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QUIMICA ANALITICA APLICADA Departamento de Química Analítica y Tecnología de Alimentos TEMA 5.- Introducción al análisis medioambiental Definición de Medioambiente.

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1 QUIMICA ANALITICA APLICADA Departamento de Química Analítica y Tecnología de Alimentos TEMA 5.- Introducción al análisis medioambiental Definición de Medioambiente. Definición de Medioambiente. Constituyentes. Constituyentes. Procesos de contaminación : Emisión y transporte. Procesos de contaminación : Emisión y transporte. Clasificación de los contaminantes. Clasificación de los contaminantes. Toma y tratamiento de muestras de aire agua y tierra. Toma y tratamiento de muestras de aire agua y tierra.

2 EL MEDIO AMBIENTE DEFINICIONES DEFINICIONES Medio: Materia que envuelve a los seres vivos, condicionando los fenómenos naturales que ocurren en su seno. Medio: Materia que envuelve a los seres vivos, condicionando los fenómenos naturales que ocurren en su seno. Ambiente: Conjunto de elementos fisicoquímicos y biológicos del medio y de las relaciones que se establecen entre ellos. Ambiente: Conjunto de elementos fisicoquímicos y biológicos del medio y de las relaciones que se establecen entre ellos. Medio ambiente: La naturaleza física que envuelve a los organismos caracterizada por el conjunto de los elementos que la conforman y por las relaciones que se establecen en ellos. Medio ambiente: La naturaleza física que envuelve a los organismos caracterizada por el conjunto de los elementos que la conforman y por las relaciones que se establecen en ellos. Real Academia de Ciencias : conjunto de condiciones externas que condicionan un sistema Real Academia de Ciencias : conjunto de condiciones externas que condicionan un sistema Conferencia de las Naciones Unidas (Estocolmo, 1972) : conjunto de componentes físicos, químicos y biológicos y de factores sociales capaces de causar efectos directos o indirectos, en un plazo corto o largo sobre los seres vivos y las actividades humanas. Conferencia de las Naciones Unidas (Estocolmo, 1972) : conjunto de componentes físicos, químicos y biológicos y de factores sociales capaces de causar efectos directos o indirectos, en un plazo corto o largo sobre los seres vivos y las actividades humanas.

3 CONSTITUYENTES DEL MEDIO AMBIENTE CONSTITUYENTES DEL MEDIO AMBIENTE La Ecosfera es la parte de la Tierra donde existe vida sin apoyo artificial y está formada por cuatro sistemas: La Ecosfera es la parte de la Tierra donde existe vida sin apoyo artificial y está formada por cuatro sistemas: Atmósfera : Protege a la Tierra de la radiación UV. La troposfera (hasta 10 Kms) es una mezcla de gases (AIRE ) Atmósfera : Protege a la Tierra de la radiación UV. La troposfera (hasta 10 Kms) es una mezcla de gases (AIRE ) Hidrosfera :Está constituida por : Hidrosfera :Está constituida por : 97 % de agua de los océanos 97 % de agua de los océanos 2 % de hielo 2 % de hielo 1 % de agua dulce de los ríos, lagos, aguas subterráneas y humedad atmosférica y del suelo 1 % de agua dulce de los ríos, lagos, aguas subterráneas y humedad atmosférica y del suelo Geosfera : el Suelo, producto del clima, de la roca madre, de las rocas sedimentarias y de la vegetación Geosfera : el Suelo, producto del clima, de la roca madre, de las rocas sedimentarias y de la vegetación Biosfera : Contiene ecosistemas complejos que contienen todos organismos vivientes del planeta Biosfera : Contiene ecosistemas complejos que contienen todos organismos vivientes del planeta EL MEDIO AMBIENTE

