1 tarea-academica ciclo biogeoquimicos

E.A.P.INGENIERIATEXTILYCONFECCIONES-FACULTADDEINGENIERIAINDUSTRIAL
1° TAREA ACADÉMICA
INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA Y A LA MICROBIOLOGÍA AMIENTAL
FUNDAMENTOS A LA INGENIERIA AMBIENTAL
PROFESORA
ING. MEDINA ESCUDERO ANA MARIA
INTEGRANTES
 GUERRA ESTELA JESUS
 GUTIERREZ QUISPE MAYRA
 OSCCO LLACCHUA CRISS FENDY
 RODRIGUEZ GARRIDO LEMY NICOLE
FECHA DE ENTREGA
3 ABRIL 2018
Objetivo:

|| FUNDAMENTOS DE LA INGENIERIA AMBIENTAL
1
 Identificar los principales problemas ambientales (jerarquizarlos)
presentados en la lectura.
 Analizar los problemas ambientales presentados en la lectura.
Cuestionario:
1. Definir que son los ciclos geoquímicos.
Los ciclos biogeoquímicos comprenden una serie de caminos realizados por la
materia, que escapa de la biosfera a través de otros sistemas (atmósfera,
hidrosfera o litosfera) antes de retornar a ella.
El tiempo de permanencia de los elementos en los distintos medios es muy
variable, denominándose almacén o reserva aquel lugar donde dicha
permanencia es máxima. Los ciclos biogeoquímicos están perfectamente
ajustados por diversas realimentaciones y en ellos se encuentran implicados el
ciclo del agua, el ciclo geológico y los procesos vitales de fotosíntesis y
respiración.
Como cualquier otro ciclo de materia, los ciclos biogeoquímicos tienden a ser
cerrados (entra y sale energía de ellos pero no materia). Sin embargo, las
actividades humanas ocasionan la apertura y la aceleración de los mismos, con lo
que contravienen uno de los principios de <<sostenibilidad>> en los que se basa
el funcionamiento de los ecosistemas: reciclar al máximo la materia, de forma que
se obtengan nutrientes, que no escapen a otros lugares y que no se produzcan
desechos.
https://www.mindomo.com/es/mindmap/ciclos-biogeoquimicos-
6cdb7ce58037476eba00ec8e1e64926a

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2. .Describir algunos resultados de la distorsión de los ciclos geoquímicos.
Uno de los efectos más evidentes del acelerado crecimiento de la actividad
industrial y productiva que se ha dado desde el siglo XIX es la alteración en el
equilibrio existente en relación a los ciclos biogeoquímicos, principalmente por el
abuso en el uso de los combustibles fósiles, la deforestación y tala indiscriminada
de bosques a nivel mundial, y el aumento de liberación de gases como el dióxido
de carbono (CO2) a la atmósfera.
Todo esto ha provocado que el clima a nivel global cambie drásticamente en la
forma de un aumento de temperatura exponencial, fenómeno descrito desde los
años 1970 como calentamiento global. A su vez, el calentamiento global ha
provocado un deshielo progresivo de polos y glaciares, que sirven como fuente de
agua dulce para el consumo de todos los seres vivos, incluidos los humanos.
También ha alterado la composición química de la atmósfera, al aumentarse la
concentración de ciertos gases como los óxidos de nitrógeno (NOx) y el óxido
nitroso (N2O), los cuales poseen la capacidad de retener temperatura en la
atmósfera, impidiendo que el calor y radiación de la Tierra escape al espacio y por
consiguiente aumentan e intensifican el fenómeno de calentamiento global. Las
alteraciones climáticas globales, los deshielos y el cambio de la composición
química atmosférica ineludiblemente alteran la dinámica natural de los ciclos
biogeoquímicos, ya que al estar éstos interrelacionados con la atmósfera,
hidrósfera y suelo, cualquier alteración en alguno de sus componentes afecta a
los demás, sin contar que junto con ellos se encuentran los seres vivos, por lo
tanto se está provocando una alteración a los ecosistemas.
Por ejemplo, el exceso de nitrógeno producido por las actividades humanas,
industriales, agrícolas, entre otras, contamina tanto aguas continentales como
zonas costeras, además de contribuir al cambio climático. Desde la creación del
plantea hace más de 4500 millones de años, el ciclo del nitrógeno ha pasado por
varias fases: antes de la aparición de los primeros organismos su regulación era
por los procesos volcánicos, pero una vez que aparecen los primeros organismos
anaerobios ellos son los que regulan las cantidades de nitrógeno en la atmósfera.
Hace unos 2.500 millones de años, con la aparición del oxígeno molecular en la
Tierra, un conjunto de organismos procariotas se adaptaron y vincularon al uso
del nitrógeno, pasando a formar parte del ciclo del nitrógeno moderno. Este
equilibrio ser rompió a comienzos del siglo XX, cuando las contribuciones

