Contaminación de los océanos por sustancias desechadas por los humanos
Si bien la contaminación marina puede ser obvia, como ocurre con los desechos marinos que se muestran arriba, a menudo son los contaminantes que no se pueden ver los que causan el mayor daño.
La contaminación marina se produce cuando las sustancias utilizadas o difundidas por los seres humanos, como los desechos industriales , agrícolas y residenciales , las partículas , el ruido , el exceso de dióxido de carbono o los organismos invasores, ingresan al océano y causan allí efectos nocivos. La mayoría de estos desechos (80%) provienen de la actividad terrestre, aunque el transporte marítimo también contribuye significativamente. [1] Es una combinación de productos químicos y basura, la mayoría de los cuales provienen de fuentes terrestres y son arrastrados o arrastrados al océano. Esta contaminación provoca daños al medio ambiente, a la salud de todos los organismos y a las estructuras económicas en todo el mundo. [2] Dado que la mayoría de los insumos provienen de la tierra, ya sea a través de los ríos , las aguas residuales o la atmósfera, significa que las plataformas continentales son más vulnerables a la contaminación. La contaminación del aire también es un factor contribuyente al arrastrar hierro, ácido carbónico, nitrógeno , silicio, azufre, pesticidas o partículas de polvo al océano. [3] La contaminación a menudo proviene de fuentes no puntuales , como la escorrentía agrícola, los escombros arrastrados por el viento y el polvo. Estas fuentes no puntuales se deben en gran medida a la escorrentía que ingresa al océano a través de los ríos, pero los escombros y el polvo arrastrados por el viento también pueden desempeñar un papel, ya que estos contaminantes pueden depositarse en las vías fluviales y los océanos. [4] Las vías de contaminación incluyen la descarga directa, la escorrentía terrestre, la contaminación de los barcos , la contaminación de las sentinas , la contaminación atmosférica y, potencialmente, la minería de aguas profundas .
Los tipos de contaminación marina se pueden agrupar como contaminación por desechos marinos , contaminación plástica , incluidos los microplásticos , acidificación de los océanos , contaminación por nutrientes , toxinas y ruido submarino. La contaminación plástica en el océano es un tipo de contaminación marina por plásticos , que varía en tamaño desde material original de gran tamaño, como botellas y bolsas, hasta microplásticos formados a partir de la fragmentación de material plástico. Los desechos marinos son principalmente basura humana descartada que flota o está suspendida en el océano. La contaminación plástica es dañina para la vida marina .
Muchos productos químicos potencialmente tóxicos se adhieren a partículas diminutas que luego son absorbidas por el plancton y los animales bentónicos , la mayoría de los cuales se alimentan por depósito o filtración . De esta manera, las toxinas se concentran hacia arriba dentro de las cadenas alimentarias oceánicas . Cuando los pesticidas se incorporan al ecosistema marino , se absorben rápidamente en las redes alimentarias marinas . Una vez en las redes alimentarias, estos pesticidas pueden causar mutaciones , así como enfermedades, que pueden ser perjudiciales para los humanos, así como para toda la red alimentaria. Los metales tóxicos también pueden introducirse en las redes alimentarias marinas. Estos pueden causar un cambio en la materia tisular, la bioquímica, el comportamiento, la reproducción y suprimir el crecimiento de la vida marina. Además, muchos alimentos para animales tienen un alto contenido de harina de pescado o hidrolizado de pescado . De esta manera, las toxinas marinas pueden transferirse a los animales terrestres y aparecer más tarde en la carne y los productos lácteos.
Vías de contaminación
Existen muchas formas de clasificar y examinar los aportes de contaminación a los ecosistemas marinos. Existen tres tipos principales de aportes de contaminación al océano: la descarga directa de desechos en los océanos, la escorrentía en las aguas debido a la lluvia y los contaminantes liberados desde la atmósfera. [6]
La contaminación se clasifica a menudo como contaminación de fuente puntual o contaminación de fuente no puntual . La contaminación de fuente puntual ocurre cuando hay una única fuente de contaminación localizada e identificable. Un ejemplo es el vertido directo de aguas residuales y desechos industriales en el océano. Este tipo de contaminación se produce especialmente en los países en desarrollo . [ cita requerida ] La contaminación de fuente no puntual ocurre cuando la contaminación proviene de fuentes difusas y mal definidas. Estas pueden ser difíciles de regular. La escorrentía agrícola y los desechos arrastrados por el viento son los principales ejemplos.