4 EFECTO INVERNADERO EFECTO INVERNADERO El aumento del CO 2 en la atmósfera impide que la radiación de onda larga escape al espacio exterior y aumenta la temperatura global de la tierra. El aumento del CO 2 en la atmósfera impide que la radiación de onda larga escape al espacio exterior y aumenta la temperatura global de la tierra. LLUVIA ACIDA LLUVIA ACIDA Se debe a la emisión de SO 2 y N x O y a la atmósfera y su interacción con la luz del sol, la humedad y los oxidantes produciéndose H 2 SO 4 y HNO 3 Se debe a la emisión de SO 2 y N x O y a la atmósfera y su interacción con la luz del sol, la humedad y los oxidantes produciéndose H 2 SO 4 y HNO 3 DESTRUCCIÓN DE LA CAPA DE OZONO DESTRUCCIÓN DE LA CAPA DE OZONO La capa de ozono está a 40 Km. de altitud y protege de la radiación UV. La capa de ozono está a 40 Km. de altitud y protege de la radiación UV. Se ve afectada por el uso de cloroflurocarbonos (CFC). Se ve afectada por el uso de cloroflurocarbonos (CFC). El Cl 2, producto secundario de los CFC ataca al O 3 formando ClO, que reacciona con O atómico para formar O 2, libera Cl 2 que descomponen mas moléculas de O 3 El Cl 2, producto secundario de los CFC ataca al O 3 formando ClO, que reacciona con O atómico para formar O 2, libera Cl 2 que descomponen mas moléculas de O 3 EL MEDIO AMBIENTE : PROBLEMAS MEDIOAMBIENTALES

5 CONTAMINACION CONTAMINACION Por hidrocarburos clorados : El uso de pesticidas sintéticos derivados de los hidrocarburos clorados (DDT, PCB, TCDD, ect) tiene efectos desastrosos para el medio ambiente al ser muy persistentes y resistentes a la degradación biológica. Por hidrocarburos clorados : El uso de pesticidas sintéticos derivados de los hidrocarburos clorados (DDT, PCB, TCDD, ect) tiene efectos desastrosos para el medio ambiente al ser muy persistentes y resistentes a la degradación biológica. Por sustancias tóxicas : Productos químicos sintéticos que pasan al medio ambiente y persisten durante largos periodos de tiempo. Por sustancias tóxicas : Productos químicos sintéticos que pasan al medio ambiente y persisten durante largos periodos de tiempo. Por radiación: Pequeñas cantidades de residuos nucleares liberados de las centrales nucleares al agua y a la atmósfera. Por radiación: Pequeñas cantidades de residuos nucleares liberados de las centrales nucleares al agua y a la atmósfera. RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS DEGRADACIÓN Y EROSIÓN DEL SUELO DEGRADACIÓN Y EROSIÓN DEL SUELO DEMANDA DE AGUA Y AIRE DEMANDA DE AGUA Y AIRE PERDIDA DE BIODIVERSIDAD PERDIDA DE BIODIVERSIDAD EL MEDIO AMBIENTE : PROBLEMAS MEDIOAMBIENTALES

6 CONTAMINACION : Introducción por el hombre de sustancias o energía en el medio ambiente, que producen efectos nocivos o perjudiciales de tal naturaleza que pueden poner en peligro la salud humana, dañar los recursos naturales o interferir con otros usos del medio ambiente. CONTAMINACION : Introducción por el hombre de sustancias o energía en el medio ambiente, que producen efectos nocivos o perjudiciales de tal naturaleza que pueden poner en peligro la salud humana, dañar los recursos naturales o interferir con otros usos del medio ambiente. Formas de Contaminar : Formas de Contaminar : 1.- Introducción de sustancias o condiciones que el medio no conocía antes. 2.- Aumento de sustancias o de condiciones que estaban en concentraciones o valores menores que tras la contaminación 3.- Vertido de sustancias tóxicas o reactivas. En la contaminación existe: En la contaminación existe: 1.- Fuente de producción del contaminante 2.- La sustancia o las sustancias contaminantes 3.- Medio de Transporte (agua, aire) 4.- Los receptores (ecosistemas, organismos individuales y estructuras) Etapas en el control de la contaminación Etapas en el control de la contaminación 1.- Reconocimiento del problema 2.- Control para determinar la extensión del problema 3.- Determinación de procedimientos de control 4.- Legislación para asegurar que los proceso de control son ejecutados. 5.- Monitorizar para asegurar que el problema ha sido controlado. PROCESOS ESPECIFICOS DE CONTAMINACION

