ECOLOGIA Y SALUD

TEMA 1

INTRODUCCIÓN.-

La ecología es la ciencia que estudia las interrelaciones de los diferentes seres vivos con su entorno biotico y abiotico inmediato.   Estudia cómo estas interacciones entre los organismos y su ambiente afecta a propiedades como la distribución o la abundancia. Es una ciencia recopilatoria no experimental ya que recolecta datos obtenidos por experimentación de otras ciencias como la biología, la medicina, sociología, geología, ingeniería ambiental, química, etc.

Los antiguos filósofos griegos, como Hipócrates y Aristóteles sentaron las bases de la ecología en sus estudios sobre la historia natural.

El papel de los precursores del evolucionismo es asimismo fundamental, porque intuían que no había ningún tipo de predeterminismo en la gran variedad de especies vivientes existentes, sino progresivas adaptaciones ambientales.
Erasmus Darwin, abuelo del universalmente famoso Charles Darwin, predijo algunas de las grandes tesis evolucionistas que desarrolló años más tarde su nieto y que influyeron de modo decisivo en las corrientes de pensamiento del siglo XIX.
Sin duda alguna, la polémica entre deterministas y evolucionistas fue uno de los principales debates científicos del siglo XIX, enfrentando a hombres de la categoría de Cuvier, Owen, Agassiz y Kölliker, contra los nuevos "transformistas" Lamarck, Darwin, Herbert Spencer, Muller, Haeckel, etc.

El término ökologie fue acuñado en 1869 por el naturalista y filósofo alemán prusiano Ernst Haeckel a partir de las palabras griegas oikos (casa, vivienda, hogar) y logos (estudio o tratado), por ello ecología significa «el estudio del hogar».
En un principio, Haeckel entendía por ecología a la ciencia que estudia las relaciones de los seres vivos con su ambiente, pero más tarde amplió esta definición al estudio de las características del medio, que también incluye el transporte de materia y energía y su transformación por las comunidades biológicas.

Los conceptos evolutivos sobre la adaptación y la selección natural se convirtieron en piedras angulares de la teoría ecológica moderna transformándola en una ciencia más rigurosa en el siglo XIX. Está estrechamente relacionada con la biología evolutiva, la genética y la etología. La comprensión de cómo la biodiversidad afecta la función ecológica es un área importante enfocada en los estudios ecológicos. Los ecólogos tratan de explicar:

Los procesos de la vida, interacciones y adaptaciones
El movimiento de materiales y energía a través de las comunidades vivas
El desarrollo sucesional de los ecosistemas
La abundancia y la distribución de los organismos y de la biodiversidad en el contexto del medio ambiente.

SISTEMA.-

Un sistema es una parte del universo, que puede ser aislado para propósitos de observación y estudio. Algunos sistemas pueden ser físicamente aislados; por ejemplo, substancias químicas en un tubo de ensayo, un pequeño invernadero, o ellos pueden ser aislados en nuestras mentes o en una base de datos de un computador.   En otro sentido, un sistema puede ser ideado como un conjunto de componentes o partes que funcionan en conjunto y actúan como un todo. Un simple organismo puede ser pensado como un sistema, como puede serlo una planta de tratamiento de aguas servidas, una ciudad, un río, una laguna, o incluso una pieza de nuestra casa (living, el dormitorio etc.).  En una escala muy diferente,
nuestro planeta Tierra también es un sistema.  De particular interés e importancia, son los sistemas globales relacionados con el balance energético de la Tierra y el ciclo geológico global.

Los sistemas pueden ser abiertos o cerrados. Un sistema es abierto en relación a factores de intercambio con otros sistemas. El océano, por ejemplo, es un sistema abierto en relación a la masa de agua que lo constituye, la cual intercambia con la atmósfera. Un sistema es cerrado en relación a algunos factores que no intercambian con otros sistemas. La Tierra es un sistema abierto en relación a la energía (solar) y es un sistema cerrado en consideración a la materia que contiene.
Los sistemas responden a entradas (“inputs”) y salidas (“outputs”). Nuestro cuerpo, por ejemplo, es un sistema complejo. Si estamos cerca de otro sistema, como puede ser por ejemplo un reptil, su sola presencia puede significar un estímulo que nos puede hacer reaccionar con miedo y ponernos sudoroso, lo cual se produce por un incremento de los niveles de adrenalina en nuestra sangre, incrementándose los pulsos del corazón. La respuesta de alejarnos del reptil es una salida.

