PROBLEMAS AMBIENTALES - AGUJERO U OYÓ NEGRO
Un agujero negro u hoyo negro es una región finita del espacio en cuyo interior
existe una concentración de masa lo suficientemente elevada para generar un
campo gravitatorio tal que ninguna partícula material, ni siquiera la luz,
puede escapar de ella. Sin embargo, los agujeros negros
pueden ser capaces de emitir radiación, lo cual fue conjeturado por Stephen
Hawking en los años 1970. La radiación emitida por agujeros negros
como Cygnus X-1 no procede del propio agujero negro sino de su disco de
acreción.
La gravedad de un agujero negro, o «curvatura del espacio-tiempo»,
provoca una singularidad envuelta por una superficie cerrada, llamada horizonte
de sucesos. Esto es previsto por las ecuaciones de campo de
Einstein. El horizonte de sucesos separa la región del agujero negro del
resto del universo y es la superficie límite del espacio a partir de
la cual ninguna partícula puede salir, incluyendo los fotones. Dicha curvatura
es estudiada por la relatividad general, la que predijo la existencia de los
agujeros negros y fue su primer indicio. En los años
70, Hawking, Ellis y Penrose demostraron varios teoremas importantes sobre la
ocurrencia y geometría de los agujeros negros.
Previamente, en 1963, Roy Kerr había demostrado que en un espacio-tiempo de
cuatro dimensiones todos los agujeros negros debían tener una geometría
cuasi-esférica determinada por tres parámetros: su masa M, su carga eléctrica
total e y su momento angular L
Se conjetura que en el centro de la mayoría de las galaxias, entre ellas la Vía
Láctea, hay agujeros negros supermasivos. La existencia de agujeros negros está apoyada en observaciones astronómicas, en
especial a través de la emisión de rayos X por estrellas binarias y galaxias
activas.
El concepto de un cuerpo tan denso que ni siquiera la
luz puede escapar de él, fue descrito en un artículo enviado en 1783 a la Royal
Society por un geólogo inglés llamado John Michell. Por aquel entonces la
teoría de Newton
de gravitación y el concepto de velocidad de escape
eran muy conocidas. Michell calculó que un cuerpo con
un radio 500 veces el del Sol y la misma densidad, tendría, en su superficie,
una velocidad de escape igual a la de la luz y sería invisible. En 1796, el
matemático francés Pierre-Simon Laplace explicó en las dos primeras ediciones
de su libro Exposition du Systeme du Monde la misma idea aunque, al ganar
terreno la idea de que la luz era una onda sin masa, en el siglo XIX fue
descartada en ediciones posteriores.
HISTORIA DEL OYO NEGRO
En 1915, Einstein desarrolló la relatividad general y demostró que la luz era
influida por lainteracción gravitatoria. Unos meses después, Karl Schwarzschild
encontró una solución a las ecuaciones de Einstein, donde un
cuerpo pesado absorbería la luz. Se sabe ahora que el radio de Schwarzschild es
el radio del
horizonte de sucesos de un agujero negro que no gira, pero esto no era bien
entendido en aquel entonces. El propio Schwarzschild pensó
que no era más que una solución matemática, no física. En 1930,
Subrahmanyan Chandrasekhar demostró que un cuerpo con
una masa crítica, (ahora conocida como
límite de Chandrasekhar) y que no emitiese radiación, colapsaría por supropia
gravedad porque no había nada que se conociera que pudiera frenarla (para dicha
masa la fuerza de atracción gravitatoria sería mayor que la proporcionada por
el principio de exclusión de Pauli). Sin embargo, Eddington se opuso a la idea
de que la estrella alcanzaría un tamaño nulo, lo que
implicaría una singularidad desnuda de materia, y que debería haber algo que
inevitablemente pusiera freno al colapso, línea adoptada por la mayoría de los
científicos.
En 1939, Robert Oppenheimer predijo que una estrella masiva podría sufrir un colapso gravitatorio y, por tanto, los agujeros negros
podrían ser formados en la naturaleza. Esta teoría no fue objeto de mucha
atención hasta los años 60 porque, después de la Segunda Guerra Mundial, se
tenía más interés en lo que sucedía a escala atómica.
En 1967, Stephen Hawking y Roger Penrose probaron que los agujeros negros son soluciones a las ecuaciones de Einstein y que en
determinados casos no se podía impedir que se crease un agujero negro a partir
de un colapso. La idea de agujero negro tomó fuerza
con los avances científicos y experimentales que llevaron al descubrimiento de
los púlsares. Poco después, en 1969, John Wheeler acuñó el término
'agujero negro' durante una reunión de
cosmólogos en Nueva York, para designar lo que anteriormente se llamó
'estrella en colapso gravitatorio completo'.