En un estudio publicado por Science , Jambeck et al. (2015) estimaron que los 10 mayores emisores de contaminación plástica oceánica a nivel mundial son, de mayor a menor, China, Indonesia, Filipinas, Vietnam, Sri Lanka, Tailandia, Egipto, Malasia, Nigeria y Bangladesh. [8]
La minería continental de cobre, oro, etc., es otra fuente de contaminación marina. La mayor parte de la contaminación es simplemente el suelo, que termina en los ríos que desembocan en el mar. Sin embargo, algunos minerales vertidos en el curso de la minería pueden causar problemas, como el cobre , un contaminante industrial común, que puede interferir con la historia de vida y el desarrollo de los pólipos de coral. [9] La minería tiene un historial ambiental deficiente. Por ejemplo, según la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos , la minería ha contaminado partes de las cabeceras de más del 40% de las cuencas hidrográficas en el oeste continental de los EE. UU. [10] Gran parte de esta contaminación termina en el mar. [ cita requerida ]
Las escorrentías contaminadas de carreteras y autopistas pueden ser una fuente importante de contaminación del agua en las zonas costeras. Alrededor del 75% de los productos químicos tóxicos que fluyen hacia Puget Sound son transportados por las aguas pluviales que se escurren por las carreteras y caminos pavimentados, los tejados, los patios y otras tierras urbanizadas. [12] En California, hay muchas tormentas que se vierten al océano. Estas tormentas se producen entre octubre y marzo, y estas aguas de escorrentía contienen petróleo, metales pesados, contaminantes de las emisiones, etc. [13]
En China, hay una gran población costera que contamina el océano a través de la escorrentía terrestre. Esto incluye la descarga de aguas residuales y la contaminación causada por la urbanización y el uso de la tierra. En 2001, más de 66.795 mi2 de las aguas oceánicas costeras chinas fueron clasificadas por debajo de la Clase I de la Norma de Calidad del Agua Marina de China. [14] Gran parte de esta contaminación provino de Ag, Cu, Cd, Pb, As, DDT, PCB, etc., que se produjeron a partir de la contaminación a través de la escorrentía terrestre. [14]
Contaminación por barcos
Un buque de carga bombea agua de lastre por el costado.
Los barcos pueden contaminar las vías fluviales y los océanos de muchas maneras, incluso a través de sus tanques de lastre, sentina y combustible. Los derrames de petróleo pueden tener efectos devastadores. Además de ser tóxicos para la vida marina, los hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP), que se encuentran en el petróleo crudo , son muy difíciles de limpiar y permanecen durante años en los sedimentos y el medio ambiente marino. [15] [16] Además, la contaminación de la sentina puede ser tóxica para el medio ambiente circundante cuando el agua de sentina se libera desde la sentina de un barco . [17]
Los derrames de petróleo son uno de los fenómenos de contaminación marina más emotivos. Sin embargo, aunque el naufragio de un petrolero puede dar lugar a grandes titulares en los periódicos, gran parte del petróleo que hay en los mares del mundo proviene de otras fuentes más pequeñas, como los petroleros que descargan agua de lastre de los tanques de petróleo utilizados en los barcos de retorno, las tuberías con fugas o el aceite de motor que se vierte en las alcantarillas. [18]
La descarga de residuos de carga de los graneleros puede contaminar puertos, vías navegables y océanos. En muchos casos, los buques descargan intencionalmente desechos ilegales a pesar de que la reglamentación nacional y extranjera prohíbe tales acciones. La ausencia de normas nacionales proporciona un incentivo para que algunos cruceros arrojen desechos en lugares donde las sanciones son inadecuadas. [19] Se ha estimado que los buques portacontenedores pierden más de 10.000 contenedores en el mar cada año (normalmente durante las tormentas). [20] Los buques también generan contaminación acústica que perturba la vida silvestre natural, y el agua de los tanques de lastre puede propagar algas nocivas y otras especies invasoras . [21]
El agua de lastre recogida en el mar y liberada en el puerto es una fuente importante de vida marina exótica no deseada. Los mejillones cebra de agua dulce invasores , nativos de los mares Negro, Caspio y Azov, probablemente fueron transportados a los Grandes Lagos a través del agua de lastre de un buque transoceánico. [22] Meinesz cree que uno de los peores casos de una sola especie invasora que causa daño a un ecosistema puede atribuirse a una medusa aparentemente inofensiva . Mnemiopsis leidyi , una especie de medusa peine que se extendió de modo que ahora habita estuarios en muchas partes del mundo, fue introducida por primera vez en 1982, y se cree que fue transportada al Mar Negro en el agua de lastre de un barco. La población de la medusa creció exponencialmente y, en 1988, estaba causando estragos en la industria pesquera local . "Las capturas de anchoa cayeron de 204.000 toneladas en 1984 a 200 toneladas en 1993; las de espadín , de 24.600 toneladas en 1984 a 12.000 toneladas en 1993; las de jurel , de 4.000 toneladas en 1984 a cero en 1993." [21] Ahora que las medusas han agotado el zooplancton , incluidas las larvas de peces, sus números han disminuido drásticamente, pero siguen manteniendo un dominio absoluto sobre el ecosistema .