RETROALIMENTACIÓN

Una clase especial de respuesta de un sistema, llamada retroalimentación (“feedback”), se presenta cuando una salida (output) del sistema también sirve como una entrada (input) y conduce a cambios en el estado de un sistema. Un clásico ejemplo de retroalimentación (feed-back) de un sistema es la regulación del cuerpo humano a de la temperatura. Si salimos de casa hacia un área soleada, nos acaloramos, el incremento de la temperatura afecta nuestra percepción sensorial (input). Si estamos bajo el sol, nuestro cuerpo responde fisiológicamente, los poros de nuestra piel se abren, y nos enfriamos a través del agua que sale de nuestros poros, por evaporación. También podemos asumir una respuesta de comportamiento, cuando nos sentimos acalorados vamos y nos ponemos bajo la sombra, para que nuestra temperatura regrese al estado normal. Este es un ejemplo de retroalimentación negativa, que significa que la respuesta del sistema es en sentido contrario a la dirección del output (un incremento de la temperatura conduce a un posterior decrecimiento en la temperatura). Con un “feedback” positivo, un incremento en salidas conduce a un posterior incremento de las salidas del sistema. Un incendio forestal es un ejemplo de una retroalimentación positivo. La madera del bosque puede comenzar a calentarse de a poco al inicio del incendio y no arder bien, pero cuando el fuego ya se ha iniciado, la madera boscosa cerca de las llamas arderá y comenzará a quemarse, y así hasta alcanzar a transformarse en un gran incendio.

CICLOS BIOGEOQUIMICOS

Pueden describirse como una serie de compartimentos, complejos, reservorios de almacenamiento y transferencias entre los reservorios. Los reservorios de almacenamiento en los procesos biogeoquímicos pueden ser grandes unidades del planeta, tales como la atmósfera, los sedimentos en los fondos del océano, suelos y rocas, o toda la vegetación terrestre.

Por lo que un ciclo biogeoquímico corresponde al movimiento y ciclaje de los elementos químicos a través de la atmósfera terrestre, la hidrosfera (ríos, lagos,
océanos), litósfera (roca, suelos y sedimentos) y la biósfera (plantas, animales).

SISTEMAS NATURALES O ECOSISTEMAS

Un ecosistema natural es una comunidad de organismos y su entorno no vivo inmediato, en el cual la materia (elementos químicos) cicla y la energía fluye. Es un principio fundamental que la vida que sustenta la Tierra es una característica de los ecosistemas, y no de los individuos, ni de las poblaciones, ni de una simple especie.

Se emplea el término ecosistema para indicar una unidad natural de partes vivientes e inertes,
con interacciones mutuas que producen un sistema estable, en el cual el intercambio de sustancias es de tipo circular. Un ecosistema puede ser tan grande como el océano o tan pequeño como un acuario que contiene plantas, caracoles y peces. Para calificarla de un ecosistema, la unidad ha de ser un sistema estable, donde el recambio de materiales sigue una ruta circular.

Un ecosistema es un sistema que está formado por un conjunto de organismos vivos (biocenosis) y el medio físico donde se relacionan (biotopo).

BIOMASA

La biomasa es la cantidad de materia acumulada en un individuo, un nivel trófico, una población o un ecosistema, según el Diccionario de la lengua española de la Real Academia Española, tiene dos acepciones:

• f. Biol. Materia total de los seres que viven en un lugar determinado, expresada en peso por unidad de área o de volumen.
• f. Biol. Materia orgánica originada en un proceso biológico, espontáneo o provocado, utilizable como fuente de energía.

La primera acepción se utiliza habitualmente en Ecología. La segunda acepción, más restringida, se refiere a la biomasa «útil» en términos energéticos formales: las plantas transforman la energía radiante del Sol en energía química a través de la fotosíntesis, y parte de esa energía química queda almacenada en forma de materia orgánica; la energía química de la biomasa puede recuperarse quemándola directamente o transformándola en combustible.
Un equívoco muy común es confundir «materia orgánica» con «materia viva», pero basta considerar un árbol, en el que la mayor parte de la masa está muerta, para deshacer el equívoco; de hecho, es precisamente la biomasa «muerta» la que en el árbol resulta más útil en términos energéticos.

