Presentación de PowerPoint capa superior es la de mayor importancia para el hombre. • Posee un...

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GeosferaFUNDAMENTOS DE QUÍMICA

AMBIENTAL ECT-015

Planeta Tierra• La tierra esta dividida en capas:

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La litosfera :Consiste en el mantoexterno y laCorteza

El suelo

• La fracción mas importante para la vida en lageosfera es el suelo.

• Es el medio en el que las plantas crecen yvirtualmente todos los organismos terrestresdependen del suelo para existir.

• La productividad del suelo depende de sucondición y la presencia de contaminantes, apesar de su capacidad de asimilar yneutralizarlos.

http://www.asudhi.org.uy/imagenes_hidroponia/que_es_hidroponia/nutricion_plantas.jpg

Ciclo Azufre y Fósforo

Fosforo

En la geosfera, la mayor interacción con la hidrosfera, biosfera y atmosfera se da en la litosfera que varia entre 50 y 100 km de grosor, en la corteza terrestreque esta compuesta por minerales derivados de silicatos.

Corteza terrestre

Rocas

Minerales

Compuestos

Elementos

Corteza terrestre

• Las rocas son sólidos formados por mineralespuros o una mezcla de dos o más minerales.

• Los minerales son sólidos inorgánicosnaturales que tienen una estructura cristalinainterna y de composición química definida

Minerales

• Forma cristalina dada por su estructura,definida por el arreglo de los atomos.

• Color definido por los elementos presentes

• Brillo por el reflejo de la luz en su superficie

• Dureza

• Gravedad especifica dado por su densidadcomparada a la del agua.

Grupos de minerales principals en la corteza terrestre

Grupo mineral Ejemplos Formula

Silicatos

Cuarzo SiO2

Oliviana (Mg,Fe)2O4

Feldespato KAlSi3O8

OxidosCorundun Al2O3

Magnetita Fe3O4

CarbonatosCalcita CaCO3

Dolomita CaCO3*MgCO3

SulfitosPirita FeS2

Galena PbS

HalidosHalita NaCl

Fluorita CaF2

ElementosCobre Cu

Azufre S

Suelo

Minerales

microorganismos

Materia orgánica

Aire

Agua

Propiedades físicas del suelo

• TEXTURA: Está determinada por el tamaño de las partículas que lo forman, hay tres tipos de textura: arenosa, limosa y arcillosa.

• ESTRUCTURA: Disposición de las partículas del suelo a aglutinar y cementar las partículas individuales que componen los sólidos del suelo en unas grandes llamadas agregados y que se mantienen unidas a través del tiempo

• POROSIDAD: Huecos que dejan entre si las partículas sólidas del suelo. (Poros, canales , fisuras o grietas)

Clasificación de las partículas del suelo

Fuente: USDA

El suelo más conveniente es aquel que tiene poros grandes que permiten la filtración de la lluvia, buena aireación y drenaje más fuerte. Los poros chicos aseguran mayor retención del agua.

EstratosLa capa superior es la de mayor importancia para el hombre.• Posee un color más oscuro porque tiene materia orgánica que son

hojas, tallos y raíces descompuestas.• Contiene los alimentos que la planta necesita.• Sin la capa superior o suelo no podría existir la vida.• La fertilidad del suelo depende de esta capa. Los agricultores que

conservan el suelo tienen mejores cosechas.El subsuelo:• está debajo de la capa superior.• este contiene alimentos, pero en una forma que las plantas no

pueden usarlos fácilmente.La roca madre:• está debajo del subsuelo.• es una capa de piedra de la cual la planta no puede tomar el

alimento.• esta es la que da origen al suelo.

Formación del suelo

• Se forma por la acción de la temperatura, el agua, el viento, los animales y las plantas sobre las rocas.

• Estos factores descomponen las rocas en partículas muy finas y así forman el suelo

• la formación de dos centímetros de suelo puede tardar siglos

Desarrollo del Suelo

Composición del suelo

• Existen muchas clases de suelo• Esto se debe a que las rocas, el clima, la

vegetación varían de un sitio a otroTodos los suelos contienen una gran variedad de compuestos de forma natural:• los metales, las sales, iones inorgánicos,

compuestos orgánicos como proteínas, hidrocarburos o alcoholes.

Estas sustancias se forman generalmente a través de la actividad de los microbios y la descomposición de animales y plantas.

Materia orgánica

• La materia orgánica que contiene el suelo procede tanto de la descomposición de los seres vivos que mueren sobre ella, como de la actividad biológica de los organismos vivos que contiene: lombrices, insectos de todo tipo, microorganismos, etc.

La descomposición de estos restos y residuos metabólicos da origen a lo que se denomina humus.

• En la composición del humus se encuentra un complejo de macromoléculas en estado coloidal constituido por proteínas, azúcares, ácidos orgánicos, minerales, etc., en constante estado de degradación y síntesis.

• El humus es un conjunto de sustancias deorigen muy diverso, que desarrollan un papelde importancia capital en la fertilidad,conservación y presencia de vida en los suelos

• la descomposición del humus produce unaserie de productos coloidales que, en unióncon los minerales arcillosos, originan loscomplejos organominerales, cuya aglutinacióndetermina la textura y estructura de un suelo.

• Estos coloides existentes en el suelo presentanademás carga negativa, hecho que les permiteabsorber cationes H+ y cationes metálicos(Ca2+, Mg2+, K+, Na+) e intercambiarlos en todomomento de forma reversible

• los coloides también reciben el nombre decomplejo absorbente

Afinidad por metales pesados: cuando seencuentran en disolución, a menudo formancomplejos orgánicos solubles, que puedenpolimerizarse sobre los complejos moleculares delhumus.