7 CLASIFICACION DE LOS CONTAMINANTES CLASIFICACION DE LOS CONTAMINANTES Como se forman : primarios y secundarios Como se forman : primarios y secundarios Fuente emisora : natural y antropogénica Fuente emisora : natural y antropogénica Distribución en el espacio : puntual, lineal y plana Distribución en el espacio : puntual, lineal y plana EMISION DE CONTAMINANTES EMISION DE CONTAMINANTES A LA ATMOSFERA A LA ATMOSFERA Contaminantes primarios : tóxicos en la forma en que se introducen Contaminantes primarios : tóxicos en la forma en que se introducen Según la fuente emisora: Según la fuente emisora: A) Naturales : Erosión, Incendios forestales y Volcanes; B) Artificiales : Móviles y Fijas Según el sector : La siderurgia, Refinerías e Industrias químicas Según el sector : La siderurgia, Refinerías e Industrias químicas Contaminantes secundarios : se forman como consecuencia de procesos químicos a partir de precursores menos peligrosos Contaminantes secundarios : se forman como consecuencia de procesos químicos a partir de precursores menos peligrosos Efectos: Efectos: a)Contaminación fotoquímica b)Acidificación del medio c)Efecto invernadero d)Disminución del espesor de la capa de ozono Los mas frecuentes son : Los mas frecuentes son : Aerosoles, óxidos de azufre (SO x ), CO, Óxidos de Nitrógeno (NO x ), Hidrocarburos (C m H n ) y CO 2. Los menos frecuentes : Los menos frecuentes : Derivados de azufre, Halógenos y derivados, Arsénico, Compuestos orgánicos, Partículas de metales, Partículas de minerales, ect PROCESOS ESPECIFICOS DE CONTAMINACION

8 A LA HIDROSFERA A LA HIDROSFERA Fuentes naturales : Dispersas y no provocan alta de contaminación Fuentes naturales : Dispersas y no provocan alta de contaminación Fuentes de origen humano: Las mas importantes con focos de emisión en : Fuentes de origen humano: Las mas importantes con focos de emisión en : Industria Industria Vertidos urbanos Vertidos urbanos Navegación Navegación Agricultura y ganadería Agricultura y ganadería A LA GEOSFERA A LA GEOSFERA Los principales son: Los principales son: Metales pesados Metales pesados Emisiones ácidas atmosféricas Emisiones ácidas atmosféricas Agua de riego salina Agua de riego salina Productos fitosanitarios Productos fitosanitarios Efectos : Efectos : Contaminación de aguas Contaminación de aguas Contaminación de los sedimentos de los ríos Contaminación de los sedimentos de los ríos Uso de agua contaminada para abastecimientos Uso de agua contaminada para abastecimientos PROCESOS ESPECIFICOS DE CONTAMINACION

9 El principal requisito que tiene que cumplir un sistema de toma de muestra de aire es que permita obtener una muestra representativa de la atmósfera en un lugar y momento determinado. El principal requisito que tiene que cumplir un sistema de toma de muestra de aire es que permita obtener una muestra representativa de la atmósfera en un lugar y momento determinado. La toma de la muestra no deberá alterar sus características físicas o químicas La toma de la muestra no deberá alterar sus características físicas o químicas COMPONENTES DE UN SISTEMA PARA LA TOMA DE MUESTRA 1.- Dispositivo para medir el caudal exacto: determinar el volumen de aire conocido en el tiempo de toma de muestra. COMPONENTES DE UN SISTEMA PARA LA TOMA DE MUESTRA 1.- Dispositivo para medir el caudal exacto: determinar el volumen de aire conocido en el tiempo de toma de muestra. 2.- Medio colector: un absorbente líquido para gases disueltos. un absorbente líquido para gases disueltos. un filtro para macroparticulas un filtro para macroparticulas una cámara donde se almacena una alícuota de aire. una cámara donde se almacena una alícuota de aire. 3.- Bomba: proporciona la fuerza necesaria para crear el vacío o disminuir la presión al final del sistema de muestreo METODOS PARA EL MUESTREO DE GASES Y VAPORES METODOS PARA EL MUESTREO DE GASES Y VAPORES 1.- Recogida de la muestra en recipientes rígidos o bolsas 2.- Absorción 3.- Adsorción 4.-Muestreo a bajas temperaturas 5.-Sistemas de toma de muestra estáticos TOMA DE MUESTRA : AIRE

