de estado en la materia y reacciones de oxidación (pérdida de electrones) y reducción (ganancia de electrones).
  • 36. En estos cambios continuos la materia circula entre las diversas esferas: biosfera, atmosfera, geosfera y litosfera, debido a los cambios de estado. Dado que la cantidad de materia no se pierde, los cambios en ella son cíclicos. Como la energía obedece a la segunda ley de la termodinámica tiene un comportamiento lineal. A los cambios continuos de materia se les llama ciclos biogeoquímicos y, de acuerdo con la velocidad de sus reacciones podemos dividirlos en gaseosos, sedimentarios y mixtos, como muestra la tabla siguiente:
  • 37. CICLO DEL AGUA ¿Cómo se mueve el agua en la naturaleza? El agua es la sustancia más común en la Tierra, cubre aproximadamente tres cuartas partes de la superficie del planeta. Las investigaciones muestran que la vida surgió en el agua y que conforme evolucionaron los organismos emergieron de ella. Son tres las características del agua que la hacen ser el líquido óptimo para el desarrollo de la vida:  Su polaridad, que se refleja en una alta capacidad para que las sales y otras sustancias polares se disuelvan fácilmente en el agua.  Su alta capacidad térmica, que le confiere una mayor capacidad para almacenar energía calorífica y por ende la temperatura del agua varía lentamente; por ello, el agua es un buen depósito de energía térmica y regula la temperatura de los organismos vivos y del planeta.  Su alta tensión superficial que permite que el agua suba por las paredes de cualquier estructura tubular, como los vasos de los vegetales; esta propiedad se llama capilaridad.
  • 39. • Iniciaremos la descripción del ciclo en la hidrosfera, pues ahí el agua está en su estado natural. El agua se localiza en océanos, arroyos, ríos y lagos; por el calor solar se evapora, pasando a la atmosfera en forma de vapor de agua. • En tanto se eleva el vapor va descendiendo paulatinamente su temperatura, ocasionando que el agua se condense en forma de nubes. Cuando en éstas se acumula bastante agua cae por su propio peso en forma de gotas que una vez depositadas en los cuerpos de agua reinician el proceso. • En las regiones con clima extremo, además de lo descrito, al llegar la época de temperaturas bajas el agua se solidifica; cuando comienza nuevamente el calor una porción pasa a la atmosfera por sublimación y la otra se licua volviendo a la hidrosfera. Parte del agua de los seres vivos pasa a la atmosfera durante el proceso de transpiración. Los humanos alteramos el ciclo hídrico cuando contaminamos el agua; al extraer grandes cantidades de agua dulce; cuando generamos gases efecto invernadero; al eliminar la vegetación o al alterar las condiciones del suelo.
  • 41. CICLO DEL NITRÓGENO ¿CÓMO SE MUEVE EL NITRÓGENO EN LA NATURALEZA? El nitrógeno es un elemento esencial para la formación de proteínas, ácidos nucleicos, ATP y algunas otras substancias metabólicas. Resulta curioso que a pesar de ser el elemento más abundante en la atmosfera (aproximadamente 78%) la mayoría de los organismos no puedan tomarlo de ahí por estar en su forma molecular básica: N2. Las descargas eléctricas de la atmosfera pueden oxidar el nitrógeno molecular (N2) en óxidos de nitrógeno (NOx) y ponerlo a disposición de la biosfera. Algunas bacterias (como Azotobacter, Klebsiella, Clostridium, las cianofíceas y Rhizobium) tienen la capacidad de utilizar el nitrógeno del aire y transformarlo en NH3 que es liberado al suelo mediante el proceso de nitrificación o es asimilado directamente por las plantas. Cuando los organismos vivos mueren, las bacterias amonificantes o descomponedoras transforman compuestos orgánicos y liberan al suelo NH3. La nitrificación es realizada por dos tipos de bacterias, Nitrosomonas y Nitrobacter. Las fórmulas químicas de dichos procesos son:
  • 42. Las plantas lo absorben del suelo en forma de nitrato, incorporándolo a la cadena trófica. En los animales el metabolismo de los compuestos nitrogenados forma ión amonio, que es tóxico y debe ser eliminado. Esta eliminación se hace en forma de amoniaco, urea o de ácido úrico. Estos compuestos van a la tierra o al agua, de donde pueden tomarlos las plantas o ser usados por algunas bacterias. El nitrógeno retornará a la atmosfera por desnitrificación, es decir la reducción del ion nitrato, del suelo o el agua, a nitrógeno molecular o diatómico. Este proceso es opuesto a la fijación del nitrógeno, cuya fórmula es: La desnitrificación es realizada por ciertas bacterias heterótrofas, como las Pseudomonas, para obtener energía por respiración anaerobia. El nitrógeno, a pesar de su comportamiento cíclico, suele ser uno de los elementos que escasea, por lo que es factor limitante de la productividad de muchos ecosistemas. Tradicionalmente se han abonado los suelos con nitratos para mejorar los rendimientos agrícolas; por años se emplearon productos naturales ricos en nitrógeno (el guano o el estiércol). Desde 1914 en que Fritz Haber y Carl Bosch lograron la síntesis artificial de amoniaco es posible fabricar abonos nitrogenados que se emplean en grandes cantidades en la agricultura, iniciándose la era de los compuestos químicos industriales para la agricultura. El uso inadecuado o excesivo de estos productos genera problemas de contaminación, que finalmente produce una eutroficación.
  • 44. Los humanos alteramos de múltiples maneras el ciclo del nitrógeno. Una parte de los fertilizantes aplicados en los cultivos es arrastrada por la lluvia o el agua del riego hasta los cuerpos de agua superficial; otra parte se infiltra hasta llegar a los mantos freáticos, donde es extraída mediante pozos que, en muchos lugares del país, se emplean para el riego. Una batería o pila de botón al ser depositada en el suelo libera compuestos tóxicos que además de contaminar el suelo contaminan el agua y los mantos freáticos, cuando las personas beben el agua contaminada puede provocar diversos daños a sus órganos vitales. El exceso de nitrógeno en el agua provoca un enriquecimiento excesivo de nutrientes, conocido como eutroficación, que a su vez produce un afloramiento de especies y una mayor frecuencia de eventos que matan a los peces de la costa (marea roja).
  • 45. CICLO DEL CARBONO ¿ CÓMO SE MUEVE EL CARBONO EN LA NATURALEZA? El carbono forma un número de compuestos mayor a la suma total de las combinaciones posibles de todos los otros elementos químicos. Su gran afinidad para enlazarse químicamente le permite formar enlaces muy diversos y cadenas largas, por ejemplo entre los átomos de carbono de un carbohidrato. Cuando se combina con oxígeno molecular resulta dióxido de carbono, el cual es vital para el crecimiento de las plantas; con el hidrógeno forma compuestos denominados genéricamente hidrocarburos, esenciales para la industria y el transporte en la forma de combustibles fósiles; con el oxígeno y el hidrógeno forma gran variedad de compuestos, como los ácidos grasos y los ésteres, éstos últimos dan sabor a las frutas. El ciclo del carbono es regulador de la temperatura de la Tierra. En él distinguimos dos ciclos menores: El biológico, que ya conoces, y que comprende los intercambios de dióxido de carbono (CO2) entre la biosfera y la atmosfera.
  • 46. El ecológico, que regula la transferencia del carbono entre la hidrosfera, la atmosfera y la geosfera.
  • 47. Comencemos a analizarlo en la atmosfera, donde lo encontramos en forma de dióxido de carbono (CO2). En la atmosfera el carbono está como CO2 que toman los organismos fotosintéticos para transformarlo en glucosa y algunos compuestos que integran su estructura, incorporándolo así a la cadena trófica. Cuando la planta respira obtiene energía para sus procesos vitales y parte del carbono retorna a la atmosfera en forma de CO2. Cuando cualquier organismo muere los microorganismos del suelo (descomponedores) transformarán el carbono de la materia orgánica en CO2 que retornará a la atmosfera. Un grupo de bacterias, llamadas metanógenas, cuando no hay oxígeno (anaerobiosis) fijan el dióxido de carbono formando metano (CH4). Esta molécula puede oxidarse otra vez a CO2, completando el ciclo.
