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BIOLOGIA AMBIENTAL ORIGEN DE LA VIDA.- La opinión más extendida en el ámbito científico establece la teoría de que la vida evolucionó de la materia inerte en algún momento entre hace 4.600 millones de años, cuando se dieron las condiciones para que el vapor de agua pudiera condensarse por primera vez y 2.700 millones de años, cuando aparecen los primeros indicios de vida, como la proporción entre los isótopos estables de carbono (C ), de hierro (Fe) y de azufre ( S) inducen a pensar en un origen biogénico de los minerales y sedimentos que se produjeron en esa época y los biomarcadores moleculares indican que ya existía la fotosíntesis. Además entrarían aquí ideas e hipótesis sobre un posible origen extraterrestre de la vida (panspermia), que habría sucedido durante los últimos 13.700 millones de años de evolución del Universo. El cuerpo de estudios sobre el origen de la vida forma un área limitada de investigación, a pesar de su profundo impacto en la biología y la comprensión humana del mundo natural. En el objetivo de reconstruir el evento se emplean diversos enfoques basados en estudios tanto de campo como de laboratorio: Por una parte el ensayo químico en el laboratorio o la observación de procesos geoquímicos o astro químicos que produzcan los constituyentes de la vida en las condiciones en las que se piensa que pudieron suceder en su entorno natural. En la tarea de determinar estas condiciones se toman datos de la geología de la edad oscura de la tierra a partir de análisis radiométricos de rocas antiguas, meteoritos, asteroides y materiales considerados prístinos, así como la observación astronómica de procesos de formación estelar. Por otra parte, se intenta hallar las huellas presentes en los actuales seres vivos de aquellos procesos mediante la genómica comparada y la búsqueda del genoma mínimo. Y por último se trata de verificar las huellas de la presencia de la vida en las rocas, como microfósiles, desviaciones en la proporción de isótopos de origen biogénico y el análisis de entornos, muchas veces extremófilos semejantes a los paleo-ecosistemas iníciales.

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Biologia Ambiental Francis

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BIOLOGIA AMBIENTAL

ORIGEN DE LA VIDA.- La opinin ms extendida en el mbito cientfico establece la teora de que la vida evolucion de la materia inerte en algn momento entre hace 4.600 millones de aos, cuando se dieron las condiciones para que el vapor de agua pudiera condensarse por primera vez y 2.700 millones de aos, cuando aparecen los primeros indicios de vida, como la proporcin entre los istopos estables de carbono (C ), de hierro (Fe) y de azufre ( S) inducen a pensar en un origen biognico de los minerales y sedimentos que se produjeron en esa poca y los biomarcadores moleculares indican que ya exista la fotosntesis. Adems entraran aqu ideas e hiptesis sobre un posible origen extraterrestre de la vida (panspermia), que habra sucedido durante los ltimos 13.700 millones de aos de evolucin del Universo.El cuerpo de estudios sobre el origen de la vida forma un rea limitada de investigacin, a pesar de su profundo impacto en la biologa y la comprensin humana del mundo natural. En el objetivo de reconstruir el evento se emplean diversos enfoques basados en estudios tanto de campo como de laboratorio: Por una parte el ensayo qumico en el laboratorio o la observacin de procesos geoqumicos o astro qumicos que produzcan los constituyentes de la vida en las condiciones en las que se piensa que pudieron suceder en su entorno natural. En la tarea de determinar estas condiciones se toman datos de la geologa de la edad oscura de la tierra a partir de anlisis radiomtricos de rocas antiguas, meteoritos, asteroides y materiales considerados prstinos, as como la observacin astronmica de procesos de formacin estelar. Por otra parte, se intenta hallar las huellas presentes en los actuales seres vivos de aquellos procesos mediante la genmica comparada y la bsqueda del genoma mnimo. Y por ltimo se trata de verificar las huellas de la presencia de la vida en las rocas, como microfsiles, desviaciones en la proporcin de istopos de origen biognico y el anlisis de entornos, muchas veces extremfilos semejantes a los paleo-ecosistemas inciales.Los progresos en esta rea son generalmente lentos y espordicos, aunque an atraen la atencin de muchos dada la importancia de la cuestin que se investiga. Existe una serie de observaciones que apuntan las condiciones fisicoqumicas en las cuales pudo emerger la vida, pero todava no se tiene un cuadro razonablemente completo acerca de cmo pudo ser este origen. Se han propuesto varias teoras, siendo las ms importantes en cuanto al nmero y calidad de investigadores que la apoyan la hiptesis del mundo de ARN y la Teora del mundo de hierro-sulfuroEstas explicaciones al ser de carcter cientfico, no pretenden discernir sobre aspectos religiosos que examinan el papel de la voluntad divina en el origen de la vida (creacionismo), ni sobre aspectos metafsicos que ilustren acerca las causas primigenias.

EVOLUCIN PREBITICA:

Hace referencia a la formacin de la vida a partir de sustancias inorgnicas, en donde Oparn habla de una sopa primigenia.Sopa primigenia: Oparn, afirma que en un comienzo, la Tierra era una masa incandescente, la cual se enfri con lentitud a travs de 3500 millones de aos. Al enfriarse la tierra, se form la parte slida con gran contenido de volcanes, los que expulsaron por millones de aos materiales sobre la superficie. Junto con stos, se liberaron a la atmsfera primitiva Gases. La atmsfera primitiva careca de O2, gas Carbnico y Nitrgeno, pero contena abundante cantidad de Hidrgeno, Metano, Amonaco (gases nocivos para cualquier organismo) y Vapor de agua. Las Radiaciones de alta energa procedentes del Sol, incidieron sobre la mezcla anterior, dando lugar a la formacin de molculas orgnicas. El Vapor de agua al descender a las partes fras de la atmsfera cambi al estado lquido, precipitndose en forma de lluvia, la que al caer, sobre las rocas an calientes, se evapor, repitindose este ciclo durante mucho tiempo. Las lluvias arrastraron en su recorrido los compuestos orgnicos, los que se depositaron junto con el agua en las partes bajas. De esta manera se formaron los ocanos primitivos cuya caracterstica principal fue la de conformar un verdadero caldo nutritivo o sopa primitiva que servira de alimento a los primeros seres vivos.Oparn sostiene, que es ms probable la hiptesis hetertrofa, es decir la aparicin de organismos muy simples que subsistieron en la sopa primitiva. Los compuestos orgnicos presentes en los Ocanos Primitivos tenan ms posibilidad de permanecer inalterados, puesto que el agua los protega de las radiaciones solares. El agua y las altas temperaturas existentes en estos ocanos, propiciaron el medio adecuado para que las sencillas molculas orgnicas evolucionaran qumicamente hacia otras ms complejas.

UREY y MILLER:

Las teoras de Oparn y Haldane fueron comprobadas por Urey y Miller que colocaron en un recipiente una mezcla de agua, amonaco, metano e hidrgeno y la sometieron a descargas elctricas de alto voltaje o a las radiaciones ultravioletas en ese mismo momento que haca circular vapor de agua. Luego de un tiempo observaron en el agua la formacin de aminocidos y azcares sencillos; se demostr de esta manera la formacin de materia orgnica a partir de la inorgnica.

EXPERIMENTO: Miller construy un aparato de vidrio constituido esencialmente por un matraz de baln al que introdujo los gases que presumiblemente existieron en esa atmsfera primitiva; este matraz estaba conectado a travs de dos tubos de vidrio, uno a la parte superior y otro a la inferior de otro, parcialmente lleno de agua, con llaves que permitan tomar muestras de agua.

Una vez introducidos el NH3, H2O, CH4 y H2 al primer matraz, produjo descargas elctricas en esta atmsfera para simular las condiciones iniciales de 60.000 voltios. Al cabo de una semana, examin el contenido lquido, que inicialmente era incoloro, ahora se mostraba rojizo. Encontr, que ste contena varios compuestos orgnicos que no estaban presentes al principio. Al examinar estos compuestos orgnicos, determin que eran similares a los aminocidos, constituyente fundamental de la protena, compuestos sin los cuales no es posible la vida.

Este experimento dio como resultado la formacin de una serie de molculas orgnicas, entre la que destacan cido actico, ADP-Glucosa, y los aminocidos glicina, alamina, cido glutmico y cido asprtico, usados por las clulas como los pilares bsicos para sintetizar sus protenas

En el aparato se introdujo la mezcla gaseosa, el agua se mantena en ebullicin y posteriormente se realizaba la condensacin; las sustancias se mantenan a travs del aparato mientras dos electrodos producan descargas elctricas continuas en otro recipiente.

Despus que la mezcla haba circulado a travs del aparato, por medio de una llave se extraan muestras para analizarlas. En stas se encontraron varios aminocidos, un carbohidrato y algunos otros compuestos orgnicos.

El experimento realizado por Miller y Urey indic que la sntesis de compuestos orgnicos, como los aminocidos, fue fcil en la Tierra primitiva.LA ATMSFERA y CLIMA PRIMITIVOCon la explicacin de Oparin sobre la formacin de la atmsfera primitiva y la aparicin de la vida, la Tierra sum un nuevo agente estabilizador el total de organismos vivos, la biosfera. Mas tarde, cuando evolucion en ellos la vida primitiva capaz de realizar la fotosntesis, los organismos marinos recin aparecidos empezaron a producir oxgeno. Se cree que casi todo el oxgeno que en la actualidad se encuentra libre en el aire procede de la combinacin fotosinttica de dixido de carbono y agua. Hace unos 570 millones de aos, el contenido en oxgeno de la atmsfera y los ocanos aument lo bastante como para permitir la existencia de la vida marina y la evolucin de animales terrestres capaces de respirar aire.Inicialmente, los organismos auttrofos por fotosntesis o capturaron gran parte del abundante CO2 de la atmsfera primitiva, a la vez que empezaba acumularse Oxgeno (a partir del proceso abitico de la fotlisis del agua). La aparicin de la fotosntesis oxignica, que realizan las cianobacterias y sus descendientes, dio lugar a una presencia masiva de oxgeno (O2) como la que caracteriza la atmsfera actual, y aun superior. Esta modificacin de la composicin de la atmsfera propici la aparicin de formas de vida nuevas, aerbicas que se aprovechaban de la nueva composicin del aire. Aument as el consumo de oxgeno y disminuy el consumo neto de CO2 llegndose al equilibrio o clmax, y formndose as la atmsfera de tercera generacin actual. Este delicado equilibrio entre lo que se emite y lo que se absorbe se hace evidente en el ciclo del CO2, la presencia del cual flucta a lo largo del ao segn las estaciones de crecimiento de las plantas.PASO DE LOS ORGANISMOS PROCARIOTAS ANAEROBIOS A EUCARIOTAS AEROBIOSEl paso de los procariotas a los primeros eucariotas, fue una de las transiciones evolutivas principales slo precedida en orden de importancia por el origen de la vida. La cuestin de cmo ocurri esta transicin es actualmente objeto de viva discusin. Una hiptesis interesante, que gana creciente aceptacin, es que se originaron clulas de mayor tamao, y ms complejas, cuando ciertos procariotas comenzaron a alojarse en el interior de otras clulas.La investigadora L. Margulis propuso el primer mecanismo para explicar cmo pudo haber ocurrido esta asociacin. La llamada "teora endosimbitica" (endo significa interno y simbionte se refiere a la relacin de beneficio mutuo entre dos organismos) intenta explicar el origen de algunos organelos eucariotas Hace aproximadamente 2.500 millones de aos, cuando la atmsfera era ya rica en oxgeno como consecuencia de la actividad fotosinttica de las cianobacterias, ciertas clulas procariotas habran adquirido la capacidad de utilizar este gas para obtener energa de sus procesos metablicos. La capacidad de utilizar el oxgeno habra conferido una gran ventaja a estas clulas aerbicas, que habran prosperado y aumentado en nmero. En algn momento, estos procariotas aerbicos habran sido fagocitados por clulas de mayor tamao, sin que se produjera una digestin posterior. Algunas de estas asociaciones simbiticas habran sido favorecidas por la presin selectiva: los pequeos simbiontes aerbicos habran hallado nutrientes y proteccin en las clulas hospedadoras a la vez que stas obtenan los beneficios energticos que el simbionte les confera. Estas nuevas asociaciones pudieron conquistar nuevos ambientes. As, las clulas procariticas, originalmente independientes, se habran transformado en las actuales mitocondrias, pasando a formar parte de las flamantes clulas eucariticas. Esquema que representa la posible secuencia de eventos que dieron origen a diversas clulas eucariticas.