Las especies invasoras pueden apoderarse de zonas que antes estaban ocupadas, facilitar la propagación de nuevas enfermedades, introducir nuevo material genético , alterar los paisajes marinos y poner en peligro la capacidad de las especies autóctonas para obtener alimentos. Las especies invasoras son responsables de unos 138.000 millones de dólares anuales en pérdidas de ingresos y costes de gestión sólo en Estados Unidos. [23]
Contaminación atmosférica
Un gráfico que vincula el polvo atmosférico con varias muertes de corales en el Mar Caribe y Florida . [24]
Otra vía de contaminación se produce a través de la atmósfera. El océano se ha visto afectado desde hace mucho tiempo por el paso de sustancias químicas desde la atmósfera (por ejemplo, la fuente de nutrientes; la influencia del pH). [25] El polvo y los escombros arrastrados por el viento, incluidas las bolsas de plástico , son arrastrados hacia el mar desde los vertederos y otras áreas. El polvo del Sahara que se mueve alrededor de la periferia sur de la dorsal subtropical se desplaza hacia el Caribe y Florida durante la estación cálida a medida que la dorsal se construye y se desplaza hacia el norte a través del Atlántico subtropical. El polvo también puede atribuirse a un transporte global desde los desiertos de Gobi y Taklamakan a través de Corea , Japón y el Pacífico Norte hasta las islas hawaianas . [26]
Desde 1970, los episodios de polvo han empeorado debido a los períodos de sequía en África. Existe una gran variabilidad en el transporte de polvo al Caribe y Florida de un año a otro; [27] sin embargo, el flujo es mayor durante las fases positivas de la Oscilación del Atlántico Norte . [28] El USGS vincula los episodios de polvo con un deterioro de la salud de los arrecifes de coral en el Caribe y Florida, principalmente desde la década de 1970. [29]
La minería en aguas profundas (como toda la minería ) debe tener en cuenta sus posibles impactos ambientales. La minería en aguas profundas aún no ha recibido una evaluación exhaustiva de dichos impactos.
Algunos de los metales potencialmente tóxicos incluyen cobre, zinc, cadmio, plomo, así como elementos de tierras raras como el lantano y el itrio . [34] Después de la liberación de toxinas hay un aumento de ruido, luz, sedimentos y columnas y elementos que tienen el potencial de impactar los ecosistemas . [35]
Los minerales de aguas profundas pueden ser extremadamente beneficiosos, ya que pueden generar riqueza, elevar el nivel de vida y brindar oportunidades económicas tanto a las generaciones actuales como a las futuras. [36] Además, si la riqueza se gestiona mal, puede tener el potencial de causar un gran daño económico y social. La inestabilidad de los precios y los niveles de producción de los minerales puede causar un shock económico externo que lleve a una importante reacción negativa en la economía nacional . [36]
Tipos de contaminación
¿Puede flotar en el océano?
Contaminación por desechos marinos
Los desechos marinos , también conocidos como basura marina, son materiales sólidos creados por el hombre que se han liberado deliberada o accidentalmente en los mares o el océano . Los desechos oceánicos flotantes tienden a acumularse en el centro de los giros y en las costas , y con frecuencia encallan, cuando se los conoce como basura de playa o naufragio. La eliminación deliberada de desechos en el mar se llama vertido oceánico . También están presentes desechos naturales, como madera flotante y semillas flotantes . Con el uso creciente de plástico , la influencia humana se ha convertido en un problema, ya que muchos tipos de plásticos (petroquímicos) no se biodegradan rápidamente, como lo harían los materiales naturales u orgánicos. [37] El tipo más grande de contaminación plástica (~10%) y la mayoría del plástico grande en los océanos son redes descartadas y perdidas de la industria pesquera. [38] El plástico transportado por el agua representa una grave amenaza para los peces , las aves marinas , los reptiles marinos y los mamíferos marinos , así como para los barcos y las costas. [39]
Un tipo de contaminación marina: la descomposición de una botella de plástico en el océano en fragmentos más pequeños, que eventualmente terminan como micro y nanoplásticos.