También pueden formar directamente complejosinsolubles con los compuestos del humus.

La materia orgánica del suelo a menudo actúa comoalmacén de estos elementos, si bien puedetransferirlos a la vegetación o a la fase acuosa si seproduce su descomposición en medio ácido uoxidante.

Intercambio iónico

Intercambio iónicohttp://www7.uc.cl/sw_educ/biologia/bio100/imagenes/5ec3dc3495efilenameD1012typeimagegif.gif

http://www.miliarium.com/Proyectos/SuelosContaminados/Anejos/Cambio_Cationico

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Contaminantes en el sueloContaminación de origen natural• Por acumulación de compuestos naturales en el suelo debido a

desequilibrios generados por las precipitaciones del agua y las deposiciones atmosféricas, por ejemplo la acumulación de perclorato en el suelo en ambientes áridos.

• Los incendios forestales que pueden acumular un excesos de sustancias no biodegradables que afecten al suelo.

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Contaminantes en el suelo

• Las erupciones volcánicas, los terremotos.• La erosión del suelo provocado por causas naturales: el

viento, el agua, desforestación afectan a la capa superficial del suelo, como resultado la tierra pierde sus nutrientes y la capacidad para retener agua

• http://www.govisitcostarica.co.cr/images/photos/mlg-arenal-volcano-smoking.jpg• http://radiosantaclara.org/media/uploads/01taponrf2568.JPG

Contaminantes en el sueloEl agua salada: a veces el viento puede vaporizar agua con altas concentraciones de sal en zonas cercanas al mar, estas diminutas gotas se depositan sobre la tierra y afectan el equilibrio del suelo que comienza a no ser apto para los cultivos agrícolas

http://eoimages.gsfc.nasa.gov/images/imagerecords/39000/39289/whitesands_ali_2009178_lrg.jpg, http://images.summitpost.org/original/284319.jpg, http://www.usafotos.de/newmexico/karten/whitesands.jpg

Causadas por la actividad humana:• Las actividades mineras que implican el

procesamiento de las materias primas extraídas del suelo

• Los derrames o fugas accidentales durante el transporte o el almacenamiento de productos químicos

http://2.bp.blogspot.com/-gXEpDYqXe8w/UP7vj5Go-_I/AAAAAAAAC6s/DKxDkcKWZvE/s1600/Mineria-a-cielo-abierto-e1281628746938.jpg

http://noticias.masverdedigital.com/wp-content/uploads/2012/02/derramevenezuela.jpg

• Subproductos de las plantas industriales que usan carbón, las refinerías de petróleo o los residuos nucleares pueden depositar sustancias nocivas en el suelo.

• Las actividades de fundición y fabricación como los hornos que dispersan productos contaminantes al medio ambiente.

• El vertido de productos químicos, sea accidental, o previsto.

• http://4.bp.blogspot.com/-Wl2JADV8Ffo/T5ePS596C2I/AAAAAAAABH0/5_BsVr9cHmM/s1600/Plantas%2520Industriales.jpg

• http://www.terra.com.co/addon/img/noticias/Conoc7151bc36caconoc715p.jpg• http://www.greenpeace.org/mexico/Global/mexico/image/2012/Marzo/Toxicos/toxicos_riosguadalajara_

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• Las actividades agrícolas que usan herbicidas, insecticidas, fertilizantes y pesticidas.

• El almacenamiento de los residuos / basura en vertederos que pueden generar vapores contaminantes o filtrarse a las aguas subterráneas.

• http://cdn2.crhoy.com/wp-content/uploads/2013/05/agroquimicos.jpg

• http://www.minci.gob.ve/wp-content/uploads/2012/11/VERTEDERO.jpg

• Las actividades de construcción

http://www.cdr.cr/sites/default/files/construcciones.jpg

• Contaminantes derivados de los edificios como las pinturas de paredes con bases de plomo.

• Erosión del suelo provocado por causas humanas

• http://www.sanar.org/files/sanar/intoxicacion-con-plomo_0.jpg

• http://img.informador.com.mx/biblioteca/imagen/370x277/1097/1096042.jpg

Sedimentos: materiales solidos acumulados en lasuperficie terrestre que provienen de las acciones yprocesos que actúan en la atmósfera, hidrosfera ybiosfera

Desarrollo del Suelo

• Uno de los mayores impactos es la creacion de areas deserticas por el abuso de la tierra con poca lluvia

• Este proceso se llama desertificacion que se manifiesta por disminución de niveles freaticos, salinización del suelo y agua, la reducción de aguas superficiales, erosion alta y la desolación de especies nativas.

• En muchos paises se esta experimentando la desertificacion como consecuencia de actividadeshumanas y sequias.

Desertificación

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Los terremotos podrían contribuir al calentamiento del planeta

• Los terremotos podrían contribuir al calentamiento del planeta a través de la liberación de gases de efecto invernadero del subsuelo de los océanos, "Nature geoscience”28 de julio, 2013.

• Los autores, de la universidad alemana de Bremen, han comprobado que un gran terremoto ocurrido en 1945 liberó más de siete millones de metros cúbicos de metano al mar de Arabia.

• Este descubrimiento revela una fuente natural de emisión de gases de efecto invernadero que hasta ahora no se había considerado.

• El efecto del metano en el medio ambiente es veinte veces más potente que el del dióxido de carbono, pero es el menos abundante en la atmósfera.

• Hay enormes cantidades de metano almacenadas en estructuras heladas llamadas hidratos en el subsuelo de las plataformas continentales que rodean las masas terrestres de la Tierra

http://www.ecuavisa.com/articulo/noticias/internacionales/36875-los-terremotos-podrian-contribuir-al-calentamiento-del