Investigaciones recientes sugieren que la relacin metablica entre los miembros del par simbitico podra haber sido diferente de lo postulado por Margulis. En la actualidad, varias lneas de evidencia sustentan la teora de la endosimbiosis. De forma anloga, se cree que los procariotas fotosintticos ingeridos por clulas no fotosintticas de mayor tamao fueron los precursores de los cloroplastos. Por medio de la hiptesis endosimbitica, Margulis tambin explica el origen de cilios y flagelos por la simbiosis de ciertas clulas con espiroquetas de vida libre.La mayor complejidad de la clula eucariota la dot de un nmero de ventajas que finalmente posibilitaron la evolucin de organismos multicelulares. LA EVOLUCIN BIOLGICAEs el conjunto de transformaciones o cambios a travs del tiempo que ha originado la diversidad de formas de vida que existen sobre la Tierra a partir de un antepasado comn.[] La palabra evolucin para describir tales cambios fue aplicada por vez primera en el siglo XVIII por el suizo Charles Bonnet en su obra "Consideration sur les corps organiss". No[][] obstante, el concepto de que la vida en la Tierra evolucion a partir de un ancestro comn ya haba sido formulada por varios filsofos griegos como: Anaximandro, que ofreci una idea ms elaborada y mantuvo que "la base de toda materia es una sustancia eterna que se transforma en todas las formas materiales conocidas comnmente. Esas formas, a su vez, cambian y se funden en otras de acuerdo con la regla de la justicia, es decir, una especie de equilibrio y proporcin".[][] y la hiptesis de que las especies se transforman continuamente fue postulada por numerosos cientficos de los siglos XVIII y XIX, a los cuales Charles Darwin cit en el primer captulo de su libro El origen de las especies. Sin embargo, fue el propio Darwin, en 1859,[] quien sintetiz un cuerpo coherente de observaciones que solidificaron el concepto de la evolucin biolgica en una verdadera teora cientfica.

DESARROLLO DE LAS TEORIAS EVOLUTIVAS[]La existencia de la evolucin como una propiedad inherente a los seres vivos ya no es materia de debate entre los cientficos. Los mecanismos que explican la transformacin y diversificacin de las especies, en cambio, se hallan todava bajo intensa investigacin. Dos naturalistas, Charles Darwin y Alfred Russel Wallace propusieron en 1858, en forma independiente, que la seleccin natural es el mecanismo bsico responsable del origen de nuevas variantes fenotpicas y, en ltima instancia, de nuevas especies.[] Actualmente, la teora de la evolucin combina las propuestas de Darwin y Wallace con las leyes de Medel y otros avances posteriores en la gentica; por eso se la denomina sntesis moderna o teora sinttica. Segn esta teora, la evolucin se define como un cambio en la frecuencia de los alelos en una poblacin a lo largo de las generaciones. Este cambio puede ser causado por una cantidad de mecanismos diferentes: seleccin natural, deriva gentica, mutacin, migracin (flujo gentico). La teora sinttica recibe en la actualidad una aceptacin general de la comunidad cientfica, aunque tambin ciertas crticas. Ha sido enriquecida desde su formulacin, en torno a 1940, por avances en otras disciplinas relacionadas, como la biologa molecular, la gentica del desarrollo o la paleontologa. De hecho, las teoras de la evolucin, o sea, sistemas de hiptesis basadas en datos empricos tomados sobre organismos vivos para explicar detalladamente los mecanismos del cambio evolutivo, continan siendo formuladas.Jean-Baptiste Lamarck (1744-1829) formul la primera teora de la evolucin. Propuso que la gran variedad de organismos, que en aquel tiempo se aceptaba, eran formas estticas creadas por Dios, haban evolucionado desde formas simples; postulando que los protagonistas de esa evolucin haban sido los propios organismos por su capacidad de adaptarse al ambiente: los cambios en ese ambiente generaba nuevas necesidades en los organismos y esas nuevas necesidades conllevaran una modificacin de los mismos que sera heredable. Se apoy para la formulacin de su teora en la existencia de restos de formas intermedias extintas. Con esta teora Lamarck se enfrent a la creencia general por la que todas las especies haban sido creadas y permanecan inmutables desde su creacin y tambin se enfrent al influyente Georges Cuvier (1769-1832) que justific la desaparicin de las especies, no porque fueran formas intermedias entre las primigenias y las actuales, sino porque se trataba de formas de vida diferentes, extinguidas en los diferentes cataclismos geolgicos sufridos por la Tierra.[][]No fue sino hasta la publicacin de El origen de las especies de Charles Darwin cuando el hecho de la evolucin comenz a ser ampliamente aceptado. Una carta de Alfred Russel Wallace, en la cual revelaba su propio descubrimiento de la seleccin natural, impuls a Darwin a publicar su trabajo en evolucin. Por lo tanto, a veces se comparte el crdito con Wallace por la teora de la evolucin (a veces llamada tambin teora de Darwin-Wallace).A pesar de que la teora de Darwin pudo sacudir profundamente la opinin cientfica con respecto al desarrollo de la vida (e incluso resultando en una pequea revolucin social), no pudo explicar la fuente de variacin existente entre las especies, y adems la propuesta de Darwin de la existencia de un mecanismo hereditario (pangnesis) no satisfizo a la mayora de los bilogos. No fue recin hasta fines del siglo XIX y comienzos del XX, que estos mecanismos pudieron establecerse.Cuando se "redescubri" alrededor del 1900 el trabajo de Gregor Mendel sobre la naturaleza de la herencia que databa de fines del siglo XIX, se estableci una discusin entre los Mendelianos (Charles Benedict Davenport) y los biomtricos (Walter Frank Raphael Weldon y Karl Pearson), quienes insistan en que la mayora de los caminos importantes para la evolucin deban mostrar una variacin continua que no era explicable a travs del anlisis mendeliano. Finalmente, los dos modelos fueron conciliados y fusionados, principalmente a travs del trabajo del bilogo y estadstico R.A. Fisher. Este enfoque combinado, que empleaba un modelo estadstico riguroso a las teoras de Mendel de la herencia va genes, se dio a conocer en los aos 1930 y 1940 y se conoce como la teora sinttica de la evolucin.En los aos de la dcada de 1940, siguiendo el experimento de Griffith, Avery, McCleod y McCarty lograron identificar de forma definitiva al cido desoxirribonucleico (ADN) como el "principio transformante" responsable de la transmisin de la informacin gentica. En 1953, Francis Crick y James Watson publicaron su famoso trabajo sobre la estructura del ADN, basado en la investigacin de Rosalind Franklin y Maurice Wilkins. Estos desarrollos iniciaron la era de la biologa molecular y transformaron el entendimiento de la evolucin en un proceso molecular: la mutacin de segmentos de ADN (ver evolucin molecular).A mediados de la dcada de 1970, Motoo Kimura formul la teora neutralista de la evolucin molecular, estableciendo de manera firme la importancia de la deriva gnica como el mayor mecanismo de la evolucin. Hasta la fecha continan los debates en esta rea de investigacin. Uno de los debates ms importantes es sobre la teora del equilibrio puntuado, una teora propuesta por Niles Eldredge y Stephen Jay Gould para explicar la escasez de formas transicionales entre especies.CHARLES DARWIN

