IMPACTO
DE LA CONTAMINACIÓN ANTRÓPICA EN LA DEGRADACIÓN BIOLÓGICA DEL SUELO
Valentín
Vásquez
Oaxaca,
México
valeitvo@yahoo.com.mx
1.
Introducción
La contaminación del suelo entendida como la
introducción de una sustancia extraña a su naturaleza, existe desde que el
suelo se formó en el período Ordovísico de la Era Paleozoica, hace unos 450
millones de años, cuando por la tectónica de placas la vida tuvo que
desarrollarse en los continentes y con ella el suelo. Pero se trataba de una
contaminación natural, particularmente incendios forestales y actividad
volcánica.
Con la aparición de la especie humana surge la
contaminación antrópica del del suelo y ello nos remonta al período
paleolítico, cuando hizo su aparición el hombre primitivo.
Durante el largo período paleolítico de
aproximadamente dos millones de años, cuado el hombre primitivo dependía de la
apropiación directa le proporcionaba para su subsistencia, particularmente de
la recolección de productos vegetales silvestres (frutos, hojas, tubérculos,
etc.) y la caza de animales salvajes; estilo de vida que exigía una constante
movilidad (nomadismo) y dada la baja demografía de las tribus paleolíticas, por
consiguiente, su impacto en el suelo fue mínimo.
El prolongado período paleolítico preparó las
condiciones necesarias para la aparición de la primera revolución
tecno-productiva: el cultivo de plantas (agricultura) y la domesticación de
animales, que en conjunto se le conoce como revolución Neolítica. En Medio
Oriente y Asia surgió hace unos 10,000 años. En México y en Oaxaca en los que
se carecía de animales de tracción, la revolución tecno-productiva, se
restringió al cultivo de maíz y sus cultivos asociados: el frijol y la calabza
principalmente, acontecimiento que se produjo en el Valle de Tehuacán y la Región
de Valles Centrales (Mitla). Dada la escasa población y el carácter rudimenario
de los instrumentos de producción, a pesar del sedentarismo, el impacto en el
suelo fue insignificante.
La verdadera contaminación del suelo se produjo con el
advenimiento de las revoluciones industriales asociadas con el surgimiento del
capitalismo industrial, cuyo fundamento científico estuvo asociada a la
Mecánica, la Temodinámica, la Matemática y la Qúimica (inorgánica y orgánica), ciencias
que fundamentaron las revoluciones mecánica y química en la segunda mitad del
siglo XVIII y primera mitad del siglo XIX. El impacto del invento de las
máquinas de vapor de la primera revolución industrial en Inglaterra, que
inicialmente fueron introducidas en la industria textil y posteriormente
introducidas en la agricultura en las labores de labranza, alteraron
radicalmente las propiedades físicas del suelo, particularmente su estructura y
al desmenuzarlo, lo hizo más susceptible a la erosíón eólica provocada por el viento
y erosión hídrica causada por el agua, procesos físicos que mueven al suelo (componentes
minerales y orgánicos) desde su lugar de origen hasta su depositación en las
planicies y los océanos.
Especial atención merece el uso de agroquímicos en la
agricultura, principalmente de fertilizantes minerales y pesticidas
(insecticidas, fungicidas, herbicidas, etc.) que han contaminado a los cultivos
y al suelo y, como en éste último habita una gran diversidad de macro y
microorganismos que también viven de él y, al tratarse de organismos vivos son
los más vulnerables a la aplicación de venenos químicos. Así pues, el uso de
agroquímicos en la agricultura ha causado la destación de la vida en el suelo y
con ello la destrucción del propio suelo.
Otra industria industria que ha destruido y
contaminado al suelo es la industria minera, sobre todo desde finales del siglo
XIX, cuando se incorporó la extracción de minerales industriales (cobre, plomo,
antomonio, etc.) tóxico para las plantas y los organismos que dependen del
suelo. Además, los movimientos mecánicos de tierra (suelo) han alterado
radicalmente las propiedades físicas del suelo y con ello los movimientos del
aire y del suelo, de los cuales depende la vida del suelo.
Una industria relativamente nueva es la petrolera que
aparece a fines del siglo XIX y principios del XX, cuyo crecimiento estuvo
asociado a la industrias automotriz para el transporte privado y público. Sin embargo,
el impacto más importante se produjo con la petroquímica, particularmente la
fabricación de plásticos utilizados en la agricultura y actividades domésticas
y luego desechados como “basura” que contamina los suelos y dada su resistencia
a la descomposición física y química, se han convertido en un problema
ambiental que amenaza la destrucción de la vida en el suelo.