  • 48. CICLO DEL OXÍGENO ¿CÓMO SE MUEVE EL OXÍGENO EN LA NATURALEZA? El oxígeno es el elemento más abundante en la corteza terrestre y en los océanos, es el segundo en la atmosfera (0.49%); además de encontrarse una porción en los seres vivos (0.01%). Si recuerdas, el oxígeno es un elemento altamente oxidante, por ello es más fácil encontrarlo en forma de compuesto y, al analizar su movimiento en el planeta se estudia a través de los otros ciclos biogeoquímicos. Las tres principales fuentes abióticas de átomos de oxígeno para los seres vivos son oxígeno (O2), dióxido de carbono (CO2) y agua (H2O). Esos tres tipos de moléculas están continuamente intercambiando átomos entre sí durante los procesos metabólicos de la biosfera. En la atmosfera el oxígeno puede ser encontrado bien sea en forma molecular (O2) o en composición con otros elementos, entre ellos dióxido de carbono (CO2), dióxido de nitrógeno (NO2), agua (H2O) y dióxido de azufre (SO2). El oxígeno es la vía de obtención de energía más eficiente para los organismos, por eso es que la mayoría lo emplean al respirar (aerobios). El ciclo natural del oxígeno es de gran importancia para los seres vivos por la conversión de esta molécula (O2) en ozono (O3). Las moléculas de oxígeno molecular activadas por las radiaciones de onda corta altamente energéticas se rompen en átomos libres de oxígeno (O) que reaccionan con otras moléculas de O2 para formar O3 (ozono). Esta reacción normalmente se efectúa en la capa de la atmosfera, conocida como estratosfera y genera una capa en la que se refractan los rayos ultravioletas (nocivos para la vida).
  • 52. El ser humano también moviliza el fósforo cuando explota rocas que contienen fosfato. El fósforo es el principal factor limitante en los ecosistemas acuáticos. En los lugares en los que las corrientes marinas suben del fondo arrastrando fósforo del que se ha ido sedimentando, causan eutroficación y en consecuencia el plancton prolifera en la superficie, tal como sucede con el nitrógeno. Los humanos modificamos este ciclo al adicionar al agua cantidades considerables de fertilizantes sintéticos, detergentes o excretas animales (principalmente en zonas de granjas), o cuando talamos árboles (principalmente en zonas tropicales); y al igual que en el caso del nitrógeno por lixiviación de los contaminantes depositados en el suelo llega a los mantos freáticos.
  • 53. Mediante la lectura del texto anterior te habrás dado cuenta que los ciclos biogeoquímicos no se presentan en la naturaleza de forma aislada. Los materiales están continuamente reaccionando y debido a los cambios de estado de la materia se desplazan entre la biosfera, la hidrosfera, la geosfera y la atmosfera. El agua es el principal vehículo en estos movimientos.
  • 54. ENERGÍA EN LA BIOSFERA ¿CÓMO SE TRANSMITE LA ENERGÍA? Hasta ahora hemos analizado cómo la materia está en continua circulación entre la biosfera, atmosfera, hidrosfera y geosfera, y la manera en la que puede ser modificada por la tecnosfera. Aprendimos que estos flujos tienen una naturaleza cíclica gracias a la cual se respeta la ley de conservación de la materia. ¿Sucede lo mismo con la energía?, ¿cuál es su función en la Tierra?, ¿qué importancia tiene para la vida? Según dicta la primera ley de la termodinámica no podemos crear energía ni destruirla; únicamente la transformamos. La segunda ley establece que estas transformaciones no son completamente eficientes pues hay pérdida de energía de una transformación a otra; además de indicarnos que los cambios serán siempre de formas más concentradas y con mayor orden a formas más dispersas y con menor orden.
  • 55. RELACIONES TRÓFICAS Puesto que la base del funcionamiento de la vida es la energía que se obtiene mediante el alimento, las transformaciones energéticas se presentan en la naturaleza como relaciones de alimento entre los organismos. Es decir cada grupo tiene una forma diferente de obtener la energía que determina su relación con otros grupos de organismos.
  • 61. De acuerdo con las leyes básicas de la Física y las de la Termodinámica, no toda la energía fijada por los vegetales fluye a los herbívoros. En términos físicos producir tejidos vegetales o biomasa es un trabajo. Por lo tanto, se requiere de energía para efectuarlo. Ésta es producida por las plantas durante la fotosíntesis y consumida por ellas mismas durante su respiración. Es decir el total de la energía que las plantas fijaron durante la fotosíntesis se distribuye de la siguiente manera: mantenimiento del vegetal – respiración. libera al medio (por ejemplo, los pétalos de una flor) para ser transformada por desintegradores en la tierra o mineralizadores en las aguas. disponible como alimento para el siguiente nivel trófico. En cada nivel trófico la energía se distribuye por ello al pasar de un nivel a otro, la energía se va disipando. Al hablar de productividad la cantidad más importante es aquella que queda disponible para el siguiente nivel trófico, llamada productividad neta, pues ésta es la fuente de energía con la que contará para subsistir.
  • 64. LOS FACTORES ABIÓTICOS Y LA VIDA ¿HAY FACTORES LIMITANTES PARA LA VIDA? Como hemos dicho, los organismos no sólo establecen relaciones con la vida, la biocenosis, también lo hacen con los elementos abióticos del medio en el que se desarrollan, conocidos como biotopos. Para que los vegetales, ubicados en la biosfera, realicen la fotosíntesis se re- quieren factores que pertenecen a la hidrosfera (agua), atmosfera (dióxido de carbono) y litosfera (sales minerales); es decir, durante la fotosíntesis interactúan las cuatro esferas en que para fines de estudio dividimos los factores del medio. En 1840, Justus Liebig, químico alemán, descubrió qué pasa cuando algunos de los factores que se requieren para la fotosíntesis es deficiente. Él advirtió que el desarrollo de una planta se ve limitado por el mineral esencial relativamente más escaso y no por los elementos que se requieren en mayor cantidad. Para compren- der esto empleó un diagrama similar al que te presentamos en esta figura, en la que es el tablón más corto el que determina la cantidad máxima de líquido que puede contener el barril a pesar de que hay algunos de mayor dimensión. Esta ley es conocida como del mínimo de Liebig, la cual fue ampliada por varios investigadores que incorporaron nuevos hallazgos, entre ellos que no hay sustitución de elementos limitantes, que si un proceso metabólico fuera a reducir el ritmo el metabolismo entero se reduce para que coincida con el ritmo más lento. En 1909 Mitscherlich explicó que el rendimiento de los cultivos está influenciado por todos los factores limitantes y que la influencia individual es proporcional al grado de limitación de cada elemento.
  • 65. El factor limitante impone un límite en el crecimiento, de forma que los demás factores no tienen efecto. En el caso de la fotosíntesis, los factores limitantes básicamente son cinco:
  • 66. 1. Luz. Entre mayor sea la intensidad lumínica más fotosíntesis se realizará, pero el proceso se estabilizará en un punto en el que la cantidad de luz ya no afectará, debido a que todos los cloroplastos están trabajando y ya no hay “maquinaria” que pueda procesar más materiales. 2. Temperatura. A mayor temperatura mayor eficiencia del proceso; sin embargo, al llegar a su punto máximo descenderá paulatinamente la eficiencia, pues el exceso de temperatura afecta el proceso de fotosíntesis. 3. Dióxido de carbono (CO2). Al aumentar su concentración se incrementa la fotosíntesis, pero al sobrepasar su punto máximo el gas resulta tóxico (incluso mortífero) por lo que el proceso decae abruptamente. 4. Humedad (del suelo y atmosférica). Este factor solo permite el proceso foto- sintético cuando la variable se encuentra dentro de un rango; cantidades mayores o menores pueden ocasionar alteración en la vida del vegetal y, por lo tanto, inhibir el proceso. 5. Compuestos inorgánicos. Cada uno deberá estar disponible para la planta en la mezcla específica que ella lo requiere y en la esfera adecuada; de lo contrario el vegetal no podrá procesarlo y el elemento pudiera incluso resultar nocivo.
  • 67. Si observas bien los factores limitantes no solo hacen referencia a cantidades mínimas, los excesos (como en el caso del CO2) también restringen la vida. Esto significa que todo organismo tiene mínimos y máximos ecológicos, y el rango de concentraciones situadas entre esos extremos representa los límites de tolerancia; fuera de ellos el organismo muere y por consecuencia se alteran los ciclos en los que éste intervenía. En 1913, Shelford señaló que la cantidad y calidad de uno o diversos factores limitantes determinará la presencia y el estado de salud de un organismo. A esta afirmación se le conoce como Ley de Shelford.
  • 68. Shelford dice que hay límites para los factores ambientales por encima y por debajo de los cuales no es posible que los organismos sobrevivan. Por ejemplo, el éxito de un microorganismo en un ambiente concreto depende de que cada una de las condiciones esté dentro del margen de tolerancia del organismo; si una variable cualquiera, como puede ser la temperatura, excede del mínimo o del máximo, dicho organismo no prosperará en aquel ambiente y podría ser eliminado. Para todos los organismos los factores limitantes son la luz, la temperatura, el oxígeno, la humedad, el pH y el alimento. Los rangos de variación son específicos para cada grupo y son ellos los que condicionan las capacidades de adaptación, resiliencia, absorción y crecimiento; de ahí la importancia de conocerlos y considerarlos en la dinámica de los ecosistemas y procesos. Usualmente al realizar una innovación tecnológica el ser humano ignora tanto los factores limitantes como las interdependencias entre la atmosfera, la hidrosfera, la biosfera y la litosfera. Esto ha sucedido a lo largo de la historia de la humanidad, un ejemplo de ello es el DDT (dicloro difenil tricloroetano).
