Lección 1- Introducción a la Ingeniería Ambiental

Ingeniería Ambiental

Ingeniería Ambiental

Busca resolver problemas ambientales aplicando principios ecológicos, mediante el diseño de tecnologías para prevenir, controlar y revertir la contaminación.

En la ingeniería ambiental se abarcan de manera integral los aspectos relacionados con la prevención y control de la contaminación:

Aire, suelo y agua.

Objetivos principales de la ingeniería ambiental":

1-Protección del ambiente (mediante la reducción de la degradación), 2- la preservación de sus recursos y 3- el mejoramiento de sus condiciones.

Relación de su carrera en el curso:

-Desarrollo de sistemas sostenibles

-Responsabilidad y ética ambiental

-Conciencia

Definición de Ecología

Rama de la biología que estudia a los organismos y sus interacciones con el ambiente, con el propósito de comprender la compleja red de vida que conforman los ecosistemas.

Elementos básicos de la ecología:

Organismos, ambiente y ecosistema.

Organismos:

Todos los seres vivientes (humanos, animales, plantas y microorganismos).

Ambiente:

medio en el que conviven los organismos (bosque, selva, desierto y tundra).

Ecosistema:

interacción que existe entre los organismos y el ambiente.

Elementos de un ecosistema:

Flora, fauna, agua, tierra, aire, estructuras antropogénicas.

Elementos de un sistema social:

Conocimientos, población, tecnología, organización social, valores.

¿Qué es ecología humana?

Rama que estudia la interacción del ser humano con el medio, integrando disciplinas como química, economía, política, ética y biología.

El ser humano también se encuentra inmerso en el ambiente, por lo que su interacción con el medio es objeto de estudio para ____________.

La Ecología

Algunas de estas disciplinas de la ecología humana son:

(1) la química, (2) la economía, (3) la política,(4) la ética y (5) la biología.

Comunidad

Grupos de diferentes organismos que existen en un área determinada (por ej. El ser humano con sus mascotas)

Especie

Todo grupo de organismos que es capaz de engendrar descendencia con otro individuo perteneciente al mismo grupo.

Población

Los miembros de una misma especie que comparten un área específica.

¿Qué es el flujo de energía?

es la serie de procesos que describen la transferencia de energía entre sistemas, desde fuentes como el sol hasta organismos vivos, a través de procesos como la fotosíntesis y la alimentación.

En la cadena alimentaria, los __________ producen energía mediante fotosíntesis y son la base del ecosistema.

Productores (plantas, algas, fitoplancton).

Los organismos que consumen a los productores se llaman __________, y quienes se alimentan de estos se llaman __________.

Consumidores primarios (herbívoros); consumidores secundarios (carnívoros).

Los que se alimentan de consumidores secundarios se llaman __________.

Consumidores terciarios (carnívoros de mayor nivel, como grandes depredadores).

Descomponedores (hongos, bacterias).

El último nivel está formado por los __________, que reciclan nutrientes.

El último nivel de la cadena está formado por los __________, que descomponen la materia orgánica y reciclan nutrientes al ecosistema.

Descomponedores (hongos, bacterias).

Contaminación ambiental

se define como la presencia de sustancias, energía u organismos extraños en un ambiente determinado en cantidades, tiempo y condiciones que pueden provocar un desequilibrio ecológico.

Ejemplos de contaminación ambiental:

1. Compuestos gaseosos (CO₂, SO₂, NOx, partículas suspendidas).

2. Sustancias líquidas vertidas en cuerpos de agua.

3. Residuos sólidos provenientes de ciudades (basura).

4. Vertido de aguas residuales calientes a un cuerpos de agua.
   

Tipos de contaminación según su origen:

1. Contaminación natural

2. Contaminación antropogénica

Tipos de contaminación según el contaminante:

Sería contaminación

1. Biológica

2. Física

3. Química.

Problemas ambientales actuales

Cambio climático, destrucción de la capa de ozono, lluvia ácida.

Cambio climático

Cambios a largo plazo de las temperaturas y patrones climáticos, principalmente por actividades humanas desde el siglo XXI.

Principal causa del cambio climático es:

Calentamiento global.

Mencione las causas del cambio climático:

1- Exceso de gases de efecto invernadero.

2- Crecimiento poblacional.

3- Deforestación y destrucción de ecosistemas terrestres.