Otra industria que ha recibido poca atención es la
industria de la construcción que también ha impactado drásticamente al suelo en
su conjunto, no solo por la extracción de materias primas para la fabricación
de cemento, hierro, cal, etc.; sino también por el crecimiento desmedido de ciudades
que implican el aumento de pavimentos y viviendas que han reducido la extensión
de los suelos, a tal grado que las superficies de suelo con potencialidad
agrícola se han reducido significattivamente y con ello amenaza la seguridad
alimentaria de la población.
Dado que sin vida no hay suelo y como la catástrofe
ambiental, dentro de la que se encuentra la contaminación del suelo, que han
causado las revoluciones industriales modernas que están acabando con la vida
en el suelo y con ello al propio suelo, lo que pone en riesgo la producción de
alimentos para una población cada vez más creciente; por consiguiente, urge
implementar un plan de desarrollo sustentable del recurso suelo –dada su
finitud- como parte de un proyecto ambiental más general, con el objetivo de
revertir el deterioro ambiental que amenza la existencia de la propia sociedad
humana.
Para ello será neceario acceder en los diferentes niveles de gobierno,
principalmente donde se deciden las políticas ambientales nacionales y desde
allí implementar políticas “amigables” con el medio ambiente.
2.
Suelo
Para conocer el impacto de la contaminación en la
degradación del suelo, es necesario entender la naturaleza del suelo. Este es
el resultado de la acción de cinco factores de formación (Doukachaev, 1886),
citado por Gonzalez (2007):
Material parental (roca)
Organismos vivos
Clima
Relieve
Tiempo
De los factores mencionados, el material parental y
los organismos vivos, constituyen las materia primarias, que por la acción del
clima y el metabolismos biológico, se transforman en materiales minerales
(inorgánicos) derivados de las rocas y humus producto metabólico que al
fusionarse dan origen del complejo orgánico mineral que se estructura en
horizontes, cuya sucesión (tiempo relativo) está condicionada por el relieve.
En la siguiente imagen se presentan los componentes
materiales (contenido) del suelo y su estructura (forma) en horizontes.
Imagen
1. Perfil de suelo en el que se muestra la estructura y sus componentes
En la imagen anterior (perfil) es evidente que el suelo puede ser definido, como un complejo orgánico-mineral que se estructura en horizontes.
Una vez formado el suelo, sirve de hábitat a una gran
diversidad de organismos vivos que también viven de él, ya que aporta agua y
nutrientes para su metabolismo y de esa forma hace posible la continuidad de la
vida, que con su aporte constante de sustancias orgánicas y su mineralización
recicla los componentes inorgánicos que alimentan a las plantas. Es decir, el
suelo es el primer eslabón de la cadena trófica del que dependen los vegetales,
que aportan alimentos a los animales para su metabolismo y, las plantas y las
animales son fuentes de alimentos de la sociedad humana. Así pues, el suelo es
el sustento de la vida desarrollada en los continentes.
La biodiversidad que habita y que vive del agua y los
nutrientes que el suelo le aporta, se muestra en la imagen siguiente.
Imagen
2. Biodiversidad que habita y vive del suelo
3.
Contaminación
La contaminación definida como la introducción de una
sustancia extraña en algún objeto y puede ser natural y antrópica.
En la imagen siguiente, se presentan los dos tipos de
contaminación: la natural y la causada por las actividades humanas.
Imagen
3. Contaminación antrópica y natural
3.1.
Contaminación natural
En el caso del suelo, su contaminación natural surge
desde su aparición hace unos 450 millones de años en el Período Ordovísico de
la Era Paleozoica, cuando la vida vegetal y animal por la tectónica de placas tuvo
que desarrollarse y adaptarse en los continentes. La contaminación se daba y
sigue produciéndose principalmente por incendios forestales y actividad
volcánica asociada a la tectónica de placas.
3.2.
Contaminación antrópica
3.2.1.
Tribus paleolíticas comunitarias
La contaminación antrópica se remonta al origen del
hombre hace por lo menos unos dos millones de años, cuando algunos de los
australopitecos (homínidos) empezó a elaborar herramientas de trabajo
primitivas, proceso laboral que lo transformó cualitativamente en Homo habilis,
primera especie del hombre primitivo.
Con el Homo habilis y sus sucesores: Homo erectus,
Hombre de Neardental y finalmente con el Homo sapiens aparecido hace unos 35
mil años, la especie humana se vuelve cada vez más compleja y la base de su
economía consistió en la apropiación de lo que la naturaleza les proporcionaba
para su alimentación: recolección de vegetales y caza de animales salvajes. Dada
su escasa población y su permanente movilidad (nomadismo) en busca de alimentos,
su impacto en la contaminación del suelo fue insignificante, en consecuencia seguía
predominando la contaminación natural.
