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Riesgos para la salud por la disposición de excretas

La disposición inadecuada de las excretas es una de las principales causas de enfermedades infecciosas intestinales y parasitarias, particularmente en la población infantil y en aquellas comunidades de bajos ingresos ubicadas en áreas marginales urbanas y rurales, donde comúnmente no se cuenta con un adecuado abastecimiento de agua, ni con instalaciones para el saneamiento. La disposición adecuada de las excretas tiene como finalidad:

- Proteger las fuentes de aguas superficiales o subterráneas.

- Proteger la calidad del aire que respiramos y del suelo.

- Proteger la salud de las personas.

Infecciones causadas por la mala disposición de las excretas

Los organismos patógenos que causan enfermedades intestinales viven en los excrementos o materias fecales de los seres humanos y de los animales, y utilizan diferentes formas de contagio, como por ejemplo:

- Contacto directo de las manos sucias con la boca o con los alimentos.

- Uso de agua contaminada con materia fecal.

- Transmisión a través de cultivos fertilizados con materias fecales o aguas negras sin tratar.

Las enfermedades transmitidas por la inadecuada disposición de las excretas incluyen las transmitidas por vía fecal-oral (la disentería amibiana, el cólera, la diarrea, la fiebre tifoidea, etc.); y las infecciones helmínticas del tracto intestinal como la ascariasis (lombriz intestinal) y la tricuriasis (lombriz latiguiforme), entre otras.

El problema de la mala disposición en las excretas se puede solucionar mediante la implementación de tecnologías simples y la participación de la comunidad, en aquellos sectores que no cuentan con las instalaciones adecuadas.

Bacterias existentes en el suelo

El suelo presenta una gran cantidad de bacterias propias del mismo, las cuales permiten la degradación de elementos que entran en contacto con él.

Las bacterias desarrollan dos actividades extremadamente importantes. Las bacterias autótrofas realizan importantes cambios en los suelos al fijar en éste el nitrógeno atmosférico (bacterias nitrificantes). Las heterótrofas cierran el ciclo de la materia en los ecosistemas al degradar casi cualquier sustancia orgánica a sus elementos inorgánicos originales. Pueden vivir libres o en simbiosis con plantas superiores.

El ciclo del: carbono, nitrógeno, azufre y fósforo

Ciclo del Carbono

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Figura Ciclo del Carbono

El carbono es un componente químico importante, esencial para la vida, como hidratos de carbono, grasas, proteínas y ADN. El ciclo del carbono está basado en el gas de anhídrido carbónico que está presente en la atmósfera de la Tierra (0.036% del volumen), y también disuelto en el agua.

Los productores de la planta quitan el anhídrido carbónico de la atmósfera (o del agua en el caso de plantas acuáticas) y lo convierten en azúcares durante la fotosíntesis. Los consumidores animales descomponen los azúcares durante la respiración aeróbica (involucrando oxígeno) y convierten el carbono de nuevo en anhídrido carbónico, que es devuelto a la atmósfera o al agua para el reaprovechamiento de las plantas productoras.

Gran parte del carbono de la Tierra está almacenado en los océanos. Éste entra en la atmósfera muy lentamente, cuando algunos sedimentos lo disuelven y forman el anhídrido carbónico disuelto. Cuando el agua calienta, parte del anhídrido carbónico reacciona con el agua de mar para formar iones de carbonato y de bicarbonato. Algunos de éstos pueden reaccionar con el calcio en el agua de mar producir compuestos como el carbonato cálcico, usado para formar las conchas y esqueletos de organismos marinos. Cuando éstos se mueren, las cáscaras y los huesos se hunden y son devueltos al fondo del océano.

Una cantidad menor de carbono reposa en las profundidades de la Tierra como combustible fósil (carbón, petróleo y gas natural). Éste sólo es devuelto a la atmósfera cuando dichos combustibles fósiles son extraídos y quemados.

Las personas impactan en el ciclo del carbono de dos maneras principales, como sigue:

- La deforestación, que ha dejado menos plantas para absorber el anhídrido carbónico, y

- La quema creciente de combustibles fósiles y madera.

Los impactos anteriores han agregado, en las décadas recientes, más anhídrido carbónico a la atmósfera del que las plantas han sido capaces de quitar.

Un aumento en el anhídrido carbónico atmosférico (y otros gases) podría acelerar el efecto invernadero natural de la Tierra con consecuencias significativas para los patrones climáticos globales. Esto, a su vez, puede elevar los niveles promedio del mar, alterar la producción de alimentos, y puede romper los hábitats de la fauna.