FLUJO DE ENERGÍA

En esta sucesión de etapas en las que un organismo se alimenta y es devorado la energía fluye desde un nivel trófico a otro. Las plantas verdes u otros organismos que realizan la fotosíntesis utilizan la energía solar para elaborar hidratos de carbono para sus propias necesidades. La mayor parte de esta energía química se procesa en el metabolismo y se pierde en forma de calor en la respiración. Las plantas convierten la energía restante en biomasa sobre el suelo como tejido leñoso y herbáceo y, bajo éste, como raíces. Por último, este material, que es energía almacenada, se transfiere al segundo nivel trófico que comprende los herbívoros que pastan, los descomponedores y los que se alimentan de detritos. Si bien, la mayor parte de la energía asimilada en el segundo nivel trófico se pierde de nuevo en forma de calor en la respiración, una porción se convierte en biomasa. En cada nivel trófico los organismos convierten en biomasa menos energía de la que reciben. Por lo tanto, cuantos más pasos se produzcan entre el productor y el consumidor final queda menos energía disponible. Rara vez existen más de cuatro o o cinco niveles en una cadena trófica. Con el tiempo, toda la energía que fluye a través de los niveles tróficos se pierde en forma de calor.

NIVELES DE ORGANIZACIÓN

La ecología puede ser estudiada a varios niveles o escalas:

• Organismo (las interacciones de un ser vivo dado con las condiciones abióticas directas que lo rodean)
• Población (las interacciones de un ser vivo dado con los seres de su misma especie)
• Comunidad (las interacciones de una población dada con las poblaciones de especies que la rodean),
• Ecosistema (las interacciones propias de la biocenosis sumadas a todos los flujos de materia y energía que tienen lugar en ella)
• Biosfera (el conjunto de todos los seres vivos conocidos).

PRODUCCIÓN Y PRODUCTIVIDAD

En un ecosistema, las conexiones entre las especies se relacionan generalmente con su papel en la cadena alimentaria. Hay tres categorías de organismos:

• Productores o autótrofos —Generalmente las plantas o las cianobacterias que son capaces de fotosintetizar pero podrían ser otros organismos tales como las bacterias cerca de los respiraderos del océano que son capaces de quimio sintetizar.
• Consumidores o heterótrofos —Animales, que pueden ser consumidores primarios (herbívoros), o consumidores secundarios o terciarios (carnívoros y omnívoros).
• Descomponedores o detritívoros —Bacterias, hongos, e insectos que degradan la materia orgánica de todos los tipos y restauran los alimentos al ambiente. Entonces los productores consumen los alimentos, terminando el ciclo.
  

Estas relaciones forman las secuencias, en las cuales cada individuo consume al precedente y es consumido por el siguiente, lo que se llama cadenas alimentarias o las redes del alimento. En una red de alimento habrá pocos organismos en cada nivel como uno sigue los acoplamientos de la red encima de la cadena, formando una pirámide.

BIOMA

También llamado paisaje bioclimático o áreas bioticos (y que no debe confundirse con una ecozona o una ecorregión), es una determinada parte del planeta que comparte el clima, flora y fauna. Un bioma es el conjunto de ecosistemas característicos de una zona biogeográfica que está definido a partir de su vegetación y de las especies animales que predominan. Es la expresión de las condiciones ecológicas del lugar en el plano regional o continental: el clima y el suelo determinarán las condiciones ecológicas a las que responderán las comunidades de plantas y animales del bioma en cuestión

TEMA 2

BIOMA

También llamado paisaje bioclimático o áreas bioticos (y que no debe confundirse con una ecozona o una ecorregión), es una determinada parte del planeta que comparte el clima, flora y fauna. Un bioma es el conjunto de ecosistemas característicos de una zona biogeográfica que está definido a partir de su vegetación y de las especies animales que predominan. Es la expresión de las condiciones ecológicas del lugar en el plano regional o continental: el clima y el suelo determinarán las condiciones ecológicas a las que responderán las comunidades de plantas y animales del bioma en cuestión