  • 69. En 1948 Paul Hermann Müller recibió el premio Nobel de Fisiología por descubrir que este com-
  • 71. BIODIVERSIDAD ¿EN QUÉ CONSISTE LA VARIEDAD DE LA VIDA? La biodiversidad es la variedad de la vida; se expresa en tres niveles: genética, de especies y ecosistémica. La importancia de la biodiversidad genética radica en la posibilidad de adaptación al medio y los cambios en este; de hecho, un ecosistema es el resulta- do de las adaptaciones de los organismos que históricamente han habitado el área; de ahí que suele decirse que la historia de una región está escrita tanto en los genes de su flora y fauna, como en las formas en que interactúan entre ellas y con el medio.
  • 73. Ignorar estos niveles de biodiversidad nos ha llevado a devastar zonas natura- les sin dimensionar (o sospechar siquiera) consecuencias ulteriores. Un ejemplo palpable de la diferencia que puede existir entre un buen manejo de ecosistemas y uno incorrecto lo representan la República Dominicana y Haití, países que, a pesar de haber tenido características ambientales semejantes, sus estrategias de manejo han hecho que sus realidades sean totalmente diferentes. Las consecuencias no solo se dejan ver en la biodiversidad, sino en las condiciones de vida y la pobreza extrema de Haití.
  • 74. En Haití se talaron bosques para satisfacer sus necesidades inmediatas de vivienda, energía y alimentación, y dado que su población se incrementaba la deforestación se intensificó. En términos normales los sistemas vivos (desde la célula hasta un ecosistema) tienen una capacidad de carga, es decir, presentan resiliencia y adaptación, factores ignorados por el gobierno y la sociedad de Haití que hoy sufre enormes consecuencias, acompañadas de los efectos devastadores de un terremoto en una sociedad con el menor índice de desarrollo en América Latina. La capacidad de carga hace referencia a la población máxima que puede habitar un lugar determinado sin colapsarlo; la resiliencia posibilita al sistema regresar a su forma original luego de una perturbación; la adaptación permite realizar ciertas modificaciones al sistema para adecuarlo a las nuevas condiciones. Estos tres factores son los que garantizan la supervivencia del sistema siempre y cuando se respeten los tiempos necesarios para que se efectúen los procesos, no se excedan los factores limitantes y que la perturbación haya sido parcial. La alta biodiversidad de especies o riqueza biológica en México es el producto de la variedad de climas, topografía e historia geológica de nuestro territorio. El país, pese a los esfuerzos de la Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (CONABIO), aún no cuenta con un inventario completo de su riqueza biológica. Las actividades humanas continuamente modifican las características del hábitat de las especies y actúan sobre ellas mismas sin considerar que, al ser parte de un sistema, alterarán la dinámica de éste. Es necesario considerar que no todas las especies tienen la misma capacidad de adaptación. En general aquellos organismos que tienen una distribución más extendida podrán adaptarse más fácil que los que tienen una distribución muy restringida; por ello, se han establecido categorías para reconocer estas características de distribución-adaptación. Así, las especies pueden ser:
  • 75. Nativas. Especies que están en su área de distribución original de acuerdo con su potencial de dispersión natural. Las especies nativas tienen relaciones evolutivas y ecológicas con otras especies con las que han compartido su historia y se encuentran completamente adaptadas a las condiciones locales. Endémicas. Las que se encuentran restringidas a una región. Por ejemplo, el teporingo es una especie de conejo endémico de la zona volcánica del sur y oriente del Valle de México. Exóticas. Las que originalmente tienen otra área de distribución pero fueron introducidas, intencionalmente o no, a una nueva. Las especies exóticas no tienen relaciones evolutivas con las especies de su nuevo hábitat y pueden ocasionar fuertes problemas transmitiendo enfermedades desconocidas, compitiendo o depredando a las especies nativas. Invasoras. Aquellas especies, nativas o exóticas, que por las nuevas condiciones ambientales, aumentan su población y distribución geográfica. Son especies con gran capacidad de dispersión y colonización. En general, causan daños al ambiente, a la economía y a la salud humana.
  • 79. DE LOS RECURSOS NATURALES A CAPITAL NATURAL ¿ CÓMO PROTEGER Y RESTAURAR LA INTEGRIDAD DE LOS ECOSISTEMAS? Hablar de la relación entre la sociedad y la naturaleza es un diálogo ambivalente. Por un lado el ser humano afecta la dinámica e integridad de la naturaleza, y por el otro su bienestar depende de ella. Por siglos se consideró que este bienestar eran los recursos naturales que el ser humano empleaba como materia prima o elemento para subsistir. Como ser biológico es parte de un intercambio continuo entre la atmosfera, la biosfera y la litosfera; además recurre a la naturaleza para obtener materias primas para la satis- facción de sus crecientes necesidades. En nuestro país por ejemplo, en la época Colonial la industria minera cobró gran importancia y fueron extraídos de la tierra los recursos que le interesaron. A lo largo de la historia de México el empleo de los recursos naturales se ha determinado principalmente por aspectos políticos, económicos, poblacionales y productivos. El término recurso natural tiende a desaparecer pues tiene relación estrecha con los conceptos económicos que los han llevado al borde del colapso. Para la economía tradicionalmente los recursos han sido los mecanismos o medios que favorecen la producción y distribución de los bienes y servicios de que los seres humanos hacen uso.
  • 80. La Ley General de Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente (LGEE- PA) define recurso natural como el elemento natural susceptible de ser aprovecha- do en beneficio del ser humano. Si observas con detenimiento la propia definición no promueve su conservación. Esto es porque en 1988, cuando se promulgó la LGEEPA, la naturaleza era considerada un bien infinito al servicio de la humanidad. Los recursos de la naturaleza se extraían, transformaban y consumían sin considerar dos aspectos fundamentales: 1. Durante las acciones que se realizan para usar y transformar los recursos se generan desechos que impactan negativamente el ecosistema pues muchos de ellos no pueden ser incorporados a los ciclos naturales, bien por ser elementos extraños, por encontrarse en una mezcla diferente a la normal o por exceder la cantidad incorporable al ecosistema. 2. Conforme los estudios científicos lograban una mayor sensibilización ambiental, la denuncia de problemas ambientales se presentaba con mayor frecuencia y la definición de recurso natural tuvo un nuevo matiz. Aquella antigua clasificación de recursos “naturales no renovables o agotables”, los que no pueden ser producidos, cultivados, regenerados o reutilizados a una escala tal que puedan sostener su tasa de consumo; “renovables”, cuya existencia no se agota con su utilización, e “inagotables”, aquellos que no se extinguen, terminan o gastan con el uso ni con el paso del tiempo, cambió a considerar que todos los recursos naturales son finitos; depende de nosotros qué tan rápido los extinguimos o los manejamos para que duren o cambiamos los paradigmas de manejo.
  • 81. Se reconoce que cada componente del planeta, incluso el ser humano, contribuye a mantener las necesidades vitales de las diferentes poblaciones a través de relaciones cíclicas y que los beneficios que el ser humano recibe no sólo pueden tener un carácter directo: materias primas, minerales o alimentos, o indirecto, como los servicios ecológicos, sino también deben considerarse con referencia a corto, mediano y largo plazos. Hoy la tendencia es dejar al lado el término recursos para comenzar a entender los servicios ambientales o ecosistémicos y generar así soluciones a nivel personal que minimicen impactos globales y que permitan tomar decisiones basadas no en el bienestar humano, sino en el de los ecosistemas.
  • 82. LA RELACIÓN DEL SER HUMANO Y LA NATURALEZA EN EL TIEMPO La manera en la que el ser humano se ha apropiado de la naturaleza ha variado a lo largo de la historia. Esta relación tiene connotaciones culturales, sociales, políticas, religiosas y, por supuesto, ambientales. Pensemos en el ser humano primitivo, cuando era nómada se establecía de manera temporal en un área de la que tomaba lo necesario para su subsistencia: animales, plantas y minerales. Pasado un tiempo, cuando los recursos se escaseaban o el clima se volvía difícil para vivir, se desplazaba a otra región en la que una vez más tomaba lo que necesitaba para finalmente desplazarse a una nueva región. No tenía preocupación alguna por tomar una cosa u otra ni de desechar tales o cuales desperdicios o subproductos, la naturaleza tenía la capacidad de hacerse cargo de ello. En esta etapa debemos resaltar cuatro características importantes: Al cesar la extracción de recursos, el ser humano permite a la naturaleza restablecerse de la perturbación (resiliencia). Las sociedades tenían un fuerte sentido de tribu; es decir para lograr la supervivencia debían buscar el bienestar común, permanecer juntos y distribuir sus tareas. La energía requerida para realizar sus actividades era tomada directamente de sus alimentos; al descubrir el fuego incorpora trozos de leña como fuente de energía. Las poblaciones eran pequeñas.