Padre de la teora de la evolucin por seleccin natural,[ ]el libro de Darwin El origen de las especies, el cual especficamente se refiere al principio de la seleccin natural como el motor ms importante del proceso evolutivo. Debido a que Darwin acept el principio Lamarckiano de la herencia de los caracteres adquiridos como una fuente de variabilidad biolgica, es adecuado denominar a este perodo del pensamiento evolutivo como el de "Lamarck/Darwin/Wallace"[]El trabajo de 1858 contena "una muy ingeniosa teora para explicar la aparicin y perpetuacin de las variedades y de las formas especficas en nuestro planeta" De hecho, este trabajo present por primera vez la hiptesis de la seleccin natural. Esta hiptesis contena cinco afirmaciones fundamentales:1. Todos los organismos producen ms descendencia de la que el ambiente puede sostener.2. Existe una abundante variabilidad intraespecfica para la mayora de los caracteres.3. La competencia por los recursos limitados lleva a la lucha por la vida (segn Darwin) o existencia (segn Wallace)4. Se produce descendencia con modificaciones heredables.5. Como resultado, se originan nuevas especies.A diferencia de Wallace, Darwin apoy sus argumentos con una gran cantidad de hechos, elaborados en su mayora a partir de experimentos de cruzamientos y del registro fsil. Tambin provey observaciones detalladas y directas de los organismos en su hbitat natural. Treinta aos ms tarde, el codescubridor de la seleccin natural public una serie de conferencias bajo el ttulo de Darwinismo que tratan los mismos temas que ya haba tratado Darwin, pero a la luz de los hechos y de los datos que eran desconocidos en tiempos para Darwin (quin muri en 1882).[] Un anlisis comparativo detallado de las publicaciones de Darwin y Wallace revela que las contribuciones de este ltimo fueron ms importantes que lo que usualmente se suele reconocer, tanto es as que la frase "el mecanismo de seleccin natural de Darwin-Wallace" se ha propuesto para destacar su relevancia.[] []Sin embargo, Darwin fue el primero en resumir un conjunto coherente de observaciones que solidific el concepto de la evolucin de la vida en una verdadera teora cientfica (es decir, en un sistema de hiptesis). La lista de las propuestas de Darwin, extractada a partir de "El origen de las especies" se expone a continuacin: 1. Los actos sobrenaturales del Creador son incompatibles con los hechos empricos de la naturaleza 2. Toda la vida evolucion a partir de una o de pocas formas simples de organismos3. Las especies evolucionan a partir de variedades pre-existentes por medio de la seleccin natural4. El nacimiento de una especie es gradual y de larga duracin5. Los taxones superiores (gneros, familias, etc.) evolucionan a travs de los mismos mecanismos que los responsables del origen de las especies6. Cuanto mayor es la similitud entre los taxones, ms estrechamente relacionados se hallan entre s y ms corto es el tiempo de su divergencia desde el ltimo ancestro comn7. La extincin es principalmente el resultado de la competencia intraespecfica8. El registro geolgico es incompleto: la ausencia de formas de transicin entre las especies y taxones de mayor rango se debe a las lagunas en el conocimiento actualNEODARWINISMONeodarwinismo es un trmino acuado en 1895 por el naturalista y psiclogo ingls George John Romanes (1848-1894) en su obra Darwin and after Darwin. El trmino describe un estado en el desarrollo de la teora evolutiva que se remonta al citlogo y zologo germano August Weismann (1834-1914), quien en 1892 provey evidencia experimental en contra de la herencia lamarckiana y postul que la reproduccin sexual en cada generacin crea una nueva y variable poblacin de individuos. La seleccin natural, entonces, puede actuar sobre esa variabilidad y determina el curso del cambio evolutivo. Por lo tanto, el neodarwinismo (o sea, la ampliacin de la teora de Darwin) enriqueci el concepto original de Darwin haciendo foco en el modo en que la variabilidad se genera y excluyendo la herencia lamarckiana como una explicacin viable del mecanismo de herencia. Wallace, quien populariz el trmino "darwinismo" para 1889, incorpor plenamente las nuevas conclusiones de Weismann y fue, por consiguiente, uno de los primeros proponentes del neodarwinismo. SNTESIS EVOLUTIVA MODERNALos trminos "sntesis evolutiva" y "teora sinttica" fueron acuados por Julian Huxley en su libro Evolucin: la sntesis moderna (1942), en el que tambin introdujo el trmino Biologa evolutiva en vez de la frase "estudio de la evolucin". De hecho Huxley fue el primero en sealar que la evolucin deba ser considerada el problema ms central y el ms importante de la Biologa y cuya explicacin deba ser abordada mediante hechos y mtodos de cada rama de la ciencia, desde la Ecologa, la Gentica, la Paleontologa, la Embriologa, la Sistemtica hasta la Anatoma comparada y la distribucin geogrfica, sin olvidar los de otras disciplinas como la Geologa, la Geografa y las Matemticas.La llamada sntesis evolutiva moderna es una robusta teora que actualmente proporciona explicaciones y modelos matemticos sobre los mecanismos generales de la evolucin o los fenmenos evolutivos, como la adaptacin o la especiacin. Como cualquier teora cientfica, sus hiptesis estn sujetas a constante crtica y comprobacin experimental. Theodosius Dobzhansky, uno de los fundadores de la sntesis moderna, defini la evolucin del siguiente modo: La evolucin es un cambio en la composicin gentica de las poblaciones. El estudio de los mecanismos evolutivos corresponde a la gentica poblacional. Las unidades de la evolucin son las poblaciones de organismos y no los tipos. Este esquema de pensamiento llev al concepto biolgico de especie desarrollado por Mayer en 1942: una comunidad de poblaciones que se entrecruzan y que est reproductivamente aislada de otras comunidades. La variabilidad fenotpica y gentica en las poblaciones de plantas y de animales se produce por recombinacin gentica (reorganizacin de segmentos de cromosomas) como resultado de la reproduccin sexual y por las mutaciones que ocurren aleatoriamente. La cantidad de variacin gentica que una poblacin de organismos con reproduccin sexual puede producir es enorme. Consideres la posibilidad de un solo individuo con un nmero N de genes, cada uno con slo dos alelos. Este individuo puede producir 2N espermatozoides u vulos genticamente diferentes. Debido a que la reproduccin sexual implica dos progenitores, cada descendiente puede, por tanto, poseer una de las 4N combinaciones diferentes de genotipos. As, si cada genotipo de los padres tiene 150 genes con dos alelos cada uno (una subestimacin del genoma humano), cada uno de los padres puede dar lugar a ms de 1045 gametos genticamente diferentes y un ms de 1090 descendientes genticamente diferentes (un nmero muy cercano a las estimaciones del nmero total de partculas en el universo observable). La seleccin natural es la fuerza ms importante que modela el curso de la evolucin fenotpica. En ambientes cambiantes, la seleccin direccional es de especial importancia, porque produce un cambio en la media de la poblacin hacia un fenotipo novel que se adapta mejor las condiciones ambientales alteradas. Adems, en las poblaciones pequeas, la deriva gentica aleatoria (o sea, prdida de genes del pozo gentico) puede ser significativa. La especiacin puede ser definida como "un paso en el proceso evolutivo en el que las formas se hacen incapaces de hibridarse". Una cantidad de mecanismos de aislamiento reproductivo han sido descubiertos y estudiados con profundidad. El aislamiento geogrfico de la poblacin fundadora se cree que es responsable del origen de las nuevas especies en las islas y otros hbitats aislados. La especiacin aloptrica (evolucin divergente de poblaciones que estn geogrficamente aislados unas de otras) es probable que sea el mecanismo de especiacin predominante en el origen de muchas especies de animales. Sin embargo, la especiacin simptrica (la aparicin de nuevos especies sin aislamiento geogrfico) tambin est documentada en muchos taxones, sobre todo en las plantas superiores, los insectos, peces y aves. Las transiciones evolutivas en estas poblaciones suelen ser graduales, es decir, nuevas especies evolucionan a partir de las variedades preexistentes a travs de procesos lentos y en cada etapa se mantiene su adaptacin especfica. La macroevolucin (es decir, la evolucin filogentica por encima del nivel de especie o la aparicin de taxones superiores) es un proceso gradual, paso a paso, que no es ms que la extrapolacin de la micro evolucin (o sea, el origen de las razas, variedades y de las especies). La sntesis moderna ampliada

Representacin grfica de la continua expansin de la teora evolutiva en trminos de las ideas, fenmenos estudiados y campos del conocimiento. La elipse ms pequea representa el Darwinismo original, la elipse de tamao intermedio a la Teora Sinttica y la ms grande a la sntesis ampliada. Esta ltima integra a por lo menos diez disciplinas cientficas adicionales. Basado en Kutschera, U., Karl J. Niklas. 2004 y Pigliucci, M. 2009.El vertiginoso avance del conocimiento cientfico en los ltimos cincuenta aos est dejando desfasado el concepto neodarwinistas de la evolucin. La sntesis neodarwinistas establece a la seleccin natural como el mecanismo bsico de la evolucin. A travs de ella, el medio ambiente selecciona entre la variabilidad gentica de las poblaciones, generada a travs de la lenta acumulacin de mutaciones al azar, aquellas combinaciones que favorezcan la supervivencia de los organismos y, por tanto, su capacidad de reproduccin.El registro fsil, sin embargo, no parece apoyar el cambio gradual, que sera de esperar si la variabilidad gentica fuera el resultado de una lenta y progresiva acumulacin de mutaciones. Ms bien el registro fsil indica una evolucin a saltos. Es decir, grandes periodos sin cambios aparentes en las poblaciones seguidos de rpidas radiaciones en las que aparecen gran nmero de nuevas especies. Estas radiaciones suelen ser posteriores a grandes episodios catastrficos en los que se produjo una masiva extincin de especies.La necesaria revisin de las ideas evolutivas se ve tambin propiciada por los nuevos descubrimientos de la Biologa Molecular que estn poniendo de manifiesto una complejidad del genoma muy alejada de la clsica visin mendeliana de una disposicin lineal de genes independientes, sobre la que se edific la teora neo darwinista. Por el contrario, el genoma aparece como una red altamente compleja de genes interconectados, sujetos a mltiples regulaciones en cascada, con secuencias mviles capaces de transponerse y reordenarse. Los procesos de regulacin epigentica, la modularidad de los grandes complejos proteicos, la abundante presencia de transposones y retrotransposones, las diferentes pautas de lectura de un gen a travs del procesamiento del ARN mensajero y la transferencia lateral de genes, son algunos de los aspectos que emergen del conocimiento del genoma y que son difcilmente compatibles con la idea de la lenta acumulacin de mutaciones como motor de la variabilidad gentica. Las modificaciones epigenticas no implican un cambio en la secuencia de nucletidos del ADN, sino que consisten en la unin reversible de ciertos grupos qumicos al ADN, que dan como resultado una alteracin de la capacidad de transcripcin de los genes. Estas modificaciones epigenticas ocurren con ms frecuencia que los cambios genticos, y pueden ser heredadas a travs de la lnea germinal dando lugar a cambios morfolgicos heredables, tanto en plantas como en animales. En las bacterias se conocen desde hace tiempo fenmenos de parasexualidad (transformacin, transduccin y conjugacin), mediante los cuales un organismo adquiere informacin gentica de otro organismo, en un proceso independiente de la reproduccin. Estos procesos de parasexualidad suponen una transferencia lateral u horizontal de genes, ya que no se transmiten de una generacin a otra, sino dentro de una misma generacin. Mediante estos procesos de transferencia horizontal de genes cualquier bacteria puede adquirir genes procedentes de otras bacterias, que le permiten desarrollar actividades para las que su propio ADN no lleva informacin. Hay evidencias filogenticas de transferencia lateral de genes entre eubacterias y arqueas . Asimismo hay evidencias de que a travs de ella los primitivos eucariotas, evolucionados a partir de las archeas, adquirieron genes bacterianos que les resultaron decisivos para su metabolismo. Esta capacidad de intercambio de genes bacterianos de unas especies a otras hace muy difcil, por no decir imposible, deslindar las etapas inciales de la evolucin bacteriana y siembra dudas razonables sobre la coherencia del rbol filogentico de la vida, al menos en sus races. Otro aspecto clave en los procesos evolutivos de la vida que no ha sido tomado en consideracin en las teoras neodarwinistas es la simbiosis. La simbiosis es una asociacin cooperativa entre dos organismos en los que ambos se benefician y de la que surge una estructura nueva, ms compleja, y con propiedades emergentes que no tienen ninguno de los asociados por separado. EVIDENCIAS DEL PROCESO EVOLUTIVOLas evidencias del proceso evolutivo son el conjunto de pruebas que los cientficos han reunido para demostrar que la evolucin de la materia viva es un proceso que le es caracterstico y que todos los organismos que viven en la Tierra descienden de un ancestro comn. Las especies actuales son un estado en el proceso evolutivo, y su riqueza es el producto de una larga serie de eventos de especiacin y de extincin. La existencia de un ancestro comn puede deducirse a partir de caractersticas simples de los organismos. Primero, existe evidencia proveniente de la biogeografa. El estudio de las reas de distribucin de las especies muestra que cuanto ms alejadas o aisladas estn dos reas geogrficas ms diferentes son las especies que las ocupan, aunque ambas reas tengan condiciones ecolgicas similares (como el rtico y la Antrtida, o la regin mediterrnea y California). Segundo, la diversidad de la vida sobre la Tierra no se resuelve en un conjunto de organismos completamente nicos, sino que los mismos comparten una gran cantidad de similitudes morfolgicas. As, cuando se comparan los rganos de los distintos seres vivos, se encuentran semejanzas en su constitucin que sealan el parentesco que existe entre las especies. Estas evidencias permiten clasificar a los rganos en rganos homlogos, si tienen un mismo origen embrionario y evolutivo, y rganos anlogos, si tienen un origen embrionario y evolutivo distinto pero la misma funcin. Tercero, los estudios anatmicos tambin permiten reconocer en muchos organismos la presencia de rganos vestigiales, que estn reducidos y no tienen funcin aparente, pero que muestran claramente que derivan de rganos funcionales presentes en otras especies (como los huesos rudimentarios de las patas posteriores presentes en algunas serpientes).Los estudios comparativos de las etapas embrionarias de distintas clases animales ofrecen el cuarto conjunto de evidencias del proceso evolutivo. Se ha encontrado que en las primeras de estas etapas del desarrollo, muchos organismos muestran caractersticas comunes que sugieren la existencia de un patrn de desarrollo compartido entre ellas, que a su vez, demuestran la existencia de un antepasado comn. El sorprendente hecho de que los embriones tempranos de mamferos posean hendiduras branquiales, las que luego desaparecen conforme avanza el desarrollo, demuestra que los mamferos se hallan emparentados con los peces.El quinto grupo de evidencias proviene del campo de la Sistemtica. Los organismos pueden ser clasificados usando las similitudes antedichas en grupos anidados jerrquicamente, muy similar a un rbol familiar. Si bien las investigaciones modernas sugieren que, debido a la transferencia horizontal de genes, este rbol de la vida puede ser ms complicado que un rbol con una sola ramificacin debido a que muchos genes se han distribuido independientemente entre especies distantemente relacionadas. Las especies que han vivido en pocas remotas han dejado registros de su historia evolutiva. Los fsiles, conjuntamente con la anatoma comparada de los organismos actuales, constituyen la evidencia paleontolgica del proceso evolutivo. Mediante la comparacin de las anatomas de las especies modernas con las ya extintas, los paleontlogos pueden inferir los linajes a los que unas y otras pertenecen. Sin embargo, la aproximacin paleontolgica para buscar evidencia evolutiva tiene ciertas limitaciones. De hecho, es particularmente til solo en aquellos organismos que presentan partes del cuerpo duras, tales como caparazones, dientes o huesos. Ms an, ciertos otros organismos, como los procariotas (las bacterias y arqueas) presentan una cantidad limitada de caractersticas comunes, por lo que sus fsiles no proveen informacin sobre sus ancestros. Una aproximacin ms reciente para hallar evidencia que respalde el proceso evolutivo es la del estudio de las similitudes bioqumicas entre los organismos. Por ejemplo, todas las clulas utilizan el mismo conjunto bsico de nucletidos y aminocidos El desarrollo de la gentica molecular ha revelado que el registro evolutivo reside en el genoma de cada organismo y que es posible datar el momento de l divergencia de las especies a travs del reloj molecular producido por las mutaciones. Por ejemplo, la comparacin entre las secuencias del ADN del humano y del chimpanc ha confirmado la estrecha similitud entre las dos especies y han arrojado luz acerca de cuando existi el ancestro comn de ambasIMPORTANCIA DE LA TEORIA DE LA EVOLUCINSu importancia radica en que es la teora unificadora que explica el origen de las diversas formas de vida como resultado de los cambios en su composicin gentica. La evolucin es tan crucial para comprender y aplicar la biologa , ya que la evolucin se sustenta en tres procesos naturales : a) variacin gentica entre miembros e una poblacin, b) herencia de esas variaciones por la progenie de individuos que son portadores de la variacin, C) seleccin natural, la supervivencia y reproduccin favorecida de organismos con variaciones favorables ERRORES COMUNES SOBRE LA EVOLUCIN La evolucin no es ni una teora en sentido comn ni en sentido cientfico, es un hecho. La evolucin ocurre, ocurra antes de Darwin y antes de que el ser humano apareciera en el mundo. La teora de la evolucin slo es el modelo que el ser humano ha hecho para explicar la evolucin, y s, es una teora en el sentido cientfico del trmino, sustentada por toneladas de fsiles, miles de experimentos y millones de horas de observacin.Otro concepto que la gente suele tener errneo es que los individuos se adaptan al medio. Los animales no se adaptan, nacen con unas caractersticas, y si esas caractersticas son apropiadas para ese medio concreto sobrevivirn. La palabra sobrevivir nos lleva a otro concepto que la gente confunde habitualmente.Sobrevivir consiste, en trminos de evolucin en tener hijo, y ms precisamente en tener hijos que a su vez los tengan. Realmente ningn ser sobrevive, todos mueren tarde o temprano.