QUE OPCIONES DAN LOS PAISES PARA LIVERAR LOS GASES TOXICOS
• Los vertederos o basureros (también conocidos en algunos países
hispanohablantes como
basurales), son aquellos lugares donde se deposita finalmente la basura. Estos pueden ser oficialeso clandestinos.
Tipos de vertederos
Vertedero clandestino: Es un lugar en el que, sin
consideraciones medioambientales, es elegido por algún grupo humano para
depositar sus desechos sólidos. Son grave fuente de contaminación, enfermedades
y otros problemas. Generalmente son establecidos en
depresiones naturales o sumideros.
• Vertedero municipal o urbano: Es un vertedero que
bajo ciertas consideraciones o estudios de tipo económico, social y ambiental, es
destinado a ese fin por los gobiernosmunicipales. También son conocidos como
'vertederos controlados' o 'rellenos sanitarios'.
Contaminación generada
A los vertederos tradicionales actuales es destinada la basura generada por un
grupo o asentamiento humano. Ésta, por lo común, contiene de forma revuelta
restos orgánicos (como
comida), plásticos, papel, vidrio, metales, pinturas, tela, pañales, baterías,
y una gran diversidad de objetos y sustancias consideradas indeseables.
En el proceso de descomposición de la materia en los
vertederos, se forman lixiviados que arrastran los productos tóxicos presentes
en la basura, y contaminan las aguas subterráneas, que en ocasiones se utilizan
para consumo humano y riego.
Se liberan al aire importantes cantidades de gases como metano, CO2 (gases de efecto invernadero) o
gases tóxicos como
elbenceno, tricloroetileno, etc.
Durante los incendios accidentales o provocados en dichos vertederos, se
liberan a la atmósfera al arder productos clorados, algunos tan tóxicos como
las dioxinas, declarada cancerígena por la Organización Mundial de la Salud
(OMS).
A pesar de los esfuerzos por recuperar losmateriales contenidos en los
residuos, los vertederos siguen siendo necesarios como infraestructura
para la eliminación de residuos.
La reducción de los impactos ambientales, anteriormente apuntados, puede
conseguirse diseñando los vertederos de modo que se evite la contaminación del
entorno en el que se ubican.
En este sentido, deben tomarse medidas para la
impermeabilización de los vertederos y la instalación de sistemas de recogida
delixiviados, de modo que se evite la contaminación del agua y el suelo.
También pueden prevenirse algunos impactos de los vertederos mediante sistemas
de recuperación del
biogás producido en la descomposición de la materia orgánica.
Una solución para eliminar los problemas tanto de emisiones de biogás como
lixiviados altamente contaminados es el tratamiento mecánico biológico cual
además de la eliminación de biogas y contaminación de lixiviados disminuya
notablemente el volumen a confinar y abre la opción de elaborar ganancias con
la certificación y comercialización de bonos de carbono.
Rellenos Sanitarios
n relleno sanitario es un lugar destinado a la disposición final de desechos o
basura, en el cual se pretenden tomar múltiples medidas para reducir los
problemas generados por otro método de tratamiento de la basura como son los
tiraderos, dichas medidas son, por ejemplo, el estudio meticuloso de impacto
ambiental, económico y social desde la planeación y elección del lugar hasta la
vigilancia y estudio del lugar en toda la vida del vertedero.
En un relleno sanitario, a medida que se va colocando la basura, ésta es
compactada con maquinaria y cubierta conuna capa de tierra y otros materiales
para posteriormente cubrirla con una capa de tierra que ronda los 40 cm de
grosor y sobre esta depositar otra capa de basura y así sucesivamente hasta que
el relleno sanitario se da por saturado.
Es un método de ingeniería para la disposición de residuos sólidos en el suelo
de manera que se le dé protección al ambiente, mediante el esparcido de los
residuos en pequeñas capas, compactándolos al menor volumen práctico y
cubriéndolos con suelo al fin de día de trabajo, previniendo los efectos
adversos en el medio ambiente.
Además, como forma de minimizar el impacto ambiental y como implementación del
Protocolo de Kioto los rellenos sanitarios incluyen tratamiento de lixiviados,
que son los líquidos producidos por la basura, quema de gases de
descomposición, principalmente elmetano, planes de reforestación en el área del
relleno sanitario y control de olores. Debido a que los residuos confinados sin
tratamiento contienen un alto potencial peligro para
el medio ambiente (daños en la impermeabilización en el transcurso de tiempo),
en Europa ya tienen normas que exigen un tratamiento de los residuos antes de
confinar para eliminar su potencial peligro tanto para el ambiente como la salud humana.
Tratamiento mecánico biológico
El Tratamiento Mecánico-Biológico (TMB) es una tecnología de pretratamiento de
los Residuos Sólidos Urbanos y de manejo especial. TMB
combina la clasificación y tratamiento mecánico y el tratamiento biológico de
la parte orgánica de los residuos.