En la imagen que se muestra en seguida se observan las
especies del hombre primitivo, así como su antecesor: el australopiteco.
Imagen
4. Comunidades tribales paleolíticas
En la imagen anterior, es evidente que lo que define a la especie humana y la diferencia de sus antecesores australopitecos, es la capacidad de fabricar instrumentos de trabajo, habilidad que aparece con el Homo habilis y se desarrolla progresivamente en sus sucesores. Particular atención tiene el Homo erectus, con el se inicia la invención del fuego, invento que fue crucial para el posterior desarrollo de la especie humana, ya que le permitió protegerse del frío, ahuyentar a las fieras salvajes que lo acechaban y sobre todo el cocido de los alimentos, haciéndolos mas asimilables, lo que repercutió en el desarrollo de un cerebro mas grande y mas complejo. Respecto al Neardental al parecer se extinguió, pero el Homo sapiens, que representa la culminación del desarrollo de la especie humana, se caracterizaba por una mayor perfección de sus herramientas de trabajo, así como la practica de un lenguaje articulado y escrito como lo evidencias las pinturas rupestres. Es decir, con el Homo sapiens aparece el pensamiento abstracto (pinturas rupestres) en el que el lenguaje se expresa a través de imágenes, cuyo cerebro había aumentado (1500 gramos) y se había hecho mas complejo.
El período paleolítico que se prolongó durante alrededor dos millones de años, culminó con la revolución Neolítica hace unos 10,000 años en Medio Oriente y Asia, con la domesticación de animales (ganadería) y el cultivo de plantas (agricultura), dando así origen a la primera gran división social del trabajo entre tribus agricultoras y tribus ganaderas.
3.2.2.
Sociedades neolíticas comunitarias
En México el cultivo de plantas, entre las que
destacan el maíz se produjo hace unos 4,500 años, al igual que en Oaxaca en
donde se dio por la misma época en la Región de Valles Centrales (Mitla)
también con el cultivo de maíz.
Con la agricultura y la ganadería aumentó la
producción de alimentos y con ello de cubrir las necesidades de una población
mayor, lo que condicionó el sedentarismo y la concentración de la población
para dar origen a las ciudades neolíticas y con ello a las primeras
civilizaciones.
En la imagen que sigue, se presentan los rasgos que definieron a las sociedades neolíticas y la forma como produjeron sus alimentos.
Imagen
5. Sociedades neolíticas y su economía basada en la agricultura y la ganadería
Con la agricultura y la ganadería inicia el manejo del
suelo y por ende la contaminación del mismo, pero dada la escasa población y
los instrumentos de trabajo rudimentarios su impacto fue mínimo.
3.2.3.
Sociedades industriales modernas
Las transformaciones que produjeron las revoluciones industriales iniciadas en la segunda mitad del siglo XVIII, siglo XIX y siglo XX, han sido tan radicales en la degradación del medio ambiente en general y del suelo en particular, a tal grado que Crutzen (1995) propone una nueva Era Geológica en la historia de la Tierra: El Antropoceno, en el que el actor principal es la especie humana, cuya imagen se presenta a continuación:
Las sociedades industriales modernas están asociadas
al surgimiento del capitalismo industrial, cuya primera revolución industrial
acontece en la segunda mitad del siglo XVIII en Inglaterra y la invención de la
maquina de vapor movida con energía fósil (carbón) e inicialmente operó en la
industria textil y posteriormente extendida a la agricultura, en la que la
mecanización de las prácticas de labranza alteraron radicalmente las
propiedades físicas del suelo (estructura) y principalmente la destrucción de
la cobertura vegetal, haciendo al suelo más susceptible a la erosión eólica e
hídrica.