Incluso si la variacin slo afecta a la capacidad reproductora del individuo, sin afectar a su relacin con el medio, podra ser premiada tambin.En propias palabras de Darwin: Existen organismos que se reproducen y la progenie hereda caractersticas de sus progenitores, existen variaciones de caractersticas si el medio ambiente no admite a todos los miembros de una poblacin en crecimiento. Entonces aquellos miembros de la poblacin con caractersticas menos adaptadas (segn lo determine su medio ambiente) morirn con mayor probabilidad. Entonces aquellos miembros con caractersticas mejor adaptadas sobrevivirn ms probablemente.""El concepto de seleccin natural se define ahora de un modo ms preciso: como la reproduccin diferencial de los genotipos en una poblacin." Por lo tanto la evolucin consiste en la propagacin de ciertos genes sobre otros, haciendo que los primeros abunden ms y desplacen a los otros, dando lugar por el camino a diferentes especies.EVOLUCION POR SELECCIN NATURALEnesencia,lateora de la evolucin por seleccin natural sostiene que, a causa del problema de la disponibilidad de alimentos descrito por Malthus, los jvenes miembros de las distintas especies compiten intensamente por su supervivencia. Los que sobreviven, que darn lugar a la siguiente generacin, tienden a incorporar variaciones naturales favorables (por leve que pueda ser la ventaja que stas otorguen), al proceso de seleccin natural, y estas variaciones se transmitirn a travs de la herencia. En consecuencia, cada generacin mejorar en trminos adaptativos con respecto a las anteriores, y este proceso gradual y continuo es la causa de la evolucin de las especies. La seleccin natural es slo parte del amplio esquema conceptual de Darwin. Introdujo tambin el concepto de que todos los organismos emparentados descienden de antecesores comunes. Adems ofreci un respaldo adicional al antiguo concepto de que la propia Tierra no es esttica sino que est evolucionando.Darwinhizounadistincin entre seleccin natural, que favoreca los rganos y estructuras orientadas a la supervivencia, y seleccin sexual, que favoreca aquellos logros dirigidos a obtener pareja, por combate directo con los miembros de su propio sexo, o por su atractivo para el sexo opuesto (que a veces se denominan seleccin intrasexual y seleccin intersexual, respectivamente, aunque su uso incita a error). Darwin qued impresionado por el hecho de que, con frecuencia, las cualidades de atractivo sexual eran contrarias a aquellas que conducan a la supervivencia. Un ejemplo notorio son las colas llamativas e incmodas de las aves del paraso, que deben estorbarles durante el vuelo y son visibles para los depredadores. Sin embargo, Darwin se dio cuenta que estos obstculos podran merecer la pena si tambin atraan a las hembras. Es probable que un macho que consigue persuadir a una hembra para que se aparee con l en lugar de con un rival contribuya con sus genes a los conjuntos de genes futuros. Los genes de las colas con atractivo sexual tienen por fuerza una ventaja que compensa a las desventajas que se admiten.Ladistincinestablecida por Darwin entre seleccin natural y sexual algunas veces conduce a confusin. Por ejemplo, desde el punto de vista de Darwin, el tero y las ubres, aunque son rganos de reproduccin, evolucionan por seleccin natural, no por seleccin sexual. Esto es debido a que no ayudan a sus poseedores a conseguir pareja en los enfrentamientos con competidores del mismo sexo. Los penes tambin evolucionan bajo la influencia de la seleccin natural, no de la seleccin sexual, a menos que algunas caractersticas de su aspecto ayuden a los machos a asegurarse las hembras frente a machos rivales. Darwin podra admitir que, por ejemplo, el pene brillante de ciertos monos evolucion con probabilidad por seleccin sexual. Los dientes, en la medida en que estn adaptados para la alimentacin, son modelados por la seleccin natural. En la medida en que son utilizados por los machos para intimidar a sus rivales masculinos (por ejemplo, los colmillos de un jabal) o atraer a su pareja, son modelados mediante seleccin sexual.Wallace,elcodescubridor de la seleccin natural, disenta de Darwin respecto a la seleccin sexual. l crea que detrs de todas las caractersticas aparentemente ornamentales exista una funcin til que debamos buscar. Ms tarde hizo la concesin de que algunos adornos eran utilizados por los machos para atraer a las hembras, aunque pensaba que dichos machos estaban siempre anunciando esta cualidad que las hembras beneficiaban mediante la eleccin. Por el contrario, Darwin crea que los caracteres seleccionados sexualmente como las colas de las aves del paraso eran intiles excepto en la medida en que se adecuaban a los caprichos de la hembra. Consider estos ltimos como algo dado, algo que no necesitaba explicacin.Mstardealgunosescpticos creyeron que la seleccin natural podra actuar inevitablemente sobre las hembras para cambiar sus gustos, de modo que no fueran atradas por cualidades que al heredarlas sus hijos solo podan ponerlos en peligro. Tras la muerte de Darwin, la teora de la seleccin sexual fue desprestigiada durante un tiempo. El gran genetista britnico R.A. Fisher, estadista y eugenicista ya mencionado con anterioridad, resucit la teora empleando ingeniosos razonamientos. Se supone que el gusto de las hembras est bajo control gentico. Cada individuo, de cualquier sexo, tender a heredar los genes maternos que favorecieron la eleccin de su padre, y los genes paternos para las cualidades que le hicieron ser elegido. Esta correlacin, llamada hoy tcnica e intilmente desequilibrio de unin, puede en teora, en algunas circunstancias, conducir a una fuga de la seleccin de numerosas exageraciones extravagantes de la cualidad preferida. Fisher sostiene que incluso si la tendencia prevalente en el gusto de las hembras es por cualidades de los machos que son perjudiciales para la supervivencia de estos, la seleccin puede tender a favorecer el atractivo sexual por su propio bien. Tales extravagancias, como el abanico del pavo real, los entramados construidos por determinadas aves de Australia y Nueva Guinea, y la misteriosa belleza del canto de las aves, pueden haber evolucionado a travs del tipo de seleccin sexual de fuga concebida por Fisher.Algunostericosmsrecientes han retornado a un punto de vista ms parecido al de Wallace. Ellos creen que la ornamentacin extravagante de los machos anuncia su cualidad masculina original y que su extravagancia, en apariencia exagerada, se desarrolla como una forma de confirmar dicha cualidad ante hembras que de otra manera seguiran escpticas. Esta controversia entre el punto de vista de Darwin respecto a la ornamentacin como llamamiento al gusto femenino arbitrario, y el de Wallace como anuncio de una cualidad original, persiste hasta nuestros das con enfoques actuales, y no muestra seales de alcanzar una resolucin final.POSTULADOS DE LA TEORIA DE LA EVOLUCIN DARWIN/WALLACEEl concepto original de Darwin y de Wallace acerca de cmo ocurre la evolucin todava sigue proporcionando el marco bsico para nuestra comprensin del proceso. Ese concepto se funda en cinco premisas:a. Los organismos engendran organismos similares; en otras palabras, hay estabilidad en el proceso de la reproduccin. b. En la mayora de las especies, el nmero de individuos que sobreviven y se reproducen en cada generacin es pequeo en comparacin con el nmero total producido inicialmente. c. En cualquier poblacin dada ocurren variaciones aleatorias entre los organismos individuales, algunas de las cuales son hereditarias, es decir, que no son producidas por el ambiente. d. La interaccin entre estas variaciones hereditarias, surgidas al azar, y las caractersticas del ambiente determinan en grado significativo cules son los individuos que sobrevivirn y se reproducirn y cules no. Algunas variaciones permiten que los individuos produzcan ms descendencia que otros. Darwin llam a estas caractersticas variaciones "favorables" y propuso que las variaciones favorables heredadas tienden a hacerse cada vez ms comunes de una generacin a otra. Este es el proceso al que Darwin llam seleccin natural. e. Dado un tiempo suficiente, la seleccin natural lleva a la acumulacin de cambios que provocan diferencias entre grupos de organismos.