La contaminación marina por plásticos es un tipo de contaminación marina causada por plásticos , que varían en tamaño desde material original de gran tamaño, como botellas y bolsas, hasta microplásticos formados a partir de la fragmentación de material plástico. Los desechos marinos son principalmente desechos humanos descartados que flotan o están suspendidos en el océano. El ochenta por ciento de los desechos marinos son plásticos . [40] [41] Los microplásticos y nanoplásticos son el resultado de la descomposición o fotodegradación de desechos plásticos en aguas superficiales, ríos u océanos. Recientemente, los científicos han descubierto nanoplásticos en fuertes nevadas, más específicamente alrededor de 3000 toneladas que cubren Suiza anualmente. [42]
Se estima que a finales de 2013 había en los océanos del mundo unas 86 millones de toneladas de residuos plásticos marinos, suponiendo que el 1,4% de los plásticos mundiales producidos entre 1950 y 2013 han entrado en los océanos y se han acumulado allí. [43] Se estima que el consumo mundial de plásticos será de 300 millones de toneladas al año en 2022, de las cuales alrededor de 8 millones de toneladas acabarán en los océanos en forma de macroplásticos. [44] [45] Aproximadamente 1,5 millones de toneladas de microplásticos primarios acaban en los mares. Alrededor del 98% de este volumen se crea en actividades terrestres, y el 2% restante en actividades marinas. [45] [46] [47] Se estima que anualmente se filtran entre 19 y 23 millones de toneladas de plástico en los ecosistemas acuáticos. [48] La Conferencia de las Naciones Unidas sobre los Océanos de 2017 estimó que los océanos podrían contener más peso en plásticos que peces para el año 2050. [49]
Los océanos están contaminados por partículas de plástico que varían en tamaño desde grandes materiales originales como botellas y bolsas, hasta microplásticos formados a partir de la fragmentación de material plástico. Este material se degrada o se elimina del océano muy lentamente, por lo que las partículas de plástico ahora están extendidas por toda la superficie del océano y se sabe que tienen efectos nocivos para la vida marina . [50] Las bolsas de plástico desechadas, los anillos de los paquetes de seis, las colillas de cigarrillos y otras formas de desechos plásticos que terminan en el océano presentan peligros para la vida silvestre y la pesca. [51] La vida acuática puede verse amenazada por enredos, asfixia e ingestión. [52] [53] [54] Las redes de pesca , generalmente hechas de plástico, pueden ser abandonadas o perdidas en el océano por los pescadores . Conocidas como redes fantasma , estas enredan peces, delfines , tortugas marinas , tiburones , dugongos , cocodrilos , aves marinas , cangrejos y otras criaturas, restringiendo el movimiento, causando inanición , laceración , infección y, en aquellos que necesitan regresar a la superficie para respirar, asfixia . [55] Hay varios tipos de plásticos oceánicos que causan problemas a la vida marina . Se han encontrado tapas de botellas en los estómagos de tortugas y aves marinas, que han muerto debido a la obstrucción de sus tractos respiratorio y digestivo . [56] Las redes fantasma también son un tipo problemático de plástico oceánico, ya que pueden atrapar continuamente la vida marina en un proceso conocido como "pesca fantasma". [57]
Schmidt, Christian; Krauth, Tobias; Wagner, Stephan (11 de octubre de 2017). "Exportación de desechos plásticos por los ríos hacia el mar" (PDF) . Environmental Science & Technology . 51 (21): 12246–12253. Bibcode :2017EnST...5112246S. doi :10.1021/acs.est.7b02368. ISSN 0013-936X. PMID 29019247. Los 10 ríos mejor clasificados transportan entre el 88 y el 95 % de la carga global hacia el mar
"Información complementaria: Exportación de residuos plásticos por los ríos hacia el mar" (PDF) .[ cita completa requerida ] </ref> [58] Asia fue la principal fuente de desechos plásticos mal gestionados, y solo China representó 2,4 millones de toneladas métricas. [59] Ocean Conservancy ha informado que China, Indonesia, Filipinas, Tailandia y Vietnam vierten más plástico al mar que todos los demás países juntos. [60]
Un estudio destacado por el Foro Económico Mundial advierte que la contaminación plástica de los océanos podría cuadriplicarse para 2050, y los microplásticos podrían multiplicarse por cincuenta para 2100. El estudio destacó la urgencia de abordar la contaminación plástica, que amenaza la biodiversidad marina y podría llevar a algunas especies al borde de la extinción. [61]