• DESIERTO.- Se desarrolla en territorios <200 μm de lluvia al año. Lo más característico de estas zonas es: a) la escasez de agua y las lluvias muy irregulares que, cuando caen lo hacen de manera torrencial. Por otra parte, la evaporación es muy elevada, por lo que la humedad desaparece rápidamente, y b) la escasez de suelo que es arrastrado por la erosión del viento, facilitada por la falta de cubierta vegetal. Son poco áreas muy poco productivas (<50 g/C/m 2 /año) y su productividad depende proporcionalmente de la lluvia que cae. Algunos desiertos son cálidos, como por ejemplo el Sahara, mientras que otros son fríos como el Gobi. En algunos desiertos la lluvia está prácticamente ausente, como en Atacama. Este desierto está rodeado de altas montañas que bloquean el flujo de humedad desde el Océano Pacífico. En estos biomas, cuando existe vegetación se encuentra muy espaciada y las plantas suelen tener mecanismos repelentes para asegurar que en su cercanía no se desarrollen otros ejemplares. La vida animal ha desarrollado adaptaciones muy específicas para sobrevivir en un medio tan seco. Por ejemplo, las excreciones de los animales que viven en el desierto contienen muy poca agua y muchos son capaces de obtener agua desde alimentos. Por lo general son nocturnos y durante el día permanecen bajo tierra.
• TUNDRA.-Se encuentra junto a las zonas de nieves perpetuas, en las cuales la dureza del clima no permite el crecimiento de árboles. El suelo o permafrost está permanentemente congelado, excepto durante un breve deshielo superficial en los meses más calurosos del año. Las temperaturas medias oscilan entre -15o C y 5o C y las precipitaciones son escasas (<300 μm/año). En el ecosistema de tundra, los principales factores limitantes para el desarrollo de la vida son la temperatura y la escasez de agua.  La tundra ártica, en el hemisferio Norte, es la más extensa del globo (20.000 km 2 ) y forma un cinturón que cruza América y Eurasia, inmediatamente al sur del casquete de hielos del Ártico entre las nieves perpetuas y los bosques de coníferas. Las denominadas tundras alpinas se localizan en las altas montañas, por debajo de las zonas glaciares. En el hemisferio Sur prácticamente, no existe tundra, por ser un hemisferio ocupado en su mayor parte por el océano. Solo la Península Antártica corresponde a este tipo de bioma. Durante el período de deshielo se forman charcas, debido a que la capa inferior del suelo al permanecer helada, es impermeable e impide que el agua percole. Estas zonas pantanosas son ideales para el desarrollo de los insectos. El suelo es muy pobre y el manto vegetal es delgado, pero de los más resistentes del mundo. Está formado por líquenes, gramíneas y juncos. 
• TAIGA.- La taiga es el bosque que se desarrolla al Sur de la tundra, en la cual abundan las coníferas, que son árboles que soportan las condiciones de vida relativamente frías y extremas de esas latitudes y altitudes, mejor que los árboles caducifolios. Ocupa una franja de más de 1.500 km. de ancho a lo largo de todo el hemisferio Norte, a través de América del Norte, Europa y Asia. También hay sectores más pequeños de este tipo de bosque en las zonas montañosas. La taiga está condicionado por dos factores fundamentales: a) las bajas temperaturas durante la mayor parte del año. Se alcanzan temperaturas inferiores a -40oC en el invierno, y el periodo vegetativo, en el que las plantas pueden crecer, sólo dura unos tres o cuatro meses, y b) la escasez de agua (250- 500 μm/año), la cual permanece congelada muchos meses, por lo que no está disponible para las plantas.   La vegetación dominante es el bosque de coníferas. En las zonas de clima más duro el bosque es muy uniforme y puede estar formado por una sola clase de árbol. Las hojas en forma de aguja de las coníferas les permiten soportar bien las heladas y perder poca agua. Los animales que viven en este bioma tienen que estar adaptados a las duras condiciones invernales. Algunos son especies migratorias y otros resisten el frío encerrándose en sus madrigueras en un estado de hibernación.  
• BOSQUE TEMPLADO DE HOJA CADUCA.- Se sitúa en zonas con climas más suaves que el bosque de coníferas, extendiéndose al sur de la taiga en el hemisferio norte, en amplias extensiones de América y Eurasia. En el hemisferio Sur sólo está representado en angostas franjas del Sudamérica, Nueva Zelanda y Australia. También se encuentra en las zonas bajas de las regiones montañosas de latitudes cálidas. El clima en las zonas templadas es muy fluctuante, con las cuatro estaciones del año bien marcadas y con alternancia de lluvias, periodos secos y tormentas. Las precipitaciones varían entre 500-1000 μm/año.   Los suelos son ricos porque la meteorización es alta y la actividad biológica también. Las especies de árboles que forman el bosque son muy diversas. También la fauna es rica y variada.
