Economia

ECONOMÍA DE LA CONTAMINACIÓN: INSTRUMENTOS DE MERCADO

TEMA 5: ECONOMÍA DE LA CONTAMINACIÓN:

INSTRUMENTOS DE MERCADO

5.1. Soluciones de mercado5.1.1. El teorema de Coase

5.1.1.1. La negociación del mercado de las externalidades.

5.1.1.2. Críticas al Teorema de Coase. 5.1.2. Permisos de contaminación negociables

5.1.2.1 Ventajas de los derechos negociables5.1.2.2 Modalidades de sistemas de permisos5.1.2.3. Aplicación de los permisos en EEUU

y otros ejemplos

Los mercados no aseguran la cantidad óptima de externalidad, pero existe una corriente de pensamiento liderada por Coase (1960) que aboga por dotarlo de algún mecanismo para que el mercado mismo sea conducido en la dirección adecuada. Para ello hace falta introducir el concepto de derecho de propiedad.

Un derecho de propiedad se relaciona con el derecho a usar un recurso. Esta propiedad no es absoluta sino que se ve atenuada o restringida por las normas sociales. Estos derechos pueden ser: Privados: propiedad de unos individuos perfectamente

identificables. Comunales: el uso de la propiedad se comparte con otros

individuos (propiedad común).

5.1. SOLUCIONES DE MERCADO5.1.1 Teorema de Coase: una solución de mercado

Diagrama básico de externalidad óptimaBPMN = Beneficios Privados Marginales Netos (Precio - Coste Marginal)

CME = Coste Marginal Externo (Valor del daño ocasionado por la contaminación)

Q* = Nivel óptimo de actividad ( y nivel óptimo de contaminación)

5.1.1.1. La negociación del mercado de las externalidades

C/B

Actividad Económica

BPMN CMEX

Z

Y

OQ1 Q2 QMAX

Q*

n’m

nm’

A

B

C

D

2 situaciones según quién tenga los derechos de propiedad

1.- El contaminado tiene los derechos (a no ser contaminado) El punto de partida es O. El contaminador propone llegar a Q1 a cambio de compensar al contaminado en una cantidad mayor a OAQ1 pero menor que OXBQ1, por ejemplo Omm´Q1. En ese punto, el contaminador gana Omm´A y el contaminado mXBm´. A esta situación se le denomina mejora de Pareto. El razonamiento es el mismo hasta llegar al punto Q* (óptimo social) hacia el cual fuerza la negociación

2.- El contaminador tiene los derechos (derecho a contaminar). El punto de partida es Qmax. El contaminado propone llegar a Q2 a cambio de compensar al contaminador en una cantidad mayor a Q2CQmax pero inferior a Q2 DZ Qmax, por ejemplo Q2nn‘Qmax. Así:

· el contaminador gana Q2nn‘Qmax

· el contaminado gana nDZn‘

Como en la situación 1, se tiende a Q* (óptimo social).



TEOREMA DE

COASE

Definidos unos derechos de propiedad en una

actividad contaminante, y sea quien sea su titular

Si el contaminador y el contaminado son capaces de negociar y llegar a un acuerdo

Existe una tendencia automática a acercarse

al óptimo social.

Cuesta imaginar la negociación de tales acuerdos en el mundo real. Para los partidarios del Teorema, se debe a la existencia de los costes de transacción, derivados de los obstáculos al acuerdo entre las dos partes. Por ello, si hay negociación y acuerdo, se llega al óptimo. Y si no es posible también porque ello indicaría que los costes de transacción son muy altos (por la dificultad de identificar y organizar a contaminados muy dispersos) y mayores que el beneficio esperado. Siguiendo la lógica económica, tanto el acuerdo como la falta de acuerdo sería un óptimo.

Precauciones respecto a la regulación de las externalidades:• La simple observación de la externalidad no implica que

deba hacerse algo en términos de eficiencia económica.• La existencia de altos costes de transacción puede

explicar por qué en ese caso se produce la intervención gubernamental (es más barata y permite llegar al óptimo social).

5.1.1.2. Críticas al teorema de Coase : costes de transacción

Output

CostesBenef.

CSM

CM

CME

Dem

IM

P-CM

Q*

5.1.1.2. Críticas al teorema de Coase : competencia imperfecta

BM

QM QM*

QC

5.1.1.2. Críticas al teorema de Coase : competencia imperfecta

En competencia perfecta la curva de beneficios marginales (BPMN) es la curva de negociación, que coincide con la diferencia entre ingresos y costes marginales (IM-CM). Sin embargo, si existe monopolio, la curva que se utiliza para la negociación es la curva P-CM. Para calcularla, para cada nivel de Q restamos a la curva de demanda la de costes marginales .

Si en competencia perfecta BPMN = CME nos daba el óptimo, en este caso P-CM = CME nos da un óptimo Q* donde P=CSM. Si analizamos esta curva (que no coincide con la de beneficio marginal), se observa que se trata del excedente marginal entre el productor y el consumidor. Por lo tanto, en el caso de monopolio, para obtener el óptimo, la negociación se debe realizar no solo entre contaminador y contaminado, sino que también debemos involucrar al consumidor, dificultándose en enorme medida la consecución que cualquier acuerdo.

5.1.1.2. Críticas al teorema de Coase : otras críticas

Identificación de los negociadores: A menudo es difícil identificar a los contaminadores y a los contaminados, sobre todo en el caso de la contaminación difusa. Por otra parte, si nos encontramos con situaciones de libre acceso, el problema está en decidir quién debe pagar a quién. Y si la contaminación es de larga duración, el problema es decidir quien actúa de interlocutor de la generaciones futuras.

Amenazas: Si un contaminado compensa a un contaminador porque este último es el titular de los derechos de propiedad, existe la posibilidad de que otros contaminadores entren en el juego y reclamen una compensación.

Propiedad común En una propiedad comunal el contaminador es contaminado. Comportamiento del “pasajero clandestino” (free-riding)

Otras: La definición de los derechos de propiedad no garantiza su

cumplimiento. Las influencias sociales de ambos agentes pueden ser muy

distintas, lo que conduce a resultados ética y ambientalmente cuestionables.

5.1.2. PERMISOS DE CONTAMINACION NEGOCIABLES

GRÁFICO DE LOS PERMISOS NEGOCIABLESCMR = Curva de coste marginal de reducción de la contaminación

CME = Coste Marginal Externo (Valor del daño ocasionado por la contaminación)

El eje horizontal muestra tanto el nivel de emisiones como el número de permisos

S*CMR

CME

Contaminación

P*

Precios costes

Q* Q1 Q2

0

Permisos

P1

5.1.2. PERMISOS DE CONTAMINACION NEGOCIABLES

La idea de los permisos de contaminación fue introducida por J.H. Dales en 1968 y ofrece similitudes y diferencias con el establecimiento de estándares.

En ambos casos, la autoridad reguladora solo permite un determinado nivel de emisiones contaminantes, pero al contrario del caso de establecimiento de estándares aquí concede permisos (o certificados de contaminación) por esa cantidad, y estos permisos son negociables ya que se pueden comprar y vender en un mercado de permisos. Se trata de una parcelación de la contaminación óptima en multitud de unidades, cada una de ellas un permiso, que se distribuyen entre todos los agentes contaminantes.

En el gráfico anterior, la curva de costes marginales de reducción de la contaminación (CMR) representa la demanda de permisos en el mercado.

Si la Administración quiere alcanzar el punto Q*, como óptimo, ha de establecer la oferta de permisos en s* (obviamente se trata de una función inelástica e independiente del precio). Así, si el precio del permiso es P1, el contaminador comprará Q1 permisos (de Q2 a Q1 es más barato reducir la contaminación pero de

Q1 a Q* es más barato comprar derechos) Por tanto, CMR = curva de demanda de permisos.

5.1.2.1 Ventajas de los permisos negociables:

minimización de costes.

El gráfico refleja dos contaminadores sometidos a diferentes costes de reducción del impacto ambiental (CMR) . Para un precio P*, la primera empresa comprará Q1 permisos y la segunda Q2. Es fácil apreciar como el contaminador con mayores costes compra más permisos que el otro.

S*

P*

0 Q1 Q2 Q* Permisos

CMRT=CMR1 +CMR2

CMR1

CMR2

5.1.2.1 Ventajas de los permisos negociables: nuevos

participantes

Con la entrada de nuevos participantes aumenta la demanda de permisos y como la oferta es fija aumenta su precio.

Si la Administración decide cambiar el nivel de contaminación le basta mover la oferta de derechos hacia la derecha.

Si por el contrario desea reducir la contaminación, le basta comprar ella misma permisos y retirarlos del mercado, disminuyendo de esta forma el número de permisos que circulan libremente.

PreciosCostes

Permisos

S*

P*’

P* CMR’

CMR

Este sistema permite mucha flexibilidad al posibilitar variar los estándares con relativa facilidad.