10 Ciclón La trayectoria espiral envía a las partículas a los lados, de donde caen. Colector húmedo El agua se atomiza en una regadera que absorbe impurezas. Precipitador electrostático Las partículas sólidas adquieren carga eléctrica y "se pegan" a la pared. TOMA DE MUESTRA : AIRE Sistemas para la toma de muestras de macropartículas Sistemas para la toma de muestras de macropartículas Sistemas para la toma de muestras gaseosas Sistemas para la toma de muestras gaseosas

11 Muestreadores PM 10 Muestreadores PM 10 Para un muestreo exacto de las partículas suspendidas, el muestreador PM 10 de Alto Volumen es un método de referencia designado por la EPA para realizar la medición de PM 10 en el aire ambiente. Para un muestreo exacto de las partículas suspendidas, el muestreador PM 10 de Alto Volumen es un método de referencia designado por la EPA para realizar la medición de PM 10 en el aire ambiente. Muestreadores PTS Muestreadores PTS Tienen como característica la colección exacta de las Partículas Suspendidas especificaciones de la EPA. Tienen como característica la colección exacta de las Partículas Suspendidas especificaciones de la EPA. El flujo de aire que pasa a través del sistema es mantenido dentro de un rango constante por medio de una sonda electrónica que ajusta automáticamente lavelocidad del muestreo para corregir las variaciones de voltaje en la alimentación, las variaciones por temperatura y presión y la carga de polvo en el filtro. El flujo de aire que pasa a través del sistema es mantenido dentro de un rango constante por medio de una sonda electrónica que ajusta automáticamente lavelocidad del muestreo para corregir las variaciones de voltaje en la alimentación, las variaciones por temperatura y presión y la carga de polvo en el filtro. El flujo de aire se ajusta entre 0.57 m 3 /min y 1.7 m 3 /min y se controla en condiciones estándar de temperatura y presión (25º C y 760 mm-Hg). El flujo de aire se ajusta entre 0.57 m 3 /min y 1.7 m 3 /min y se controla en condiciones estándar de temperatura y presión (25º C y 760 mm-Hg). Muestreadores RAAS 2.5 FRM Muestreadores RAAS 2.5 FRM Están diseñados para cumplir con los requerimientos de los Estándares Nacionales de la Calidad del Aire Ambiente (NAAQS) para materia particulada (40 CFR Part 50). Están diseñados para cumplir con los requerimientos de los Estándares Nacionales de la Calidad del Aire Ambiente (NAAQS) para materia particulada (40 CFR Part 50). Tiene las siguientes características : Tiene las siguientes características : Método de referencia para PM 2.5 y PM 10. Método de referencia para PM 2.5 y PM 10. Software flexible con el usuario que lo guía a través del sistema, la programación de eventos, calibración y mantenimiento. Software flexible con el usuario que lo guía a través del sistema, la programación de eventos, calibración y mantenimiento. Calibración sencilla de los sensores usando el software como guía. Calibración sencilla de los sensores usando el software como guía. TOMA DE MUESTRA MACROPARTICULAS DE AIRE