Las transformaciones que produjeron las revoluciones industriales iniciadas en la segunda mitad del siglo XVIII, siglo XIX y siglo XX, han sido tan radicales en la degradación del medio ambiente en general y del suelo en particular, a tal grado que Crutzen (1995) propone una nueva Era Geológica en la historia de la Tierra: El Antropoceno, en el que el actor principal es la especie humana, cuya imagen se presenta a continuación:
Imagen 6. Antropoceno
En la segunda mitad del siglo XVIII se produjo otra
revolución científica en la Química, en la que participaron químicos notables,
destacando Lavoisier (Francia), Priestley (Inglaterra), Cadvendish (Inglaterra)
y Scheele (Suecia). Sus descubrimientos científicos transformaron a la Química
en una verdadera ciencia. La Química siguió avanzando y en el siguiente siglo,
particularmente en 1828 se produjo descubrimiento revolucionario en Alemania
por Friedrich Wöhler: la síntesis de la urea (compuesto orgánico) a partir del cianato de amonio (sustancia
inorgánica). Este descubrimiento derrumbó la idea que prevalecía entonces de la
existencia de una barrera infranqueable entre lo inorgánico y lo vivo. En el
mismo sentido se pronuncia Tsvetkov (1987) al escribir que una nueva revolución
química se produjo a mediados del siglo XIX, cuando el químico alemán Wöhler en 1828, sintetizó a partir de
sustancias inorgánicas la urea, una sustancia orgánica común que se genera por
el metabolismo de las proteínas en la especie humana y los animales. En 1845,
otro químico alemán, Kolbe, obtuvo por vía artificial el ácido acético. El
cientifico ruso Bútlerov, en 1861, preparó por primera vez, mediante síntesis
la sacarina. Así, había surgido una nueva revolución científica: la Química
Orgánica.
Mención
especial merece Justus Von Liebig químico alemán que fue pionero de la química
orgánica, la bioquímica y la química agrícola, y es considerado por ello uno de
los científicos más ilustres del siglo XIX. Su primer descubrimiento
significativo, el isomerismo (compuestos distintos con la misma fórmula
molecular), lo realizó con la ayuda de F. Wöhler. Interesado en cuestiones
químicas relacionadas con la agricultura, en 1840 publicó una obra fundamental
para el posterior desarrollo de dichas cuestiones: Química orgánica y su
aplicación a la agricultura y a la fisiología, trabajo que revolucionó la
química agrícola. Además, experimentó
con éxito en el campo de los fertilizantes artificiales e introdujo el empleo
de los abonos minerales. Sugirió que las plantas transforman la materia
inorgánica de la tierra y de la atmósfera en materia orgánica.
La industria química derivada de las revoluciones químicas
(inorgánica y orgánica), en la agricultura dio origen a los agroquímicos,
principalmente fertilizantes minerales y pesticidas (insecticidas, fungicidas,
herbicidas, etc.), cuyo uso ha contaminado al suelo y a los cultivos y, por
ende, ha envenenado a los organismo vivos que viven el el suelo y dependen de
él, generando la pérdida de biodiversidad y con ella uno de los factores
esenciales en la formación y continuidad del suelo.
La consecuencia principal que la aplicación de venenos
a los cultivos y al suelo es la pérdida de biodiversidad, la cual se presenta
en la siguiente imagen.
Imagen 7. Impacto de los agroquímicos en la
biodiversidad en el suelo
Respecto
a la industria minera, el impacto más serio se produce a consecuencia de la
eliminación o modificación profunda del suelo, debido a que tras una
explotación minera, todo lo que queda son materiales deteriorados, productos
residuales y escombreras de estériles, lo que presenta un grave problema para
el desarrollo de una cubierta vegetal. No puede dejarse de lado que los suelos
pierden todos sus nutrientes fundamentales, reduciendo por completo su
actividad biológica, debido a la baja retención de agua.
Dada la catástrofe ambiental que ha causado la contaminación, en particular la muerte de especies vegetales y animales, por tratarse de organismos vivos que no resistentes la toxicidad de los venenos aplicados a las plantas y al suelo, causando la pérdida de biodiversidad, como se muestra en la siguiente imagen.
Imagen 8. Pérdida de biodiversidad en el suelo
Dada la catástrofe ambiental que ha causado la contaminación del suelo, la alternativa para revertir la degradación del suelo es un plan de desarrollo sustentable, como se muestra en la imagen que se observa en seguida
Imagen 9. Desarrollo sustentable del suelo
4.
Conclusiones
Durante el largo período paleolítico de
aproximadamente dos millones de años, cuando el hombre primitivo dependía de la
apropiación directa le proporcionaba para su subsistencia, particularmente de
la recolección de productos vegetales silvestres (frutos, hojas, tubérculos,
etc.) y la caza de animales salvajes; estilo de vida que exigía una constante
movilidad (nomadismo) y dada la baja demografía de las tribus paleolíticas, por
consiguiente, su impacto en el suelo fue mínimo.