5.1.2.1 Ventajas de los permisos negociables: más

argumentos Oportunidades para quien no contamina. Si el mercado de permisos

es libre, estará abierto a cualquiera, sea o no agente contaminador. Alguien interesado en que se reduzca el nivel de contaminación puede comprar permisos y retirarlos así del mercado. De esta forma obtendríamos una medida de lo que la sociedad está dispuesta a pagar por reducir la contaminación.

Inflación y costes de ajuste. Un impuesto puede estar mal estimado; mientras que en el caso de emplear

permisos basta con definir el estándar y el mecanismo para concederlos. Otra ventaja es que los permisos incorporan las variaciones de inflación al

tratarse finalmente de mercancías de mercado sujetas a las variaciones del mismo.

Y mientras que los impuestos tienen que ser ajustados por las entradas y salidas del sector, los permisos se ajustan de forma automática a tales cambios.

5.1.2.1 Ventajas de los permisos negociables: últimos argumentos

La dimensión espacial. En contra de lo supuesto hasta ahora, en la vida real suele haber muchas fuentes de emisión y muchos puntos de recepción, cada uno con diferentes capacidades de asimilación. A esta complejidad hay que añadir los efectos de sinergia entre varios elementos contaminantes, lo que dificulta el establecimiento de impuestos. Los permisos nos permiten evitar estos problemas.

Bloqueo tecnológico. La imposición de impuestos solo incentiva la mejora tecnológica hasta el punto en el cual cualquier reducción es más cara que pagar el impuesto. Sin embargo, los permisos potencian la mejora tecnológica continua a lo largo del tiempo sin imponer a ésta frenos. Además, “limpiar más es más caro que empezar a limpiar”: para ajustar un impuesto a una mayor “limpieza” habría que anunciarlo con antelación y asegurar su estabilidad a medio y largo plazo.

5.1.2.2 Modalidades de sistemas de permisos: primer tipo, SPE El sistema de permiso de emisiones (SPE). Características: Se basa en conceder permisos en las fuentes de emisión e ignorar los

efectos de estas en los puntos de recepción Dentro de una región el contaminador solamente tiene un mercado en el

que negociar y un solo precio: el precio de un permiso para emitir contaminantes.

La negociación de permisos se realiza uno a uno.

Inconvenientes del sistema: Al no discriminar según los puntos de recepción es poco probable que

discrimine entre fuentes contaminantes sobre la base del daño ocasionado, por lo que puede resultar ineficiente.

Puede dar lugar a daños fuera de la zona de aplicación Con su utilización, cualquier área puede llegar a experimentar

concentraciones de contaminantes y sobrepasar los estándares. Es el más sencillo, pero más caro que los demás en costes totales de

reducción de la contaminación.

5.1.2.2 Modalidades de sistemas de permisos: segundo tipo, SPA El Sistema de permiso ambiental (SPA). Características: Los permisos están definidos de acuerdo con su situación respecto al

punto de recepción; cada punto de recepción puede tener un estándar de calidad distinto.

El contaminador se ha de enfrentar a distintos mercados bastante complejos (según distintos puntos de recepción) y a distintos precios.

La negociación de permisos no es uno a uno, ya que en cada punto de recepción habrá que alcanzar un determinado estándar a partir de un determinado número de permisos.

inconvenientes del sistema: El sistema tiene muchas complicaciones para los contaminadores y

podría ser también una pesadilla para los reguladores, lo que le da pocas probabilidades de funcionamiento.

5.1.2.2 Modalidades de sistemas de permisos: tercer tipo, SCC

Sistema de compensación de la contaminación (SCC): Los permisos se definen en términos de emisiones de manera que el

estándar se tiene que cumplir en todos los puntos de recepción. El valor de cambio de los permisos está determinado por los efectos de

los contaminadores en los puntos de recepción. La negociación de permisos tiene lugar dentro de una zona definida,

pero no se hace uno a uno. El sistema SCC combina características del SPE (los permisos se

definen en términos de emisiones y no hay negociación fuera del área definida) y del SPA (el tipo de cambio entre permisos está definido por los efectos ambientales).

El sistema no ha sido evaluado como los dos anteriores, por lo que no se conoce si resulta más caro o más barato que ellos.

5.1.2.3 La aplicación de los permisos en EE.UU y otros ejemplos

Estados Unidos ha llevado a la práctica experiencias concretas en la negociación de permisos de contaminación. En 1977, se aprobó una enmienda a la Clean Air Act de 1970 que introducía un programa de negociación de emisiones. Se trata de créditos de reducción de emisiones (CRE) conseguidos por las fuentes que están por debajo del estándar establecido. La negociación toma varias formas:

1ª forma: política de compensaciones. Nuevas fuentes de emisión pueden establecerse comprando CRE existentes en la región.

2ª forma: política de burbuja. El nivel global de emisiones en una burbuja imaginaria no debe sobrepasar el estándar. Si se sobrepasa en un punto, se ha de compensar con CRE adquiridos en otro punto.

3ª forma: redes. Parecido a la burbuja pero afectando a fuentes que, por necesitar modificar sus emisiones, han de utilizar CRE para poder incrementarlas, sin llegar a ser consideradas como nuevas.

4ª forma: modalidad de banca. Los emisores pueden atesorar CRE para usarlos más tarde en contextos de red, burbuja o compensación

La Directiva Europea sobre el mercado de derechos de emisión de

CO2

La Directiva 87/2003/EC establece un sistema de comercio de emisiones en la UE a partir del 1 de enero de 2005

El CO2 es un contaminante global, por lo que no se aplica el análisis por puntos receptores desarrollado en la parte teórica

Tipo de sistema: sistema de comercio de emisiones entre instalaciones (Sistema de Permiso de Emisiones, tipo “cap and trade”): se establece un techo para las emisiones y se crean derechos por las emisiones correspondientes que se reparten entre las fuentes emisoras

Dos fases: Primera: 2005-2007 Segunda: 2008-2012 (periodo de cumplimiento de Kyoto)

La Directiva Europea sobre el mercado de derechos de emisión de CO2

Sectores incluidos Generación eléctrica Refino Siderurgia Cemento y cal Vidrio y cerámica Pasta de papel, papel y cartón

Gases incluidos: Primer periodo: CO2

Segundo periodo: posibilidad de incluir otros gases de efecto invernadero (GEI)


Asignación gratuita Excepto un máximo del 5% de los derechos en el primer periodo y un

máximo del 10% en el segundo periodo, que pueden ser subastados Cada Estado Miembro ha realizado un Plan de Asignación, con

amplia libertad pero sujetos a algunos criterios comunes fijados en la Directiva.

Los objetivos de reducción para cada país dependen de la asignación realizada en cada Estado Miembro, y, en general, han sido relativamente modestos para el primer periodo ( “de prueba”)

Sanciones Primera fase: 40€/tonelada CO2

Primera fase: 100€/tonelada CO2

El pago de la multa por exceso de emisiones no eximirá al titular de la obligación de entregar una cantidad de derechos de emisión equivalente a la de las emisiones en exceso.


Vínculos con otros sistemas de comercio de GEI: Pueden celebrarse acuerdos con terceros países del Anexo

B que hayan ratificado el Protocolo de Kyoto, para establecer el reconocimiento mutuo de los derechos de emisión

Vínculos con los Mecanismos Flexibles de Kyoto: Se permite incorporar los créditos obtenidos en países en

desarrollo por medio del Mecanismo de Desarrollo Limpio Cada país puede establecer límites a este reconocimiento Se prohíbe la utilización de créditos obtenidos en:

Grandes proyectos hidráulicos Proyectos de energía nuclear Proyectos de sumidero (bosques)

TEMA 5. Instrumentos de Mercado 25

Contaminación Ambiental



En la actualidad nuestro mundo esta sufriendo muchos cambios gracias a la acción del hombre; cambios que de alguna manera u otra desequilibran la normalidad del mismo, y por supuesto nuestra vida....

Es nuestro deber al realizar este trabajo conocer mas sobre nuestros ecosistemas, los factores que los componen, las relaciones que existen entre los individuos (ya sean de la misma o de diferentes especies), la contaminación, tipos, causas y consecuencias, entre otros aspectos que podrían influenciarnos a mantener o rescatar el equilibrio de nuestro ambiente

IntroducciónIntroducción


Contaminación AmbientalContaminación Ambiental

La contaminación es un medio cualquiera de un contaminante, es decir, la introducción de cualquier sustancia o forma de energía con potencial para provocar daños, irreversibles o no, en el medio inicial.

Se denomina contaminación ambiental a la cantidad de partículas sólidas suspendidas en el aire, disueltas en el agua o incorporadas a los alimentos.


Causa de la ContaminaciónCausa de la Contaminación

Existen muchos problemas ambientales que están enfermando a nuestro planeta.

- Cambio climático

- Adelgazamiento de la capa de ozono.

- Pérdida de la biodiversidad

- Desechos y basura


Sistema ecológicoSistema ecológico

La ecología es el estudio de la distribución y abundancia de los seres vivos, y como esas

propiedades son afectadas por la interacción entre los organismos y su medio ambiente.