  • 84. Gracias al desarrollo de técnicas como la agricultura y la ganadería las comunidades se establecieron en lugares fijos, por lo general cerca de fuentes permanentes de agua. La energía muscular que antes empleaba para desplazarse, cazar o buscar comida, ahora la utilizaba para trabajar la tierra y cuidar su ganado. Las primeras herramientas que creó para la agricultura eran sencillas, elaboradas con los mismos productos de la naturaleza y que por lo tanto se reintegraban a través de algún ciclo biogeoquímico sin generar un gran impacto en el ambiente. Esta nueva forma de vida lo llevó a introducir especies y erradicar aquellas que no le eran de utilidad originando así el monocultivo que provocó el desarrollo de comunidades de insectos especializados, que se convertían entonces en plagas. Además el ser humano incorporó nuevas formas de energía y materia. Para calentarse y cocinar la humanidad empleó madera que años más tarde combinó con carbón y aceites de diferente origen; como fuente de energía usó el viento, el agua y la tracción animal. Con el descubrimiento de la energía del vapor transformada en fuerza motriz se inicia la era industrial (Inglaterra, 1712) y con ella un creciente desequilibrio en el ambiente. La población se incrementó, aumentó la producción de alimento, los medios de transporte, las formas de energía, la necesidad de espacios para vivir y cultivar. Se comenzó con el uso masivo del carbón para alimentar a la incipiente maquinaria y la búsqueda de nuevas formas de obtener energía, como el aceite de ballena y otros grandes mamíferos para avivar lámparas y obtener más combustibles. En este panorama cobra fuerza el pensamiento del economista del siglo XVIII Adam Smith, quien plantea que “el consumo es la única finalidad y propósito de la producción; y el interés del productor debe ser tomado en cuenta sólo en la medida en que pueda ser necesario para promover aquél del consumidor”.
  • 85. IMPACTO AMBIENTAL ¿ CÓMO AFECTA LA ACTIVIDAD HUMANA AL ENTORNO NATURAL? CONTAMINACIÓN La Ley General de Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente (LGEEPA) de- fine contaminación como la presencia en el ambiente de uno o más contaminantes o de cualquier combinación de ellos que cause desequilibrio ecológico; y define contaminante como toda materia o energía en cualesquiera de sus estados físicos y formas que al incorporarse o actuar en la atmosfera, agua, suelo, flora, fauna o cualquier elemento natural, altere o modifique su composición y condición natural. Podemos decir que un desequilibrio puede suscitarse por la adición de elementos nuevos al medio o por el exceso o deficiencia de aquellos que normalmente existen y que ello repercutirá en la entropía del sistema.
  • 86. Por el comportamiento fisicoquímico que tienen los diferentes estados de la materia es común referirse a contaminación atmosférica del agua y del suelo. A través de los ciclos biogeoquímicos se movilizarán de una esfera a otra respetando siempre un equilibrio químico y las leyes de la termodinámica, incluyendo la liberación de moléculas de alta entropía: CO2, vapor de agua y calor. Considerar la dinámica de la materia y reconocer estos cambios de estado y estructura química es muy importante, pues en ocasiones la sustancia que viertes al ambiente no es contaminante; sin embargo al mezclarse con otras sí lo es, entonces se habla de un contaminante secundario. Por ejemplo, el ozono (O3) se forma cuando los hidrocarburos (HC) y los óxidos de nitrógeno (NOx) se combinan en presencia de luz solar; el NO2, que se forma cuando se combina NO con oxígeno en el aire; y la lluvia ácida, que se forma cuando el dióxido de azufre o los óxidos de nitrógeno en la atmosfera reaccionan con el agua. Si consideramos que los gases reaccionan con gran rapidez, los contaminantes que se depositan en la atmosfera tendrán mayor posibilidad de generar nuevos compuestos que fácilmente pueden ingresar a la litosfera y a la hidrosfera. Por ello se habla más de la contaminación atmosférica y es para ésta que se han realizado más política y desarrollos tecnológicos. Como contaminantes atmosféricos encontramos compuestos de carbono, azufre, nitrógeno y compuestos orgánicos volátiles, que contienen carbono, hidrógeno y oxígeno; es decir mezclas que se integran fácilmente en los principales ciclos biogeoquímicos.
  • 87. DEFORESTACIÓN A través de la historia civilización tras civilización ha utilizado la madera de los bosques para construir barcos y viviendas o como combustible, pero también ha talado los mismos bosques para abrir espacio para la agricultura, para ampliar las zonas ganaderas o para el desarrollo urbano. La pérdida de superficie forestal se ha acelerado en el mundo dramáticamente en décadas recientes. En nuestro país el sistema de agricultura nómada o itinerante ha contribuido a la deforestación, ya que el fuego que se inicia para estos propósitos frecuentemente arde fuera de control. Al perder los árboles se altera el sistema global: los organismos que basan su subsistencia en ellos desaparecen y alteran las cadenas alimentarias de las que forman parte, y las personas que basan su economía en el bosque pierden su sustento. Para comprender el severo impacto de la tala, analicemos el papel que los árboles tienen en el reciclado y transporte de nutrientes a través de los ciclos biogeoquímicos. Como recordarás, por la transpiración los árboles son elementos clave en el ciclo del agua y consecuentemente en la regulación del clima del planeta. Son ellos los que transforman el dióxido de carbono en oxígeno; mantienen la fertilidad del suelo y re- tienen el agua en la superficie de la litosfera donde es utilizada en la mayor parte de los ciclos biogeoquímicos. A nivel internacional, reconociendo el gran impacto mundial que produce la deforestación, se creó en 1993 el
  • 90. comerciales: CFC-11, CFC-12, CFC-113, CFC-114), los halones (nombres comerciales: halón-1211, halón-1301, halón-2402, halón-1202), clorocarbonos: bromuro de metilo (CH3Br), el tetracloruro de carbono (CCl4), el metil cloroformo (CH3 CCl3), el monóxido de carbono (CO), los hidroclorofluorocarbonos (nombres comerciales: HCFC-22, HCFC- 141b), los óxidos de nitrógeno (NOx), los compuestos orgánicos volátiles diferentes al metano (COVDM) y el dióxido de azufre (SO2). El aumento en la concentración de estos gases en la troposfera produce incrementos en la temperatura, y desencadena el cambio climático global. Observa bien los nombres de los compuestos y descubre cómo una gran parte de ellos se generan de manera natural en los ecosistemas y también en la tecnosfera. En ambas listas están el vapor de agua y el dióxido de carbono, porque son liberados para mantener baja la entropía de los sistemas que los liberan; es decir, respetan las leyes de la termodinámica. Si se disminuyera su tasa de producción o se eliminaran el sistema colapsaría. El problema es que cuando se encuentran en mayores proporciones en la atmosfera evitan la salida de calor de la misma y se incrementa la temperatura global, lo que se conoce como efecto invernadero.
  • 95. IMPACTO AMBIENTAL POTENCIAL La dinámica de la naturaleza implica que al realizar un producto o prestar un servicio se generarán una serie de efectos. Por años el ser humano se basó en el producto o servicio que deseaba, olvidándose de los otros efectos que en su mayoría resultaron nocivos al ambiente. Al analizar las causas de muchos de los problemas ambientales se descubrió que eran justamente estos efectos, muchos de ellos inadvertidos, a los que se conoce como impactos ambientales los que los generaban. Una vez que el ser humano se percató de ello emitió leyes y generó dispositivos que revirtieran los procesos. Esto no siempre fue posible debido a que los impactos continuaban en crecimiento, lo que hizo evidente la necesidad de reducirlos a un mínimo que balanceara las necesidades de desarrollo con el equilibrio de la naturaleza.
  • 96. En 1969 Estados Unidos de Norte América estableció para las construcciones y otras actividades productivas, la obligación de realizar evaluaciones de impacto ambiental mediante instrumentos y procedimientos dirigidos a prever y valorar las consecuencias de determinadas intervenciones sobre el ambiente. Las evaluaciones se presentaban ante las autoridades correspondientes en un manifiesto que era juzgado y retroalimentado por los organismos establecidos con tal fin. Si era necesario se debían hacer ajustes para reducir efectos negativos; de lo contrario las autoridades emitían un dictamen de impacto ambiental con el que autorizaban la ejecución del proyecto. En México este esquema se instauró con el decreto de la LGEEPA (1988) y el Reglamento en materia de Evaluación del Impacto Ambiental (2000). La Ley señala que la evaluación del impacto ambiental es el procedimiento a través del cual la Secretaría establece las condiciones a que se sujetará la realización de obras y actividades que puedan causar desequilibrio ecológico o rebasar los límites y condiciones establecidos en las disposiciones aplicables para proteger el ambiente, así como preservar y restaurar los ecosistemas, a fin de evitar o reducir al mínimo sus efectos negativos sobre el medio. Algunas de las obras o actividades que están obligadas a realizar evaluaciones de impacto son: obras hidráulicas; industria petrolera, petroquímica, química, siderúrgica, papelera, azucarera, del cemento y eléctrica; instalaciones de tratamiento, confinamiento o eliminación de residuos peligrosos o radiactivos; aprovechamientos forestales en selvas tropicales y especies de difícil regeneración; parques industriales; desarrollos inmobiliarios; obras y actividades en humedales, manglares, lagunas, ríos, lagos y esteros conectados con el mar, así como en sus litorales o zonas federales; actividades pesqueras, acuícolas o agropecuarias que puedan poner en peligro la preservación de una o más especies.