• BOSQUE MEDITERRÁNEO.- Se encuentra en las regiones de clima mediterráneo con veranos muy calurosos e inviernos templados, en las que la lluvia es de alrededor de 500 μm anuales y cae con gran irregularidad y torrencialmente. Es típico, de toda la franja que rodea al Mediterráneo y de algunas áreas de California y África del Sur.   Las especies arbóreas suelen ser de hoja perenne, pequeña y coriácea para soportar mejor las sequías estivales. La fauna es rica y variada e incluye todo tipo de animales. El ecosistema de bosque mediterráneo es muy sensible a la desertización si se destruye su cubierta vegetal. Las lluvias torrenciales arrastran el suelo con facilidad y se erosiona con gran rapidez.  
• PRADERAS, ESTEPAS Y SABANAS.- Se desarrollan en zonas con precipitaciones entre 250 y 600 μm anuales, es decir entre las de desiertos y las de bosques. Estos valores pueden variar dependiendo de la temperatura y de la capacidad del suelo para mantener el agua y en las zonas tropicales se encuentran praderas en lugares que tienen hasta 1200 μm/año, porque caen sólo en una estación, y el resto del año no hay humedad suficiente para mantenerlas.  La vegetación dominante son diversas gramíneas, que van desde pequeñas hierbas hasta especies de mayor tamaño, que llegan a alcanzar los 2,50 m. Por lo general, hay diferentes especies según la temperatura dominante. En la sabana tropical africana hay abundantes árboles, con forma de paraguas. El nombre de estepa se suele reservar a las praderas propias de regiones templadas o frías, en las que las temperaturas son muy extremas y las lluvias escasas y mal repartidas temporalmente. Su suelo es característico y distinto del que se encuentra en el bosque, aunque procedan de la misma roca madre. Acumula mucho humus, debido a que la gran cantidad de materia orgánica que aportan las hierbas al suelo (tienen vida corta) se descompone rápidamente formando humus.  La presencia de grandes herbívoros es un rasgo característico de estos biomas.   
• SELVA TROPICAL.- En las zonas tropicales y ecuatoriales encontramos distintos tipos de bosques. Esto se debe a que, aunque todas las regiones cercanas al ecuador tienen en común el ser calurosas, hay grandes diferencias de regímenes de lluvias de unas a otras, por lo que se forman bosques muy diferentes. La pluviselva o bosque tropical húmedo, es típica de lugares con abundante precipitación y está constituida por plantas de hoja perenne y muy ancha. La selva amazónica es el representante más extenso de este tipo de bioma, aunque se encuentra también ampliamente distribuido en Africa y Asia. Es un bioma con una gran diversidad de especies y de gran interés, porque de esta gran biodiversidad se pueden obtener muchos recursos para el hombre, tales como: alimentos, medicinas, sustancias de interés industrial, entre otras.  En la pluviselva típica, las plantas son de hoja perenne, pero hay un bosque tropical de hoja caduca en lugares en los que las estaciones son más marcadas, por ejemplo en zonas montañosas del trópico. El manglar es típico de los estuarios de los grandes ríos y de zonas costeras. La especie vegetal característica de este ecosistema es el mangle, un árbol muy singular que crece sobre el agua. Sus largas raíces se hunden en el fondo de arenas y limos y sostienen a la planta por encima del agua.  
• BIOMAS ACUÁTICOS Y ARRECIFES DE CORAL.- Los biomas acuáticos pueden ser marinos (agua salada) o dulceacuícolas. Los biomas marinos son básicamente el oceánico o pelágico y el litoral o nerítico, caracterizados por la diferente profundidad que alcanza el agua y por la distancia a la costa. La zona litoral se caracteriza por la luminosidad de sus aguas, escasa profundidad y abundancia de nutrientes. En ella se concentran algas, moluscos, equinodermos y arrecifes de coral. Las tortugas, focas y peces óseos son muy comunes en esta zona. La zona pelágica se caracteriza por tener una banda iluminada pero también grandes profundidades sin luz. En estas regiones los seres acuáticos se han adaptado a vivir sin ella y a estar sometidos a grandes presiones.   Los biomas dulceacuícolas son básicamente las aguas quietas (lénticas) de lagos y lagunas y las aguas corrientes (lóticas) de ríos y arroyos. De la superficie del planeta, el 70% de su superficie está ocupado por los océanos. Del restante 30%, que corresponde a tierras emergidas, un 11% de esa superficie se halla cubierto por hielo, lo que se puede clasificar como desierto helado, y el 10% lo ocupa la tundra.