Impacto ambientalImpacto ambiental

Por impacto ambiental se entiende el efecto que produce una determinada acción

humana sobre el medio ambiente en sus distintos aspectos. El concepto puede extenderse, con poca utilidad, a los efectos de un fenómeno

natural.


Efectos Socio Culturales

Efectos Económicos

Efectos Tecnologicos

Efectos Sobre la salud

Efectos Sobre el medio natural


Los FreonesLos Freones

Estos compuestos gaseosos elaborado por el hombre, conocidos genéricamente como Clorofluorcarbonos (CFC) o Freones

Son compuestos gaseosos formados por cloro, flúor y carbono

Su punto de ebullición es inferior a 0º C su precio, resultan extremadamente útiles para

diversas aplicaciones industriales.



¿Qué es la Lluvia Acida?¿Qué es la Lluvia Acida?

La lluvia ácida es lluvia que se ha vuelto ácida debido a ciertos contaminantes que se hallan en el aire, que puede aparecer de muchas formas.

Se denomina lluvia ácida a un tipo de desastre natural caracterizado por la precipitación pluvial que, según estudios bioquímicos, presenta un pH o grado de acidez menor a 5.65, tambien se presenta en nieve, niebla o rocio.


Formación de la lluvia AcidaFormación de la lluvia Acida

La lluvia ácida se forma cuando la humedad en el aire se combina con el óxido de nitrógeno y el dióxido de azufre emitido por fábricas, centrales eléctricas y automotores que queman carbón o aceite.

Esta interacción de gases con el vapor de agua forman el ácido sulfúrico y los ácidos nítricos. Finalmente, estas sustancias químicas caen a la tierra en forma de precipitación o lluvia ácida


La lluvia Acida presenta PH de 5.6 -

PH 3

Por presencia del CO2 se

forma el H2CO3

Existen ácidos como H2SO4 y HNO3

Estos Acidos Se forman por SO2 y NO2


¿Qué Causa la lluvia Acida?¿Qué Causa la lluvia Acida?

Estos gases pueden alcanzar niveles muy altos en la atmósfera, en donde se mezclan y reaccionan con agua, oxígeno y otras substancias químicas y forman más contaminantes conocidos como lluvia ácida

La lluvia ácida es causada por una reacción química del óxido de azufre y los óxidos de nitrógeno que salen al aire.


Otras causasOtras causasLas actividades humanas son la principal causa de la lluvia ácida.

En las últimas décadas, los seres humanos han emitido gran cantidad de distintas substancias químicas al aire, que han cambiado la mezcla de gases en la atmósfera.

Las centrales eléctricas emiten la mayor parte del dióxido de azufre y muchos de los óxidos de nitrógeno al quemar combustibles fòsiles, como carbón, para producir la electricidad.

Además, el escape de los automóviles, camiones y autobuses también emite óxidos de nitrógeno y dióxido de azufre en el aire.

Estos contaminantes producen lluvia ácida.


¿Porque es dañina la lluvia ¿Porque es dañina la lluvia áácida ?cida ?

El dióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno pueden causar enfermedades respiratorias crónicas como el asma y la bronquitis.

Las nubes y la niebla ácidas disuelven los nutrientes importantes que los árboles tienen en sus hojas y agujas, disminuyendo su resistencia.

Muchos lagos y arroyos en la región noreste de los Estados Unidos y en otros lugares tienen niveles de pH mucho más bajos de lo normal.

Tambien afectan a los edificios,estatuas, monumentos, y los automóviles debido a los compuestos químicos que contiene la lluvia ácida


Producen enfermedades respiratorias

Destruye la vegetación


Proceso de la lluvia acidaProceso de la lluvia acida














¿Q¿Quéué podemos hacerpodemos hacer? ?

•Nosotros podemos hacer algunas cosas para ayudar a resolver el problema de la lluvia ácida :

•Usar el coche lo menos posible : ve al colegio caminando, en bicicleta o utilizando un medio de transporte público.

•Si la calefacción de tu casa es de carbón, consigue que tus padres la cambien por una que queme combustible sin humo.

•España va retrasada con respecto a muchos países en la eliminación de la contaminación causante de la lluvia ácida. Solidarízate con las campañas ecologistas.




Antecedentes HistóricosAntecedentes Históricos

El ozono fue descubierto y nombrado por Schoenbein en 1840, este investigador lo obtuvo a partir de oxígeno sometido a descargas eléctricas intensas, pero en 1861 Addlin estableció, la composición de su molécula a partir de los volúmenes y densidades relativas de oxígeno y ozono.

En 1970, los investigadores que trabajan en la Antártida detectaron una pérdida periódica de ozono en las capas superiores de la atmósfera por encima del continente aparece en la Antártica.

En 1985, una convención de las Naciones Unidas, conocida como Protocolo de Montreal, firmada por 49 países, puso de manifiesto la intención de eliminar gradualmente los clorofluorcarbono (CFC) de aquí a finales de siglo. En 1987, 36 naciones firmaron y ratificaron un tratado para la protección de la capa de ozono.


La capa de ozono es un gas compuesto por moléculas de tres átomos de oxigeno. Rodea al planeta tierra en forma de capa que absorbe los rayos ultravioleta y protege al hombre de los efectos negativo de los rayos solares.

La capa de ozono, (atmósfera de 19 a 48 km.) por encima de la superficie de la Tierra. En ella se producen concentraciones de ozono de hasta 10 ppm. El ozono se forma por acción de la luz solar sobre el oxígeno. Esto lleva ocurriendo muchos millones de años, pero los compuestos naturales de nitrógeno presentes en la atmósfera parecen ser responsables de que la concentración de ozono haya permanecido a un nivel razonablemente estable.

Definición de la Capa de OzonoDefinición de la Capa de Ozono

OZONO: Forma alotrópica del oxigeno (O3), de color azul pálido que se encuentra en pequeñas cantidades en la atmósfera terrestre.


OZONOSFERA: Capa de la atmósfera terrestre situada entre los 15 y los 40 Kms de altura, que contiene ozono.


Entre los 19 y los 23 kilómetros por sobre la superficie terrestre, en la estratosfera, un delgado escudo de gas, la capa de ozono, rodea a la Tierra y la protege de los peligrosos rayos del sol. El ozono se produce mediante el efecto de la luz solar sobre el oxígeno y es la única sustancia en la atmósfera que puede absorber la dañina radiación ultravioleta (UV-B) proveniente del sol. Este delgado escudo hace posible la vida en la tierra.

ImportanciaImportancia

Desde 1974, los científicos han venido advertido acerca de una potencial crisis global como resultado de la progresiva destrucción de la capa de ozono causada por sustancias químicas hechas por el hombre, tales como los clorofluorocarbonos (CFCs). Le tomó al mundo demasiado tiempo entender estas advertencias tempranas.


Distribución de la Capa de OzonoDistribución de la Capa de Ozono

El ozono se encuentra muy desigualmente repartido en las capas atmosféricas; las inferiores contienen a partir de los 20 Kms. de altura.

Va aumentando su proporción para alcanzar la mayor densidad hacia los 50 Kms. Y disminuir posteriormente hasta los 80. Por esta razón recibe el nombre de ozonosfera (capa de ozono), la zona comprendida entre los 35 y 80 Kms, la cual se halla encima de la estratosfera y debajo de la ionosfera.

La formación del ozono atmosférico es debido al bombardeo de las moléculas de oxígeno por iones y electrones procedentes del sol, y su presencia en la atmósfera hace posible la absorción de la casi totalidad de la radiación UV del sol que incide sobre la tierra, de modo que evite la acción destructora de los órganos vivos que llevaran a cabo la radiación procedente del sol sin el filtro de la capa de ozono gaseoso. La cantidad de ozono en la atmósfera varia según el lugar y el tiempo, aumenta desde las zonas tropicales a los polos y experimenta una oscilación anual imperceptible en el ecuador y de la mayor amplitud en los polos, con un máx. en la primavera y un mín. en el otoño.


Función de la Capa de OzonoFunción de la Capa de Ozono

En la superficie de la tierra, el ozono resulta perjudicial para la vida, pero en la estratosfera, a una distancia entre 15 y 50 kilómetro, forma una verdadera capa protectora de los rayos ultravioletas provenientes del sol, ya que actúa como una pantalla que filtra dichos rayos; por lo que ésta es, indudablemente su función especifica en la estratosfera, que es donde se encuentra en estado natural y es allí donde absorbe las peligrosas radiaciones ultravioletas provenientes del sol, mientras que deja pasar la luz visible para soportar la producción de las plantas que forman la base de las cadenas alimenticias.


LLa acción de los Rayos Ultravioletasa acción de los Rayos Ultravioletas


A unos 50 kilómetros sobre el nivel del mar, los rayos ultravioleta del sol rompen la cadena de los gases clorofluorocarbonados (CFC). El cloro, uno de sus elementos y principal causa de la destrucción de ozono, es transferido a componentes químicos y transportado a la parte inferior de la estratosfera.