  • 97. Por fortuna se ha desarrollado la metodología del análisis del ciclo de vida del producto (ACV) para identificar, cuantificar y caracterizar los diferentes impactos ambientales potenciales, por ejemplo los desperdicios, asociados a cada una de las etapas del ciclo de vida de un producto o servicio. De esta manera cada desecho será en realidad la materia prima de otro proceso, es decir nuestros servicios o productos están concebidos de manera cíclica. El ACV permite además considerar los impactos que se tendrán en la sociedad y los costos ocultos en la generación de un producto o servicio, por ello resulta una metodología útil en materia de desarrollo sustentable.
  • 98. PIB VERDE Para la economía la medida del progreso es el producto interno bruto (PIB) que cuantifica el valor monetario de la producción de bienes y servicios finales de un país durante un período, normalmente un año. En esta acepción el capital natural no tiene cabida pues a los servicios ecosistémicos o ambientales no se les puede adjudicar un valor monetario. Para subsanar esto se creó el concepto de PIB verde (producto interno bruto verde), indicador de crecimiento económico que considera las consecuencias ambientales del crecimiento económico medido por el PIB convencional. La tendencia es hacia una economía verde. El término fue propuesto en 2004 por el primer ministro chino Wen Jiabao. El primer informe utilizando el PIB verde (publicado en 2006) mostró que las pérdidas económicas causadas por la contaminación significaba 3.05% de la economía China; esta medida todavía no es tan utilizada, pese a su valía.
  • 99. LAS HUELLAS: ECOLÓGICA, HÍDRICA Y DE CARBONO Más allá de encontrar un método subjetivo para poner un valor monetario al capi- tal natural es necesario que nos demos cuenta de qué manera nuestra forma particular de actuar impacta en el ambiente. Para ello se propuso en 1996 el cálculo de la huella ecológica. Es ésta un indicador integrador del impacto que ejerce una cierta comunidad, como familia, empresa, municipio, país, región o ciudad, sobre su entorno. La huella ecológica considera los recursos necesarios, como energía y biodiversidad, y los contaminantes generados para mantener el modelo de producción y consumo de la comunidad. El resultado del cálculo de la huella ecológica es la hectárea global; es decir, la cantidad de planeta necesaria para regenerar lo consumido por una persona, grupo o país. Con ella es posible hacer predicciones y ajustes en la forma de producción- consumo.
  • 102. mente llegaron a saquear lo que ellos consideraban tesoros con la consecuente alteración del medio y pérdida de la riqueza cultural. En muchos casos este patrón se ha preservado y hoy todavía hay industrias que llegan al lugar en el que encuentran los recursos e ignorando a los moradores del mismo los extraen sin mayor consideración, ocasionando pobreza y degradación ambiental. Para mitigar esto se han propuesto mecanismos en los que la sociedad participe en la definición de políticas, la toma de decisiones y los beneficios derivados de la apropiación y transformación de los recursos naturales. Por años diversos grupos civiles han empleado metodologías participativas para rescatar el pensamiento y opinión que las comunidades tienen con respecto a los recursos naturales con los que coexisten.
  • 103. POLÍTICAS AMBIENTALES ¿CÓMO SE LLEGÓ A LA IDEA DEL DESARROLLO SUSTENTABLE?
  • 104. POLÍTICAS AMBIENTALES INTERNACIONALES Por siglos el ser humano ha ignorado la dinámica de la energía y la materia de la naturaleza, sus factores limitantes y las capacidades de carga y adaptación; ha perdido la perspectiva entre lo local y lo global; pero la naturaleza va cobrando factura. Paulatinamente el ser humano se ha percatado de que sus acciones en el medio no pasan inadvertidas, los grandes desastres producidos por la fuerza de la naturaleza, llamados naturales, se hacen más frecuentes y sus repercusiones se maximizan por acciones antropogénicas. Ante esto se han emprendido diferentes acciones que estudiaremos a continuación. En los años setenta del siglo xx, las políticas nacionales se habían enfocado en revertir los problemas de contaminación y en algunos países se gestaron las primeras leyes en materia ambiental que buscaban detener los problemas de contaminación.
  • 105. En los años 80 se observa un creciente interés en concientizar a la población sobre la dinámica de la vida y los ecosistemas con el desarrollo de legislaciones ambientales no sólo enfocadas a limitar la contaminación y por el surgimiento del término desarrollo sustentable; en tanto en los años 90 se busca alcanzar objetivos comunes, se reconocen las conexiones entre los aspectos ambientales, sociales y económicos, impulsando el llamado desarrollo sustentable, y se refuerza la toma de conciencia ambiental como mecanismo para reconocer la participación desde diferentes planos: individual, familiar, local, organizacional, municipal, nacional y mundial, tanto en la generación de los problemas y su solución como en la búsqueda de nuevos mecanismos de acción que resulten menos perjudiciales al ambiente y a la sociedad, es decir mostrando responsabilidad social.
  • 106. Desde el primer decenio del siglo XX se realizaron reuniones para poner en relieve la importancia de la protección de la naturaleza como fuente de vida para todo el planeta, entre ellas destaca la Conferencia Internacional sobre Protección de los Paisajes Naturales celebrada en Berna, Suiza (1913). Sin embargo no se puede hablar de una labor ambiental continua hasta después de la Segunda Guerra Mundial. Con la posguerra se engendraba una nueva manera de ver el mundo. Los primeros en manifestarse fueron los amantes de la naturaleza que con sus campañas mostraban que los animales tenían el mismo derecho a vivir que el ser humano, lo que hacía necesario emprender acciones tendientes a protegerlos. De esta manera a finales de los años 40 y la década de los 50 se generan campañas, manifestaciones y personajes con la finalidad de abrirnos los ojos, para defender el valor de la fauna. En aquella época la moda incluía el uso de pieles exóticas, con lo que se fomentaba la extinción de animales silvestres. De alguna manera ciertos grupos sociales, entre ellos los científicos, presionaban a los gobernantes para que establecieran leyes y alertaban a la población de las consecuencias que podría tener el que prosiguiera con esa actitud de apatía ante las diversas formas de vida en la naturaleza. Se abre así el camino al conservacionismo, en aquel momento, una forma de pensamiento en- tendido como “no tocar” y que lleva a establecer áreas naturales protegidas.
  • 107. Los problemas derivados de la contaminación se presentaban cada vez con más frecuencia en un mayor número de puntos en el planeta; para algunos estas crisis ambientales eran la revancha de la naturaleza; para los científicos era señal evidente del deterioro producido por las continuas presiones que se hacían a la naturaleza sin considerar ni su dinámica cíclica, ni sus factores limitantes ni su capacidad de carga ni la resiliencia o la necesidad de tiempo para la adaptación o restauración. Se hacía necesario transmitir esta información a la población y los gobernantes. Desde los años 60 varios investigadores y académicos alertaron a las autoridades de los diferentes países de las consecuencias que se generaban con la forma en la que se hacía uso de la naturaleza, les advertían que hasta aquel momento en cuestiones de producción y políticas públicas se había ignorado la dinámica de los ecosistemas. A partir de entonces quedaron claramente establecidas tres grandes posturas que aún hoy prevalecen:
  • 109. ¿CÓMO PODRÍA DEFINIRSE DESARROLLO SUSTENTABLE? En los años 60 el mundo estaba en crisis. Los grandes movimientos sociales, principalmente estudiantiles, demandaban a sus gobiernos modificar los modelos de pensamiento. Las catástrofes ambientales se acentuaban y era imperativo actuar no solo a nivel país, sino mundial. En México empezó a vislumbrarse que los problemas sociales, políticos y ambientales no eran aislados ni estaban circunscritos a una región geográfica. En este contexto mundial y nacional en 1968 Aurelio Peccei y el científico escocés Alexander King crearon el Club de Roma para atender los retos de las crisis mundiales (políticas, económicas, sociales y ambientales). En 1972 salió a la luz el primer informe de sus resultados titulado Los límites del crecimiento (The limits to growth) que, con sus aciertos, errores y críticas, fue todo un llamado de atención para las conciencia de los dirigentes, de los ciudadanos y de los estudiosos.
