Ciclo del Arsenico

El Arsénico es un elemento no metálico presente en la corteza terrestre en pequeñas proporciones y con diversa distribución.

Su principal vía de dispersión en el ambiente es el agua.

Su concentración en ella depende de los materiales que atraviesa para llegar a los reservorios y del tiempo que tarda en hacerlo, siendo más abundante en el agua subterránea que en la superficial

El arsénico se presenta en la naturaleza de distintos modos, algunos más peligrosos que otros para el consumo humano.
















Los seres humanos están expuestos al arsénico a través del agua, los alimentos y el aire

   En varios países del mundo las personas beben en forma permanente agua con niveles de arsénico que ponen en riesgo su salud

Ciclo del carbono

El carbono es elemento básico en la formación de las moléculas de carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos, pues todas lasmoléculas orgánicas están formadas por cadenas de carbonos enlazados entre sí.

La reserva fundamental de carbono , en moléculas de CO₂ que los seres vivos puedan asimilar, es la atmósfera y la hidrosfera. Este gas está en la atmósfera en una concentración de más del 0,03% y cada año aproximadamente un 5% de estas reservas de CO₂, se consumen en los procesos de fotosíntesis, es decir que todo el anhídrido carbónico se renueva en la atmósfera cada 20 años.

La vuelta de CO₂ a la atmósfera se hace cuando en la respiración los seres vivos oxidan los alimentos produciendo CO₂. En el conjunto de la biosfera la mayor parte de la respiración la hacen las raíces de las plantas y los organismos del suelo y no, como podría parecer, los animales más visibles.

Los seres vivos acuáticos toman el CO₂ del agua. La solubilidad de este gas en el agua es muy superior a la de otros gases, como el O₂ o el N₂, porque reacciona con el agua formando ácido carbónico. En los ecosistemas marinos algunos organismos convierten parte del CO₂ que toman en CaCO₃ que necesitan para formar sus conchas, caparazones o masas rocosas en el caso de los arrecifes. Cuando estos organismos mueren sus caparazones se depositan en el fondo formando rocas sedimentarias calizas en el que el C queda retirado del ciclo durante miles y millones de años. Este C volverá lentamente al ciclo cuando se van disolviendo las rocas.

El petróleo, carbón y la materia orgánica acumulados en el suelo son resultado de épocas en las que se ha devuelto menos CO₂ a la atmósfera del que se tomaba. Así apareció el O₂ en la atmósfera. Si hoy consumiéramos todos los combustibles fósiles almacenados, el O₂ desaparecería de la atmósfera. Como veremos el ritmo creciente al que estamos devolviendo CO₂ a la atmósfera, por la actividad humana, es motivo de preocupación respecto al nivel de infecto invernadero que puede estar provocando, con el cambio climático consiguiente.

Huella Ecologica

La huella ecológica es un indicador agregado definido como «el área de territorio ecológicamente productivo (cultivos, pastos, bosques o ecosistemas acuáticos) necesaria para producir los recursos utilizados y para asimilar los residuos producidos por una población dada con un modo de vida específico de forma indefinida».¹ Su objetivo fundamental consiste en evaluar el impacto sobre el planeta de un determinado modo o forma de vida y, comparado con la biocapacidad del planeta. Consecuentemente es un indicador clave para la sostenibilidad.

La ventaja de la huella ecológica para entender la apropiación humana está en aprovechar la habilidad para hacer comparaciones. Es posible comparar desde las emisiones de transportar un bien en particular con la energía requerida para el producto sobre la misma escala (hectáreas).

CALCULO

El cálculo de la huella ecológica es complejo, y en algunos casos imposible, lo que constituye su principal limitación como indicador; en cualquier caso, existen diversos métodos de estimación a partir del análisis de los recursos que una persona consume y de los residuos que produce. Básicamente sus resultados están basados en la observación de los siguientes aspectos:

• La cantidad de hectáreas utilizadas para urbanizar, generar infraestructuras y centros de trabajo.
• Hectáreas necesarias para proporcionar el alimento vegetal necesario.
• Superficie necesaria para pastos que alimenten al ganado.
• Superficie marina necesaria para producir el pescado.
• Hectáreas de bosque necesarias para asumir el CO2 que provoca nuestro consumo energético. En este sentido no sólo incidiría el grado de eficiencia energética alcanzado sino también las fuentes empleadas para su obtención: a mayor uso de energías renovables, menor huella  ecológica.

Desde un punto de vista global, se ha estimado en 1,8 ha² la biocapacidad del planeta por cada habitante, o lo que es lo mismo, si tuviéramos que repartir el terreno productivo de la tierra en partes iguales, a cada uno de los más de seis mil millones de habitantes en el planeta, les corresponderían 1,8 hectáreas para satisfacer todas sus necesidades durante un año. Con los datos de 2005, el consumo medio por habitante y año es de 2,7 hectáreas, por lo que, a nivel global, estamos consumiendo más recursos y generando más residuos de los que el planeta puede generar y admitir.

Relaciones Bioticas

Relaciones Interespec ifi cas. 
En un ecosistema no existen organismos viviendo totalmente aislados de su entorno. Éstos son parte del medio ambiente, rico en elementos no vivos -materia inorgánica- y en otros organismos de la misma o de otras especies, con los cuales forman una interacción. Las relaciones entre las especies pueden ser muy diversas, y varían desde una especie que se alimenta de otra (predación), hasta la de ambas especies viviendo en un beneficio mutuo (simbiosis).