Un átomo de cloro ataca a una molécula de ozono, separando de ella a un átomo de oxígeno para formar una molécula de monóxido de cloro y otra de oxigeno.

Dos moléculas de monóxido de cloro se combinan para formar un nuevo compuesto.

El nuevo compuesto se divide en dos átomos de cloro y en una molécula de oxígeno.

El decreciente nivel de ozono refuerza el efecto de enfriamiento del dióxido de carbono que contribuye a formar más nubes estratosféricas polares.

El ascendente nivel de dióxido de carbono enfría la capa inferior de la estratosfera, aumentando la formación de nubes polares que convierten al cloro en un agente destructor del ozono


La verdad sobre la Capa de OzonoLa verdad sobre la Capa de Ozono

La capa de ozono se está reduciendo entre un 2 y 3 % cada año.Hoy por día parece probado que es debido al aumento de las emisiones del freón (CFC), un gas que se usa en la industria de los aerosoles, plásticos y los circuitos de refrigeración y aire acondicionado.

CFC es un gas liviano que se eleva hasta la estratosfera y debido a que es muy estable puede permanecer allí por centenas de años. Sin embargo, los rayos UV, en contacto con el CFC, producen una reacción química que libera el Cl y el Br y produce la destrucción del ozono. Así, los mismos rayos, que ya no son los detenidos, alcanzan la superficie de la tierra en mayor cantidad e intensidad.

Los investigadores descubrieron que en la Antártica se ha producido una impresionante disminución de esta capa protectora desde 1979. Así, aquello que hoy se conoce como "hueco del ozono“.


El estado actual de la Capa de El estado actual de la Capa de OzonoOzono

Según un informe del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) de 1994, la tasa de crecimiento en la producción de sustancias que agotan el ozono (SAO), por ejemplo los CFCs, ha decrecido como resultado directo de las reducciones de emisiones globales de estas sustancias. El lado negativo es que existe un crecimiento constante de sustancias que destruyen el ozono en la estratosfera, provenientes de fuentes industriales.


Destrucción de la Capa de OzonoDestrucción de la Capa de Ozono

1974, los científicos empezaron a sospechar que los CFC son gases que destruyen el ozono. Se utilizan para fabricar todo tipo de producto de espumas de plástico: desde el aislante de espuma en la rama de la construcción hasta los vasos y envases para las llamadas "comidas rápidas". Se utilizan como gas impulsor para los spray de aerosol, como refrigerantes en los aparatos de aire acondicionado y frigoríficos, como disolventes para limpiar equipos electrónicos y muchos usos más.

Una molécula de cloro puede continuar de este modo por más de un siglo, destruyendo así unas 100.000 moléculas de ozono. Y, en el futuro existe un riesgo de destrucción importante, por el posible aumento del cloro en la estratosfera.

La destrucción de la capa de ozono se origina, entre las causas, por las deforestaciones y el constante bombardeo de la atmósfera con los llamados gases invernadero, producido por los diversos contaminantes liberados desde la tierra.

Estos gases, emitidos por las centrales eléctricas que utilizan carbono y petróleo (dióxido de azufre y oxido de nitrógeno). Así como el empleo de contaminantes como los clorofluorcarbonos CFC que usan las industrias de aerosol, de la refrigeración, espuma plástica, solventes y propulsores, actúan como gases de invernadero sobre el planeta, que permiten la entrada pero no la salida de la radiación solar, aumentando así la temperatura de la tierra.

Para fines del próximo siglo, la destrucción del ozono estará por el orden de 3 a 10 % por el uso de aerosoles.



Podemos ver entonces la ironía de esta crisis relacionada

con el ozono; allá arriba (estratosfera)

donde lo necesitamos, lo estamos

destruyendo y aquí abajo (troposfera)

donde es venenoso lo estamos fabricando.


CFC-12. Este freon sirve como gas refrigerante de los equipos de acondicionamiento de aire domiciliarios, de autos y refrigeradores domésticos y comerciales. el aporte de este compuesto a esa alteración seria del 45%.

CFC-11. Este freon se emplea en la industria química, para la producción de plásticos que sirven para el almohadillado de asientos de autos y muebles y para aislaron térmica. en la alteración de la capa de ozono puede estimarse en un 26%.

CFC-113. Este compuesto, que disuelve muy bien las grasas, se emplea en solventes utilizados en la fabricación de computadoras y equipos electrónicos. Se estima que constituye en un 12% a las alteraciones de la capa de ozono.

CCl. El tetraclorudo de carbono es un buen disolvente, que se emplea en la industria farmacéutica, en la refinación de petróleo y como liquido limpiador en las tintorerías. Aporta en aproximadamente un 8% a la alternación de la capa de ozono.

Metil cloroformo. Es un solvente (desengrasante) utilizado en las industrias aeroespacial, electrónica y química. Contribuye aproximadamente en un 5% a la alteración de la capa de ozono.

Principales Compuestos químicos que afectan Principales Compuestos químicos que afectan la Capa de Ozonola Capa de Ozono


Planteamiento del problemaPlanteamiento del problema

La disminución de la capa de ozono, viene a representar un problema en el ámbito mundial, y nacional ya que la capa de ozono protege a la tierra de los efectos nocivos de la radiación solar, sigue en peligro ya que se utilizan comercialmente muchas sustancias que la dañan.

Los estudios científicos desarrollados en los últimos años han demostrado que productos fabricados por la industria química son responsables de la destrucción progresiva de esta capa de ozono sobre la Antártida. Al igual que científicos australianos, el deterioro de la capa de ozono puede, ser motivado por periodo de incidencia en la atmósfera durante el invierno aural. Científicos venezolanos afirman que existe una relación entre Tº, Humedad, y CO2.


1971 no mostraron disminuciones en la concentración en la capa entre los 15 y los 30 kilómetros, tal como se aprecia en la figura

Se observa el rápido descenso en la cantidad de ozono total durante

la estación de primavera (septiembre, octubre y

noviembre) .


Consecuencias de la disminución de la Consecuencias de la disminución de la Capa de OzonoCapa de Ozono

La salud humana: se vería seriamente afectada por una serie de enfermedades que pueden aumentar tanto en frecuencia como en severidad tales como: Sarampión, herpes, malaria, lepra, varicela y cáncer de piel, todas de origen cutáneo.

El clima: Va a variar por las emisiones de CFC, las cuales

pueden contribuir al calentamiento global.

Los materiales de construcción: Usados en edificios, pinturas, envases y en muchos otros lugares, son degradados por la acción de las radiaciones UV.

La disminución de la capa de ozono parece hacerse cada día más evidente y dramática. Además del agujero existente sobre el Artico cerca del polo sur, recientemente se descubrió un nuevo hueco, sobre Australia y Nueva Zelanda.

Si desaparece la capa de ozono desaparece también la protección de los rayos ultravioleta, principales causantes del cáncer de piel y de modificaciones genéticas en la flora y la fauna.


Si no se interviene pronto para bloquear la producción de estas sustancias químicas, las consecuencias podrían ser graves sobre

todo para la salud humana.


Alternativas de solución

Estudiar la necesidad de acelerar la progresiva eliminación de los productos que dañan la capa de ozono y extender la lucha a nuevas sustancias. Ampliar los controles y la financiación de proyectos para conseguir nuevas tecnologías que permitan eliminar el uso de productos nocivos.

La capa de ozono es muy importante ya que esta absorbe los rayos ultravioleta y los efectos negativos de los rayos solares. De igual manera la reducción de la capa de ozono debilita el sistema inmunológico humano, por eso la capacidad de respuesta del organismo es menor y se hace más propenso a contraer enfermedades como el cáncer de piel.

El principal enemigo de la capa de ozono son losCFC presente en refrigeradores, aerosoles, y aparato de aire acondicionados que transforma las moléculas de 3 átomos de oxigeno en oxigeno simple.




La temperatura de nuestro planeta es perfecta para la vida. Ni demasiada fría, como Venus, ni demasiada caliente, como Marte. Gracias a estas condiciones, la vida se extiende por todos sitios. La Tierra recibe el calor del Sol. Algunos gases de la atmósfera la retienen y evitan que parte de este calor se escape de retorno al

espacio.

Hoy día esta situación de equilibrio delicado esta en peligro a causa de la contaminación de la atmósfera, que provoca que los gases retengan mucho calor cerca de la superficie. Las temperaturas de todo el planeta han aumentado en el

ultimo siglo y esto podría provocar un cambio climático a nivel mundial.El aumento del nivel del mar y otros cambios en el medio ambiente representan una

amenaza para todos los seres vivos.

El termino efecto invernadero hace referencia al fenómeno por el cual la Tierra se mantiene caliente y también al calentamiento general del planeta. Para mantener las condiciones ambientales optimas para la vida es indispensable que

entendamos las relaciones complejas que se establecen entre la Tierra y la atmósfera.

IntroducciónIntroducción


Se denomina efecto invernadero a la absorción en la atmósfera terrestre de las radiaciones infrarrojas emitidas por la superficie, impidiendo que escapen al espacio exterior y aumentando, por tanto, la temperatura media del planeta. Este fenómeno evita que el calor del Sol recibido por la Tierra deje la atmósfera y vuelva al espacio, produciendo a escala planetaria un efecto similar al observado en un invernadero..