  • 112. En 1972 la Organización de las Naciones Unidas realizó en Estocolmo, Suecia la primera reunión mundial enfocada a problemas ambientales, se trata de la Conferencia sobre el Medio Humano a la que asistieron jefes de Estado y gobierno de 113 naciones. Los resultados de esta cumbre sirvieron de pauta para las políticas ambientales que actualmente se tienen. Uno de los resultados más importantes de Estocolmo 72 fue la creación del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA, o UNEP en inglés). En aquel momento se consideraban ambiente y desarrollo como esferas sepa- radas e inconexas. Esta visión sólo estaba acarreando problemas de complejidad y magnitud crecientes que tenían un severo impacto en la sociedad: una mayor desigualdad, debido al aprovechamiento desigual de los recursos. Evidentemente el ambiente no existe como una esfera independiente de las actividades, ambiciones y necesidades humanas y por ello era imperativo realizar tres acciones:
  • 114. ¿QUÉ LOGROS TIENE LA COMISIÓN MUNDIAL SOBRE MEDIO AMBIENTE Y EL DESARROLLO (CMMAD)? La Comisión Mundial sobre Medio Ambiente y el Desarrollo se reunió por primera vez en 1984 y, retomando las conclusiones y acuerdos de Estocolmo 72 comenzó a trabajar en la agenda global para el cambio. Por tres años (1983-1986) se realiza- ron audiencias, discusiones e investigaciones para conocer las opiniones de los di- versos ámbitos sociales y cuyos resultados quedaron plasmados en un informe al que Gro Harlem Brundtland denominó Nuestro futuro común y que popularmente se conoce como Informe Brundtland. En el prefacio del informe se expresa la necesidad de que los diferentes sectores de la sociedad (personas, gobiernos, industriales, agrupaciones civiles, organizaciones no gubernamentales, instituciones educativas y comunidad científica) ayuden a que el urgente mensaje que se plantea en el frío informe se traduzca en uno que pueda alcanzar la mente y el corazón para que así se lleven a cabo los grandes cambios sociales necesarios para encaminar al mundo en la vía del desarrollo sustentable y poner los cimientos de nuestro futuro común; es decir, más justo, próspero y seguro. El Informe Brundtland es el primer documento en el que, enfáticamente, se hace referencia al desarrollo sustentable: aquel que satisface las necesidades de la generación presente sin comprometer la capacidad de las generaciones futuras para satisfacer sus propias necesidades. Los temas que considera para alcanzarlo son población, alimentación, especies y ecosistemas (hoy biodiversidad), energía, industria y reto humano.
  • 122. Nació así una nueva era en la que se establecieron indicadores tanto ambienta- les como de sustentabilidad. En 2008 el programa de las Naciones Unidas lanzó el programa “Iniciativa de Economía Verde”. Con ella reconoció que la asignación de capital que realizaron los modelos económicos del siglo xx no fue aplicable en un planeta que alcanzará los 9,000 millones de seres humanos en 2050, pues la mayoría de las prácticas de desarrollo y crecimiento económico, como los subsidios a los precios y producción de energías fósiles, originaron una rápida acumulación de capital físico, financiero y humano a costa de un agotamiento y una degradación excesivos del capital natural. La economía verde implica una inversión pública consciente e incluyente de los criterios ambientales en las adquisiciones del gobierno, así como del mejora- miento y aplicación de normas y regulaciones que favorezcan al capital natural. A principios de agosto de 2010 la Organización de las Naciones Unidas creó el Panel de Alto Nivel sobre Sostenibilidad Mundial con el propósito de realizar un informe sobre cómo combatir las situaciones de pobreza respetando y preservando el sistema climático y el ambiente; un documento que permitiera formular un plan para el futuro sostenible de un planeta que está siendo cada vez más pr sionado por las actividades humanas. El reporte final del panel se dio a conocer a finales de enero de 2012 y lleva por título Resilient People, Resilient Planet: A Future Worth Choosing (Gente resiliente en un planeta resiliente: un futuro que vale la pena elegir). En él se abordan los desafíos globales a los que la humanidad se enfrenta, como pobreza, hambre, escasez de agua, desigualdades en el mundo, entre otros; y se plantea que es a través de la ciencia que se deben tomar las determinaciones políticas y comerciales para así actuar conforme a los requerimientos que plantea lograr un desarrollo sustentable.
  • 123. La ciencia considera aspectos clave ignorados por las leyes comerciales y la política, entre ellas: Costos socio-ambientales asociados con la producción y el consumo, usual- mente llamados costos ocultos. Límites planetarios, que tienen que ver con las capacidades de carga, resiliencia y adaptación de los diferentes niveles de biodiversidad. Umbrales del ambiente y puntos de inflexión, que tiene que ver con los factores limitantes y los rangos en los que se desarrolla cada forma de vida. Exclusión social, con la que se reconoce que la forma de apropiarse de los recursos no debe generar pobreza ni desigualdad social.
  • 125. OBJETIVOS DE DESARROLLO DEL MILENIO (ODM) ¿ CÓMO SE DELIMITAN LAS LÍNEAS DE ACCIÓN? Durante el quincuagésimo quinto período de sesiones de la ONU (2000), conocido como la Asamblea del Milenio, se evaluó el papel que la Organización de las Naciones Unidas había tenido hasta ese momento y si estaba en posibilidad de afrontar los desafíos que traía el nuevo siglo. En la reunión se vislumbraron ocho áreas de acción prioritaria, y para cada una se establecieron objetivos específicos que los 192 países miembros de la ONU deberían con- seguir en 2015. A esto se le conoce como los Objetivos de Desarrollo del Milenio (ODM). Cada objetivo se dividió en una serie de metas, 18 en total, cuantificables mediante 48 indicadores concretos. Por primera vez, la agenda internacional del desarrollo puso una fecha para la consecución de acuerdos concretos y medibles. Observa en la figura anterior que los temas centrales de los ODM son pobreza, salud, educación, desarrollo sustentable e igualdad de género. Las propuestas actuales en materia ambiental y de desarrollo sustentable consideran como base los ODM.
  • 126. INDICADORES DE DESARROLLO SUSTENTABLE Se han realizado diferentes reuniones y acuerdos que en materia ambiental, y posteriormente de sustentabilidad se han tratado. De alguna manera,
  • 130. RESPONSABILIDAD SOCIAL ¿CUÁL ES LA RESPONSABILIDAD DE LOS AGENTES SOCIALES EN MATERIA AMBIENTAL? En el Distrito Federal se modificó en 2009 la Ley de residuos sólidos para prohibir que los establecimientos comerciales regalaran bolsas de plástico a sus consumido- res. La medida estipulaba que a partir de agosto de 2010 se aplicaría una multa a los comercios que no acataran la nueva disposición. Meses antes de esta fecha, se desató una gran polémica sobre el impacto del plástico en el ambiente. Los argumentos a favor o en contra eran variados. Para muchos comercios, principalmente las cadenas comerciales, la solución fue emplear bolsas degrad bles, biodegradables u oxodegradables; incluso hay quien se vio beneficiado pues comenzó a comercializar sus propias bolsas de tela o de otros materiales de mayor vida útil. Las bolsas que se emplean hoy fácilmente se rompen, lo que obliga a aumentar el consumo de ellas; en otras palabras, una mayor cantidad de estos mate- riales llegan a los tiraderos. La gente tiende a emplear más biodegradables con la idea de que se reincorporan al medio e incrementa la cantidad que se usa de éstos. El problema entonces se reduce a un desconocimiento masivo de la dinámica del ambiente, a no informarnos y, sobre todo, a no reconocer que a nivel individual: yo contribuyo a generar los problemas ambientales; es decir, no me hago responsable de las consecuencias que tienen mis acciones o conductas. A esto es a lo que alude el término de responsabilidad social: al compromiso que tenemos los miembros de una comunidad con nuestros congéneres y la naturaleza, mismo que me lleva a considerar las consecuencias de mis acciones y actuar de manera tal, que los impactos sean positivos o alteren de manera mínima a la comunidad y a la naturaleza.
  • 131. Usualmente la responsabilidad social se asocia con las empresas o corporaciones, en cuyo caso se denomina Responsabilidad Social Empresarial (RSE, o CSR en inglés) y que es definida por la Comunidad Europea y la ONU como la integración voluntaria por parte de las empresas de las preocupaciones sociales y ambientales en sus operaciones comerciales y sus relaciones con sus interlocutores. La RSE tiene básicamente cuatro ejes o polos: Legal: cumplir con las leyes y regulaciones del gobierno con transparencia. Ético: hacer lo correcto, justo y equitativo para los grupos de interés y el ambiente. Económico: distribuir de manera justa los bienes y servicios. Filantrópico: otorgar donativos para ayudar a los demás, frecuentemente a través de organizaciones no gubernamentales (ONG). Como ves, se habla de los grupos de Interés refiriéndose a cualquier persona o grupo social que es afectada o que tiene injerencia en las actividades o decisiones de una organización; principalmente los trabajadores, los accionistas, las familias de los trabajadores, los competidores, los gobiernos, los proveedores, los vecinos y los sindicatos. Sin embargo, usualmente en las prácticas de RSE las empresas olvidan el bienestar físico y mental de sus trabajadores y familias.
  • 135. Le siguen las leyes federales, como la LGEEPA o la LGPGIR, que establecen de manera general el proceder del país en un rubro específico, en este caso: equilibrio ecológico y residuos sólidos. Estas leyes deben concordar con los convenios y tratados que el país ha suscrito con otras naciones. Después están los reglamentos, creados por la dependencia que ejecutará lo establecido en la Ley y que especifican lo estipulado en ella. Por ejemplo, la LGEE- PA tiene, entre otros, un reglamento para prevención y control de la contaminación de la atmosfera y otro para áreas naturales protegidas. Finalmente se tienen las normas que establecen reglas de conducta y que mu- chas veces incluyen datos numéricos (o indicadores) que permiten aplicar y evaluar lo estipulado en las leyes y reglamentos.