Ciclo del Nitrógeno

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Figura Ciclo del Nitrógeno

Los organismos necesitan el nitrógeno como componente de muchos químicos esenciales para la vida, como las proteínas, ARN y ADN. El nitrógeno es abundante en la atmósfera de la Tierra (78% del volumen), pero no puede ser asimilado directamente por la mayoría de los animales. La disponibilidad de nitrógeno es a menudo un factor limitante en el crecimiento de plantas y animales. Algunas plantas, en los pantanos acidificados pobres en nitrógeno, obtienen el nitrógeno atrapando y “comiendo” insectos. Muchos granjeros agregan fertilizantes a base de nitrógeno al suelo para estimular el crecimiento de la cosecha.

Ciertas bacterias son capaces de convertir el gas de nitrógeno en químicos que las plantas pueden asimilar (principalmente nitrato e iones de amonio). Esto se llama fijación de nitrógeno. Estas bacterias viven en la tierra, en el agua y en los nódulos de los sistemas radiculares de muchas especies vegetales.

Los animales obtienen su nitrógeno al comer plantas o herbívoros.

Las bacterias descomponedoras transforman los compuestos orgánicos ricos en nitrógeno de los cuerpos muertos, en compuestos inorgánicos más simples. Otras bacterias, más especializadas, convierten los compuestos inorgánicos otra vez en nitritos, nitratos, y eventualmente en gas de nitrógeno, el cual es liberado a la atmósfera para recomenzar el ciclo.

Las personas impactan en el ciclo de nitrógeno de varias maneras, incluyendo:

- Quemando combustible, lo que produce el óxido nítrico. Éste se combina con el oxígeno para formar gas de dióxido de nitrógeno, el cual puede reaccionar con el agua para producir ácido nítrico, un componente de la lluvia ácida. La lluvia ácida daña los árboles y puede dañar los ecosistemas acuáticos.

- El óxido nitroso (un gas que captura calor) es liberado en la atmósfera por las bacterias presentes en el excremento del ganado, y por los fertilizantes inorgánicos comerciales aplicados al suelo.

El nitrógeno puede ser removido de la corteza terrestre cuando los depósitos minerales ricos en nitrógeno son explotados para la elaboración de los fertilizantes; cuando el nitrógeno es removido de la capa superior del suelo al cosechar los cultivos ricos en nitrógeno, y a través de la lixiviación de la irrigación siguiente. Cuando las praderas y bosques son chaqueados, el nitrógeno también es perdido de la capa superior del suelo, y los óxidos de nitrógeno son liberados en la atmósfera.

El escurrimiento de químicos agrícolas y la descarga de aguas residuales pueden agregar componentes de nitrógeno en exceso a los ecosistemas acuáticos.

Ciclo del Fósforo

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Figura Ciclo del Fósforo

El fósforo circula a través del agua, de la corteza terrestre, y organismos vivos. No es transportado en la atmósfera y es más probable que entre en las cadenas alimenticias siguiendo el lento intemperismo de los depósitos de roca de fosfato. Parte de los fosfatos liberados se disuelven en el agua del suelo, la cual es absorbida por las raíces de las plantas. Los fosfatos no son muy solubles en el agua, y no se encuentran en muchos tipos de rocas. El fósforo es, por lo tanto, el principal factor limitante para el crecimiento de las plantas en la mayoría de los suelos y ecosistemas acuáticos.

Los animales obtienen el fósforo al comer plantas y/o herbívoros. Los organismos muertos y los desechos de animales devuelven el fósforo al suelo, a los arroyos, y eventualmente al fondo de los océanos como depósitos de roca.

Las personas alteran el ciclo del fósforo al explotar grandes cantidades de roca de fosfato para los fertilizantes y detergentes; y a través de tales sustancias, junto con desechos de animales y aguas residuales, en los ecosistemas acuáticos.

Ciclo del Azufre

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Figura Ciclo del Azufre

La mayor parte del azufre de la tierra existe en las rocas subterráneas. Parte es liberado como gas de sulfuro de hidrógeno, de olor fétido, por los volcanes y la descomposición de materia orgánica en los pantanos, ciénagas, y otros humedales, por descomponedores que no utilizan oxígeno.

El dióxido de azufre atmosférico reacciona con el oxígeno para producir dióxido de azufre. Éste, nuevamente, puede reaccionar con el agua para producir ácido sulfúrico, un componente de la lluvia ácida.

Las personas impactan en el ciclo del azufre al quemar carbón y aceites, que contienen azufre, para producir energía eléctrica, y durante otros procesos industriales como la refinación del petróleo.