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humanas al ciclo del nitrógeno comenzaron a dispararse. En la actualidad las
actividades humanas contribuyen al doble de la fijación de nitrógeno terrestre de
fuentes naturales, y pueden proporcionar cerca del 45% del total de nitrógeno
biológico útil que se produce anualmente en la Tierra. Podemos añadir además
las contribuciones humanas de nitrógeno a los ecosistemas que provienen del
aumento del 800% en el uso ineficiente de fertilizantes a base de nitrógeno, por lo
menos hasta el año 2000. Cerca del 60% del nitrógeno contenido en el fertilizante
aplicado nunca se incorpora a las plantas, es libre de filtrarse por el suelo y de
contaminar los ríos, lagos, acuíferos y zonas costeras. Otro problema asociado es
que al poner fertilizantes se pueden generar algunas reacciones químicas que
liberan óxido de nitrógeno en la atmósfera, que es un gas de efecto invernadero
con un potencial de calentamiento 300 veces superior (por molécula) que el del
dióxido de carbono.
El óxido de nitrógeno destruye el ozono que protege a la Tierra de la radiación de
los rayos ultravioleta nocivos. No todo es malas noticias... A pesar de la situación
que se presenta con el nitrógeno, y la alteración de los ciclos biogeoquímicos, es
probable que los microorganismos (principalmente bacterias) produzcan un nuevo
estado de equilibrio en una escala temporal de décadas. Mediante este estado de
equilibrio, el exceso de nitrógeno añadido a partir de fuentes humanas se
eliminará a tasas equivalentes a las tasas de adición, sin acumularse
nuevamente.
Los efectos son mayormente consecuencias de las emisiones de grandes
cantidades de fosfato en el ambiente debido a la minería y los cultivos. Durante la
purificación del agua los fosfatos no son a menudo eliminados correctamente, así
que pueden expandirse a través de largas distancias cuando se encuentran en la
superficie de las aguas.
El incremento de la materia orgánica( Desechos ) producida por los hogares e
industrias ha llevado a una deficiencia en oxigeno en el medio acuático.
El incremento de la concentración de fósforo en las aguas superficiales aumenta
el crecimiento de organismos dependientes del fósforo, como son las algas.
Estros organismo usan grandes cantidades de oxigeno y previenen que los rayos
de sol entren en el agua. Esto hace que el agua sea poco adecuada para la vida
de otros organismos.
El fenómeno es comúnmente conocido como eutrofización se da por la utilización
de fertilizantes fosfatados por parte del hombre.