  • 136. En México existen dos tipos de normas:  Normas Oficiales Mexicanas (NOM), elaboradas por una dependencia de gobierno y publicadas en el Diario Oficial de la Federación. Su objetivo principal es prevenir los riesgos a la salud, la vida y el patrimonio y por lo tanto son de observancia obligatoria.  Normas Mexicanas (NMX), elaboradas por un organismo especializado en establecer normas (llamado normalizador) o por una Secretaría.
  • 137. A continuación rigen las leyes estatales y municipales con sus respectivos reglamentos, que establecen los lineamientos legales en una demarcación geográfica específica. Estos instrumentos deben estar en concordancia con los federales y los acuerdos internacionales signados por el país. Además de estas normas México cuenta con el Sistema Nacional de Indica- dores Ambientales (SNIA), un conjunto de pautas que permiten una visión breve y clara de los cambios y la situación actual del ambiente y los recursos naturales del país. Con ellos se pueden conocer las presiones que los afectan y las respuestas institucionales encaminadas a su conservación, recuperación y uso sustentable. Los indicadores se establecieron empleando el modelo PER (del que hablamos anteriormente) y es así como se presentan en el SNIA. Con ellos se cubren los te- mas prioritarios de la agenda ambiental nacional. Los planes estatales de acción contra el cambio climático incluyen una serie de indicadores que reflejan la situación, compromisos y dirección del estado correspondiente en materia de cambio climático. Nuestro país ha logrado grandes avances en materia de política ambiental. Sin embargo el mayor obstáculo es el desconocimiento de las políticas ambientales nacionales. Si los ciudadanos no las conocemos y comprendemos no estamos en posibilidad de exigir que se cumplan; si las diferentes dependencias de gobierno no las conocen se corre el riesgo de duplicar acciones o proponer acciones antagónicas. Si en alguno de los niveles de gobierno se ignoran o no se comprende la importancia del ambiente y mantener su equilibrio, indudablemente sus acciones traerán como consecuencia un impacto negativo en el ambiente.
  • 138. BIOÉTICA En términos generales la forma en la que el humano se relaciona con su entorno tiene tres bases: los vínculos con el mundo abiótico, con los otros seres vivos y con sus congéneres. El ser humano establece relaciones con el mundo abiótico y con los otros seres vivos, principalmente a través del proceso productivo, en el cual se transforma la materia para su uso y beneficio, aprovechando así los recursos a su alcance. Con sus congéneres, las relaciones son de diversa naturaleza y dependen entre otras cosas del objetivo que se desea alcanzar, puede ser una relación jefe- empleado, médico-paciente, padre-hijo, tribu, entre otras. Como hemos aprendido en el módulo toda relación humana respeta las leyes fisicoquímicas básicas, sintetizadas en las leyes de la termodinámica, los ciclos biogeoquímicos y las capacidades de adaptación – resiliencia, y tiene efecto directo en las personas. Ignorar esto nos ha llevado a una severa crisis ambiental: pobreza, injusticia, alteración de servicios ambientales básicos, que amenaza nuestra propia existencia. Fomentar el uso adecuado de recursos servirá de fundamento ético de nuestro comportamiento ante la vida; es decir, necesitamos practicar la bioética o ética de la vida. La bioética se refiere al estudio sistemático de las dimensiones éticas de las ciencias y de la atención a la salud humana, mediante el empleo de una variedad de metodologías éticas en un contexto interdisciplinario. Esta definición se enfoca exclusivamente a las relaciones del humano con sus congéneres, dejando de lado aquellas que establece con los elementos bióticos y abióticos del medio. Con respecto a estas últimas se habla de una ética ambiental o ética para la sustentabilidad que nos permite entender que las necesidades propias están irremediablemente ligadas a los servicios ambientales y a los límites que impone la dinámica natural de los ecosistemas. Para la sustentabilidad, esta ética no puede reducirse a fórmulas de comporta- miento individual. Tiene que construir una normativa del comportamiento social y político, debe reconocer que es a través de la cultura que el ser humano modifica el medio natural.
  • 139. PARTICIPACIÓN SOCIAL Ban Ki-Moon, Secretario General de la ONU, señaló que “aunque decisiones individuales podrían parecer pequeñas ante las tendencias y amenazas globales, cuan- do billones de personas unen esfuerzos con un propósito común podemos hacer una diferencia increíble”. De acuerdo con la declaración de la Agenda 21, para alcanzar el desarrollo sustentable es imperativa una vasta participación social, incluso en la planeación y la toma de decisiones. Esta afirmación es importante pues antes de ella el público únicamente se involucraba en la denuncia de problemas. Hoy en México la Ley General de Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente (LGEEPA) establece que el responsable de toda nueva obra o actividad que se pretenda realizar debe presentar a las autoridades una manifestación de impacto ambiental y que ésta quedará a disposición del público; es decir, podrá ser consultada por quien lo desee. Además, la misma ley establece que si la obra puede generar desequilibrios ambientales graves o daños a la salud pública o a los ecosistemas, las autoridades ambientales podrán organizar una reunión pública de información en la que se explicarán los aspectos técnicos ambientales de la obra o actividad y cualquier interesado podrá hacer las observaciones que considere pertinentes y proponer el establecimiento de medidas de prevención y mitigación adicionales.
  • 142. ¿CÓMO PUEDE CONTRIBUIR EL CIUDADANO A RESOLVER PROBLEMAS AMBIENTALES? A finales del siglo pasado, ante la posibilidad de continuar con un desarrollo que favoreciera la vida o que mal conducido la afectará más, la Organización de las Naciones Unidas (ONU) exhortó a la comunidad internacional a elaborar una pro- puesta que anunciara principios fundamentales para propiciar el desarrollo sustentable, el equilibrio entre lo que tomamos del entorno y lo que le regresamos. Así nació La Carta de la Tierra, una declaración o tratado entre naciones que expresa los principios fundamentales para la construcción de una sociedad global en el siglo XXI. Aunque La Carta nació como una iniciativa de la ONU, creció con las acciones de la sociedad civil. La redacción de La Carta fue el resultado de un diálogo inter- cultural a nivel mundial en torno a valores compartidos y diversos objetivos en común, se llevó a cabo durante toda una década. Constituyó un proceso inclusivo y participativo lo que le confirió legitimidad como marco ético rector. Los principios que sustenta son cuatro: I. Respeto y cuidado de la comunidad de la vida. II. Integridad ecológica. III. Justicia social y económica. IV. Democracia, no violencia y paz.
  • 143. Para el logro de sus principios La Carta de la Tierra propugna por la conformación de una sociedad global o comunidad terrestre que se comprometa a cuidar al planeta y a vivir con responsabilidad universal y lo expresa de la siguiente manera: Somos ciudadanos de diferentes naciones y de un solo mundo al mismo tiempo, en donde los ámbitos local y global están estrechamente vinculados. Todos compartimos una responsabilidad hacia el bienestar presente y futuro de la familia humana y del mundo viviente en su amplitud. El espíritu de solidaridad humana y de afinidad con toda la vida se fortalece cuando vivimos con reverencia ante el misterio del ser, con gratitud por el regalo de la vida y con humildad con respecto al lugar que ocupamos en la naturaleza.
  • 145. Al término de la unidad serás capaz de analizar las problemáticas ambientales considerando los saberes de las ciencias experimentales (bioquímica) y sociales (la democracia participativa, políticas ambientales, responsabilidad social, desarrollo sustentable) para explicar su impacto en el ámbito local, nacional y mundial; así como asumir una postura crítica y responsable en tu entorno. LOS PROBLEMAS AMBIENTALES. Las acciones de los agentes sociales han transformado la naturaleza y alterado el equilibrio del medio provocando problemas que suelen manifestarse en el aire (atmosfera), la tierra (litosfera), la biodiversidad (biosfera) y el agua (hidrosfera); sin embargo aunque el problema se localice en uno de ellos en realidad afecta a todas las esferas. Así por ejemplo el uso de nuevos dispositivos tecnológicos ha incrementado la cantidad y el tipo de desechos que al ser depositados en los suelos alteran su calidad y contaminan el agua por el arrastre de los tóxicos hasta los mantos freáticos. Fueron los casos de China e India unos de los más conocidos, ya que durante las últimas décadas se depositó en ambos países una gran cantidad de basura electrónica que afectó la situación del medio.