DIVERSIDAD BIOLÓGICA Y CULTURAL

El término biodiversidad se emplea para referirse a la totalidad de los genes, las especies y los ecosistemas de una región (Wilson, 1988). La riqueza de la vida en la Tierra es el resultado de millones de años de evolución biológica. A lo largo del tiempo surgieron culturas humanas que se adaptaron al entorno local, descubriendo, usando y modificando los recursos bióticos locales.

Muchos ámbitos que ahora parecen "naturales" llevan la marca de milenios de ocupación humana, cultivo de plantas y recolección de recursos. La biodiversidad fue modelada además por la domesticación e hibridación de variedades locales de cultivos y animales de cría. En términos generales, la biodiversidad puede dividirse en tres categorías jerarquizadas: genes, especies y ecosistemas, que describen diferentes aspectos de los sistemas vivientes y que los científicos cuantifican de diferentes maneras (Magurran, 1989):

Diversidad genética: Se entiende la variación de los genes dentro de las especies. Esto incluye a diferentes poblaciones de una misma especie o la variación genética dentro de una misma población. Hasta hace poco, las medidas de la diversidad genética se aplicaban principalmente a las especies y poblaciones domesticadas, conservadas en zoológicos o jardines botánicos, pero las técnicas se aplican cada vez más a las especies silvestres.

Diversidad de especies: Se entiende la variedad de especies existentes en una región. Esa diversidad puede medirse de muchas maneras y los científicos no se han puesto de acuerdo sobre cuál es el método más adecuado. El número de especies de una región, la denominada "riqueza de especies", es una medida que a menudo se utiliza, pero una medida más precisa corresponde a la "diversidad taxonómica", toma en consideración la estrecha relación existente entre unas especies y otras. A modo de ejemplo, una isla en la que hay dos especies de aves y una especie de lagartos tiene mayor diversidad taxonómica que una isla en la que hay tres especies de aves pero ninguna de lagartos. Por lo tanto, aún cuando haya más especies de escarabajos terrestres que de todas las otras especies combinadas, ellos no influyen sobre la diversidad de las especies porque están relacionados muy estrechamente. Asimismo es mucho mayor el número de las especies que viven en ambientes terrestres que en ambientes marinos, pero las especies terrestres están más estrechamente vinculadas entre sí que las especies oceánicas, por lo cual la diversidad es mayor en los ecosistemas marítimos que lo que sugeriría un conteo estricto de las especies.

Diversidad de los ecosistemas: Ésta es más difícil de medir que la de las especies o la diversidad genética, porque los límites o fronteras de las comunidades biológicas, asociaciones de especies y de los ecosistemas, no están bien definidas. Sin embargo, en la medida en que se utilice un conjunto de criterios coherente para definir las comunidades y los ecosistemas, podrá cuantificarse su número y distribución.

Además de la diversidad de los ecosistemas, pueden ser importantes muchas otras expresiones de la biodiversidad. Entre ellas están la abundancia relativa de especies, la estructura de edades de las poblaciones, la estructura de las comunidades en una región, la variación de la composición y la estructura de las comunidades a lo largo del tiempo y hasta procesos ecológicos tales como la depredación, el parasitismo y el mutualismo (Gaston, 1996). En forma más general, para alcanzar metas específicas de manejo o de políticas, suele ser importante examinar no sólo la diversidad de composición de genes, especies y ecosistemas, sino también la diversidad de la estructura y las funciones de los ecosistemas.

La diversidad cultural humana también puede considerarse como parte de la biodiversidad (Ty l e r-M i l l e r, 1994). Al igual que la diversidad genética o de especies, algunos atributos de las culturas humanas (por ejemplo, el nomadismo o la rotación de los cultivos) corresponden a soluciones a los problemas de las supervivencia en determinados ambientes. Por otra parte, al igual que otros aspectos de la biodiversidad, la diversidad cultural ayuda a los humanos a adaptarse a la variación del entorno. La diversidad cultural se manifiesta por la diversidad del lenguaje, de las creencias religiosas, las prácticas del manejo de la tierra, el arte, la música, la estructura social, la selección de los cultivos, la dieta y en todo número concebible de otros atributos de la sociedad humana.


TEMA 3

SALUD

La Organización Mundial de la Salud (OMS) en el año 1947 define la salud "como un estado de completo bienestar físico, mental y social, y no sólo la ausencia de enfermedad o dolencia". La salud de la población depende de varios factores condicionantes, algunos de los cuales son propios del individuo y tienen relación con el medio en el que éste está inmerso:

• Factores relacionados con la biología humana.
• Factores relacionados con los estilos de vida de las personas.
• Factores relacionados con los sistemas de atención de salud.
• Factores relacionados con el Medio Ambiente.