12 TOMA DE MUESTRA : AGUAS Consideraciones Espacio/Tiempo : Tipos de muestras Consideraciones Espacio/Tiempo : Tipos de muestras De sondeo: Muestra recogida en un lugar y en un momento determinado. De sondeo: Muestra recogida en un lugar y en un momento determinado. Compuestas: Mezcla de muestras de sondeo recogidas en el mismo punto en distintos momentos. Compuestas: Mezcla de muestras de sondeo recogidas en el mismo punto en distintos momentos. Integradas: Mezcla de muestras de sondeo recogidas en distintos puntos pero casi simultáneamente. Integradas: Mezcla de muestras de sondeo recogidas en distintos puntos pero casi simultáneamente. Cadena de vigilancia Cadena de vigilancia Control del proceso de posesión y manipulación de la muestra desde que se toma hasta su determinación y eliminación Control del proceso de posesión y manipulación de la muestra desde que se toma hasta su determinación y eliminación Aspectos de la cadena de vigilancia Aspectos de la cadena de vigilancia 1.- Etiquetado de la muestra: a) Número de identificación b) Nombre del que ha hecho la toma c) Fecha d) Hora e) Lugar 2.-Sellado de la muestra 3.-Libro de registro de campo 4.-Registro de la cadena de vigilancia 5.-Hoja de petición de análisis 6.-Asignación de la muestra para proceder a los análisis

13 Sección longitudinal Sección Transversal Espita para muestreo continuo Espitas Muestra Muestras Temporizador Válvula eléctrica Corriente de agua TOMA DE MUESTRA : AGUAS MANUAL CONTINUA Tipos de toma de muestra de aguas : manual y automática Tipos de toma de muestra de aguas : manual y automática

14 Ventajas de la toma automática : Ventajas de la toma automática : Eliminan errores humanos Eliminan errores humanos Más reproducibilidad. Más reproducibilidad. Mayor frecuencia de muestreo. Mayor frecuencia de muestreo. Disminución de costes. Disminución de costes. Normas ISO para Muestreo de aguas Normas ISO para Muestreo de aguas UNE-EN :1995 (Calidad del agua. Muestreo. Parte I: Guía para el diseño de los programas de muestreo (ISO :1980) ) UNE-EN :1995 (Calidad del agua. Muestreo. Parte I: Guía para el diseño de los programas de muestreo (ISO :1980) ) UNE-EN (Calidad del agua. Muestreo. Parte 2: Guía para las técnicas de muestreo (IS :1991)) UNE-EN (Calidad del agua. Muestreo. Parte 2: Guía para las técnicas de muestreo (IS :1991)) UNE-EN ISO : 1996 (Calidad de1 agua. Muestreo. Parte 3: Guía para la conservación y la manipulación de muestras (ISO : 1994)) UNE-EN ISO : 1996 (Calidad de1 agua. Muestreo. Parte 3: Guía para la conservación y la manipulación de muestras (ISO : 1994)) TOMA DE MUESTRA : AGUAS

15 Características de los envases y materiales usados en el muestreo Características de los envases y materiales usados en el muestreo Problemática asociada a los tipos de envases Problemática asociada a los tipos de envases Envases de vidrio: Envases de vidrio: Lixiviación de sílice, sodio o boro. Lixiviación de sílice, sodio o boro. Adsorción de metales. Adsorción de metales. Intercambio iónico. Intercambio iónico. Envases de plástico: Envases de plástico: Pérdida gases por porosidad. Pérdida gases por porosidad. Pérdida de compuestos volátiles. Pérdida de compuestos volátiles. Lixiviación de compuestos orgánicos. Lixiviación de compuestos orgánicos. Adsorción de compuestos orgánicos. Adsorción de compuestos orgánicos. Tipos de envases Vidrio Plástico Convencional Borosilicato Fluorados Convencional Convencional