4Los seres humanos pueden alterar el ciclo del fósforo en muchos aspectos,
incluso en el corte de bosques tropicales y mediante el uso de fertilizantes
agrícolas. Esta alteración es llamada ANTROPICA referido al efecto ambientas
provocado por la acción del hombre.
El ciclo del fósforo también puede ser muy afectado por el cambio climático
Durante una sequía provoca: Un incremento del fósforo orgánico del suelo (es un
abono orgánico de origen animal y vegetal con un importante contenido en
fósforo). Esto también puede deberse a la disminución de la actividad microbiana,
particularmente de la actividad fosfatasa, como consecuencia del estrés
hídrico que es un fenómeno cada vez mas extendido que provoca un deterioro en
los recursos de agua dulce en términos de cantidad ( acuíferos sobreexplotados,
ríos secos, lagos contaminados) y de calidad( eutrofización, contaminación de la
materia orgánica, intrusión salina).
FUNDAMENTACIÓN TEÓRICO-CONCEPTUAL:
CONTAMINACIÓN: La contaminación es la presencia o incorporación al ambiente
de sustancias o elementos tóxicos que son perjudiciales para el hombre o los
ecosistemas (seres vivos). Existen diferentes tipos de contaminación, Los tipos de
contaminación más importantes son los que afectan a los recursos naturales
básicos: el aire, los suelos y el agua. Algunas de las alteraciones en los ciclos
biogeoquimicos relacionados con los fenómenos de contaminación son los
escapes radiactivos, el smog, el efecto invernadero, la lluvia ácida, la destrucción
de la capa de ozono, la eutrofización de las aguas o las mareas negras. Existen
diferentes tipos de contaminación que dependen de determinados factores y que
afectan distintamente a cada ambiente. (Bermudez,2010)
.
Estos fenómenos que afectan al ambiente son:
EFECTO INVERNADERO: Cuando el hombre comienza a utilizar sus diferentes
medios de transporte al funcionar con gasolina, ACPM, entre otros ha generado
mayor producción de gas carbónico, monóxido de carbono y metano. Estos gases
lo recolectan los productores y por medio de la fotosíntesis lo convierten en
azucares. Cuando se comienza con la tala de árboles, la contaminación del suelo
y el agua, perjudican el ciclo de la vida de las algas y las bacterias, ocasionando
la acumulación de gases en la atmosfera cuya consecuencia es el depósito
excesivo de de energía calórica que debería salir al exterior para balancear la
cantidad de energía proveniente del sol al interior del planeta, donde este
fenómeno se conoce como efecto invernadero y sus consecuencias son el
aumento de temperatura, cambios de clima, cambios en el ciclo del agua, etc.

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LLUVIA ÁCIDA: Es causada por la sobrecarga en los ciclos del nitrógeno y del
azufre. Los óxidos de azufre y nitrógeno originados por las industrias son
contaminantes que llegan a la atmosfera y por acción de la humedad y radiación
solar se transforman en ácidos.
CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA: Cuando los seres humanos comienzan a
eliminar desechos nocivos en el aire, el agua, o el suelo, acumulándose en estos
sitios o cambiando su composición química de los mismos; a este fenómeno se
denomina contaminación y a los desechos contaminantes. La contaminación
atmosférica son las alteración es químicas que hay en la atmosfera, que tienen
efectos nocivos en los seres vivos y en los ciclos biogeoquimicos. Los principales
son los procesos industriales que implican el calentamiento de combustibles,
también los gases nocivos que se desprenden en algunas empresas como cloros
que afectan la capa de ozono, el cual nos protege de los rayos del sol y al no
tenerlo nos daría más fácil cáncer de piel.
DEGRADACIÓN DEL SUELO: La pérdida de calidad del suelo, la degradación de
su sostenibilidad, la transformación de la composición química del mismo la
erosión se deben a prácticas inadecuadas realizadas por el hombre que han
ocasionado la alteración de las propiedades físico-químicas y esto pone en un alto
riesgo la salud del suelo, y con ella la diversidad de la vida presente en los
ecosistemas terrestres y la producción alimenticia.
PROCESOS DE DEGRADACIÓN
EROSIÓN: Esta se refiere a la pérdida del suelo fértil debido a la acumulación de
diversos agentes como el agua y el viento.
CONTAMINACION: El suelo puede asimilar fertilizantes, residuos mineros.
Pesticidas, químicos industriales, etc. Pero al estar en cantidades excesivas es lo
que genera la contaminación.
DESERTIFICACIÓN: Es cuando se da la tala de árboles donde el suelo queda
desprotegido haciendo que se endurezca y se seque por el calor, quedando
pobre en agua.
COMPACTACIÓN: Se refiere al cierre que hay Entre las partículas del suelo. Esto
provoca la disminución de oxigeno y por tanto la muerte de la flora y la fauna
presentes allí.
PERDIDA DE NUTRIENTES: Esto se refiere cuando solo se cultiva una especie
de vegetal; es decir el trigo al ser plantado siempre en el mismo suelo me genera
agotamiento del nitrógeno y otros minerales, o también atrae plagas.
URBANIZACIÓN: Esto genera el sacrificio de suelo fértil, esto provoca pérdida de
la agricultura y la vida de fauna y flora.