¿Qué es el Efecto Invernadero?¿Qué es el Efecto Invernadero?


La concentración del dióxido de carbono (CO2) en la atmósfera se ha incrementado

en casi 30%, vale decir de 280 partes por millón de volumen (ppmv) en la época preindustrial a 358 ppmv en 1994. Es el gas más importante, responsable del 70% de lo que sería el calentamiento de la Tierra previsto para los próximos años. El “ciclo del carbono” es complejo ya que algunas emisiones se absorben rápidamente, pero otras permanecen en la atmósfera por más de cien años.

CARACTERISTICAS DE LOS GASES DE EFECTO CARACTERISTICAS DE LOS GASES DE EFECTO INVERNADERO (GEI)INVERNADERO (GEI)


INCREMENTO DEL EFECTO INVERNADERO INCREMENTO DEL EFECTO INVERNADERO POR LAS EMISIONES DE GASPOR LAS EMISIONES DE GAS

La agricultura da cuenta de alrededor de una quinta parte del efecto invernadero – antropogénico

proyectado – produciendo cerca del 50 y el 70% respectivamente, de todas las

emisiones antropogénicas de CH4 y

N2O. Las actividades agrícolas (sin

incluir conversión de bosques y quema de biomasa) se estima que aportan

aproximadamente el 5% de las emisiones antropogénicas de CO2


Gases de InvernaderoGases de Invernadero

Los denominados gases de efecto invernadero o gases invernadero, responsables del efecto descrito, son:

•Vapor de agua(H2O)

•Dióxido de carbono (CO2)

•Metano (CH4)

•Óxidos de nitrógeno (NOx)

•Ozono (O3), y •Clorofluorocarburos (artificiales).


El metano (CH4) se origina en la producción de

combustibles fósiles (pérdidas por venteo de pozos de petróleo, escapes de gas natural y minas de carbón al aire libre). La concentración de metano en la atmósfera es hoy más del doble que al inicio de la era industrial. Tiene un potencial de calentamiento global de aproximadamente 21 veces respecto al CO2.

El óxido nitroso (N2O) proveniente de las emisiones del

transporte que usa combustibles fósiles y del empleo de fertilizantes nitrogenados. Tiene un potencial de calentamiento global de aproximadamente 310 veces respecto al CO2.

Otros gases como los precursores de ozono (compuestos organicos volatiles distintos al metano y óxido de notrogeno) influyen sobre el aumento de la intensidad del efecto invenadero. La actividad humana tambien genera grandes cantidades de dióxido de azufre SO2 que aunque

produce un severo impacto a nivel regional y local mediante la lluvia ácida; atenúa la intencidad del efecto invernadero por sus propiedades reflectivas.


GASES DE EFECTO INVERNADERO A NIVEL MUNDIAL


LOS GASES COMUNES DE EFECTO INVERNADERO, SUS ORIGENES Y LA CONTRIBUCION AL CALENTAMIENTO DE LA ATMÓSFERA

GAS* FUENTES PRINCIPALES

CONTRIBUCIONAL

CALENTAMIENTO %

Dióxido de carbono (CO2)

*Quema de combustible fósiles (77%)*Deforestación (23%)

55

Clorofluoros Carbonos (CFC) ygases afines (HFC y HCFC)

*Diversos usos industriales: refrigeradoras,aerosoles de espuma, solventes.*Agricultura intensiva

24

Metano (CH4)*Minería de carbón.*Fugas de gas*Deforestación*Respiración del plantas y suelos por efectos del calentamiento global.*Fermentación entérica.

15

Oxido Nitroso *Agricultura y forestería intensiva*Quema de biomasa*Uso de fertilizantes*Quema de combustibles fósiles

6


Las Consecuencias del Las Consecuencias del Recalentamiento GlobalRecalentamiento Global

Los recientes cambio del clima en las diversas regiones en especial los incrementos de la temperatura ya han afectado mucho sistemas físicos y biológicos.

Durante el siglo XXI la temperatura promedio mundial subirá unos 2° C, con un rango de 1 a 5,8° C y continuará elevándose por algunas décadas aunque se estabilicen las emisiones.

Algunos sistemas humanos (sociales y económicos) han estado influenciados por aumentos recientes en la frecuencia de las inundaciones y sequías en algunas zonas.

Los sistemas naturales (Arrecifes de coral y atolones, glaciares, los manglares, los bosques boreales y tropicales) son vulnerables al cambio climático y algunos quedarán irreversiblemente dañados.

El nivel del mar subirá en un rango estimado medio de 50 cm (mínimo y máximo de 15 a 90 cm respectivamente), y continuará subiendo por siglos

Muchos sistemas humanos, como la agricultura y silvicultura, zonas costeras y sistemas marino, asentamientos humanos, energía e industria, verán incrementada su sensibilidad y vulnerabilidad al cambio climático.


Las temperaturas globales promedio y el nivel del mar han subido y los últimos años han sido los mas calientes desde 1860

Aumento en el número de personas expuestas a enfermedades transmitidas por vectores (ej. Paludismo) y en aguas pantanosas(ej. Cólera), y un aumento de la mortalidad por la tensión del calor.

Se prevé que aumente la frecuencia y la intensidad de algunos sucesos extremos durante el siglo XXI por razón del promedio de cambios y de la variabilidad del clima. Por otro lado se prevé que la frecuencia e intensidad de sucesos de temperatura extremadamente bajas como olas de frío disminuyan

La adaptación es una estrategia necesaria a todos los niveles como complemento de los esfuerzos de mitigación al cambio climático.

Los que tienen recursos mínimos tienen también la mínima capacidad de adaptarse y son los más vulnerables

La habilidad de los modelos climáticos para simular los eventos y las tendencias ha mejorado.

El efecto invernadero se manifestará sobre todo en el aumento de la temperatura promedio. Esto afectara todos los procesos que tienen lugar en los seres vivos y los cuerpos naturales. El agua, presente en la naturaleza en forma sólida (polos y glaciares).


Con la ayuda del Fondo Mundial del Ambiente (GEF) y el Gobierno de Dinamarca (DANIDA), el Perú está preparo su Comunicación Nacional ante la Convención de Cambio Climático.

Los estudios realizados a la fecha, formaron parte de esta comunicación. Estos son: el Inventario de Gases de Efecto Invernadero (base 1994), el estudio de Mitigación de Emisiones de Gases de Efecto Invernadero en el Perú (en los sectores de energía, transporte y bosques) y los estudios sobre vulnerabilidad y adaptación al cambio climático ("Estudio de Vulnerabilidad de Recursos Hídricos de Alta Montaña", estudios de vulnerabilidad de la salud humana, agricultura, ecología marina, infraestructura y economía) y el plan de acción 1999-2004.

¿Qué se hizo en el Perú con respecto al problema ¿Qué se hizo en el Perú con respecto al problema de cambio climático?de cambio climático?


ENERGIA TRANSPORTE FORESTAL

. Combustión directa de biomasa. Gasificación de biomasa. Fotovoltaica y eólica. Sector residencial urbano . Geotermia. Turbinas a gas de alta eficiencia . Resanar la red publica. Reducción venteo de pozos de extracción . Eficiencia industrial. Gas natural por carbón. Cogeneración . Minihidroeléctricas. Mejora en eficiencia y conversión a gas natural de calderas industriales.

. GLP en taxis

. Combustibles de emisión cero . Vehículos eléctricos. Eficiencia energética en vehículos nuevos . Carriles segregados para buses. Ciclovias Opciones Normativas. Estímulo tributario a combustibles eficientes. revisiones técnicas. Limitación de la antigüedad de vehículos. Concesiones viales. Restricciones a circulación vehicular

. Manejo productivo de bosques tropicales. Forestación de protección y producción. Agroforesteria. Aprovechamiento forestal de impacto limitado. Extracción de productos no maderables. Estufas y cocinas mejoradas. Foresteria urbana Opciones normativas . Control de quemas

OPCIONES DE MITIGACIÓN DE EMISIÓN DE GASES OPCIONES DE MITIGACIÓN DE EMISIÓN DE GASES DE EFECTO INVERNADERO DE EFECTO INVERNADERO




La eutrofización de las aguas es una palabra que proviene del griego eutros, que significa bien alimentado y consiste en la presencia excesiva de materia orgánica en el agua, provocando un crecimiento rápido de algas y otras plantas verdes que recubren la superficie del agua e impiden el paso de luz solar a las capas inferiores.

¿Qué es la eutrofización?¿Qué es la eutrofización?


La principal causa de desaparición de estas especies es por sedimentación, lo cual aumenta en las zonas profundas el consumo de oxígeno, necesario para descomponer la materia orgánica de esas algas.

La proliferación masiva de dichas algas ocasiona, en las zonas superficiales, una disminución en la transparencia del agua y, en las zonas profundas, una disminución del oxígeno disuelto.