16 PARAMETROENVASECONSERVANTETIEMPO Temperatura-- Medida "in situ". pH, conductividad P o V - Medida "in situ Olor, color, sabor V- 24 h. Turbidez, residuo, materia en suspensión, alcalinidad P o V - 24 h. Oxígeno disuelto V- medida "in situ. D.B.O 5 P o V - 6 h. OxidabilidadV- D.Q.O. P o V H 2 SO 4 (2 ml/l) Lo antes posible Amoníaco, nitritos, carbono orgánico P o V HgCl 2 (40 mg/l) 24 h. Nitratos P o V HgCl 2 (40 mg/l) 6 h. Nitrógeno total P o V HgCl 2 (40 mg/l) 48 h. Cloro P o V -Inmediato. Cloruros, sulfatos P o V - 7 días. Sulfitos P o V -Inmediato. Sulfuros 4 ml de solución de Zn(CH 3 -COH) 2 2N 24 h. Fluoruros, sílice P- 7 días. Cianuros P o V NaOH (hasta pH 12) 24 h. FosfatosV HgCl 2 (40 mg/l) 24 h. Aceites y grasas V HCl (2 ml/l) Lo antes posible. PesticidasV- 24 h. Hidrocarburos policíclicos V- 6 días. DetergentesV HgCl 2 (20 mg/l) 24 h. FenolesV CuSO 4 (1 g/l) y H3PO 4 24 h. MercurioP HNO 3 (2 ml/l) 2 meses. Arsénico P o V HCl (2 ml/l) 2 meses. Metales disueltos P o V Filtrar y Añadir HNO 3 3 meses. Metales totales P o V HNO 3 (2 ml/l) 3 meses. TOMA DE MUESTRA DE AGUAS Modificaciones que puede sufrir la muestra de agua durante el muestreo Modificaciones que puede sufrir la muestra de agua durante el muestreo Temperatura Temperatura pH pH Pérdida de iones metálicos por adsorción o intercambio iónico. Pérdida de iones metálicos por adsorción o intercambio iónico. Pérdida por precipitación (hidrólisis de cationes o carbonatos) Pérdida por precipitación (hidrólisis de cationes o carbonatos) Modificación de gases disueltos y compuestos volátiles Modificación de gases disueltos y compuestos volátiles Procesos de oxidación Procesos de oxidación Procesos de reducción Procesos de reducción Actividad microbiológica (ciclos del fósforo y nitrógeno) Actividad microbiológica (ciclos del fósforo y nitrógeno) Modificación en color, olor y turbidez Modificación en color, olor y turbidez Incorporación de sodio, sílicey boro Incorporación de sodio, sílice y boro

17 TOMA DE MUESTRA EN SUELOS Y SEDIMENTOS Características Características Muestras sólidas Muestras sólidas Concentraciones más elevadas que en agua o aire: tendencia a la acumulación Concentraciones más elevadas que en agua o aire: tendencia a la acumulación Heterogeneidad : Heterogeneidad : a) Variaciones verticales b) Variaciones horizontales Necesidad tratamientos previos : Necesidad tratamientos previos : a) secado b) tamizado c) reducción del tamaño de muestra Dispositivos para tomar muestras Dispositivos para tomar muestras Selección estrategia de muestreo Selección estrategia de muestreo Reducción tamaño de muestra Reducción tamaño de muestra

18 CICLO DEL CARBONO Los organismos productores terrestres obtienen el dióxido de carbono de la atmósfera durante el proceso de la fotosíntesis para transformarlo en compuestos orgánicos como la glucosa, y los productores acuáticos lo utilizan disuelto en el agua en forma de bicarbonato (HCO 3 - ). Los consumidores se alimentan de las plantas, así el carbono pasa a formar parte de ellos, en forma de proteínas, grasas, hidratos de carbono, etc. En el proceso de la respiración aeróbica, se utiliza la glucosa como combustible y es degradada, liberándose el carbono en forma de CO 2 a la atmósfera. Por tanto en cada nivel trófico de la cadena alimentaría, el carbono regresa a la atmósfera o al agua como resultado de la respiración. Los desechos del metabolismo de las plantas y animales, así como los restos de organismos muertos, se descomponen por la acción de ciertos hongos y bacterias, durante dicho proceso de descomposición también se desprende CO 2. Las erupciones volcánicas son una fuente de carbono, durante dichos procesos el carbono de la corteza terrestre que forma parte de las rocas y minerales es liberado a la atmósfera. En capas profundas de la corteza continental así como en la corteza oceánica el carbono contribuye a la formación de combustibles fósiles, como es el caso del petróleo. Este compuesto se ha formado por la acumulación de restos de organismos que vivieron hace miles de años.