Un cambio de 0,1 en el pH representa un aumento del 26% en la concentración de iones de hidrógeno en los océanos del mundo (la escala de pH es logarítmica, por lo que un cambio de uno en las unidades de pH equivale a un cambio de diez veces en la concentración de iones de hidrógeno). El pH de la superficie del mar y los estados de saturación de carbonatos varían según la profundidad y la ubicación del océano. Las aguas más frías y de latitudes más altas son capaces de absorber más CO 2 . Esto puede hacer que la acidez aumente, reduciendo el pH y los niveles de saturación de carbonatos en estas áreas. Hay varios otros factores que influyen en el intercambio de CO 2 entre la atmósfera y el océano y, por lo tanto, en la acidificación local de los océanos. Estos incluyen las corrientes oceánicas y las zonas de surgencia , la proximidad a grandes ríos continentales, la cobertura de hielo marino y el intercambio atmosférico con nitrógeno y azufre provenientes de la quema de combustibles fósiles y la agricultura . [65] [66] [67]
Un pH oceánico más bajo tiene una serie de efectos potencialmente nocivos para los organismos marinos . Los científicos han observado, por ejemplo, una reducción de la calcificación, una disminución de la respuesta inmunitaria y una reducción de la energía para funciones básicas como la reproducción. [68] La acidificación de los océanos puede afectar a los ecosistemas marinos que proporcionan alimentos y medios de vida a muchas personas. Alrededor de mil millones de personas dependen total o parcialmente de la pesca, el turismo y los servicios de gestión costera que proporcionan los arrecifes de coral . Por lo tanto, la acidificación continua de los océanos puede amenazar las cadenas alimentarias vinculadas a los océanos. [69] [70]
La eutrofización es un aumento de los nutrientes químicos , típicamente compuestos que contienen nitrógeno o fósforo , en un ecosistema . Puede resultar en un aumento en la productividad primaria del ecosistema (crecimiento excesivo de plantas y descomposición), y otros efectos que incluyen falta de oxígeno y reducciones severas en la calidad del agua, peces y otras poblaciones animales. La contaminación por nutrientes , una forma de contaminación del agua , se refiere a la contaminación por aportes excesivos de nutrientes. Es una causa primaria de la eutrofización de las aguas superficiales, en la que el exceso de nutrientes, generalmente nitratos o fosfatos , estimula el crecimiento de algas. Estas floraciones ocurren naturalmente pero pueden estar aumentando como resultado de aportes antropogénicos o alternativamente pueden ser algo que ahora se monitorea más de cerca y, por lo tanto, se informa con mayor frecuencia. [72]
Los principales culpables son los ríos que desembocan en el océano y, con ellos, los numerosos productos químicos utilizados como fertilizantes en la agricultura, así como los desechos del ganado y de los seres humanos . Un exceso de sustancias químicas que agotan el oxígeno en el agua puede provocar hipoxia y la creación de una zona muerta . [7]
Los estuarios tienden a ser eutróficos de forma natural porque los nutrientes derivados de la tierra se concentran donde la escorrentía ingresa al ambiente marino en un canal confinado. El Instituto de Recursos Mundiales ha identificado 375 zonas costeras hipóxicas en todo el mundo, concentradas en áreas costeras de Europa occidental, las costas oriental y meridional de los EE. UU. y el este de Asia, particularmente en Japón. [73] En el océano, hay frecuentes floraciones de algas de marea roja [74] que matan a peces y mamíferos marinos y causan problemas respiratorios en humanos y algunos animales domésticos cuando las floraciones llegan cerca de la costa.
Además de la escorrentía terrestre , el nitrógeno atmosférico fijado por el hombre puede llegar al océano abierto. Un estudio realizado en 2008 determinó que esto podría representar alrededor de un tercio del suministro externo de nitrógeno (no reciclado) del océano y hasta el tres por ciento de la nueva producción biológica marina anual. [75] Se ha sugerido que la acumulación de nitrógeno reactivo en el medio ambiente puede tener consecuencias tan graves como la liberación de dióxido de carbono a la atmósfera. [76]
Una solución propuesta para la eutrofización en los estuarios es restaurar las poblaciones de mariscos, como las ostras. Los arrecifes de ostras eliminan el nitrógeno de la columna de agua y filtran los sólidos suspendidos, reduciendo posteriormente la probabilidad o el alcance de las floraciones de algas dañinas o las condiciones anóxicas. [77] La actividad de alimentación por filtración se considera beneficiosa para la calidad del agua [78] al controlar la densidad del fitoplancton y secuestrar nutrientes, que pueden eliminarse del sistema a través de la cosecha de mariscos, enterrarse en los sedimentos o perderse a través de la desnitrificación . [79] [80] El trabajo fundacional hacia la idea de mejorar la calidad del agua marina a través del cultivo de mariscos fue realizado por Odd Lindahl et al., utilizando mejillones en Suecia. [81]