PRUEBAS DE LA EVOLUCIN DE LAS POBLACIONES POR SELECCIN NATURALSon pruebas basadas en criterios de morfologa y anatoma comparada. Los conceptos de homologa y analoga adquieren especial relevancia para la comprensin de las pruebas anatmicas. Se entiende por estructuras homlogas aquellas que tienen un origen comn pero no cumplen necesariamente una misma funcin; por el contrario, las estructuras que pueden cumplir una misin similar pero poseen origen diferente, seran anlogas. De esta manera, las alas de los insectos y las aves seran estructuras anlogas, mientras que las extremidades anteriores de los mamferos, que presentan un mismo origen pero que llevan a cabo funciones diversas locomotora, natatoria, constituiran estructuras homlogas. En relacin a las pruebas embriolgicas, hay que distinguir entre ontogenia las distintas fases del desarrollo embrionario y filogenia, concepto que hace referencia a las distintas formas evolutivas por las que han pasado los antecesores de un individuo, es decir, su desarrollo evolutivo. En los vertebrados, cuanta ms cerca de la fase inicial se sita los embriones ms parecidos son; posteriormente se van diferenciando progresivamente cuanto ms cerca de la fase terminal se encuentran. Otra de las pruebas clsicas es el estudio de los fsiles. El anlisis de los distintos estratos geolgicos demuestra la presencia de fsiles de invertebrados en los ms antiguos; gradualmente, van apareciendo en los ms recientes peces primitivos, y, finalmente, los fsiles correspondientes a los mamferos y las aves. Problemas ambientales.-Cuando una administracin, empresa o familia asume el compromiso de proteger el medio ambiente o de prevenir la contaminacin generada por sus actividades, la primera actuacin que normalmente se plantea es la correcta gestin del aspecto medio ambiental derivado de su actuacin contaminante. Es decir, se tiende a controlar una vez una vez que ya se han generado, como punto final del proceso.Sin embargo, no siempre se tienen en cuenta actuaciones encaminadas a prevenir la generacin de impactos medioambientales antes de que se produzcan. Esta prevencin, segn el escenario puede comportar distintas actuaciones. En una empresa puede enrumbar a la sustitucin de equipos o la modificacin de procesos o de materias primas. En un hogar puede llevar a la reduccin de la generacin de basura, el reciclado de las botellas de vidrio o de plstico o el uso generalizado del transporte por todos los miembros para desplazamientos urbanos de corto trayecto.Si bien esta recomendaciones pueden parecer simples e insignificantes, constituyen pequeos gestos, que llevadas en forma sistemtica pueden conseguir ahorrar materias primas y energa, reducir la contaminacin y sus posibles riesgos no solo al medio ambiente sino tambin a la salud de las personas. En definitiva, mejorar la calidad de vida y la economa familiar.La mayora de acciones que realizamos a lo largo del da tanto encasa como en el trabajo causan algn impacto en nuestro entorno, La energa el agua, los productos consumidos, las emisiones o residuos que generamos producen efectos negativos que algunas veces tan solo se manifiestan localmente y otras tienen repercusiones en todo el planeta. El efecto invernadero, el agujero de la capa de ozono, la lluvia cida son algunas de las consecuencias de nuestras actuaciones Las buenas prcticas ambientales son una serie de recomendaciones con cuya aplicacin conocer las posibilidades que tiene de actuar a favor del medio ambiente en los diferentes momentos de su vida cotidiana y consecuentemente, podr adoptar pautas de conductas sostenibles y respetuosas.Tradicionalmente las autoridades han utilizado la aprobacin de normas jurdicas, la vigilancia y el control de su cumplimiento y, en su defecto, la imposicin de sanciones as como otros instrumentos, econmicos y fiscales (ayudas o subvenciones; tasas o impuestos , para fomentar comportamientos respetuosos con el medio ambiente. La aplicacin de tales instrumentos no solo no ha garantizado su eficacia, sino que han sido muy costosos y, en ocasiones contraproducentes, por lo que es necesario educar al ciudadano en la materia, ya que para cambiar hay que saber y para saber hay que entender lo que ocurre a nuestro alrededor.Por ello es necesario desarrollar instrumentos y mtodos de informacin, difusin y formacin basadas en el aprendizaje social, la responsabilidad, la participacin y la experimentacin.

Ciencia Ambiental.-Es aquella que tiene como objeto de estudio los procesos relacionados con la interaccin sociedad humana-medio ambiente, en especial aquellos que impliquen un compromiso actual o futuro de la calidad de vida de las personas, o que pongan en riesgo la sustentabilidad ambiental del desarrollo de la sociedad. Esta definicin incluye tambin la reflexin sobre el origen, naturaleza y efectos de estos procesos, con un enfoque orientado a la proposicin de soluciones y/o al mejoramiento de la situacin preexistente.Ambiente.-Sistema de elementos biticos, socioeconmicos, culturales estticos que interactan entre s con los individuos y con la comunidad en que viven.Medio Ambiente.-Conjuntodeelementos abiticos (energa solar, suelo, agua y aire) y biticos (organismos vivos) que integran la delgada capa de la Tierra llamada biosfera, sustento y hogar de los seres vivos.

Ambientalismo.-Es la promocin de la conservacin y recuperacin del mundo natural. Tambin se conoce como conservacionismo, o Poltica Verde. El ambientalismo es considerado un movimiento social en donde se configuran diversas lneas de pensamiento cuyo ncleo lo protagoniza la defensa del ambiente natural y humano, entendido ste, en el marco de la relacin existente entre naturaleza y sociedad. El ambientalismo representa en sus muy diversos matices, movimientos en defensa del ambiente con mayor o menor relacin con otras problemticas sociales, econmicas y polticas.Sostenibilidad Ambiental.-Satisfacer las necesidades de las generaciones presentes sin comprometer las posibilidades de las del futuro para atender sus propias necesidades.Sustentabilidad Ambiental-El concepto clave es mantener las condiciones planetarias favorables para el desarrollo de la vida humana a nivel global y local. Pero, para lograr este objetivo es preciso cumplir ciertos requisitos. El primero es equilibrar las necesidades humanas con la capacidad de carga del planeta para proteger a las generaciones futuras. Esto significa que los efectos de las actividades humanas se mantengan dentro de unos lmites que eviten la destruccin de la diversidad, complejidad y funcionamiento de los sistemas ecolgicos que soportan la vida. Sin embargo, la supervivencia de los seres humanos no es en s misma el objetivo. La meta es poder vivir una vida segura, sana y productiva en armona con la naturaleza y los valores culturales y espirituales locales. Esto significa que no slo se trata de encontrar un equilibrio entre el desarrollo humano y la vida de los ecosistemas, sino tambin de buscar un camino que lleve hacia la igualdad entre individuos y comunidades, naciones y generaciones. Buscar una alternativa que permita distribuir la riqueza (en la forma de acceso a recursos y oportunidades) y aumentar la prosperidad de todos. Recursos Ambientales.-Se denominan a aquellos bienes materiales y servicios que proporciona la naturaleza sin alteracin por parte del ser humano; y que son valiosos para las sociedades humanas por contribuir a su bienestar y desarrollo de manera directa (materias primas, minerales, alimentos) o indirecta (servicios ecolgicos indispensables para la continuidad de la vida en el planeta).Renovables y Perpetuos.-Un recurso natural es considerado como un recurso renovable si se puede restaurar por procesos naturales a una velocidad similar o superior a la de consumo por los seres humanos. La radiacin solar, las mareas, el viento y la energa hidroelctrica son recursos perpetuos que no corren peligro de agotarse a largo plazo. Los recursos renovables tambin incluyen materiales como madera, papel, cuero, etc. si son cosechados en forma sostenible.Algunos recursos renovables como la energa geotrmica, el agua dulce, madera y biomasa deben ser manejados cuidadosamente para evitar exceder la capacidad regeneradora mundial de los mismos. Es necesario estimar la capacidad de renovacin (sostenibilidad) de tales recursos.Productos como la gasolina, el carbn, gas natural, diesel y otros productos derivados de los combustibles fsiles no son renovables o sea que no presentan sostenibilidad. Se diferencian de los recursos renovables porque stos pueden tener una productividad sostenible; es decir que son inagotables.Energa solarLa energa derivada directamente del sol. Junto con la energa nuclear es la fuente de energa ms abundante en la Tierra. El tipo de energa alternativa que se est desarrollando a mayor velocidad es la de la clula fotoelctrica que convierte la luz solar directamente a electricidad []Est aumentando a razn de 50% al ao. El sol proporciona 10.000 veces ms energa que lo que usan los humanos en el presente.[]-.Energa elicaEl viento o energa elica resulta de un calentamiento irregular de la superficie de la Tierra por el sol y por el calor geotrmico. La mayor parte de la energa elica es transformada en electricidad por medio de un generador elctrico que usa la energa de la rotacin de las turbinas de viento. Los molinos, una tecnologa mucho ms antigua, aprovechan la accin del viento para efectuar trabajo fsico como triturar el grano o bombear agua.

