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Editorial 3w México
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Junio 1, 2001 en la Sección Agua.

Posible impacto de la lluvia ácida en los ecosistemas mexicanos

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Durante las últimas décadas, en regiones sensibles como el norte de Europa y el este de Norteamérica, las precipitaciones ácidas, incluso la lluvia, han sido objeto de preocupación.

La extensión de los problemas potenciales inducidos por la acidez ambiental y la escala del tiempo en que han permanecido estos depósitos ácidos que han afectado los sistemas biológicos y su recuperación, no están perfectamente definidos.

Existen evidencias irrefutables de la acidificación de los lagos en la península escandinava, cuyos efectos en la biota acuática superior fueron desastrosos. Por ejemplo, un gran número de lagos se quedó sin peces, y trajo como consecuencia, entre otros efectos, que las aves que poblaban estos sitios, al carecer de alimento, desaparecieran.

En las montañas Adirondak, en Nueva York, los resultados indican que en algunos lagos existe una tendencia hacia la acidificación.

Con el cambio de pH, el conjunto de diatomeas y las algas cafés-doradas que se encuentran hoy como huéspedes, se han modificado. Es posible distinguir algunas especies de estas plantas microscópicas por la forma de sus esqueletos, lo cual permite reconstruir los cambios que la comunidad ha sufrido con el tiempo.

En seis de los 11 lagos de Adirondak, la acidez se incrementó desde 1930, y particularmente, a finales de 1970. Actualmente su pH es menor que 5.2. Los investigadores encontraron que la única causa posible del cambio de pH era la alta acidez de la precipitación, ya que la lluvia colectada al oeste de Nueva York tenía un pH promedio de aproximadamente 4.4, el más bajo de Estados Unidos. Además, la pobre capacidad amortiguadora de los suelos de granito y de los lagos, acentuó el problema.

La lluvia ácida también ocupa un lugar preponderante en la lista de culpables del gran número de lagos ácidos que se encuentran en el centro y sur de Nueva Inglaterra.

Cuando el pH desciende, dispara una serie de procesos que originan cambios en todos los niveles de la cadena alimenticia de los lagos; factores químicos y biológicos interactúan para transformar el sistema lacustre y, al mismo tiempo, un aumento en el contenido de metales pesados en solución, hace hostil el ambiente acuático para muchas plantas y animales.

Esta situación sólo favorece a ciertas especies que terminarán por dominar a todas las otras formas de vida en el lago acidificado. La desaparición de algunas especies se debe a que los individuos jóvenes son mucho más sensibles a la acidificación que los adultos. En los lagos ácidos se ha encontrado que, por ejemplo, los cardúmenes de peces Rutilus rutilus constan, esencialmente, de individuos viejos, ya que el desarrollo de organismos jóvenes cesa casi por completo debido a la acidez; lo mismo ocurre con la hueva, que puede ser destruida por un pH bajo.

Aspectos químicos de la lluvia ácida

Diversos estudios sobre la química de la precipitación pluvial, realizados durante más de diez años por el laboratorio de Química Atmosférica del Centro de Ciencias de la Atmósfera de la UNAM, indican que bajo condiciones específicas se presentan precipitaciones pluviales con pH menores de 5, considerando que internacionalmente se denomina lluvia ácida aquella que tiene un pH menor de 5.6, correspondiente a un grado de acidez neutro de equilibrio.

La acidez de la lluvia es provocada, fundamentalmente, por el contenido de ácido sulfúrico en el agua de nube y en menor cantidad por el ácido nítrico; el primero se debe a la oxidación que lleva a cabo el bióxido de azufre a causa del peróxido de hidrógeno (H2O2) y el ozono (O3).

El bióxido de azufre es emitido a la atmósfera en millones de toneladas al año, debido a la combustión del carbón fósil, que siempre contiene cantidades importantes de azufre y que durante la combustión se transforma en el bióxido de azufre correspondiente.

Por otro lado, el ozono se forma en la atmósfera baja, por su precursor, en NO2 (bióxido de nitrógeno) por la interacción de la radiación solar, liberando un átomo de oxígeno que se une inmediatamente con una molécula, para formar el O3. Los óxidos de nitrógeno también son producto de los procesos de combustión.