En el último siglo, nuestra vulnerabilidad a los factores ambientales adversos ha incrementado debido a los grandes cambios sociales que ha experimentado la humanidad. En efecto, muchas regiones del mundo se caracterizan por un incremento de la urbanización y de la densidad de población, de la edad media de la población y de la expectativa de vida y de la desigualdad de la distribución de la riqueza. Ello trae como consecuencia un aumento de los niveles de violencia y del consumo de drogas, de enfermedades crónicas y de los problemas relacionados con la salud publica.
Además, a nivel mundial se ha constatado un significativo incremento de la generación de residuos provenientes de la actividad productiva y de la vida doméstica, provocando en muchos casos un deterioro de la calidad del agua, del aire y del suelo, lo que representa un serio riesgo para la salud de la población.
Todos los contaminantes emitidos al ambiente, sean estos los humos de las chimeneas, los efluentes líquidos de una industria o los residuos líquidos y sólidos domésticos, pueden distribuirse en los distintos compartimentos ambientales y tomar contacto con el ser humano a través del aire que se respira, el agua que se bebe, los alimentos que se consumen, el contacto con la piel, etc., dichos contaminantes pueden producir diferentes respuestas en el organismo humano, dependiendo de las vías de exposición, de la dosis ingerida, de la naturaleza tóxico-química de los contaminantes, de los órganos afectados y de la tolerancia del individuo, entre otros factores.
La compleja relación entre el ambiente y la salud humana constituye el ámbito de estudio de la disciplina conocida como salud ambiental. Los factores sobre los que se debe actuar a fin de proteger la salud de la población incluyen:

• Calidad de agua
• Calidad del aire exterior e interior
• Desechos sólidos y suelo
• Seguridad alimentaria
• Problemas globales (capa de ozono, efecto invernadero, etc.)

AGUA Y SALUD

El agua constituye un recurso vital, primordial para la salud y la supervivencia de la Humanidad.    El agua se intercambia y moviliza por todo el organismo atendiendo las necesidades  fisiológicas, tales como: transporte de substancias, metabolitos y elementos celulares y la regulación de la temperatura corporal. Por ejemplo, a través de las membranas celulares existe un intercambio de líquido de 50 litros diarios; en los glomérulos renales se filtran diariamente 170 litros de agua, de los cuales 169 pasan de nuevo a la sangre y el resto se elimina en forma de orina. Además, existen otras pérdidas de agua a través de la piel, los pulmones e intestino, equivalentes a un volumen diario de 0,6 a 1,4 litros. Esto hace necesario que exista una reposición mediante una ingesta diaria de unos 2 litros de agua, cantidad que es variable dependiendo de la actividad física que el individuo desarrolle, edad, dieta y estado de salud.
Así como el agua debe estar en cantidad suficiente, es necesario que ésta sea de buena calidad, asegurando su inocuidad. En efecto, existe un sinnúmero de enfermedades transmitidas por el agua, entre las que destaca el cólera, la fiebre tifoidea, la hepatitis y enfermedades diarreicas en general, las cuales son causadas principalmente por la contaminación con aguas servidas. A esta lista podemos agregar las enfermedades causadas por nitratos y nitritos, metales pesados, plaguicidas y otros compuestos tóxicos, provenientes de la actividad industrial y agrícola.

CONTAMINACIÓN BIOLÓGICA DEL AGUA

Los cuerpos de agua pueden sufrir contaminación biológica debido a su contacto con aguas residuales domésticas sin tratar, o con excrementos humanos y animales. La contaminación fecal puede incorporar microorganismos patógenos, cuya presencia está relacionada con las enfermedades existentes en la población emisora. Todos aquellos microorganismos que se eliminan por las heces y orina de enfermos y portadores, tienen la probabilidad de llegar al agua en cantidad suficiente como para producir enfermedades.
Se debe tener presente que los cuerpos de agua poseen mecanismos de autodepuración, por lo que la posibilidad de supervivencia y multiplicación de los microorganismos patógenos es escasa. En general, las infecciones debido al consumo de agua contaminada con organismos de origen fecal se producen cuando ha ocurrido un tiempo corto entre el vertido de los residuos y la ingesta de agua.