Energa hidroelctricaLa energa hidroelctrica es derivada del movimiento del agua en ros y ocanos y puede generar energa elctrica por medio del uso de turbinas o puede ser usada para realizar trabajo til. Es una forma muy comn de energa.Energa geotrmicaLa energa geotrmica aprovecha el calor del interior de la tierra. Esta energa es el producto de la degradacin de elementos radioactivos en el interior del planeta y su magnitud es comparable a la de la energa solar.BiocombustiblesEl alcohol derivado del maz, la caa de azcar, el mijo, etc. es tambin una energa renovable. Igualmente los aceites de plantas y semillas pueden ser usados como substituto del diesel que no es renovable. El metano tambin es considerado una fuente de energa renovable.Energa nuclearLa energa nuclear es a veces considerada como una energa renovable.AguaEl agua puede ser considerada como un recurso renovable cuando se controla cuidadosamente su uso, tratamiento, liberacin, circulacin. De lo contrario es un recurso no renovable. Por ejemplo el agua subterrnea puede ser extrada de la napa acufera a una velocidad mayor que la de su recarga. Como resultado se crean espacios o poros que terminan causando la compactacin y el eventual colapso del suelo. ste es un caso de uso del agua como recurso no renovable.Huella ecolgica perca-pita.-La Huella Ecolgica es un instrumento de contabilidad de recursos y servicios ecolgicos. Puede comparar la demanda humana sobre recursos y servicios de absorcin de deshechos con la capacidad regenerativa de los ecosistemas. Muestra qu tanta naturaleza utilizamos y qu tanto tenemos. Es decir, nos muestra si es que estamos viviendo dentro de los lmites de nuestro planeta o de nuestros ecosistemas regionales. Esto es posible mediante la suma de las tierras de cultivo, pastizales, bosques y reas de pesca requeridas para producir los alimentos, fibras y madera que consume la humanidad, para absorber los desechos emitidos cuando utiliza energa y para proveer espacio para infraestructura.

Biocapacidad: Representa la habilidad de los ecosistemas para producir materialesbiolgicos tiles y para absorber desechos generados por los humanos, utilizando tecnologas de administracin y extraccin actuales. La biocapacidad de un rea se mide multiplicando el rea fsica por el factor de rendimiento y factor de equivalencia apropiada. Generalmente se expresa en hectreas globales. La Huella Ecolgica mide la demanda sobre esta capacidad productiva. Hectrea global (gha): Son hectreas con una productividad promedio mundial para todas las reas terrestres y acuticas productivas en determinado ao. Los estudios que siguen los Estndares de la Huella actuales utilizan las hectreas globales como unidad de medida. Esto permite que los resultados de la Huella sean globalmente comparables.