El DDT es una sustancia química muy tóxica que se utilizó como pesticida en grandes cantidades [82] en todo Estados Unidos y se sabe que es neurotóxica, una toxina reproductiva, un disruptor endocrino y un carcinógeno. [83] El DDT es un tema central del libro Silent Spring publicado por Rachel Carson en 1962. Esto se atribuye a menudo al lanzamiento del movimiento ambientalista moderno [84] y al establecimiento del escenario para la creación de la EPA en 1970. [85] El DDT fue prohibido en los EE. UU. dos años después, en 1972. [86] Desafortunadamente, grandes cantidades ya habían ingresado al océano a través de la escorrentía y se habían vertido directamente en el océano. [87] Esta toxina afecta a los ecosistemas marinos al acumularse desde niveles tróficos inferiores [88] y ascender por la cadena alimentaria hasta niveles tróficos superiores, como el bacalao ártico en las focas, [89] desde los peces que luego comen los delfines, [90] [91] y desde el bacalao y las anguilas en las focas. [92]
Poco después de la publicación de Primavera silenciosa de Rachel Carson , los PCB fueron identificados como otra sustancia química tóxica y persistente que se ha liberado en grandes cantidades al medio ambiente. Los PCB son una clase de sustancias químicas muy bien estudiadas que se fabrican a partir del petróleo. [93] Estas sustancias químicas están prohibidas en los Estados Unidos según la Ley de Control de Sustancias Tóxicas , [94] pero aún se encuentran en el suelo, el aire, los sedimentos y la biota. [93] Se sabe que los PCB se acumulan en los tejidos grasos de los animales. En particular, los PCB se acumulan y se almacenan en la grasa de los mamíferos marinos, incluidos los delfines y las orcas. [95] Estas sustancias químicas causan problemas reproductivos en muchas especies. [95] En los cangrejos de lodo, se ha descubierto que los PCB son inmunotóxicos al reducir la resistencia a las enfermedades bacterianas, reducir la actividad de las enzimas antioxidantes y dañar el ADN responsable de las funciones del sistema inmunológico. [96]
Los PFAS son una clase emergente importante de tóxicos persistentes artificiales que contienen enlaces carbono-flúor extremadamente fuertes que hacen que estos productos químicos sean extremadamente difíciles de descomponer. Tienen propiedades únicas que los hacen útiles para la fabricación de una amplia variedad de productos, como espumas contra incendios , ropa, alfombras y envoltorios de comida rápida. [97] Estas propiedades útiles en la fabricación lamentablemente se traducen en propiedades problemáticas en el medio ambiente y los organismos, desde las plantas hasta las personas. Debido a que los PFAS no se descomponen en el medio ambiente, han circulado a través del aire y el agua a esencialmente todas las regiones de la atmósfera, la tierra y el océano. [98] [99] Estos productos químicos tienen muchos efectos negativos en la vida marina, como la inhibición significativa del crecimiento del fitoplancton a lo largo del tiempo [100] y la acumulación en focas, osos polares [101] y delfines. [102] La investigación actual está en marcha para investigar el alcance total del daño a los ecosistemas marinos causado por los PFAS.
Ejemplos específicos
La contaminación industrial china y rusa, como los fenoles y los metales pesados en el río Amur, ha devastado las poblaciones de peces y dañado el suelo de su estuario . [103]
Se ha demostrado que los eventos de contaminación aguda y crónica afectan los bosques de algas del sur de California , aunque la intensidad del impacto parece depender tanto de la naturaleza de los contaminantes como de la duración de la exposición. [104] [105] [106] [107] [108]
Debido a su alta posición en la cadena alimentaria y la consiguiente acumulación de metales pesados a partir de su dieta, los niveles de mercurio pueden ser altos en especies más grandes como el atún rojo y el atún blanco . Como resultado, en marzo de 2004 la FDA de los Estados Unidos emitió directrices que recomendaban que las mujeres embarazadas, las madres lactantes y los niños limitaran su consumo de atún y otros tipos de peces depredadores. [109]
Algunos mariscos y cangrejos pueden sobrevivir en ambientes contaminados, acumulando metales pesados o toxinas en sus tejidos. Por ejemplo, los cangrejos mitones tienen una notable capacidad para sobrevivir en hábitats acuáticos altamente modificados , incluidas las aguas contaminadas. [110] La cría y la cosecha de estas especies requieren una gestión cuidadosa si se pretende utilizarlas como alimento. [111] [112]
La escorrentía superficial de pesticidas puede alterar genéticamente el género de las especies de peces, transformando peces machos en hembras. [113]
Desde el final de la Segunda Guerra Mundial, varias naciones, incluida la Unión Soviética, el Reino Unido, los Estados Unidos y Alemania, han desechado armas químicas en el Mar Báltico , lo que ha suscitado preocupaciones por la contaminación ambiental. [116] [117]