El prolongado período paleolítico preparó las
condiciones necesarias para la aparición de la primera revolución
tecno-productiva: el cultivo de plantas (agricultura) y la domesticación de
animales, que en conjunto se le conoce como revolución Neolítica. En Medio
Oriente y Asia surgió hace unos 10,000 años. En México y en Oaxaca en los que
se carecía de animales de tracción, la revolución tecno-productiva, se
restringió al cultivo de maíz y sus cultivos asociados: el frijol y la calabaza
principalmente, acontecimiento que se produjo en el Valle de Tehuacán y la Región
de Valles Centrales (Mitla). Dada la escasa población y el carácter rudimentario
de los instrumentos de producción, a pesar del sedentarismo, el impacto en el
suelo fue insignificante.
La verdadera contaminación del suelo se produjo con el
advenimiento de las revoluciones industriales asociadas con el surgimiento del
capitalismo industrial, cuyo fundamento científico estuvo asociada a la
Mecánica, la Termodinámica, la Matemática y la Química (inorgánica y orgánica), ciencias
que fundamentaron las revoluciones mecánica y química en la segunda mitad del
siglo XVIII y primera mitad del siglo XIX. El impacto del invento de las
máquinas de vapor de la primera revolución industrial en Inglaterra, que
inicialmente fueron introducidas en la industria textil y posteriormente
introducidas en la agricultura en las labores de labranza, alteraron
radicalmente las propiedades físicas del suelo, particularmente su estructura y
al desmenuzarlo, lo hizo más susceptible a la erosión eólica provocada por el viento
y erosión hídrica causada por el agua, procesos físicos que mueven al suelo (componentes
minerales y orgánicos) desde su lugar de origen hasta su depositación en las
planicies y los océanos.
Especial atención merece el uso de agroquímicos en la
agricultura, principalmente de fertilizantes minerales y pesticidas
(insecticidas, fungicidas, herbicidas, etc.) que han contaminado a los cultivos
y al suelo y, como en éste último habita una gran diversidad de macro y
microorganismos que también viven de él y, al tratarse de organismos vivos son
los más vulnerables a la aplicación de venenos químicos. Así pues, el uso de
agroquímicos en la agricultura ha causado la devastación de la vida en el suelo y
con ello la destrucción del propio suelo.
Otra industria industria que ha destruido y
contaminado al suelo es la industria minera, sobre todo desde finales del siglo
XIX, cuando se incorporó la extracción de minerales industriales (cobre, plomo,
antimonio, etc.) tóxico para las plantas y los organismos que dependen del
suelo. Además, los movimientos mecánicos de tierra (suelo) han alterado
radicalmente las propiedades físicas del suelo y con ello los movimientos del
aire y del suelo, de los cuales depende la vida del suelo.
Una industria relativamente nueva es la petrolera que
aparece a fines del siglo XIX y principios del XX, cuyo crecimiento estuvo
asociado a la industrias automotriz para el transporte privado y público. Sin embargo,
el impacto más importante se produjo con la petroquímica, particularmente la
fabricación de plásticos utilizados en la agricultura y actividades domésticas
y luego desechados como “basura” que contamina los suelos y dada su resistencia
a la descomposición física y química, se han convertido en un problema
ambiental que amenaza la destrucción de la vida en el suelo.
Otra industria que ha recibido poca atención es la
industria de la construcción que también ha impactado drásticamente al suelo en
su conjunto, no solo por la extracción de materias primas para la fabricación
de cemento, hierro, cal, etc.; sino también por el crecimiento desmedido de ciudades
que implican el aumento de pavimentos y viviendas que han reducido la extensión
de los suelos, a tal grado que las superficies de suelo con potencialidad
agrícola se han reducido significativamente y con ello amenaza la seguridad
alimentaria de la población.
Finalmente, dada la catástrofe ambiental, dentro de la
que se encuentra la contaminación del suelo, que han causado las revoluciones
industriales modernas que están acabando con la vida en el suelo y con ello al
propio suelo, lo que pone en riesgo la producción de alimentos para una
población cada vez más creciente; por consiguiente, urge implementar un plan de
desarrollo sustentable del recurso suelo –dada su finitud- como parte de un
proyecto ambiental más general, con el objetivo de revertir el deterioro
ambiental que amenaza la existencia de la propia sociedad humana. Para ello será
necesario acceder en los diferentes niveles de gobierno, principalmente donde se
deciden las políticas ambientales nacionales y desde allí implementar políticas
“amigables” con el medio ambiente.
5. Referencias bibliográficas
https://www.biografiasyvidas.com/biografia/l/liebig.htm
González Carcedo
Salvador. 2007. Historia de la Ciencia del Suelo. El nacimiento de la moderna
Edafología. http://www.madrimasd.org/blogs/universo/2007/04/27/64513
L.A. Tsvetkov. 1987. Química Orgánica. Editorial MIR.
Moscú, URSS.