La Huella Ecolgica de la humanidad se ha acrecentado ms que la biocapacidad desde 1987.A partir de ese momento, hemos continuado sobregirando la biocapacidad al punto que, en el ao 2005, hemos consumido el 130 por ciento de la biocapacidad disponible del planeta. Los resultados de la Huella Ecolgica y la biocapacidad se calculan en las Cuentas Nacionales de la Huella Ecolgica y estn disponibles para 201 pases. Estas cuentas utilizan bases de datos globales como FAOSTAT y Contra de la ONU y de la Agencia Internacional de Energa. Global Footprint Network colabora con los pases para verificar estas bases de datos globales.Actualmente se estn llevando a cabo investigaciones colaborativas con gobiernos y agencias de estadsticas para perfeccionar las fuentes de datos de las Cuentas Nacionales de la HuellaLa huella ecolgica mundial es una funcin del tamao de la poblacin, del consumo promedio de recursos per cpita y la intensidad de los recursos tecnolgicos utilizados. Durante el periodo 1970-96, la huella ecolgica mundial aument de un total de 11.000 millones a ms de 16.000 millones de unidades de rea. La huella mundial promedio permaneci relativamente constante entre 1985-96 en 2,85 unidades de rea per cpita.La Huella Ecolgica se mide generalmente en hectreas globales, dado que el comercio es global, la Huella de un individuo o pas incluye tierra o agua de todo el planeta.La Huella Ecolgica por persona en Ecuador se ha incrementado en 49 % y su bi- capacidad por persona ha disminuido en 71% de 1961 al 2005. Al consumir ms reas de pesca y emitir ms carbono que lo que sus ecosistemas pueden absorber, Ecuador se encuentra en dficit ecolgico desde el ao 2003. Ecuador ser el primer Pas Miembro de la CAN en colaborar con Global Footprint Network en la verificacin y mejora de los datos de sus Cuentas Nacionales de Huella Ecolgica mediante el trabajo conjunto con la Secretara Nacional de Planificacin y Desarrollo del Ecuador (Senplades)Recursos no renovables.-Los recursos no renovables o combustibles fsiles (petrleo, carbn mineral y gas natural) son una reserva de energa, que es el resultado de millones de aos de descomposicin y almacenamiento de vegetales y animales, que se transformaron en esos elementos a travs de complicados procesos, segn explican los cientficos. Y se les llama "recursos no renovables", porque, imagnese usted los millones de aos que le llevara a la naturaleza reunir una nueva reserva! Petrleo. Para poder encontrar y extraer el petrleo y gas natural, se perfora la tierra hacia depsitos localizados sobre lechos rocosos a una gran profundidad, en los que muchos millones de aos atrs se depositaron capas de vegetacin y restos de animales. Recordemos que esta reserva de energa es la materia o alimento almacenado por las plantas mediante el proceso de fotosntesis, y que a travs de complejos cambios, los restos de las plantas y animales se convirtieron en petrleo y gas natural. Refineras. Una vez extrado el petrleo de los pozos, el "crudo" es almacenado en grandes depsitos para ser enviado, por ejemplo, en tanques petroleros hacia otros pases, o a travs de oleoductos hasta las refineras, en donde es convertido en gasolina, diesel y otros combustibles para la aviacin, navegacin martima, calderas, plantas termoelctricas, etc.Sin embargo, es muy importante saber que el petrleo se puede convertir en otros productos de gran utilidad para el hombre, como son los fertilizantes para los cultivos agrcolas, fibras sintticas para elaborar prendas de vestir, plsticos y otras muchas aplicaciones.Gas natural. El gas natural es ms ligero que el aire y est compuesto, principalmente, por metano, un gas altamente inflamable, que es un compuesto qumico simple de tomos de carbn e hidrgeno. Su frmula qumica es CH4, que significa que cada molcula de metano contiene un tomo de carbn y cuatro de hidrgeno. El metano posee un mal olor y por ello tambin se le llama "gas de pantano". El gas natural generalmente est asociado al petrleo, es decir, que los yacimientos de petrleo tambin contienen gas. No obstante, existen yacimientos de gas no asociado al petrleo. El gas natural es conducido mediante gasoductos a grandes distancias o comprimido para ser transportado en vehculos hasta los lugares de consumo.Por su parte, el gas LP, que es una mezcla de propano y butano, carece de olor y tampoco es visible. Por ello, se le agrega un qumico que le da ese olor caracterstico. Cuando "huele a gas", sabemos que esto es sinnimo de peligro, y que debemos inmediatamente localizar la "fuga" y/o dar aviso a los bomberos. Dentro de este grupo de no renovables se consideran tambin a los recursos minerales metlicos (hierro el cobre y el aluminio) y a los recursos minerales no metlicos (sal, arcilla y arena).Nunca agotaremos por completo un recurso mineral no renovable pero se convierte en un recurso agotado econmicamente cuando los costos de extraerlos y de usar lo que queda exceden su valor econmico. En ese punto tenemos cinco elecciones intentar encontrar ms, reciclar o reutilizar los suministros existentes (excepto los recursos energticos no renovables los cuales no se pueden reciclar o reutilizar), desperdiciar menos, usar menos o intentar desarrollar un sustituto.Algunos recursos materiales no renovables como el cobre y el aluminio pueden reciclarse o reutilizarse para aumentar los suministros. Reciclar comprende recolectar los materiales de desperdicio, procesarlos en nuevos materiales y vender estos nuevos productos, por ejemplo los botes de aluminio desechados pueden aplastarse y fundirse para hacer botes nuevos de aluminio u otros objetos. La reutilizacin es el uso de un objeto en la misma forma nuevamente, por ejemplo, las botellas de vidrio se pueden recolectar, limpiar y rellenar varias veces.Reciclar recursos metlicos no renovables emplea mucha menos energa agua y otros recursos y produce mucha menos contaminacin y degradacin ambiental que explotar los recursos metlicos vrgenes. Reutilizar estos recursos emplea an menos energa y otros recursos y generan menos contaminacin y degradacin ambiental que reciclarlos.La mayora de los clculos de los suministros de un determinado recurso no renovable se denominan reservas: depsitos conocidos de los cuales se puede extraer utilizable provechosamente a los precios actuales. Las reservas se pueden aumentar cuando se encuentran nuevos depsitos o cuando debido al alza de los precios o a una mejora en la tecnologa, se hace provechoso extraer depsitos de los que previamente era muy caro extraer el recurso.El Tiempo de agotamiento es el tiempo que toma usar cierta proporcin (normalmente 80%) de las reservas de un mineral a una tasa determinada de uso. La extraccin del 20 % remanente del recurso generalmente cuesta ms e lo que vale. Los tiempos de agotamiento pueden variar de acuerdo a que tanto un recurso no renovable se recicla y se reutiliza, ya sea si se mejora la tecnologa minera o no, ya sea si se encuentran recursos sustitutos o no.Algunos expertos en recursos creen que los suministros futuros de los recursos no renovables que se utilizan ampliamente pueden estar limitados por el dao que ocasiona al ambiente su extraccin y su procesamiento en forma de perturbaciones de la tierra, erosin del suelo y contaminacin del agua y del aire.Visin Ambiental.- Es la manera en la que apreciamos la seriedad de los problemas ambientales y la manera de resolverlos.Su visin ambiental es un conjunto de suposiciones y de valores de cmo piensa que el mundo funciona y de cual cree que debera ser su papel en el mundo.Las personas con visiones ambientales muy diferentes pueden tomar los mismos datos, ser consistentes lgicamente y llegar a conclusiones bastante diferente debido a que empiezan con diferentes suposiciones y valores y principios morales.Visin de manejo Planetario.-Esta visin sostiene que nosotros estamos separados de la naturaleza, que la naturaleza existe sobre todo para cubrir nuestras necesidades y exigencias crecientes y de que podemos utilizar nuestro ingenio y tecnologa para manejar los sistemas de sustentos de la vida de la tierra principalmente para nuestro beneficio. Supone que el crecimiento econmico es limitado.Visin de Administrador.-Sostiene que podemos manejar la tierra para nuestro beneficio, pero que tenemos una responsabilidad tica de ser unos manejadores o administradores, cuidadosos y responsables de la tierra. Dice que deberamos de alentar formas ambientales de crecimiento econmico y de desalentar a las formas dainas.Visin de Sabidura Ambiental.-Sostiene que somos parte y que dependemos totalmente de la naturaleza y que la naturaleza existe para todas las especies y no solo para nosotros. Tambin hace un llamado para alentar formas de crecimiento econmico que sustenten a la tierra y desalienta a aquellas que la degradan. Segn esta visin, nuestro xito depende de aprender como la tierra se sostiene as misma y de integrar este conocimiento ambiental en la manera en que pensamos y actuamos.Principios de sostenibilidad Ambiental.-Podemos desarrollar economas y sociedades mas sostenibles si imitamos las cuatro formas que la naturaleza ha adaptado y sostenida por s misma durante miles de millones de aos.Los cuatro componentes bsicos de la sostenibilidad natural de la tierra: Confianza en la energa solar: El sol proporciona el calor y sustenta la fotosntesis que utilizan las plantas para proporcionar alimento para nosotros y para los animales- Reciclamiento de nutrientes: los procesos naturales reciclan todas las sustancias qumicas yo nutrientes que necesitan las plantas y los animales para mantenerse vivos y reproducirse. Biodiversidad: una variedad de genes, especies ecosistemas y procesos ecolgicos han proporcionado muchas maneras de adaptarse a las condiciones ambientales cambiantes desde hace 3700 millones de aos de la historia de la tierra. Control de la poblacin: la competencia entre los recursos limitados entre las especies impone un lmite de cunto puede crecer una poblacin.Los cientficos ambientales han utilizado estos principios de sostenibilidad para formular cuatro pautas para desarrollar sociedades y estilos de vida mas sustentables.1. Nuestra vida, estilo de vida y economa dependen totalmente del sol y de la Tierra. Todo lo que hacemos, desde respirar hasta construir puentes, depende del capital natural. Somos vulnerables al control de la poblacin y a la extincin, como todas las especies.2. Todo esta conectado con todo y depende de todo lo dems. Como somos parte de todo, todo lo que hacemos afecta a algo en la naturaleza y viceversa. Debemos encontrar estas conexiones para entenderlas.3. Nunca podemos hacer solo una cosa. Cualquier intrusin en la naturaleza tiene efectos secundarios inesperados y normalmente indeseados. Cuando alteramos la naturaleza, necesitamos preguntarnos, qu suceder ahora4. Solo aquellas sociedades que vivan del ingreso proporcionado por el capital natural de la tierra podrn sostenerse de manera indefinida, como dice el experto ambientalista Lester R.Brown: Ninguna economa, an con tecnologa avanzada puede sobrevivir el colapso de sus sistemas de sustento ambiental.Vivimos en una encrucijada cultural de la historia, excitante y retadora en la que, en un periodo menor a la vida de usted, nos podr progresar a la sustentabilidad o retroceder a la no sustentabilidad. El reto es el de usar de una manera creativa nuestro sistemas econmicos y poltico para instrumentar las soluciones en un lapso tan corto que deber verlo durante su vida. Una clave es reconocer que la mayora de los cambios polticos y econmicos provienen como resultado de acciones individuales que actan en conjunto para promover el cambio.Mucha gente cree que debemos aceptar una responsabilidad tica para sostener el capital natural de la Tierra dejndola en una condicin igual de buena a la que la encontramos, si no es que mejor.Contaminacin.-Es la presencia de sustancias qumicas en niveles altos en el aire, agua, suelo o alimentos que amenazan la salud, la supervivencia o las actividades del ser humano o de otros organismos.Los contaminantes pueden ingresar al ambiente naturalmente a partir de las erupciones volcnicas o a travs de las actividades humanas como la quema de carbn. La mayora de los contaminantes provenientes de las actividades humanas o curren en las reas urbanas e industrializadas, donde los contaminantes se concentran, o cerca de ellas. La agricultura industrializada tambin es una forma importante de contaminacin.Algunos contaminantes contaminan las reas en donde se producen y otros se transportan por el viento o por las corrientes de agua hacia otras reas.Los contaminantes que producimos vienen de dos tipos de fuentes: Fuentes Puntuales: son fuentes aisladas e identificables ej: la chimenea de una planta de energa que quema carbn, la tubera de desage de una fabrica y el escape de un automvil.Fuentes no Puntuales: estn dispersas y generalmente son difciles de identificar ej: los pesticidas acarreados por el viento de la tierra a la atmosfera, fertilizantes y pesticidas que son utilizadas en las granjas, campos de golf, prados y jardines q son arrastrados por el agua lluvia o por el agua de riego hacia los ros y lagos. Es mucho ms fcil, barato identificar y controlar los contaminantes que vienen de fuentes puntuales que de las fuentes puntuales dispersas no puntuales.Los contaminantes pueden tener tres tipos de efectos indeseables:Primero: pueden interrumpir o degradar los sistemas de sustento para los humanos y otras especies.Segundo: pueden daar la vida silvestre, la salud humana y la propiedad.Tercero: pueden ser molestos, si son ruidosos, mal olientes, con sabores o apariencias desagradables.Prevencin versus LimpiezaUtilizamos dos acercamientos bsicos para enfrentar la contaminacin. Uno es la prevencin de la contaminacin, o control de la contaminacin entrante, el cual reduce o elimina la produccin de los contaminantes.El otro es la limpieza de la contaminacin o control de la contaminacin saliente, el cual abarca la limpieza o la dilucin de los contaminantes despus de que se han producido.Los cientficos ambientales han identificado tres problemas con respecto a la limpieza de la contaminacin.Primero: solo es un remedio mientras los niveles y el consumo de la poblacin crece sin ninguna mejora correspondiente en la tecnologa de control de la contaminacin ej: la incorporacin de los convertidores catalticos a los escapes de los automviles a reducido la contaminacin del aire pero el aumento del nmero de automviles y de la distancia que cada uno viaja a reducido la efectividad de este mtodo.Segundo: la limpieza generalmente remueve al contaminante de una parte del ambiente solo para causar contaminacin en otro ej: podemos recolectar basura, pero la basura luego se quema (esto tal vez esto cause contaminacin del aire y deje cenizas txicas que deban ponerse en algn sitio), se descarga en ros, lagos y ocanos (esto tal vez cause contaminacin del agua), o se entierra (esto tal vez cause contaminacin del suelo y del agua subterrnea).Tercero: una vez que los contaminantes han entrado y se han dispersado en el ambiente hasta alcanzar niveles peligrosos, generalmente cuesta mucho o a veces es imposible reducirlos a niveles aceptables.Tanto la prevencin de la contaminacin (principio de la chimenea) como la limpieza de la contaminacin (final de la chimenea) son necesarias. Los cientficos ambientales y algunos economistas nos impulsan a poner ms nfasis en la prevencin debido a que funciona mejor y a que es mas barata que la limpieza.Problemas Ambientales Clave y sus Causas BsicasNos enfrentamos a una serie de problemas interconectados sobre el ambiente y los recursos. Entre ms debilitamos los recursos naturales de la tierra, los bosques se reducen, los desiertos se expanden, los suelos se erosionan, la atmsfera se calienta, las capas freticas disminuyen, el nivel de los mares aumenta, las especies se extinguen, los recursos se desperdician y aumenta la contaminacin. La mayora de los problemas ambientales son el resultado no intencionado de actividades diseadas para