a) Virus: Los virus adquieren una importancia especial para la salud pública, ya que se eliminan en gran cantidad a través de las heces de los individuos infectados, excretándose en algunos casos más de un millón de partículas virales infecciosas por gramo de heces. Se conocen más de 100 tipos diferentes de virus entéricos que pueden ser patógenos para el hombre, que normalmente se encuentran presentes en las aguas residuales domésticas. El número y los tipos de virus dependen de la cantidad y naturaleza de la población enferma, grado de dilución de las excretas De dicha población, resistencia a temperaturas extremas y a la oxidación, entre otros factores. Entre los más importantes tenemos a los enterovirus, adenovirus, rotavirus , virus de la hepatitis A

b) Bacterias: Las heces de las personas sanas contienen una gran cantidad de bacterias de diferentes especies. Algunas bacterias son utilizadas como indicador de presencia de material fecal en el agua y de la existencia de organismos patógenos intestinales. Dentro de éstas se encuentran los estreptococos fecales (ej. Escherichia coli) y los clostridios sulfito reductores (ej. Clostridium perfringens).
Existe un sinnúmero de bacterias responsables de brotes de enfermedades por transmisión hídrica, tales como Salmonella, Shigella, Yersinia enterocolitica, Campilobacter jejuni, Aeromonas, E. Coli,

c) Parásitos: entre los más importantes tenemos a la Entamoeba histolytica, Giardia lamblia, uncinarias y el Ascaris lumbricoides

CONTAMINACIÓN QUÍMICA DEL AGUA

Entre los principales tenemos a los metales pesados (plomo, arsénico, cromo, cadmio, mercurio), nitratos, nitritos, fenoles, Hidrocarburos aromáticos policíclicos, plaguicidas. Generalmente estos producen cáncer, son gonadotoxicos, mutagénicos, teratogénicos. además los metales pesados son bioacumulables, biomagnificables

CONTAMINACIÓN BIOLÓGICA DEL AIRE

Las principales fuentes de contaminación biológica del aire interior, provienen tanto del aire exterior como de las personas que emiten virus y bacterias, de los animales que eliminan alérgenos (pelos y caspa), y de las superficies interiores y reservorios de agua donde los hongos y bacterias pueden crecer. Existen varios factores que permiten que los agentes biológicos crezcan y se liberen al ambiente. Por ejemplo, una humedad relativa alta ayuda al crecimiento de las poblaciones de ácaros del polvo en el hogar y al crecimiento de hongos en las superficies húmedas. La contaminación por ácaros y hongos puede originarse por mala ventilación de baños o humedad generada en la cocina, y por una mala mantención de los sistemas mecánicos de ventilación y aire acondicionado, que pueden servir de reservorios o lugares de multiplicación microbiana.
En general, los agentes biológicos del aire en interiores producen tres tipos de enfermedades humanas:

• Infecciones, en las que los agentes patógenos invaden los tejidos; Enfermedades hipersensibles, en las que una activación específica del sistema inmunológico
  origina una enfermedad.
• Toxicosis; en la que toxinas químicas producidas biológicamente causan efectos directos.

CONTAMINACIÓN QUÍMICA DEL AIRE

Entre estos tenemos: material particulado, monóxido de carbono, dióxido de azufre, monóxido de nitrógeno, asbesto, humo de tabaco, etc, estos pueden producir desde una simple irritación de las vías respiratorias, las conjuntivas o la piel. Hasta enfermedades serias como el cáncer.

RESIDUOS SÓLIDOS Y SALUD

Los residuos sólidos presentan potenciales problemas para la salud de la población cuando se depositan en lugares donde pueden deteriorar la calidad del aire o del agua, así como facilitar el transporte de sustancias que pueden afectar a las personas.
Los vertederos controlados modernos, están diseñados para que los residuos sólidos y los compuestos gaseosos y líquidos que se derivan de su descomposición, no se escapen al entorno, ni exista contacto alguno de agentes externos. Se debe señalar que en la mayoría de los países de América Latina, los residuos sólidos peligrosos o potencialmente peligrosos, tales como pilas y baterías, metales, aceites y grasas, plaguicidas, insecticidas, solventes, pinturas y tintes, remedios, aerosoles, entre otros, se depositan en conjunto con la basura doméstica sin que se tomen medidas para su adecuada disposición.

Los problemas de salud originados por los residuos sólidos depositados en vertederos, se deben principalmente a la proliferación de vectores, malos olores, proliferación de microorganismos causantes de enfermedades infecciosas, contaminación de las aguas superficiales y subterráneas, y accidentes de los operarios.

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