El cicle de l'aigua
El cicle de l'aigua és "un sistema complex i interconnectat, que permet la circulació d'aigua dolça entre rius, llacs, aiguamolls, aigües subterrànies, gel, vapor d'aigua a l'atmosfera, núvols i precipitacions". Per a la seva anàlisi es té en compte tant les aigües superficials com les subterrànies. Aquest sistema està amenaçat pel canvi climàtic, la contaminació i la sobreexplotació. Per això cal tenir en compte el que es diu de l'aigua als apartats següents:
- Canvi climàtic
- Residus i contaminació
- Explotació i recursos: text dedicat a l'aigua a l'apartat de recursos
Cicles del fòsfor i del nitrogen
El cicle del nitrogen és el "procés de fixació del nitrogen de l’aire i la seva transformació en matèria orgànica per l’acció de determinats microorganismes" (Enciclopèdia Catalana). El nitrogen és essencial per a la vida ja que és un element constituent dels aminoàcids, i per tant de les proteïnes, així com dels àcids nucleics (l'ADN i l'ARN). El cos humà en conté aproximadament un 3% per pes i és el quart element més abundant al cos després de l'oxigen, el carboni i l'hidrogeni. L'atmosfera en conté en grans quantitats, però és de difícil assimilació pels éssers vius, i per això el manteniment del cicle del nitrogen és fonamental per a la vida.
Les activitats com la crema de combustibles fòssils, l'ús de fertilitzants de nitrogen artificials i l'alliberament de nitrogen a les aigües residuals han alterat dràsticament el cicle del nitrogen i posen en perill tant el medi ambient com la salut humana.Un dels paràmetres que està més superat i més en zona de risc és el dels cicles biogeoquímics del fòsfor i el nitrogen, elements bàsics per al cicle vital dels éssers vius. Segons explica l'ecòloga Estela Romero, del Centre de Recerca Ecològica i Aplicacions Forestals, el CREAF, aquest problema consisteix en les enormes quantitats de fertilitzants que s'han fabricat amb nitrogen extret de l'atmosfera.
Aquests fertilitzants artificials s'han utilitzat durant les últimes dècades massivament en l'agricultura intensiva arreu del món i ara són un problema ambiental de primer ordre: "Aquest nitrogen reactiu efectivament reacciona i es transforma en gasos d'efecte hivernacle, com els òxids de nitrogen, en nitrats que ens contaminen els aqüífers i les aigües superficials, i va a parar al mar. Tot plegat és molt problemàtic per a la salut dels humans i els altres organismes vius."El mateix passa amb el fòsfor que s'ha introduït ara al model i que, a diferència del nitrogen, es troba al sòl en forma de fosfats, i el seu ús agrícola també està desequilibrant molt el cicle dels éssers vius (Font: Què són els límits planetaris?, Notícies 324, 17/9/23)
D'aquesta qüestió se'n parla a l'apartat dedicat a l'agricultura.
Nitrogen i nitrats: El nitrat (NO3) i el nitrogen (N) són elements essencials per al creixement i desenvolupament de les plantes. El nitrogen és un component principal dels aminoàcids, proteïnes i àcids nucleics, que són crucials per al metabolisme i el creixement de les plantes. Les plantes l'obtenen del sòl en forma de nitrat, que és la forma de nitrogen més comuna i fàcilment disponible. El nitrat és un compost format per nitrogen i oxigen i serveix com a font important de nitrogen per a les plantes. Mentre que el nitrogen és un element, el nitrat és un compost específic que conté nitrogen. Tant el nitrogen com el nitrat tenen un paper vital en el suport a la salut i la productivitat de les plantes (thisvsthat).
Acidificació dels oceans
L'augment de les concentracions de CO2 a l'atmosfera està posant en perill la salut dels nostres oceans en un procés conegut com acidificació. Efectivament, almenys una quarta part del diòxid de carboni que s'allibera a l'atmosfera per la combustió de combustibles fòssils, com el carbó i el petroli, no queda a l'aire, sinó que es dissol a l’oceà. El diòxid de carboni a l'entrar en contacte amb l'aigua de mar produeixen àcid carbònic. Això provoca un descens en el nivell de pH de l'aigua de mar a una gran velocitat, i a aquest procés se li denomina acidificació de l'oceà.
Que l’aigua de mar sigui més àcida pot tenir importants efectes nocius en les espècies marines. Molts organismes construeixen les parts més dures del seu cos amb carbonat càlcic i l'acidesa dissol el carbonat càlcic que contenen les petxines o els esquelets d'organismes com les ostres, les cloïsses, els eriçons de mar, i plàncton calcari. Els coralls també es veuen greument afectats ja que també formen les seves colònies en estructures de carbonat càlcic. L'alteració de les condicions de l'aigua també perjudica espècies comercials, com les llagostes, els crancs i els musclos, i el metabolisme dels bacteris marins, que tenen un paper fonamental en el procés de producció d’elements essencials per a l’alimentació dels organismes marins més petits (adaptat de MEDCLIC)
Presència de partícules a l'atmosfera
Els principals contaminants de l’aire són les partícules en suspensió (PM), l’ozó troposfèric (O3) i els òxids de nitrogen (NOx).Les partícules en suspensió (PM) consisteixen en una complexa mescla de partícules líquides i sòlides de substàncies orgàniques i inorgàniques suspeses en l’aire. Aquestes partícules es classifiquen en funció del diàmetre aerodinàmic: les partícules en suspensió de menys de 10 micres (PM10) i les partícules en suspensió de menys de 2,5 micres (PM2,5). Les PM2,5 inclouen les anomenades partícules ultrafines, que tenen un diàmetre inferior a 0,1 micres.
Els efectes per a la salut de les partícules PM10 i PM2,5 es deuen tant a exposicions a curt termini (hores o dies) com a exposicions a llarg termini (mesos o anys). Les partícules més perilloses són les més fines ja que, en inhalar-les, poden arribar a les zones perifèriques dels bronquíols i alterar l’intercanvi pulmonar de gasos.
Els efectes per a la salut són un augment d’afeccions respiratòries i cardiovasculars, com ara l’agreujament de l'asma i dels símptomes respiratoris, i un increment de la mortalitat per malalties cardiovasculars i respiratòries i per càncer de pulmó. D’altra banda, d’acord amb l’Agència Internacional de Recerca sobre el Càncer, les partícules en suspensió de l’aire són carcinògenes per als humans.
A més, s’ha comprovat que l’exposició a PM pot afectar el desenvolupament pulmonar en nens i que està associada a resultats adversos relacionats amb l’embaràs com el baix pes en néixer, el part prematur i el naixement de nounats petits per a la seva edat gestacional. A més, l’evidència emergent suggereix que l’exposició a PM pot afectar el desenvolupament neurològic dels nens i pot tenir una associació amb malalties cròniques com la diabetis (Font: Agència de Salut Pública de Catalunya)