El desastre nuclear de Fukushima Daiichi en 2011 provocó que las toxinas radiactivas de la central dañada se filtraran al aire y al océano. Todavía hay muchos isótopos en el océano, lo que afecta directamente a la red alimentaria bentónica y también a toda la cadena alimentaria. La concentración de 137Cs en el sedimento del fondo que se contaminó con agua en altas concentraciones en abril y mayo de 2011 sigue siendo bastante alta y muestra signos de una disminución muy lenta con el tiempo. [118]
La vida marina puede ser susceptible al ruido o a la contaminación acústica de fuentes como el paso de barcos, los estudios sísmicos de exploración petrolera y el sonar activo de baja frecuencia de la marina . El sonido viaja más rápidamente y a mayores distancias en el mar que en la atmósfera. Los animales marinos, como los cetáceos , a menudo tienen una visión débil y viven en un mundo definido en gran medida por la información acústica. Esto también se aplica a muchos peces de aguas más profundas, que viven en un mundo de oscuridad. [119] Entre 1950 y 1975, el ruido ambiental en un lugar del océano Pacífico aumentó en unos diez decibeles (es decir, un aumento de diez veces en intensidad). [120]
El ruido también hace que las especies se comuniquen más alto, lo que se denomina respuesta vocal lombarda. [121] Los cantos de las ballenas son más largos cuando los detectores submarinos están encendidos. [122] Si las criaturas no "hablan" lo suficientemente alto, su voz puede quedar enmascarada por sonidos antropogénicos . Estas voces inaudibles pueden ser advertencias, el hallazgo de una presa o los preparativos para lanzar una red. Cuando una especie comienza a hablar más alto, enmascara las voces de otras especies, lo que hace que todo el ecosistema termine hablando más alto. [123]
Según la oceanógrafa Sylvia Earle , "la contaminación acústica submarina es como la muerte de mil cortes. Cada sonido en sí mismo puede no ser motivo de preocupación crítica, pero en conjunto, el ruido de los barcos, los estudios sísmicos y la actividad militar está creando un entorno totalmente diferente al que existía incluso hace 50 años. Ese alto nivel de ruido está destinado a tener un impacto duro y radical en la vida en el mar". [124]
El ruido de los barcos y la actividad humana puede dañar a los cnidarios y ctenóforos, organismos muy importantes en el ecosistema marino, que promueven una gran diversidad y se utilizan como modelos para la ecología y la biología debido a sus estructuras simples. Cuando hay ruido submarino, las vibraciones en el agua dañan los pelos ciliares de los celentéreos. En un estudio, los organismos fueron expuestos a ondas sonoras un número diferente de veces y los resultados mostraron que las células ciliadas dañadas estaban extruidas o faltaban o presentaban cinocilios y estereocilios doblados, flácidos o faltantes. [125] Los barcos pueden certificarse para cumplir con ciertos criterios de ruido. [126]
Otro
Existen diversos efectos secundarios que no se derivan del contaminante original, sino de una condición derivada. Un ejemplo es la escorrentía superficial con sedimentos , que puede inhibir la penetración de la luz solar a través de la columna de agua, lo que dificulta la fotosíntesis en las plantas acuáticas. [127]
La segunda forma es que los seres humanos, individualmente, contaminen menos. Esto requiere voluntad social y política, junto con un cambio de conciencia para que más personas respeten el medio ambiente y estén menos dispuestas a abusar de él. [130] A nivel operativo, se necesitan regulaciones y la participación de los gobiernos internacionales. [131] A menudo es muy difícil regular la contaminación marina porque la contaminación se propaga a través de las barreras internacionales, lo que hace que sea difícil crear regulaciones y hacerlas cumplir. [132]
Sin una conciencia adecuada sobre la contaminación marina, la voluntad mundial necesaria para abordar eficazmente los problemas puede resultar insuficiente. Es necesario que la información equilibrada sobre las fuentes y los efectos nocivos de la contaminación marina pase a formar parte de la conciencia pública general, y se requiere una investigación continua para establecer plenamente y mantener actualizado el alcance de los problemas. Como se expresa en la investigación de Daoji y Dag [133] , una de las razones por las que los chinos no se preocupan por el medio ambiente es que la conciencia pública es baja y, por lo tanto, debería ser objeto de atención. [ cita requerida ]
Retirada de desechos marinos en las islas del noroeste de Hawái (la NOAA retiró aproximadamente 57 toneladas de redes de pesca abandonadas y basura plástica de las pequeñas islas y atolones del Monumento Nacional Marino Papahānaumokuākea , los sensibles arrecifes de coral y las aguas poco profundas).