* Neutralismo (sin interacción)
* Mutualismo (la relación entre dos especies que se benefician mutuamente no es obligatoria o bien es temporal)
* Simbiosis (la relación entre las dos especies es obligatioria y beneficia a ambas)(En las relaciones humanas podemos agregar que la simbiosis debe aplicarse al inicio y formación de una pareja para inhibirlos de todo, y todos los elementos que puedan positiva o negativamente, influir en esa nueva fusión naciente)
* Amensalismo (asociación que es perjudicial para una de las especies y neutral para la otra)
* Comensalismo (asociación en la que una especie es beneficiada y la otra no es beneficiada ni perjudicada)
* Inquilinismo (asociación similar al comensalismo en la que una especie se beneficia al ser albergada mientras que la otra no es beneficiada ni perjudicada)
* Facilitación (asociación en la que al menos una de las especies se beneficia)
* Competencia (asociación entre dos especies en las que ambas comparten algún factor medioambiental limitante para su crecimiento)
* Depredación (interacción en la que una especie captura y se alimenta de otra. El predador normalmente es más grande que la presa)
* Parasitismo (interacción en la cual una especie se beneficia y otro es perjudicada. El parásito normalmente es más pequeño que el huésped)
* Alelopatía (interacción química entre dos organismos de la misma especie o entre organismos de especies diferentes en la cual un organismo elimina a otro mediante la expulsión de sustancias químicas)
* Exclusión mutua (interacción en la que una especie excluye a la otra del mismo hábitat, y viceversa. Generalmente, la exclusión se realiza por alteración del hábitat común)

Historia de la Ecología

El término Ökologie fue introducido en 1869 por el alemán prusiano Ernst Haeckel en su trabajo Morfología General del Organismo; está compuesto por las palabras griegasoikos (casa, vivienda, hogar) y logos (estudio o tratado), por ello Ecología significa "el estudio de los hogares" y del mejor modo de gestión de esos.

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.

MAGNIFICACIÓN BIOLÓGICA

 La magnificación biológica, también conocido como biomagnificación o bioamplificacion, explica por qué una sustancia que aparece en mayores concentraciones en los organismos superiores de la cadena alimentaria dado que en los organismos inferiores en la cadena alimentaria. Esto sucede porque las criaturas en lo alto de la cadena alimentaria, como los predadores, se alimentan de criaturas que son más bajos en la cadena alimentaria y absorber las sustancias de los organismos que consumen, además de las sustancias que absorben directamente del medio ambiente. En algunos casos, el proceso de magnificación biológica puede ser perjudicial para los organismos que son altos en la cadena alimentaria, ya que absorben las sustancias nocivas de todos los organismos que consumen. Mientras que las pequeñas cantidades absorbidas del medio ambiente podría ser completamente inofensivos, las cantidades consumidas de las fuentes de alimentos podrían sumar y ser perjudiciales.

Varias cosas deben decirse de una sustancia para la magnificación biológica que se produzca. La sustancia debe ser capaz de ser absorbido en algún punto de la cadena alimentaria, o de lo contrario no sería capaz de ser magnificada. No deben desglosarse fácilmente por el medio ambiente, ya que ello eliminarlo de la cadena alimentaria. Debe ser difícil para los organismos de romper de forma segura o digerir, como la digestión también evitar que sea absorbida por los organismos superiores en la cadena alimentaria.

Mientras magnificación biológica técnicamente puede ocurrir con cualquier sustancia que cumple estos criterios, por lo general es estudiado por la ampliación de sustancias nocivas, tales como fertilizantes, pesticidas y metales pesados. A menudo, estas sustancias se acumulan en las células de grasa de un organismo, ya que no puede romper disuelven en agua y salir del cuerpo a través de la orina. Cuando un organismo superior en la cadena alimentaria consume un ser inferior en la cadena alimentaria, que absorbe las grasas en su intestino. Con estas grasas vienen las sustancias tomadas anteriormente por el organismo en otro y todos los efectos nocivos de estas sustancias pueden llevar con ellos. Muchas plantas, acuáticas y terrestres, son propensos a la absorción de una gran variedad de sustancias, porque a menudo carecen de los medios de manera eficaz digerirlos.

Una de las principales sustancias que los científicos estudian en relación con la magnificación biológica es la diclorodifeniltricloroetano de plaguicidas, más conocido como DDT. DDT ha tenido una larga y controvertida historia, es un plaguicida muy eficaz, pero algunos estudios han demostrado que puede tener un efecto perjudicial sobre el medio ambiente y la salud humana y animal. También es difícil para muchos organismos de manera eficaz descomponer, por lo que a menudo se magnifican a través de pirámides de alimentos.

Bioacumulación

Proceso de acumulación de ciertos productos dentro de los organismos.

Algunos metales pesados e hidrocarburos clorados son acumulados por los organismos acuáticos. Es por eso que pueden encontrarse concentraciones muy altas de estos elementos químicos en tejidos biológicos, aún cuando se hallen extremadamente diluidos en el medio acuático circundante.

La acumulación de hidrocarburos clorados es mayor en tejidos animales ricos en grasas.

Los grandes depredadores marinos, como por ejemplo los tiburones, pueden absorber grandes cantidades de mercurio u otros metales pesados a través de los peces que comen. Se conocen casos de intoxicación masiva por compuestos orgánicos de mercurio en peces, como la tragedia ocurrida en la bahía de Minamata en Japón en 1956 y 1958.

En Argentina se han detectado concentraciones elevadas de metales pesados en tejidos de tiburones de la zona de Bahía Blanca.

Alternativas

- Prohibición del consumo de peces o mariscos en áreas con altas concentraciones de metales pesados o pesticidas.

- Monitoreo constante del nivel de estos compuestos en zonas afectadas por efluentes industriales o por el uso de agroquímicos.