aumentar la calidad de la vida humana al proveer bienes y servicios.La Contaminacin del AguaLa contaminacin del agua es cualquier cambio qumico, biolgico o fsico en la calidad del agua que tenga un efecto daino en los organismos vivientes o que vuelva el agua inconveniente para los usos requeridos.La contaminacin del agua puede provenir de fuentes nicas (puntuales) o de fuentes ms grandes y dispersas (no puntuales).Las fuentes puntuales descargan los contaminantes en lugares especficos por los conductos de drenaje, las zanjas o las lneas de aguas negras hacia los cuerpos de agua superficial ej: fbricas, plantas de tratamiento de aguas negras (las cuales eliminan algunos, pero no todos los contaminantes), minas subterrneas y buques petroleros.Debido a que las fuentes puntuales estn en lugares especficos, son bastante fciles de identificar, vigilar y regular.Casi todos los pases desarrollados tienen leyes que ayudan a controlar las descargas de sustancias qumicas dainas de las fuentes puntuales en los sistemas acuticos pero casi en todos los pases en desarrollo existe poco control de tales descargas.Las fuentes no puntuales estn dispersas, son imprecisas y no es posible relacionarlas con un sitio de descarga especfico. Algunos ejemplos son la deposicin de la atmsfera y la afluencia de sustancias qumicas y sedimentos hacia el agua superficial desde terrenos cultivables, criadero de ganado, bosques talados, minas en la superficie y calles, prados, pistas golf y estacionamientos urbanos.Las principales fuentes de contaminacin del agua son la agricultura, las industrias y la minera. Las actividades agrcolas son por mucho la causa principal de la contaminacin del agua. El sedimento erosionado de los terrenos de cultivo es la ms grande. Otros contaminantes agrcolas que contaminan son los fertilizantes, pesticidas, bacterias del ganado y los desechos del procesamiento de alimentos y la sal excesiva de los terrenos cultivables irrigados.Las plantas industriales son otra fuente importante de contaminacin a causa de diversas sustancias qumicas inorgnicas y orgnicas dainas. La minera es una tercera fuente, sobre el terreno afecta la superficie y crea una fuente importante de sedimentos erosionados y afluencia de sustancias qumicas toxicas.El cambio climtico por el calentamiento global tambin contamina el agua. En un mundo ms clido, algunas reas tendrn ms precipitacin y otras menos. Las lluvias intensas pueden llevar sustancias qumicas ms dainas, nutrientes de las plantas y microorganismos a las vas acuticas. Una sequa prolongada puede reducir el caudal de los ros, los cuales diluyen los desechos y extiendes enfermedades infecciosas ms rpido entre las personas que carecen de suficiente agua limpia.Contaminacin de las Corrientes de Aguas Dulces, Lagos y AcuferosLos ros y otras corrientes que fluyen se recuperan con rapidez de niveles moderados de deshechos desagradables que consumen oxgeno y el calor excesivo mediante una combinacin de dilucin y biodegradacin de tales desechos por medio de bacterias. Pero este proceso natural de recuperacin no funciona si las corrientes se sobrecargan con contaminantes o si la desviacin del agua para la agricultura y la industria reducen sus causas, as mismo estos procesos naturales de dilucin y biodegradacin no eliminan los contaminantes que se degradan lentamente ni los no degradables. En una corriente que fluye, la disolucin de los desechos degradables mediante bacterias agota el oxigeno disuelto y crea una curva de baja de oxigeno. Esto reduce o elimina las poblaciones de organismos con altos requerimientos de oxigeno hasta que los desechos desaparecen de la corriente.Se producen curvas de disminucin de oxigeno similares cuando el agua calentada de las plantas industriales y elctricas se descargan en las corrientes.En los lagos y embalses, la dilucin de los contaminantes suele ser menor eficaz que en las corrientes por dos razones:1.- Los lagos y los embalses contienen capas estratificadas que se mezclan poco de manera vertical.2.- Tienen poco flujo el enjuague y el cambio del agua de los lagos y embalses artificiales grandes pueden tardar de uno a cien aos. Esto significa que los lagos y los embalses son ms vulnerables que las corrientes a la contaminacin por afluencia o por descargas de nutrientes de las plantas, petrleo, pesticidas y sustancias toxicas como el plomo, mercurio y selenio.Estos contaminantes pueden matar a los habitantes fundamentales, al igual que a los peces y a los pjaros que se alimentan de los organismos acuticos contaminados. Muchas sustancias qumicas toxicas y cidos tambin entran a los lagos y embalses por la atmosfera.Eutrofizacin CulturalEs el enriquecimiento natural de un lago corriente o estuario poco profundos que tiene un movimiento lento, sobretodo por la afluencia de nutrientes de las plantas como los nitratos y los fosfatos del terreno circundante. Con el tiempo, algunos lagos se vuelven mas eutrficos, pero otros no, debido a las diferencias en la cuenca de drenaje circundante. Cerca de las reas urbanas o agrcolas, las actividades humanas aceleran la incorporacin de nutrientes de las plantas en un lago; un proceso llamado eutrofizacin cultural. Tal cambio es causado principalmente por los efluentes de diversas fuentes de contienen nitratos y fosfatos. Entre estas fuentes, estn la afluencia del terreno cultivable, los criaderos de animales, las reas urbanas y minas y las descargas de aguas negras municipales no tratadas. Una parte de nitrgeno tambin llega a los lagos por deposicin de la atmsfera.Cuando el clima es caliente o hay sequia esta sobrecarga de nutrientes produce crecimientos densos o florescencias de organismos como algas y cianobacterias, al igual que de jacintos de agua y otras pantas acuticas. Estas densas colonias de plantas reducen la productividad del lago y el crecimiento de los pees al disminuir la entrada de la energa solar necesaria para la fotosntesis de fitoplancton que consumen los peces. Si se mantiene el exceso de nutrientes en el lago, las bacterias anaerobias toman el control y generan productos gaseosos como sulfuro de hidrgeno muy toxico y nauseabundo y metano inflamable.Existen varios modos de prevenir o reducir la eutrofizacin cultural, empleando un tratamiento de desechos avanzado (pero costoso) para eliminar los nitratos y fosfatos antes de que el agua residual entre a los lagos, prohibir o limitar el uso de fosfatos en los detergentes para el hogar y otros productos de limpieza y emplear la conservacin del suelo y el control del uso del terreno para reducir la afluencia de nutrientes.Existen tambin varias maneras para limpiar los lagos que padecen una eutrofizacin natural. Podemos recurrir a medios mecnicos para eliminar las cizaas excesivas, controlar el crecimiento de plantas nocivas con herbicidas y algicidas y bombardear aire por los lagos y los embalses para evitar el agotamiento del oxigeno.Contaminacin de los Ocanos.-Los ocanos pueden diluir, dispersar y degradar grandes cantidades de aguas negras bsicas y otros tipos de contaminantes degradables, sobre todo en aguas profundas. Asimismo, los contaminantes han afectado menos de lo que se esperaba algunas formas de vida marina.Algunos cientficos sugieren que es ms seguro verter el lodo de las aguas negras y casi todos los desechos dainos en lo profundo del ocano que enterarlos bajo la superficie o quemarlos en generadores. Otros cientficos no aceptan esto y afirman que sabemos menos a cerca de lo profundo del ocano que sobre la luna. Agregan que verter contaminantes dainos en el ocano retrasara la urgente prevencin de la contaminacin y promovera una degradacin adicional de esta parte vital del sistema que apoya la vida en el planeta.Contaminacin de las Aguas costeras.- Las reas costeras sobre todo los pantanos y estuarios, arrecifes de coral y manglares soportan el impacto de nuestro enorme derrame de contaminantes y desechos hacia el ocano.En casi todos los pases en desarrollo con costas y en algunos pases desarrollados con costas, las aguas negras municipales y los desechos industriales son vertidos sin tratamiento en el mar.Contaminacin del ocano por petrleo.-El petrleo crudo, refinado llega al ocano desde varias fuentes. Los accidentes de buques petroleros y las explosiones en las plataformas de perforacin en alta mar, reciben casi toda la publicidad por su alta visibilidad.Los hidrocarburos orgnicos voltiles del petrleo matan de inmediato varios organismos acuticos, sobre todo en sus formas larvarias vulnerables. Otros derivados del petrleo forman burbujas semejantes al alquitrn que flotan en al superficie y cubren las plumas de los pjaros (sobre todo a las aves zambullidoras) y la piel de los mamferos marinos. Esta cubierta de petrleo destruye su aislamiento y su flotabilidad naturales y hacen que muchos de ellos se ahoguen o mueran a causa de la prdida del calor corporal. Los c componentes pesados del petrleo que se hunden hasta el fondo del ocano y se derraman en los estuarios pueden asfixiar a organismos que viven en el fondo como cangrejos, ostras, mejillones y almejas o inutilizarlos para consumo humano. Algunos derrames de petrleo han acabado con los arrecifes de coral.Si no son muy grandes los derrames de petrleo se limpian de manera parcial mediante medios mecnicos como barreras flotantes, embarcaciones desnatadoras y dispositivos absorbentes como almohadas grandes llenas de plumas o cabellos. Tambin se utilizan mtodos qumicos naturales y el fuego.Prevencin y reduccin de la contaminacin de la superficie acutica.-Existen varios modos e reducir la contaminacin no puntual del agua que en su mayor parte, proviene de la agricultura. Los agricultores pueden reducir la erosin del suelo al conservar los terrenos cultivables cubiertos con vegetacin, tambin pueden reducir la cantidad de fertilizantes que se escurren a los aguas superficiales y se filtra a los acuferos al utilizar fertilizantes de liberacin lenta, no utilizar fertilizantes en los terrenos con pendientes y plantar zonas con vegetacin de proteccin entre los campos cultivados y el agua superficial cercana.La filtracin de pesticidas se reduce si se aplican solo cuando es necesario y se confa ms en el control integrado de las plagas.Los agricultores controlan la afluencia y la infiltracin del abono de los criaderos de animales al plantar vegetacin protectora y ubicar los sitios con desechos animales lejos de terrenos con pendientes, aguas superficiales y zonas de inundacin.Las leyes para reducir la contaminacin del agua de fuentes puntuales.-Casi todos los pases desarrollados cuentan con leyes para establecer los estndares de contaminacin del agua pero tales leyes rara vez existen o son impuestas de manera deficiente en casi todos los pases en desarrollo.Contaminacin del Aire.- La contaminacin del aire es la presencia de sustancias qumicas en la troposfera en concentraciones bastante altas para daar a las personas, los otros organismos, los ecosistemas o los materiales y para cambiar el clima.La mayora de los contaminantes son gases o lquidos voltiles que se evaporan en el aire. Algunos, llamados materia de partculas suspendidas (SPM, por sus siglas en ingls) o aerosoles, estn formados por partculas diminutas de slidos o gotas suspendidas en el aire.Los principales contaminantes del aire son: xidos de carbono, xido de nitrgeno, xido de sulfuro, materia de partculas suspendidas (SPM) compuestos orgnicos (BOC) ozono (O2) radn radioactivo (Rn), txicos.A escala mundial la naturaleza produce las mayores cantidades de contaminantes del aire. Entre los contaminantes naturales estn el polvo de las tormentas de arena, CO2, CO, oxido de nitrgeno (NOX) y las partculas de los incendios; y el SO2, NOX, partculas y el H2S de los volcanes. Las sustancias qumicas de fuentes naturales rara vez llegan a niveles dainos. Casi todos los contaminantes naturales se dispersan sobre el planeta o son eliminadas por ciclos qumicos la precipitacin y la gravedad. Sin embargo, los emitidos por las erupciones volcnicas y algunos incendios forestales naturales pueden causar niveles dainos. Casi todos los contaminantes en exteriores de las actividades humanas llegan a la atmsfera por la quema de combustibles fsiles en las fbricas y plantas para generar electricidad (fuentes fijas) y en los vehculos de motor (fuentes mvilesLos cientficos clasifican a los contaminantes del aire en exteriores en dos categoras. Los contaminantes primarios son las sustancias dainas emitidas en forma directa al aire. Mientras estn en la troposfera, algunos de estos contaminantes primarios pueden reaccionar entre s o con los componentes bsicos de aire para formar nuevos contaminantes dainos llamados contaminantes secundarios.Con su alta concentracin de automviles y fbricas, las ciudades suelen tener niveles de contaminacin del aire en exteriores ms altos que las reas rurales. Pero los vientos dominantes pueden extender los contaminantes del aire primarios y secundarios duraderos de las reas urbanas industriales al campo y a otras reas urbanas. Los contaminantes en interiores provienen de la infiltracin del aire contaminado del exterior y de diversos qumicos empleados o producidos dentro de los edificios. Segn la OMS una de cada 6 personas en el planeta o ms de 1 100 millones de personas viven en reas urbanas, donde no es saludable respirar el aire en exteriores. Esmog industrial.-Es una mescla de dixido de sulfuro, gotas de cido sulfrico y diversas partculas slidas suspendidas emitidas por la quema de carbn y petrleo. Esmog fotoqumico.- Es una mescla de contaminantes del aire formada por la reaccin de los xidos de nitrgeno y los hidrocarburos orgnicos voltiles (VOC) bajo la influencia de la luz solar. Una reaccin fotoqumica es cualquier reaccin qumica activada por la luz. La contaminacin del aire conocida como esmog fotoqumico es una mezcla de contaminantes primarios y secundarios formada bajo la influencia de la luz solar.La formacin de esmog fotoqumico comienza cuando los tubos de escape de los vehculos liberan grandes cantidades en el aire, esta se expone a la radiacin UV del sol, el NO2 emprende una serie de reacciones complejas con hidrocarburos que producen una mezcla de qumicos llamada esmog fotoqumico. Factores que afectan los niveles de contaminacin del aire en exteriores.Cuatro factores naturales ayudan a reducir la contaminacin del aire.1. Las partculas ms pesadas que el aire se estabilizan como resultado de la atraccin gravitacional hacia el planeta.2. La lluvia y la nieve ayudan a limpiar el aire de contaminantes.3. El roco de agua salada de los ocanos enjuaga gran parte de las partculas y otros contaminantes del aire solubles en agua que fluyen de tierra firme hacia los ocanos.4. Los vientos alejan los contaminantes, los diluyen al mezclarlos con aire mas limpio y traen aire ms limpio.

Otros cinco factores aumentan la contaminacin del aire.a) Los edificios urbanos frenan la velocidad del aire y reducen la dilucin y la eliminacin de los contaminantes.b) Las colinas y montaas reducen el flujo del aire en los valles vecinos y permiten que se acumulen los contaminantes a nivel del suelo.c) Las temperaturas ms altas promueven las reacciones qumicas que producen la formacin de esmog.d) Las emisiones de VOC de ciertas especies de arboles y plantas en reas urbanas muy arboladas desempean un papel destacado en la formacin del esmog fotoqumico.e) Las inversiones trmicas hacen que se acumulen niveles altos de contaminacin de aire. Durante el da, el sol calienta el aire cerca de la superficie terrestre. Normalmente este aire caliente y casi todos los contaminantes que contiene se elevan para mezclarse y dispersar los contaminantes con aire mas fresco de la parte superior. Sin embargo, bajo ciertas condiciones atmosfricas, una capa de aire caliente quedaencima de una capa de aire ms fresco, ms cercana al suelo, una situacin conocida como inversin trmica. Debido a que el aire ms fresco cercano a la superficie es ms denso que el aire caliente encima de l, no sube ni se combina con el aire de arriba. Los contaminante