19 CICLO DEL NITROGENO Descomposición: los animales obtienen nitrógeno al ingerir vegetales, en forma de proteínas. En cada nivel trófico se libera al ambiente nitrógeno en forma de excreciones, que son utilizadas por los organismos descomponedores para realizar sus funciones vitales. Nitrificación: es la transformación del amoniaco a nitrito, y luego a nitrato. Esto ocurre por la intervención de bacterias del género nitrosomonas, que oxidan el NH 3 a NO 2 -. Los nitritos son oxidados a nitratos NO 3 - mediante bacterias del género nitrobacter. Desnitrificación: en este proceso los nitratos son reducidos a nitrógeno, el cual se incorpora nuevamente a la atmósfera, este proceso se produce por la acción catabólica de los organismos, estos viven en ambientes con escasez de oxígeno como sedimentos, suelos profundos, etc. Las bacterias utilizan los nitratos para sustituir al oxígeno como aceptor final de los electrones que se desprenden durante la respiración. De esta manera el ciclo se cierra.

20 CICLO DEL AZUFRE El azufre circula a través de la biosfera de la siguiente manera: por una parte desde el suelo o bien desde el agua, si hablamos de un sistema acuático, a las plantas, a los animales y regresa nuevamente al suelo o al agua. Algunos de los compuestos sulfúricos presentes en la tierra son llevados al mar por los ríos. Este azufre es devuelto a la tierra por un mecanismo que consiste en convertirlo en compuestos gaseosos tales como el ácido sulfhídrico (H 2 S) y el dióxido de azufre (SO 2 ). Estos penetran en la atmósfera y vuelven a tierra firme. Generalmente son lavados por las lluvias, aunque parte del dióxido de azufre puede ser directamente absorbido por las plantas desde la atmósfera. Las bacterias desempeñan un papel crucial en el reciclaje del azufre. Cuando está presente en el aire, la descomposición de los compuestos del azufre produce sulfato (SO 4 = ). Bajo condiciones anaeróbicas, el ácido sulfúrico y el sulfuro de dimetilo (CH 3 SCH 3 ) son los productos principales. Cuando estos últimos gases llegan a la atmósfera, son oxidados y se convierten en bióxido de azufre. La oxidación posterior del bióxido de azufre y su disolución en el agua de lluvia produce ácido sulfhídrico y sulfatos, formas principalmente bajo las cuales regresa el azufre a los ecosistemas terrestres. El carbón mineral y el petróleo contienen también azufre y su combustión libera bióxido de azufre a la atmósfera.

21 CICLO DEL FOSFORO La proporción de fósforo en la materia viva es relativamente pequeña, el papel que desempeña es vital. Es componente de los ácidos nucleicos como el ADN, muchas sustancias intermedias en la fotosíntesis y en la respiración celular están combinadas con el fósforo, y los átomos de fósforo proporcionan la base para la formación de los enlaces de alto contenido de energía del ATP, se encuentra también en los huesos y los dientes de animales, incluyendo al ser humano. La mayor reserva de fósforo está en la corteza terrestre y en los depósitos de rocas marinas. De las rocas se libera fósforo y en el suelo, donde es utilizado por las plantas para realizar sus funciones vitales. Los animales obtienen fósforo al alimentarse de las plantas o de otros animales que hayan ingerido. En la descomposición bacteriana de los cadáveres, el fósforo se libera en forma de ortofosfatos (H 2 PO 4 - ) que pueden ser utilizados directamente por los vegetales verdes, formando fosfato orgánico (biomasa vegetal), la lluvia puede transportar este fosfato a los mantos acuíferos o a los océanos.