En general, el fenómeno de la eutrofización implica una pérdida de biodiversidad, disminuyendo el número de especies de seres vivos y aumentando el número de individuos de las pocas especies que quedan.

En el caso de las algas las especies que quedan suelen ser de gran tamaño y los animales del zooplancton no pueden comérselas.


Efectos de la Eutrofización en las Efectos de la Eutrofización en las aguasaguas

Disminución del oxígeno disuelto, que puede terminar con la vida acuática.

Aumento de la turbidez

Aumento del grado de sedimentación


¿Cómo afecta al hombre ¿Cómo afecta al hombre la Eutrofización?la Eutrofización?

La eutrofización de las aguas, puede acarrear entre otros efectos el desarrollo de algas tóxicas y microorganismos patógenos Todo lo que indirectamente afecta al ser humano, al implicar una pérdida de biodiversidad y con ello de riqueza natural.


Puede ser perjudicial para la salud debido :

•A la producción de compuestos orgánicos que tras la cloración producen derivados clorados, especialmente cloroformo y otros trihalometanos, con capacidad tóxica y/o carcinogenética.

•Elevada concentración de nitratos que puede ocasionar en los lactantes metahemoglobinemía y la formación de nitrosaminas, factor de riesgo exógeno en el cáncer de estómago.


Agua clara.

La luz penetra.

Prospera la vegetación acuática sumergida.

Agua turbia.

La vegetación acuática sumergida queda en la oscuridad.

Agotamiento del oxígeno.

Muerte de los vertebrados por sofoco.

Proceso de EutrofizaciónProceso de Eutrofización


¿Qué animales sobreviven a la ¿Qué animales sobreviven a la Eutrofización?Eutrofización?

Con la desaparición de la vegetación acuática sumergida y la pérdida de la transparencia del agua, no sólo se altera el porcentaje de oxígeno disuelto sino que se altera la conducta lumínica imprescindible para la fotosíntesis y por tanto para la vida.

A su vez la profusión de detritos genera una abundancia de descomponedores, casi todos bacterias, cuyo crecimiento explosivo crea una demanda nueva de oxígeno disuelto, que consumen en la respiración.

El resultado es el agotamiento del recurso con la consiguiente sofocación de peces crustáceos. Sin embargo, las bacterias no mueren, tienen la capacidad de cambiar a la respiración anaerobia (una opción del metabolismo celular que no requiere oxígeno), de modo que las bacterias prosperan y aprovechan el oxígeno, de modo que en tanto que haya detritos que las alienten aprovechan el oxígeno que quede.


¿La eutrofización puede ¿La eutrofización puede ser un delito ser un delito ??

Los vertidos de residuos forestales a los cauces contravienen las leyes y

disposiciones protectoras del medio ambiente.


Conclusiones

La eutrofización es una de las causas por el cual se puede perder biodiversidad y riqueza natural.

La sobre nutrición de las aguas, producto de los deshechos vertidos por el hombre, genera un exceso de algas, originando una disminución del oxigeno que puede terminar con la vida acuática.


El agua pura es un recurso renovable, sin embargo puede llegar a estar tan contaminada por las actividades humanas, que ya no sea útil, sino más bien nociva.

¿Qué contamina el agua?1) Agentes Patógenos

Producen enfermedades son microorganismos

Para saber si el agua esta contaminada contiene gérmenes, virus, bacterias se utilizan los indicadores de patogenicidad, utilizando bacterias entéricas (bacterias que tenemos en los intestinos o flora bacteriana) , estas son necesarias, para el proceso digestivo, la mas utilizada para la detección si el agua esta contiene algún patógeno es el E Coli.

CContaminación del Aguaontaminación del Agua


Cuando se produce la descomposición orgánica, puede convertirse en un contaminante:

Aeróbica: Cuando la oxidación produce O2, la descomposición es completa y produce CO2 + H2O + Nutrientes.

Anaeróbica: En ausencia de O2, interviene otro oxidante que no sea O2 y puede ser Azufre, Metano, etc. Es una reacción incompleta y produce residuos como el H2, produce indol, escatol, etc.

Contaminación por Compuestos Contaminación por Compuestos OrgánicosOrgánicos

Son gases tóxicos (olor de putrefacción) , como ocurre esto, como se agrega aguas hervidas al sistema (ríos, lagos, etc.) necesita mas oxigeno para oxidar toda esa descarga orgánica, como se termina el O2, los peces mueren, las plantas y termina por pudrirse el agua con una contaminación anaeróbica. Se puede recuperar mediante la oxigenación , o bombear O2, esto se produce en las lagunas de oxidación .


TRATAMIENTO DE AGUAS ACIDAS DE MINA MEDIANTE TRATAMIENTO DE AGUAS ACIDAS DE MINA MEDIANTE LA TECNOLOGIA WETLAND (SISTEMA BIOLÓGICO) A LA TECNOLOGIA WETLAND (SISTEMA BIOLÓGICO) A

ESCALA PILOTOESCALA PILOTO

En estos últimos 15 años el empleo de tecnologías naturales y/o denominados también de Sistema Wetland, Pasivo, y de Pantanos, está siendo utilizado en los países industrializados (E.E.U.U., Canadá, Inglaterra, etc.) como una importante alternativa técnica en relación a los procesos convencionales de Mitigación de Drenajes Ácidos de Mina que emplean la cal (CaO), Hidróxido de Sodio (NaOH), Caliza (CaCO3) y una combinación de estos reactivos.

Los sistemas de diseño y construcción de Wetland consisten de sustratos saturados, vegetación y/o plantas emergentes, sumergidas, agua y microorganismos que simulan un Wetland natural. Las diversas reacciones que se generan naturalmente en el Sistema Wetland involucran a un incremento del pH, una reducción significativa de sulfatos y un aumento en la precipitación de metales pesados en solución en la forma de sulfuros.

La eliminación de metales pesados como fierro, manganeso, cobre, plomo, arsénico, y sulfatos, contenidos en efluentes de drenaje ácido de mina, se realiza por diversos procesos como absorción, especialmente por intercambio iónico, por oxidación debido a la acción de microorganismos, por la asimilación de metales por las plantas como nutrientes, pro precipitación como minerales sulfurados en el ambiente del sustrato inferior y por simple filtración natural.

Las plantas acuáticas emiten a través de sus raíces oxígeno atmosférico y Anhídrido carbónico, que favorecen la acción oxidante de las bacterias en el sustrato rico en materia orgánica.


Estos sistemas aprovechan la capacidad de las bacterias, como la “Desulphovibrio Desulfuricans”, para reducir en un medio anaeróbico los sulfatos que transportan los efluentes produciendo precipitados sulfurados de los metales disueltos.

Los dos componentes básicos en el Sistema Wetland son:

a) Fracciones Orgánicas

Los compuestos biológicos en general contienen diferentes grupos funcionales. Estos grupos producen una variedad de reacciones con los iones metálicos en solución, disminuyendo la concentración de estos en los efluentes.

b) La Reducción Biológica de Sulfatos

Que renueve acidez y produce sulfuro de hidrógeno, el cual dependiendo del pH permite la formación de sulfuros de metal insolubles los cuales precipitan.

SISTEMA BIOLOGICO WETLANDSISTEMA BIOLOGICO WETLAND


Este tipo de materia reduce el sulfato en el agua de mina, para producir sulfuro de hidrógeno y bicarbonatos.

2 CH2O + SO4·2 = = = = = = > H2S + 2HCO3

El sulfuro de hidrogeno resultante (H2S) reacciona con los metales pesados en el agua de mina, produciéndose la precipitación de ellos como sulfuros:

Cu+2 CUS

Zn+2 + H2S ZnS + H+

Pb+2 PbS

A pesar de que la reacción antes descrita produce acidez, la reacción reductora de sulfato produce más alcalinidad (un mol en exceso sobre la acidez producida y prevalecen las condiciones alcalinas.

HCO3· + H+ = = = = = > CO2 +H2O

Al elevarse el pH del efluente, algunos metales forman hidróxido y precipitan.

Me3+ + 2H2O = = = = = = > Me(OH)3 + 3H+

Donde Me = metal

Mecanismos de las Bacterias SulfatoMecanismos de las Bacterias Sulfato

Reductoras (Desulfovibrio SP)Reductoras (Desulfovibrio SP)


EL ROL DE LOS MICROORGANISMOS EN EL CICLO DEL AZUFREEL ROL DE LOS MICROORGANISMOS EN EL CICLO DEL AZUFRE

Microorganismos (mayor y frecuentemente bacteria) son a menudo integrantes involucrados en la alteración química de minerales. Minerales, o productos intermedios de su descomposición, pueden ser directamente o indirectamente necesarios para su metabolismo.

La disolución de sulfuros minerales bajo condiciones ácidas (Drenaje Ácido de Mina), la precipitación de minerales bajo condiciones anaeróbicas, la adsorción de metales por la bacteria o algas, y la formación y destrucción de complejos metálicos son todos ejemplos de participación indirecta de microorganismos. Donde los minerales son disponibles como elementos de traza solubles, sirviendo también como específicos sustratos oxidantes, o también como electrones dadores y/o aceptores en reacciones de oxidación – reducción, ellos tal vez están directamente involucrados en la actividad metabólica celular.