Interacción de la lluvia ácida con los bosques

Se han publicado gran número de estudios sobre el efecto de la lluvia ácida y la declinación del crecimiento de los bosques, en la Selva Negra de Alemania, en la zona norte de Nueva York y en los bosques de Canadá.

Aunque estos análisis consideran que parte de la depositación ácida puede causar un decremento en los bosques, este fenómeno es demasiado complejo para atribuírselo exclusivamente a la lluvia ácida, ya que intervienen otros factores: el tipo de suelos y otros contaminantes atmosféricos como el ozono, responsables también del daño en los bosques, pues estos causan un daño similar a la precipitación ácida.

Se ha reportado, por ejemplo, que los depósitos ácidos que incluyen las nieblas y el agua de nube, tienen un impacto importante directo en las porciones aéreas de los árboles que crecen en las montañas altas. Esta acumulación ácida facilita el lechado de nutrientes, particularmente el magnesio.

Se ha reportado que:

a) El sistema de raíces es incapaz de reponer la pérdida de nutrientes a una velocidad suficiente para mantener el estatus óptimo de nutrientes y de crecimiento.

b) Las plantas con nutrientes limitados, alimentan las partes nuevas que están desarrollándose en los árboles, activando el crecimiento a costa de las viejas estructuras, como hojas de pinos, las cuales mueren de forma prematura.

c) El decremento de la masa aérea de los árboles está acompañado por un decrecimiento de las raíces, con una pérdida continua de nutrientes por escurrimiento y un posterior deterioro total.

e) Como consecuencia última, el árbol se debilita y los factores secundarios comienzan a desempeñar una función importante, como los organismos patógenos y ambientes negativos, que eventualmente pueden causar su muerte.

La acumulación ácida, sus precursores, o indirectamente ambos, afectan la vegetación e inducen su deterioro.

Sus mecanismos hipotéticos de acción son los siguientes:

a) Los depósitos ácidos directamente cambian la química de los sistemas de suelos, por ejemplo, incrementan la acidez y la concentración del aluminio.

b) Las condiciones cambiantes del suelo, probablemente durante los periodos calientes de sequía y humedad, causan una toxicidad directa a las raíces, reduciendo la toma de agua y nutrientes.

c) El sistema de raíces reducidas ya no es mayormente capaz de soportar la biomasa aérea.

d) Las hojas viejas o las de aguja de los pinos mueren en forma prematura, caen de los árboles y los crecimientos nuevos reciben más agua de la disponible y nutrientes.

e) El decrecimiento aéreo y la producción de la raíz sobre el tiempo, debilitan al árbol, haciéndolo susceptible a los factores de esfuerzos secundarios.

Un aspecto importante y que debe estudiarse en cada lugar, es el efecto de la acidificación de los suelos en cada sitio y sus consecuencias sobre la lixiviación de los metales y de los nutrientes, por ejemplo, el aluminio, el potasio, cómo se inmovilizan estos metales en los suelos y qué procesos biológicos son modificados debido a esta acidez.

En México existen extensas áreas boscosas en montañas altas, como la sierra de Puebla y Veracruz, los bosques de los volcanes Popocatépetl e Iztaccíhuatl, y en el Estado de México en Valle de Bravo, La Marquesa.

Estas zonas se ven afectadas frecuentemente por nieblas, y ahí investigadores del Centro de Ciencias de la Atmósfera han encontrado una característica ácida, por lo tanto, es posible que sean afectadas por esta acidez; sin embargo, se desconoce la naturaleza química y física de esos suelos, así como el impacto de otros contaminantes atmosféricos como el ozono, el SO2, etcétera, como sucede en el Desierto de los Leones y los bosques del Estado de México, que reciben la contaminación generada en la ciudad de México y en Toluca, a diferencia de los bosques de las zonas altas de la sierra de Veracruz y de Puebla, donde principalmente podrían estar afectadas por esta lluvia ácida, ya que se encuentran en áreas prácticamente libres de contaminación del aire.

