ambiente

INGENIERIA EN AMBIENTE
Y DESARROLLO
Introducción a las Ciencias Ambientales
Material de Lectura
Adaptado de Environment: The Science Behind the Stories por
Withgott and Brennan, 2011

Capítulo 2:
El Sistema Físico de la Tierra

EL SISTEMA FISICO DE LA TIERRA

I. El sistema físico de la tierra:
La materia, la energía y la geología
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Explicar los fundamentos de la materiay la química y aplicarlos a situaciones
del mundo real.
Diferenciar entre las formas de energía y explicar los conceptos básicos del
flujo energético.
Distinguir la fotosíntesis, la respiración celular, y la quimio-síntesis, y resumir su
importancia para los seres vivos.
Explicar cómo la tectónica de placas y el ciclo de las rocas dan forma al paisaje
que nos rodea y a la tierra bajonuestros pies.
Enumerar los principales de riesgos geológicos y describir las formas de mitigar
sus impactos.

1 La materia, la química y el medio ambiente
El calentamiento geotérmico surge de la interacción entre la roca, el agua y el calor.
Involucra la geología, la química y la energía, y es un proceso que se lleva a cabo a
gran escala. Los científicos ambientales estudian este tipo deprocesos con
regularidad para entender cómo funciona nuestro planeta. Todos los procesos a gran
escala se componen de los elementos de pequeña escala, sin embargo, la ciencia del
medio ambiente, la más amplia dentro del ámbito científico, también debe estudiar los
fenómenos pequeños. En la escala más pequeña, la comprensión de la materia
misma, nos ayuda a entender todos los procesos de nuestromundo.
Todo el material en el universo tiene masa y ocupa un espacio sólido, líquido y
gaseoso el cual se denomina materia. En nuestro rápido repaso de la materia en las
páginas siguientes, se examinan los tipos de materia y algunas de las formas
importantes en que interactúan, fenómeno que llamamos química. Una vez que
examine cualquier tema ambiental, es probable que descubra que la químicajuega un
papel central. La química es fundamental para la comprensión de cómo los gases
como el dióxido de carbono y el metano contribuyen al cambio climático global, cómo
los contaminantes como el dióxido de azufre y el óxido nítrico causan la lluvia ácida, y
como los pesticidas y otros compuestos liberados en el medio ambiente afectan la vida
silvestre y la salud de la gente. La químicatambién es fundamental para entender la
contaminación del agua, el tratamiento de aguas residuales, los desechos peligrosos,
su limpieza y eliminación, el agotamiento del ozono atmosférico, y la mayoría de las
interrogantes energéticas. Por otra parte, las innumerables aplicaciones de la química
nos pueden ayudar a resolver los problemas del medio ambiente.

1.1 La materia se conserva
Paraestudiar la química en la ciencia del medio ambiente, debemos comenzar con un
repaso de los fundamentos. La materia puede ser transformada de un tipo de
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Adaptado de Environment: The Science Behind the Stories por Withgott and Brennan, 2011

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EL SISTEMA FISICO DE LA TIERRA
sustancia en otra, pero no puede ser creada ni destruida. Este principio se conoce
como la ley deconservación de la materia. En la ciencia del medio ambiente, este
principio nos ayuda a entender que la materia permanece constante, ya que se recicla
en ciclos de nutrientes y de ecosistemas. También deja claro que no podemos hacer
desaparecer la materia (como los residuos y la contaminación) que queremos eliminar.
Cualquier pedazo de basura, gota de aceite, ola de humo, o basura nuclear quegeneremos simplemente no va a desaparecer. En su lugar, tendremos que tomar
medidas responsables para mitigar sus impactos.

1.2 Los átomos y los elementos son los componentes químicos
básicos

Además de hidrógeno y oxígeno, los elementos especialmente abundantes en nuestro
planeta son el silicio (en la corteza de la Tierra), el nitrógeno (en el aire), y el carbono
(en los organismos...