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DEFORESTACIÓN: Es la destrucción masiva de zonas de vegetación presente
para obtener madera; en donde afecta a miles de especies vivas. Provocando
diversos problemas como erosión del suelo, inundaciones y sequias, y
calentamiento global el cual genera un aumento de dióxido de carbono en la
atmósfera.
CONTAMINACIÓN DEL AGUA :La contaminación del agua se da gracias a las
acciones del ser humano como vertimiento de gasolina, Petróleo, desechos
agrícolas, etc. Que modifican la calidad del agua perjudicando a los diferentes
animales, plantas, microorganismos y a nosotros mismos con algunas
enfermedades.
CONTAMINACIÓN VISUAL: Se refiere a la alteración de las imágenes y la
estética del ambiente. Esta contaminación puede generar violencia, estrés, entre
otros. Esto se produce porque el cerebro lee todo lo que ve (carteleras, cables
entre otros) y al estimularse responde a ciertos Gestos o comportamientos.
CONTAMINACION AUDITIVA: Es lo mismo que la contaminación sonora, esto se
produce por el exceso de ruido. En donde puede generar paranoia, estrés,
problemas de oído, entre otros.
Son aquellas relacionadas con actividades humanas como el transporte, la
construcción de edificios, las industrias, etc.
PÉRDIDA DE LA BIODIVERSIDAD
Los seres vivos se ven expuestos constantemente a cambios en su hábitat y
condiciones de vida. Esto genera 2 cambios:
* Mutaciones genéticas que les permiten sobrevivir a los cambios generados por
el hombre.
* Extinción de especies.
Todo esto es gracias al poco oxigeno en el agua y en el aire, disminución de
nutrientes en el suelo, entre otros.
3. Comparar un sistema Autótrofo y uno heterótrofo .Dar ejemplos de estos
Los organismos vivos pueden clasificarse de diversas formas. Una de las
clasificaciones está basada en la forma de obtener carbono de su entorno,
por lo que existen dos grandes grupos: autótrofos y heterótrofos. Estos dos
grupos interactúan constantemente en la biosfera. En los organismos
autótrofos (concepto que significa "se alimentan por sí mismos") su fuente
de carbono es el dióxido de carbono (CO2) atmosférico. Con este
compuesto (CO2), las células autotróficas construyen todas las
biomoléculas que contienen carbono, para ser utilizadas para su propio
crecimiento y como fuente de alimento de los heterótrofos. Ejemplo de

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organismos autótrofos son: las bacterias fotosintéticas, las cianobacterias y
las hojas verdes de las
plantas. Los organismos heterótrofos (concepto que significa
"se alimentan de otros") no pueden utilizar el carbono atmosférico, por lo
que este elemento es obtenido mediante la oxidación de nutrientes
orgánicos en forma de moléculas orgánicas complejas, como por ejemplo,
la glucosa. Las células de los animales superiores y de la mayoría de los
microorganismos, son heterótrofas.
Autosuficiencia versus dependencia
http://gavetasdemiescritorio.blogspot.pe/2015/01/relacion-dinamica-entre-
los-organismos.html
Los organismos autótrofosson relativamente autosuficientes. Por otro lado,
los organismos heterótrofos tienen la necesidad de obtener el carbono en
formas más complejas, por lo que dependen de los productos elaborados
por los autótrofos. Otra diferencia entre ambos grupos es la forma de
obtener la energía necesaria para realizar sus procesos metabólicos. Los
autótrofos, muchos de ellos fotosintéticos, utilizan la luz solar como fuente
de energía, otros utilizan sustancias químicas para este propósito.
Las cianobacterias son un ejemplo de esto, tienen la capacidad de utilizar
el nitrógeno atmosférico para realizar sus procesos vitales. Mientras, los
heterótrofos obtienen la energía de la degradación de los nutrientes
orgánicos.