La meta principal del TMB es eliminar las contaminaciones tanto
a la atmósfera (biogas) comoal subsuelo (lixiviados). El potencial peligro del
biogas para el cambio climático es 21 veces más alto que lo de dióxido de
carbono. Con el Protocolo de Kyoto
se estableció un sistema de certificación y
comercialización de bonos de carbono cual permite de producir ganancias
adicionales cuales pueden bajar los costos de operación notablemente.
TMB también es llamado a veces TBM -Tratamiento Biológico Mecánico - aunque
esto simplemente se refiere al orden del tratamiento.
Cambio Climático En México
México no está incluido en la lista del Anexo I del
Convenio Marco de las Naciones Unidas sobre Cambio
Climático (CMNUCC), y como
tal no está sujeto a límites de emisiones deï¬ nidos con arreglo al Protocolo
de
Kioto. No obstante, México fue uno de los primeros países no adheridos a Kioto
que adoptó la ï¬ jación de un
objetivo similar. En 2008, anunció una disminución del 50% de las
emisiones nacionales para 2050 en relación
con los niveles de 2000. El país también adoptó en 2009 un Plan Especial sobre
Cambio Climático que incluye
una serie de acciones para alcanzar una reducción anual de las emisiones de
gases de efecto invernadero
(GEI) de 51 millones de toneladas de CO2e (-8%) en 2012. Estas emisiones han crecido más del 40%
desde
los niveles de 1990, en gran medida como
consecuencia del
transporte por carretera y la producción basada
en combustibles fósiles.
México ha desempeñado un papel de “puente” entre los
países adheridos y los no adheridos al protocolo
de Kioto, y acogerá la próxima Conferencia de las Partes del CMNUCC (COP16) a
ï¬ nales de 2010. México
también apoyóel Acuerdo de Copenhague con la promesa de reducir las emisiones
de GEI en 2020 hasta un
30% respecto al nivel actual si recibe una ayuda ï¬ nanciera y tecnológica
adecuada por parte de los países
desarrollados. El reciente proyecto de Ley General de Cambio
Climático (marzo de 2010) establecerá los
mecanismos que garanticen una planiï¬ cación y una cooperación coherentes
entre las diferentes secretarías y
el gobierno. El proyecto de ley propone ï¬ jar reglas operativas para
un Fondo Verde Mexicano, encaminado a
canalizar los recursos económicos nacionales e internacionales para las
acciones destinadas a la mitigación
y a la adaptación, y a establecer las bases técnicas y jurídicas para un plan
nacional de mercado de emisiones
con miras a fomentar la eï¬ cacia energética. México ha
considerado estrategias y proyectos de mitigación y adaptación a bajo costo en
varios sectores.
Algunos de esos proyectos ya están en aplicación, pero otros no, debido a obstáculos administrativos y
regulatorios.
Crecimiento verde
Lograr un crecimiento verde en México requerirá una
mayor coherencia en las políticas tributaria, energética,
de transporte y de agricultura, en el contexto del Programa Marco para el Crecimiento
Verde. Mejorar la
eï¬ cacia en las industrias estatales de electricidad y petróleo constituye un elemento clave para alcanzar los
objetivos de reducción de emisiones de GEI. México dedica cuantiosos recursos a
los subsidios a la energía,
mientras que los ingresos por concepto de impuestos ambientales son bajos,
debido, en parte, a los subsidios
a la gasolina y el diesel.En 2008, México presentó ingresos ï¬ scales
negativos por gasolina y diesel y, al igual
que en 2010, la tasa impositiva fue negativa. Los subsidios a la energía
fomentan un mayor consumo energético
y desalientan las inversiones en eï¬ cacia energética, además de contrarrestar
los esfuerzos encaminados a
disminuir las emisiones de GEI. Hay una tendencia
internacional a desmantelar estos subsidios.
La política mexicana de mantener constantes los precios de la gasolina en
términos reales y los subsidios para
el consumo energético de los hogares deberá ser revisada, puesto que beneï¬ cia principalmente a los grupos
sociales más favorecidos. Se logran mayores impactos en los
sectores más pobres mediante transferencias
sociales directas. La eliminación de los subsidios perjudiciales para el
medio ambiente permitirá una
asignación de recursos más razonable y será positiva para éste. También es
necesario impulsar un marco
legal que favorezca la inversión privada en sectores económicos respetuosos del medio ambiente. Pese
a
los esfuerzos para mejorar la coordinación, los imperativos políticos y
económicos han obstaculizado los
progresos de eliminación de los subsidios dañinos para el medio ambiente. Por
ejemplo, los subsidios a la
electricidad en el sector de la agricultura disminuyen artiï¬ cialmente los
precios de bombeo de agua para riego,
que representa casi el 80% del agua utilizada en el país.
Esto ha llevado a la sobreexplotación de las aguas
subterráneas, que amenaza los ecosistemas acuáticos, el suministro de agua para
otros usos, e incrementa los
costos de suministro