REDUCCION NATURAL EN EL CICLO DEL AZUFREREDUCCION NATURAL EN EL CICLO DEL AZUFRE

La reducción directa de iones sulfatos a sulfuro de hidrogeno (H2S) es efectuada naturalmente, por estrictamente bacterias anaeróbicas de los géneros Desulfovibrio y Desulfotomaculum.

Las citadas bacterias reductoras de sulfatos (SRB) son heterotroficos (obtienen el carbono celular a partir de compuestos orgánicos), dichos organismos utilizan sulfatos, tiosulfatos, S2O3¨¨, sulfitos SO3¨¨ y otros azufres reducibles conteniendo iones como aceptores finales de electrones en su metabolismo respiratorio. En el proceso estos azufres conteniendo iones son reducidos a sulfuros de hidrógeno.

La bacteria requiere un sustrato orgánico el cual usualmente es un ácido de cadena corta tal como el ácido láctico o el ácido piruvico.


El lactato es usado por la bacteria (SRB) durante la respiración anaeróbica para producir acetato según la siguiente reacción:

2CH3CHOHCOO¨¨ + SO4= = >2CH3COO· + 2HCO3¨¨ + H2S

De esta manera el sistema Wetland es el mejor proceso natural para la destrucción y/o conversión del ión sulfato.

La cantidad de bacteria (SBR) en un natural Wetland es capaz de efectuar la precipitación de los sulfuros metálicos a partir del drenaje ácido de mina, como resultado de la reducción del ión sulfato a sulfuro de hidrógeno (H2S) y este concepto es claramente definido durante el diseño y construcción de un Wetland.

OTRAS REACCIONES DE MICROORGANISMOS EN EL CICLO DEL OTRAS REACCIONES DE MICROORGANISMOS EN EL CICLO DEL AZUFREAZUFRE

El Ion Sulfato es captado y/o absorbido a partir de la tierra por plantas, la cual incorpora al sulfato hacia el interior de su proteína, y la proteína de la planta va a consumirse por animales que convierten la proteína de una planta a proteína animal. La muerte de plantas y animales va a permitir la descomposición bacteriana de proteínas en desechos y/o residuos para producir sulfuros de hidrogeno y otros productos, en el proceso están involucrados muchos microorganismos tales como hongos, y bacterias de diversos géneros. Algunas bacterias actúan en la zona de transición entre los ambientes aeróbico y anaeróbico




La deforestación es el proceso de desaparición de masas forestales (bosques), fundamentalmente causada por la actividad humana.

La deforestación está directamente causada por la acción del hombre sobre la naturaleza, principalmente debido a las talas realizadas por la industria maderera, así como para la obtención de suelo para cultivos agrícolas.

En los países más desarrollados, se producen otras agresiones como la lluvia ácida que comprometen la supervivencia de los bosques, situación que se pretende controlar mediante la exigencia de requisitos de calidad para los combustibles, como la limitación del contenido de azufre.

¿Qué es la Deforestación?¿Qué es la Deforestación?


Según el diccionario de la Real Academia Española, compost es el humus obtenido de manera artificial por descomposición bioquímica (fermentación) de residuos orgánicos. Los residuos orgánicos son restos de plantas y animales. El compost se usa en agricultura y jardinería como enmienda para el suelo (ver abono), aunque también se usa en paisajismo, control de la erosión, recubrimientos y recuperación de suelos. Lo estudió el químico alemán Justus von Liebig.

COMPOSTAJECOMPOSTAJE


Deforestación a nivel mundialDeforestación a nivel mundial


La construcción de pilas para el compostaje tiene como objetivo la generación de un entorno apropiado para el ecosistema de descomposición. El entorno no sólo mantiene a los agentes de la descomposición, sino también a otros que se alimentan de ellos. Los residuos de todos ellos pasan a formar parte del compost.

Los agentes más efectivos de la descomposición con las bacterias y otros microorganismos. También desempeñan un importante papel los hongos, protozoos y actinobacterias (o actinomycetes, aquellas que se observan en forma de blancos filamentos en la materia en descomposición). Ya a nivel macroscópico se encuentran las lombrices de tierra, hormigas, caracoles, babosas, milpiés, cochinillas, etc. que consumen y degradan la materia orgánica.

Agentes de la descomposiciónAgentes de la descomposición


Cualquier material biodegradable podría transformarse en compost una vez transcurrido el tiempo suficiente. Sin embargo, no todos son apropiados para el proceso de compostaje tradicional a pequeña escala. El principal problema es que si no se alcanza una temperatura suficientemente alta (y en los sistemas pequeños es difícil conseguirla) los patógenos no mueren y pueden proliferar plagas. Por ello, los estiércoles, basuras y restos animales deben ser tratados en plantas específicas de alto rendimiento y sistemas termofílicos.

Ingredientes del compostIngredientes del compost

Las plantas específicas utilizan sistemas más complejos gestionados de forma técnica y profesionalizada que permiten hacer del compostaje un medio eficiente, competitivo en coste y ambientalmente correcto para reciclar estiércoles, subproductos y grasas alimentarias, lodos de depuradotas etc. El compostaje también se usa para degradar hidrocarburos del petróleo y otros compuestos tóxicos y conseguir su reciclaje. Este tipo de utilización es conocida como bioremediación


Esencialmente hay dos métodos para el compostaje aeróbico:

•activo o caliente, que permite el desarrollo de las bacterias más activas, mata la mayoría de patógenos y gérmenes, y produce compost útil de forma rápida. •pasivo o frío, que deja a la naturaleza seguir su ritmo y mantiene latentes gérmenes y patógenos en la pila.

La mayoría de plantas industriales y comerciales de compostaje utilizan procesos activos, porque garantizan productos de mejor calidad en el plazo menor. El mayor grado de control y, por tanto, la mayor calidad, suele conseguirse compostando en un recipiente cerrado con un control y ajuste continuo de temperatura, flujo de aire, humedad, entre otros parámetros. El compostaje casero es más variado, fluctuando entre técnicas extremadamente pasivas (dejar todo en un rincón esperando a que se produzca el compost) hasta técnicas activas propias de una industria. Algunos utilizan productos desodorantes, aunque una pila bien mantenida raramente produce malos olores.

Técnicas de compostajeTécnicas de compostaje


La construcción de pilas para el compostaje tiene como objetivo la generación de un entorno apropiado para el ecosistema de descomposición. El entorno no sólo mantiene a los agentes de la descomposición, sino también a otros que se alimentan de ellos. Los residuos de todos ellos pasan a formar parte del compost. Los agentes más efectivos de la descomposición con las bacterias y otros microorganismos. También desempeñan un importante papel los hongos, protozoos y actinobacterias (o actinomycetes, aquellas que se observan en forma de blancos filamentos en la materia en descomposición). Ya a nivel macroscópico se encuentran las lombrices de tierra, hormigas, caracoles, babosas, milpiés, cochinillas, etc. que consumen y degradan la materia orgánica.

Agentes de la descomposiciónAgentes de la descomposición



Se puede obtener vermicompost como producto de excreción de la lombríz californiana. Este organismo se alimenta de residuos orgánicos y luego los transforma en un producto de alto contenido proteico utilizado para fertilizar o enriquecer la tierra como medio de cultivo. Existe una actividad llamada lombricultura, que trata las condiciones de cria, reproducción y supervivencia de estas lombrices. Incluso existe un mercado mundial para comercializarlas.

Compostaje con lombricesCompostaje con lombrices



El enfoque tradicional con que se ha abordado el control de la contaminación, considera como primera opción reducir los contaminantes después de que se hayan generado por los procesos industriales, exigiendo la aplicación de tecnologías de etapa final o "fin de tubo" (end of pipe), que muchas veces alcanzan costos elevados obstaculizando la competitividad de las empresas, especialmente en el caso de las PyMES.

•reducción de los residuos en el origen; •reutilización y reciclado; •tratamiento o control de la contaminación; •disposición final

Las tecnologías limpias están orientadas tanto a reducir como a evitar la contaminación, modificando el proceso y/o el producto. La incorporación de cambios en los procesos productivos puede generar una serie de beneficios económicos a las empresas tales como la utilización más eficiente de los recursos, reducción de los costos de recolección, transporte, tratamiento y disposición final.

ObjetivoObjetivo


Prevenir y reducir


¿ Cómo tratar las aguas residuales ?. La disponibilidad de oxígeno disuelto en el agua es esencial para la vida acuática y marina. Los materiales sólidos suspendidos en las aguas residuales reducen ese oxígeno, dañando, por igual, el medio ambiente. El término usado para referirse a esas materias sólidas causantes de la reducción de oxígeno en el agua es DBO (Demanda Bioquímica de Oxígeno, parámetro utilizado normalmente para conocer la cantidad de oxígeno molecular disuelto, requerido para que el proceso de tratamiento sea correcto).