22 La cantidad total de agua que existe en la Tierra, en sus tres fases: sólida, líquida y gaseosa, se ha mantenido constante desde la aparición de la Humanidad. La cantidad total de agua que existe en la Tierra, en sus tres fases: sólida, líquida y gaseosa, se ha mantenido constante desde la aparición de la Humanidad. El agua de la Tierra - que constituye la hidrósfera - se distribuye en tres reservorios principales: los océanos, los continentes y la atmósfera, entre los cuales existe una circulación continua - el ciclo del agua o ciclo hidrológico. El agua de la Tierra - que constituye la hidrósfera - se distribuye en tres reservorios principales: los océanos, los continentes y la atmósfera, entre los cuales existe una circulación continua - el ciclo del agua o ciclo hidrológico. El ciclo hidrológico se define como la secuencia de fenómenos por medio de los cuales el agua pasa de la superficie terrestre, en la fase de vapor, a la atmósfera y regresa en sus fases líquida y sólida. El ciclo hidrológico se define como la secuencia de fenómenos por medio de los cuales el agua pasa de la superficie terrestre, en la fase de vapor, a la atmósfera y regresa en sus fases líquida y sólida. La transferencia de agua desde la superficie de la Tierra hacia la atmósfera, en forma de vapor de agua, se debe a la evaporación directa, a la transpiración por las plantas y animales. La transferencia de agua desde la superficie de la Tierra hacia la atmósfera, en forma de vapor de agua, se debe a la evaporación directa, a la transpiración por las plantas y animales. El vapor de agua es transportado por la circulación atmosférica y se condensa y da lugar a la formación de nieblas y nubes y, posteriormente, a precipitación. El vapor de agua es transportado por la circulación atmosférica y se condensa y da lugar a la formación de nieblas y nubes y, posteriormente, a precipitación. El agua que precipita en tierra puede tener varios destinos: Una parte es devuelta directamente a la atmósfera por evaporación; otra parte escurre por la superficie del terreno, escorrentía superficial. El agua que precipita en tierra puede tener varios destinos: Una parte es devuelta directamente a la atmósfera por evaporación; otra parte escurre por la superficie del terreno, escorrentía superficial. El agua restante se infiltra, esto es penetra en el interior del suelo y puede volver a la atmósfera por evapotranspiración o profundizarse hasta alcanzar las capas freáticas. El agua restante se infiltra, esto es penetra en el interior del suelo y puede volver a la atmósfera por evapotranspiración o profundizarse hasta alcanzar las capas freáticas. El agua que precipita se reparte, a su vez, en tres grupos: una que es devuelta a la atmósfera por evapotranspiración y dos que producen escurrimiento superficial y subterráneo. El agua que precipita se reparte, a su vez, en tres grupos: una que es devuelta a la atmósfera por evapotranspiración y dos que producen escurrimiento superficial y subterráneo. El ciclo hidrológico es un agente modelador de la corteza terrestre debido a la erosión y al transporte y deposición de sedimentos por vía hidráulica. El ciclo hidrológico es un agente modelador de la corteza terrestre debido a la erosión y al transporte y deposición de sedimentos por vía hidráulica. El calentamiento de las regiones tropicales debido a la radiación solar provoca la evaporación continua del agua de los océanos, la cual es transportada bajo forma de vapor de agua por la circulación general de la atmósfera, a otras regiones. Durante la transferencia, parte del vapor de agua se condensa debido al enfriamiento y forma nubes que originan la precipitación. El calentamiento de las regiones tropicales debido a la radiación solar provoca la evaporación continua del agua de los océanos, la cual es transportada bajo forma de vapor de agua por la circulación general de la atmósfera, a otras regiones. Durante la transferencia, parte del vapor de agua se condensa debido al enfriamiento y forma nubes que originan la precipitación. CICLO DEL AGUA


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