La concienciación sobre la contaminación marina es vital para apoyar la prevención de la entrada de basura en los cursos de agua y el final de nuestros océanos. La EPA informa que en 2014 los estadounidenses generaron alrededor de 258 millones de toneladas de residuos, y solo un tercio se recicló o se convirtió en abono. En 2015, hubo más de 8 millones de toneladas de plástico que llegaron al océano. Ocean Conservancy informó que China, Indonesia, Filipinas, Tailandia y Vietnam arrojan más plástico al mar que todos los demás países juntos. [134] A través de un embalaje más sostenible, esto podría conducir a: eliminar componentes tóxicos, usar menos materiales y hacer que el plástico reciclable esté más disponible. Sin embargo, la concienciación solo puede llevar estas iniciativas hasta cierto punto. El plástico más abundante es el PET (tereftalato de polietileno) y es el más resistente a los biodegradables. Los investigadores han estado haciendo grandes avances para combatir este problema. Una forma ha sido añadiendo un polímero especial llamado copolímero tetrablock. El copolímero tetrablock actúa como un laminado entre el PE y el IPP, lo que permite una descomposición más fácil pero aún así es resistente. Si se genera más conciencia, las personas serán más conscientes de su huella de carbono. Además, gracias a la investigación y la tecnología, se pueden lograr más avances para ayudar a resolver el problema de la contaminación por plástico. [135] [136] Las medusas se han considerado un organismo potencial para mitigar la contaminación. [137] [138]
Objetivos globales
En 2017, las Naciones Unidas adoptaron una resolución que establece los Objetivos de Desarrollo Sostenible , incluida la reducción de la contaminación marina como un objetivo medido en el Objetivo 14. La comunidad internacional ha acordado que la reducción de la contaminación en los océanos es una prioridad, que se rastrea como parte del Objetivo de Desarrollo Sostenible 14 que busca activamente deshacer estos impactos humanos en los océanos. [139] El título de la Meta 14.1 es: "De aquí a 2025, prevenir y reducir significativamente la contaminación marina de todo tipo, en particular la causada por actividades realizadas en tierra, incluidos los detritos marinos y la contaminación por nutrientes ". [139]
Historia
Partes en el Convenio MARPOL 73/78 sobre contaminación marina (a abril de 2008)
Aunque la contaminación marina tiene una larga historia, no se promulgaron leyes internacionales importantes para combatirla hasta el siglo XX. La contaminación marina fue un tema de preocupación durante varias Convenciones de las Naciones Unidas sobre el Derecho del Mar a partir de la década de 1950. La mayoría de los científicos creían que los océanos eran tan vastos que tenían una capacidad ilimitada para diluirse y, por lo tanto, hacer que la contaminación fuera inofensiva. [ cita requerida ]
A finales de los años 1950 y principios de los 1960, hubo varias controversias sobre el vertido de residuos radiactivos en las costas de los Estados Unidos por parte de empresas autorizadas por la Comisión de Energía Atómica , en el mar de Irlanda desde la instalación de reprocesamiento británica en Windscale , y en el mar Mediterráneo por parte del Comisariado de Energía Atómica francés . Después de la controversia del mar Mediterráneo, por ejemplo, Jacques Cousteau se convirtió en una figura mundial en la campaña para detener la contaminación marina. La contaminación marina fue noticia internacional después del accidente del petrolero Torrey Canyon en 1967 , y después del derrame de petróleo de Santa Bárbara en 1969 frente a la costa de California. [ cita requerida ]
La contaminación marina fue un tema importante de discusión durante la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Medio Humano de 1972 , celebrada en Estocolmo. Ese año también se firmó el Convenio sobre la prevención de la contaminación marina por vertimiento de desechos y otras materias , a veces llamado Convenio de Londres . El Convenio de Londres no prohibió la contaminación marina, pero estableció listas negras y grises de sustancias que debían prohibirse (negra) o regularse por las autoridades nacionales (gris). El cianuro y los desechos altamente radiactivos, por ejemplo, se incluyeron en la lista negra. El Convenio de Londres se aplicaba únicamente a los desechos vertidos desde los barcos y, por lo tanto, no hacía nada para regular los desechos vertidos como líquidos desde las tuberías. [140]
Existen distintas formas de contaminación del océano, por lo que a lo largo de la historia se han promulgado múltiples leyes, políticas y tratados. Para proteger el océano de la contaminación marina, se han desarrollado políticas a nivel internacional.
En 1948, Harry Truman firmó una ley anteriormente conocida como Ley Federal de Control de la Contaminación del Agua [141] que permitía al gobierno federal controlar la contaminación marina en los Estados Unidos de América.
El Convenio para prevenir la contaminación del mar por hidrocarburos de 1954 y el Convenio internacional para prevenir la contaminación por los buques de 1973 se aplicaron de forma deficiente debido a la falta de respeto de las leyes por parte de los Estados del pabellón. [144]
La Convención de las Naciones Unidas sobre el Derecho del Mar de 1982 ( UNCLOS ) se estableció para proteger el medio ambiente marino al ordenar a los estados que controlaran la contaminación que provocaban en el océano. Estableció restricciones sobre la cantidad de toxinas y contaminantes que emanaban de todos los barcos a nivel internacional. [146]
En 2006, la Ley de Investigación, Prevención y Reducción de Desechos Marinos [147] fue establecida por la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) para ayudar a identificar, determinar la fuente, reducir y prevenir los desechos marinos .
En diciembre de 2017, la Agencia de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (UNEA) estableció el Grupo Especial de Expertos de Composición Abierta sobre Basura Marina y Microplásticos con el propósito de examinar las contaminaciones plásticas marinas y evaluar formas de abordar el problema. [148]
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Lectura adicional
Dunning, Brian (16 de diciembre de 2008). "Skeptoid #132: El mar de los Sargazos y la isla de basura del Pacífico". Skeptoid .
“Desde la playa hasta el fondo del mar, la contaminación lumínica interfiere en la vida marina” por Natasha Chortos, DarkSky International (8 de junio de 2024)
Enlaces externos
Decenio de las Naciones Unidas para los Océanos
Programa de desechos marinos de la NOAA de EE. UU.
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