4- Destrucción de ecosistemas marinos. (Causa 3 y 4 es porque controlan los niveles de CO2 los cuales sin su presencia se encuentran en abundancia dentro de los ecosistemas)

Mencione los 6 impactos del cambio climático:

1. Cambios en ecosistemas y desertificación.

2. Derretimiento de polos y aumento del nivel del mar.

3. Acidificación de océanos.

4. Fenómenos meteorológicos extremos.

5. Extinción de especies.

6. Migraciones masivas.
   

La biosfera

es la capa del planeta encargada de soportar la vida.

La biosfera se compone del:

(1) agua, (2) la tierra de la corteza terrestre y (3) la atmósfera

Dentro de la __________ se encuentran ecosistemas variados según clima, suelo, vegetación y fauna.

atmósfera

Capas de la biosfera:

La biosfera en sí es una de las 4 capas que conforman la Tierra:

1- Criosfera

2- Atmósfera

3- Litósfera

4- Hidrósfera

Criosfera

Su función es regular la temperatura de la tierra.

Atmósfera

Su función es regular la entrada de rayos ultravioleta, protege de la radiación solar.

Hidrósfera

Alberga la fauna y flora acuática.

Litósfera

Se encarga de dar soporte a los ecosistemas.

¿Qué es la variabilidad climática?

Fluctuaciones en temperatura, precipitación y vientos en escalas de años a millones de años (ejemplos: El Niño y La Niña *los cuales son cambios en los patrones de circulación atmosférica y variaciones en la actividad solar.*).

Variabilidad climática: Sus causas se consideran principalmente __________ (factores internos del sistema), pero puede ser alterada por actividades humanas como __________ y __________.

naturales; uso de combustibles fósiles; deforestación.

Ejemplos de variabilidad climática: __________ y __________; también variaciones en la __________.

El Niño; La Niña; actividad solar

¿Qué es el efecto invernadero?

Fenómeno natural donde ciertos gases atmosféricos (emitida por la superficie terrestre tras ser calentada por el sol) retienen radiación térmica, manteniendo la Tierra a una temperatura adecuada para la vida.

Capas de la atmósfera:

Troposfera

Capa con ~80% del aire que respiramos, ocurren fenómenos meteorológicos y “a mayor altitud menor temperatura”

Estratosfera

Capa donde existe la capa de ozono y aumenta la temperatura con la altitud:

Mesosfera

Capa que “elimina cuerpos espaciales que entran en contacto con la atmósfera”

Termosfera

“Capa más caliente” y donde ocurren las auroras boreales

Exosfera

“Capa externa de la atmósfera”

¿Qué es la capa de ozono?

Región atmosférica en la estratosfera (10–50 km) con alta concentración de ozono, que actúa como escudo frente a radiación ultravioleta.

¿Qué provocó la destrucción de la capa de ozono en los años 70?

Compuestos clorofluorocarbonados (CFC) usados en aerosoles y refrigeración.

Sustancias que agotan la capa de ozono (SAO):

CFC, HCFC, Halones, Bromoclorometano, Metilcloroformo, Tetracloruro de carbono, Bromuro de metilo.

Impactos de la destrucción de la capa de ozono:

1. Alteración del ADN.

2. Lesiones en la piel (cáncer).

3. Reducción de fotosíntesis.

4. Desequilibrios en la vida marina.
   

La capa de ozono se sitúa en la __________ entre los __________ y __________ km de altitud, donde la concentración de este gas (_________) es relativamente alta.

estratosfera; 10; 50; Ozono (O3)

Clasificación que aparece en la lámina: onda __________, onda __________ y onda __________.

larga UV-A; media UV-B; corta UV-C.

Capa de Ozono

Esta región actúa como un fino escudo proctector que absorbe gran parte de los rayos ultravioleta (UV) de la radiación solar, dejando filtrar, mayormente, solo la luz visible.

Lluvia ácida

Precipitación con ácidos orgánicos formados por la reacción de óxidos gaseosos (SO₂, NOx) con el vapor de agua.

Causas principales de la lluvia ácida:

Quema de combustibles fósiles (procedentes de plantas de carbón generadoras de electricidad, fábricas y los tubos de escape de los automóviles).

Impactos de la lluvia ácida:

1. Disuelve nutrientes del suelo.

2. Daña raíces y debilita plantas.

3. Acidifica cuerpos de agua y reduce pH marino.

4. Provoca muerte de especies acuáticas.
   

Medidas para mitigar los problemas ambientales:

1. Reducir emisiones contaminantes.

2. Fomentar energías limpias.

3. Disminuir consumo energético.

4. Promover innovación tecnológica.

5. Concienciar a la población.