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http://gavetasdemiescritorio.blogspot.pe/2015/02/relacion-dinamica-entre-los-
organismos.html
Ciclo básico del carbono
La relación dinámica de estos dos grupos es muy interesante, continua y cíclica.
Vamos a repasar. Los autótrofos utilizan el CO2 atmosférico para construir
biomoléculas orgánicas, además de producir oxígeno (solo los organismos
fotosintéticos productores de oxígeno). Este es el comienzo de la cadena
alimenticia. Por su parte, los heterótrofos consumen lo producido por los
autótrofos (frutas, vegetales, la misma planta u organismo). O sea, los productos
orgánicos producidos por los autótrofos pasan a ser los elementos nutritivos de
los heterótrofos. A cambio, los heterótrofos devuelven a la atmósfera el carbono
en forma de CO2 (durante el proceso de respiración) para ser utilizado
nuevamente por los autótrofos, repitiéndose el ciclo indefinidamente. Esto es
parte del fundamental ciclo del carbono. De esta manera, el oxígeno y el carbono
están en un constante movimiento cíclico entre el mundo vegetal y el mundo
animal.

9
los-organismos.html
Dato interesante
Fases oscura y lumínica de la planta
Aunque un organismo sea autótrofo, no todas sus células son autotróficas.
En el caso de las plantas superiores, las células de las hojas verdes (con
clorofila) son autotróficas, mientras que las células de las raíces (no
contienen clorofila) son heterotróficas. Por otro lado, las hojas verdes son
autótrofas en presencia de luz solar (fase lumínica). En oscuridad, oxidan
los carbohidratos sintetizados durante el día, para obtener energía,
comportándose de esta manera como un organismo heterótrofo.

10
los-organismos.html
4. Describir un problema ambiental a nivel local ( últimos 10 años)
En el 2016: de los últimos tres, este ha sido el año más desastroso en lo que
respecta a desastres de esta naturaleza en la Amazonía peruana.
-Enero: derrame en Imaza,Amazonas. 2,000 barriles y 1,900 afectados, según
cifras reportadas por el diario el Comercio
-Febrero: derrame en Morona, Loreto. 1,000 barriles derramados y 2,543
afectados, según la misma fuente.
-Junio: derrame en Barranca, Loreto. 600 barriles y 950 afectados, lo
que finalmente resultó en la renuncia de la cabeza de Petroperú, responsable de
los tres incidentes.
En el 2015: solo hubo un derrame, el cual se dio en la región de Trompeteros
(Loreto). La empresa encargada, Pluspetrol, denunció que esta fue consecuencia
de actos vandálicos.
-Febrero: derrame en Trompeteros, Loreto. 200 barriles derramados y 450
afectados.
En el 2014: este año se dio el más grande derrame de los recientes. Ocurrió en
la región de Urarinas, nuevamente en Loreto, y fue responsabilidad de Petroperú.
-Junio: derrame en Urarinas, Loreto. 3,000 barriles derramados y 60,000
afectados.

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5. Esquema el ciclo oxígeno , azufre y fosforo.
 ciclo oxigeno
https://www.significados.com/ciclo-del-oxigeno/
 ciclo del fosforo

12
https://www.significados.com/ciclo-del-fosforo/
 ciclo del azufre

13
http://www.ielapresentacion.edu.co/wp-
content/uploads/2013/09/Ciclos_BiogeoQuimicos_11_bIOLOGIA.pdf pagina 6

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