El objetivo principal del tratamiento de las aguas residuales es eliminar la mayor cantidad posible de esos DBO antes de verter el agua residual, llamada efluente, al medio. Las plantas de tratamiento de aguas residuales pueden eliminar diversos niveles de sólidos suspendidos y DBO para mejorar la calidad de esas aguas. El nivel de tratamiento elegido depende de la necesidad de obtener mayor o menor cantidad de agua purificada.

Energías Hidráulicas


La energía hidroeléctrica es muchas veces señalada por sus seguidores como una energía económicamente flexible y como una limpia alternativa. Los mismos defensores afirman que esta energía no está sujeta a las periódicas fluctuaciones de las tasas de inflación, cosa que ocurre diáriamente con los recursos energéticos basados en combustibles fósiles.

Los costes de construcción y mantenimiento básico son relativamente estables durante todo el período de vida del embalse donde la central hidroeléctrica está alojada. Además, la tecnología actual permite la construcción y mantenimiento de excepcionales embalses, con lo que el período de vida de éstos se prolonga mucho más que antiguamente. No puede ser dicho lo mismo para la energía nuclear de fusión, puesto que el período de vida de una central nuclear es mucho más corto.

Tratamiento de aguasTratamiento de aguas


El compostaje de residuos orgánicos es un ejemplo común de este tipo de tecnología. Otro ejemplo, menos conocido, es la bioremediación de suelos contaminados.

En esta última tecnología citada los propios microbios son usados para eliminar ciertos residuos o sustancias contaminantes del suelo. El método es simple, los microbios se comen las sustancias contaminantes.

BiotecnologíaBiotecnología


La principal causa que produce el calentamiento global del planeta, el efecto invernadero, son las emisiones de gases procedentes de combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural) en forma de dióxido de carbono CO2 y las emisiones de gas metano CH4 procedentes en su mayoría de la actividad agrícola y la destrucción de bosques. Sobre como combatir el efecto invernadero mediante la reducción de emisiones, se ha discutido mucho y desde muchos aspectos.

Biocombustibles líquidos Biocombustibles líquidos


El ciclo del carbono es un ciclo cerrado, del cual forma parte el dióxido de carbono CO2, resultado de la combustión de la materia orgánica. Esta combustión será biológica (procesos de respiración y fermentación) o no (procesos de combustión y quema). La duración del ciclo es variable y abarca incluso largos periodos geológicos. Como es el caso de los combustibles fósiles, petróleo, carbón y gas, almacenados en periodos de alta actividad de producción de materia orgánica

El ciclo del CarbonoEl ciclo del Carbono



Mediante este trabajo conoceremos nuevas alternativas para el gran problema de la basura en Puerto Rico. Como todos sabemos la basura en Puerto Rico es uno de los grandes problemas ambientales que afectan dia a dia nuestra Isla;

nosotros preocupados por este problema hemos hecho este trabajo para que nosotros los jovenes seamos un tranpolin en cuanto a la enseñanza de que el reciclaje, el reuso y el reducir es de mucha importacia para que en un futuro no muy cercano

podamos vivir con una buena calidad de ambiente; limpio y sano.

IntroducciònIntroducciòn


¿ Qué es el Reciclaje ?¿ Qué es el Reciclaje ?

El Reciclaje es una de las alternativas utilizadas en la reducción del volumen de los desperdicios sólidos. Este proceso consiste en volver a utilizar materiales que fueron desechados, y que aún son aptos para elaborar otros productos o refabricar los mismos. Ejemplo de materiales reciclables son los metales, el vidrio, el plástico, el papel, el cartón y otros.


Dentro de las organizaciones y Departamentos que apoyan este tipo de actividad tenemos los siguientes: la Industria y Comercio Pro-Reciclaje, la Autoridad de Desperdicios Sólidos, Caribbean Recycle Fundation, entre otras que nos ayudan a velar y mantener ese espiritu de poder ayudar a nuestro ambiente. Estas agencias sean dado a la tarea de educar al pueblo puertorriqueño para que esten consientes y entiendan que la basura es un gran problema ambiental.

Con el propósito de atender el grave problema de desperdicios sólidos que enfrenta Puerto Rico,un grupo de empresarios decidió unirse en el 1993 para formar lo que hoy conocemos como Industria y Comercio Pro-Reciclaje (ICPRO). Esta organización, sin fines de lucro tiene la misión principal de promover programas educativos sobre la reducción, reúso y reciclaje en escuelas y comunidades alrededor de la Isla.

Empresas que apoyan el reciclajeEmpresas que apoyan el reciclaje


Como se Reciclan los MaterialesComo se Reciclan los Materiales

Cristal Los envases de cristal son 100% reciclables. No tienen que tirarse a

la basura. Por lo menos un 30% de los envases de cristal en las tiendas se pueden reciclar.

AluminioEl aluminio se puede reciclar una y otra vez. Utilizando aluminio

reciclado se economiza hasta un 95% de la energía necesaria para hacer latas nuevas

PapelCuando el papel se recicla y recicla su calidad baja un poco cada vez

hasta tener que ir al vertedero. No obstante al reciclar una tonelada de papel puede salva de cortarse 17 árboles.

Plástico

El reciclado de los plásticos añade vida nueva a ese material, ya que un envase para leche se puede convertir en un mango de brocha o en un banco para el parque


Reciclar.

Reducir la Cantidad de Desperdicios.

No Mesclar los Desperdicios.

Reducir el uso de Productos Tóxicos.

Usar Productos de Materiales Reciclados.

Evitar Comprar y Usar Productos que no se Pueden Reciclar.

Evitar el uso de Productos en latas de Aerosol.

Participar en actividades de reciclaje en la Comunidad, la Escuela y el Trabajo.

AlternativasAlternativas


Proceso para el proceso de Reciclaje


Curso

Economía de los Recursos Naturales y del Medio Ambiente

Consorcio de Investigación Economica y Social

Lima, 18-24 de julio

Elsa Galarza

Universidad del Pacífico

CONTAMINACIÓN AMBIENTALCONTAMINACIÓN AMBIENTAL


EXTERNALIDADES NEGATIVAS

)(.max 1 xcxp )(2 xe

)( qxCMgp

Contaminación de agua o de aire por parte de Contaminación de agua o de aire por parte de emp.emp.genera un efecto en otras empresas o genera un efecto en otras empresas o individuos. Estos efectos generan costos que individuos. Estos efectos generan costos que no son asumidos por los causantes de la no son asumidos por los causantes de la contaminación.contaminación.


)()(.max xexcxpx

)`()( ee xexCMgp

O`(CMg + e`(xe)) = Costo Social

O(CMg) = Costo Privado

D

COSTO SOCIAL VS. COSTO PRIVADO


),( xSfCTs ),( xFfCTF

0

x

CTF 0

x

CTS

EJEMPLO DE EXTERNALIDAD

X = Nivel de contaminaciónS y F = Bienes

A mayor contaminaciónmayor costo para la emp.

A menor contaminaciónmayor costo para la emp.


),(. xSCTSpMax SSS

0

S

CTp

SS

sS

0

x

CT

xSS

S

xSCTp s

s *)*,(

xxSCTs

*)*,(

0

EJEMPLO DE EXTERNALIDAD ...

),(. xFCTFpMax FFF

0

FCT

pF

FF

F

FxSCT

p FF

*)*,(


S/.

x* xe Q de contaminación

(x)

-CMgS CMgF

CONTAMINACIÓN DE EQUILIBRIO


EQUILIBRIO SOCIAL

),(),(.. xFCTxSCTFPSPMax FSFS

0

xCT

xCT

xFS

SS CMgP

FF CMgP

xFxS CMgCMg 0

Se actua como si fuera una solo empresa (fusión)


xtxSCTSPMax SS .),(.

xxFCT

t F

*)*,(

MECANISMOS DE INTERNALIZACIÓN DEEXTERNALIDADES (Regulación)

SS CMgP

FF CMgP

xxSCT

t S

),(

Para que sea un impuesto óptimo:

Los costos de contaminación por empresa son muy difíciles de conocer.


xx FS CMgCMg

MECANISMOS DE INTERNALIZACIÓN DEEXTERNALIDADES...

La solución óptima aparece como consecuencia de la creación del mercado.

El mercado de permisos de contaminación asegura que el equilibrio (reducción de contaminación) se logre al menor costo posible.

Impuesto Pigouviano


),(.. xSCTXqSpMax SSS

SS CMgp

0),(

xxSCT

qx

SxSCMgq


Se crea un precio (q) por unidad de contaminación emitida. La empresa contaminadora compra permisos de emisión.

• Creación de mercado


),(.. xFCTXqFpMax FFF

FF CMgp

0),(

xxFCT

qx

FxFCMgq


La empresa afectada vende los permisos de emisión a un precio q.

Date post:	28-Jun-2015
Category:	Documents
Upload:	sofia-medina
View:	435 times
Download:	0 times

Economia

Documents