Tanto en zonas boscosas altas como en bosques de zonas bajas, aun cuando no existe otro tipo de contaminantes, el SO2 emitido por los complejos petroquímicos de Veracruz y de otras industrias, es transportado por fenómenos de convección y se integran a la nube, lo que ha provocado que en estas regiones se presente la lluvia ácida.

Como conclusión, se puede decir que el estudio de la acidez ambiental (lluvia y niebla) no es suficiente para determinar el posible impacto sobre la declinación y el daño a los bosques, ya que es indispensable conocer la química del suelo y todos los fenómenos asociados con la lixiviación de metales y nutrientes, la modificación de los microorganismos que se encuentran en las raíces, que tienen una función importante en el ciclo natural y mantienen el equilibrio en estos sistemas.

Los efectos en la acumulación ácida o de otros efectos antropogénicos sobre plantas, dependen de la duración de este fenómeno, de su frecuencia y de la combinación de los diferentes factores ambientales adversos, a los cuales está expuesta la planta, por ejemplo, la luz, temperatura y suficiente agua. Si cualquiera de estos factores se altera dramáticamente, se pueden inducir efectos tanto positivos como negativos en la planta. Posteriormente, las plantas deben interactuar con su ambiente biológico, como enfermedades, competencia entre ellas, insectos y otros organismos.

No existe evidencia de que los bosques de México hayan sido solamente dañados por la acidez ambiental, ya que no se han hecho estudios a fondo en cada una de las regiones para justificar tal hecho. Sin embargo, tampoco se puede negar que esta acidez pueda contribuir en menor o mayor escala a estos posibles daños, por lo que es absolutamente indispensable hacer estudios muy a fondo y completos, sobre todos los factores ambientales que puedan alterar estos ecosistemas biológicos.

Efecto de la lluvia ácida en los sistemas lacustres

En México existen pocas zonas lacustres, como los lagos de Chapala y Pátzcuaro, que son los más importantes del país, en los que el posible efecto de la lluvia ácida puede no ser significativo, debido a que las cuencas son alcalinas, en las que se incluye el fondo del lago, por lo que existe una neutralización de la acidez de la lluvia y probablemente tardarían muchos años para que se pudiera observar el cambio del pH del agua.

Estudios realizados en el Centro de Ciencias de la Atmósfera indican que estos lagos como muchos otros de México, reportaron pH de 6.0 a 7.2, lo que significa que esta acidez ambiental no ha tenido efecto sobre el pH del agua.

Una vez conocido el grado de deterioro de contaminación que han sufrido no sólo los lagos de Chapala, de Pátzcuaro y de otras zonas lacustres del país, incluyendo los principales ríos, se puede afirmar con cierto grado de certeza, que la lluvia ácida que se presenta en algunas regiones del país, no tiene ningún efecto significativo sobre la calidad del agua.

La lluvia ácida y su efecto sobre los seres humanos

Los diversos estudios realizados en el mundo no reportan ningún tipo de daño a la salud de los individuos que han sido expuestos a la lluvia ácida.

Generalmente, cuando llueve la gente trata de protegerse, bien sea utilizando paraguas o impermeables y, de hecho, el cuerpo nunca está expuesto directamente a esta agua.

Las zonas más expuestas, como la cabeza, la cara, las manos, y algunas veces, los pies, están protegidas por la grasa natural que cubre la piel y además esta acidez es demasiado leve para poder producir alguna quemadura. Por otro lado, la población maneja y consume productos con una acidez mayor, como son los jugos de los cítricos y de los yogures.

Por lo tanto, con base en lo que reporta la literatura específica y en la experiencia de los investigadores del Centro de Ciencias de la Atmósfera, se puede considerar con certeza que la lluvia ácida no tiene ningún efecto sobre la población y este concepto puede extenderse a todas las áreas del país.







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Comentarios

Comentario de MARYA
Hora: 10 Septiembre, 2009, 11:24

hola! gracias por este articulo! vaya que me dio una pauta para conocer mas acerca de la lluvia acida en relacion al procesos quimicos involucrados …

Comentario de adela martinez
Hora: 9 Febrero, 2012, 19:57

genial mucha informacion

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