  • 146. ¿Y DÓNDE SE ORIGINAN? Los problemas ambientales no se pueden analizar ni entender si no se toma en cuenta su origen. La mayoría de los estudiosos del medio explican que los problemas son multicausales, pues surgen como consecuencia de diversos factores que interactúan entre sí. Sin embargo es esencial aclarar que la causal más importante es el desequilibrio que puede generarse entre el gasto de recursos naturales y energéticos necesarios para las sociedades en su desarrollo y la regeneración del medio natural. En general las formas de producción y consumo suponen el uso de los re cursos del planeta a mediano y largo plazos. Ejemplo de ello es el uso intensivo del suelo para la agricultura, que a lo largo de los años ha provocado la alteración de los ciclos biogeoquímicos y por lo tanto la pérdida de la fertilidad natural de las tierras. En el municipio de Irapuato, productor importante de fresas en México, se han empobrecido los nutrientes de algunos suelos tratados de manera descuida da y la consecuente erosión de éste ha provocado la contaminación del agua. La primera solución que se pensó para este problema fue introducir productos agro químicos, que en algunos casos magnificaron y diversificaron el problema.
  • 147. Algunos estudiosos del medio también explican que el consumo desmedido de unas sociedades repercute en la pobreza de otras. El progreso o crecimiento eco nómico puede suponer la desigualdad. A partir de la industrialización se diferenciaron dos modelos de consumo: el de los países industrializados o desarrollados y los no industrializados, y muchas veces subdesarrollados. Diversos estudios en el siglo XX permitieron concluir que alrededor de 23% de la población mundial con sumía aproximadamente 80% de la producción mundial de energía comercial, 79% del acero y más de 85% del papel y de los metales no ferrosos. Se fomentó la cultura de “úsese y tírese”, favoreciendo el consumo de productos de corta duración, al tiempo que se utilizó una gran cantidad de material para embalaje y en diversos países se privilegió el transporte privado frente al público. También se generó la tendencia al uso de productos consumidores de energía. Los malos hábitos de consumo se generaron por causas como: a) El bajo costo de la producción, debido a la aplicación de la ciencia y la tecnología y a la disposición de mano de obra barata, desregulación laboral y ambiental y una amplia desprotección hacia los recursos naturales. b) El abaratamiento del transporte de mercancías a largas distancias, facilitada por el bajo costo del uso del petróleo como fuente de energía. c) La falta de educación ambiental y el desconocimiento o desatención a las con secuencias de una mala utilización de los recursos naturales, sobre todo de los no renovables. Por otro lado los problemas ambientales también son provocados por el incremento en la población del planeta. En octubre del 2011 se rebasaron los 7000 millones de habitantes a nivel mundial. El crecimiento de la población crea una presión sobre el medio, ya que supone el incremento en el consumo y el uso irracional de los recursos.
  • 148. ¿Y cuáles consecuencias conllevan los modos de vida y consumo? DETERMINAR LAS CONSECUENCIAS Las consecuencias del modo de vida y el consumo que se generó a raíz de la industrialización son varias, la mayoría de ellas originadas por la alteración entre el equilibrio natural y la acción del ser humano para satisfacer sus necesidades. El aumento del efecto invernadero. La actividad humana y el uso de combustibles fósiles, tales como el carbón, el petróleo y el gas natural, alteran el equilibrio del entorno natural produciendo gases de efecto invernadero que junto con otros provenientes de otras actividades provocan el sobrecalentamiento de la atmosfera, lo cual genera una ruptura en los equilibrios naturales. Algunos de los efectos son cambios climáticos que suponen una grave amenaza para las cosechas, como inundaciones en zonas urbanas y rurales, incremento en la frecuencia y duración de las sequías, entre otros.
  • 149. El agujero de la capa de ozono. El ozono ubicado en la capa superior de la atmosfera es el gas encargado de la protección de la Tierra contra las radiaciones ultravioletas. La introducción de nuevos compuestos artificiales, así como de fertilizantes, aumenta la concentración de gases que reaccionan con el ozono y paulatinamente reducen concentración de ozono en la estratosfera, lo que hace que penetren una mayor cantidad de rayos ultravioletas. Esto provoca graves consecuencias para el desarrollo de la vida vegetal y animal pudiendo producir mutaciones genéticas en las especies y cáncer de piel en las personas. La lluvia ácida. Los óxidos de nitrógeno y azufre emitidos a la atmosfera por las industrias y los automóviles reaccionan con el vapor de agua para formar ácido nítrico y ácido sulfúrico. Estos ácidos caen sobre la tierra en forma de lluvia produciendo la acidificación de los suelos y aguas, pérdida de zonas de cultivo y daños importantes en los bosques. La contaminación del agua y el suelo. Ésta se debe tanto a los basureros urbanos, industriales y ganaderos como a la utilización de pesticidas y fertilizantes en la agricultura intensiva. Además la explotación y el transporte de recursos naturales tales como petróleo, oro, carbón, mercurio y metales son enormemente contaminantes. Para conseguir un anillo de oro, por ejemplo, es necesario sacar 4 000 kilos de tierra. La erosión y la salinización del suelo siguen siendo problemas graves. La contaminación del aire. El aumento de tráfico origina “smog” con la consiguiente amenaza para la salud humana, como trastornos respiratorios que pueden llegar a ser graves, y la vegetación. Los datos muestran que una gran mayoría de ciudades superan los valores permitidos para no poner en riesgo la salud humana. Cerca de 25 millones de personas en Europa sufren episodios de niebla tóxica in vernal y cerca de 40 están expuestas a nieblas tóxicas en verano. Otros graves efectos pueden ser también la deforestación, la erosión y desertificación del suelo, la producción de residuos: tóxicos y contaminantes, la producción irregular de químicos industriales, el agotamiento de los recursos naturales, la pérdida de calidad de vida en el medio urbano y la pérdida de la diversidad y de espacios naturales.
  • 150. ¿Y CÓMO SE ANALIZAN LOS PROBLEMAS? FACTORES QUE INTERVIENEN EN EL PROBLEMA En su artículo El agua, un recurso vital escaso y sin precio, Louise Vandelac (2006: 104) explica que “los problemas del agua o hídricos también los provocan la des igualdad del reparto geográfico, socioeconómico y geopolítico así como su sobre explotación y uso impropio”. Si el problema se concibe de esta manera su solución está en la participación de la sociedad y la reglamentación gubernamental para la distribución y el uso del recurso.
  • 151. LOS AGENTES SOCIALES QUE INTERVIENEN EN EL PROBLEMA Es necesario que exista una comunicación bidireccional entre gobernantes y ciudadanos para regular la distribución y el uso del recurso; los primeros emiten leyes que deben reflejar la opinión y la satisfacción de la necesidad de los segundos en igualdad de condiciones. Además deben ser congruentes con los convenios inter- nacionales. México, por ejemplo, se ha adherido a acuerdos que regulan recursos o problemas ambientales, tales como la Agenda 21 y la Declaración sobre los bosques. ¿Pero cómo sabe el gobierno cuáles son las necesidades de los gobernados? Sólo escuchándolos. Para propiciar la participación de la sociedad en la solución de los problemas del medio en México se crearon consejos consultivos; en el caso del agua, los Consejos de Cuencas.
  • 152. RELACIÓN ECOLOGÍA Y ECONOMÍA Uno de los efectos negativos de una forma de vida con bajo o nulo respeto por el entorno se ve reflejado en la modificación, reestructuración y, en el peor de los casos, destrucción de los ecosistemas naturales, lo que origina en un corto tiempo problemas de degradación ambiental: contaminación del aire, del suelo y del agua, pérdida de biodiversidad entre otros que al no ser atendidos con eficacia pueden generar graves daños al entorno. Tanto la economía como la ecología comparten una línea de estudio: las interrelaciones de productores con consumidores y las dinámicas mediante las cuales se abastece la demanda. Para la economía tradicional, la demanda se refiere a capital, dinero; para la ecología la demanda es energía, servicios ecosistémicos. Se ha desarrollado desde los años 70 del siglo pasado una corriente de pensamiento eco nómico, la llamada Economía ecológica, a partir de la aparición del libro The entropy law and the economic process (1971), escrito por Georgescu- Roegen. El hecho de que la naturaleza tiene valor económico per se es uno de los fundamentos actuales de la economía ecológica.
  • 153. Otro punto de vista al respecto nos señala que los sistemas económicos son pro ductivos en tanto generen ganancias; los ecosistemas por proveer energía y servicios ambientales que hacen posible la vida de un sinfín de organismos que habitan el planeta, entre los que se encuentran los seres humanos. En un sistema económico, de manera directa o indirecta, parte de los insumos son recursos que provienen de la naturaleza y por ello se hace necesario considerar aspectos ecológicos en las decisiones económicas. La relación entre el ambiente y la economía se definió de forma explícita en 1989 en el Informe Brundtland en el que se manifestó que en aras de que el crecimiento económico pudiera mantenerse era necesario considerar criterios ambientales, no sólo como factor restrictivo, sino como un incentivo para aumentar la eficacia y la competitividad, sobre todo en el mercado mundial. En su afán por obtener mayores ingresos, las compañías habían incurrido en prácticas en las que la ética empresarial estaba en duda: tanto el bienestar de sus trabajadores y la población como los impactos ambientales no importaban si implicaba un costo o una pérdida para la empresa. Para amortiguar esto, surge la responsabilidad social corporativa.