La crisis del Mar de Aral

El Mar de Aral fue una vez el cuarto lago más grande del mundo, con un área superficial de 66.000 km2. En 1960, la profundidad promedio era de 53,4 m y contenía 1090 km3 de agua. La destrucción de los ecosistemas y la desecación del Mar constituyen uno de los más grandes desastres ambientales provocados por el hombre en la historia. La catástrofe ecológica está asociada con un claro descenso de la salud de las poblaciones de la región. Se espera que la situación medioambiental, así como los temas relacionados con la salud sigan en deterioro. Se requiere para mitigar las consecuencias un plan integral de gestión del agua entre los países de la Cuenca así como ayuda a la comunidad internacional.

1. INTRODUCCIÓN

1.1 – Descripción de la región

En Asia Central son corrientes los paisajes desérticos, semidesérticos, las estepas frías y las montañas altas El Mar de Aral se encuentra entre los desiertos de Karakum y Kyzylkum. En la región del Mar de Aral las temperaturas en verano alcanzan los 40 °C y en invierno caen hasta -20 °C. La precipitación es mínima. El mayor volumen de agua desciende desde los glaciares altos y alimentan los dos principales ríos, Syr Darya y Amu Darya, los cuales influyen en el Mar por el norte y el sur respectivamente. Históricamente el Amu Darya suministraba el 70% del agua del Mar de Aral. El sistema hidrológico de la Cuenca del Mar de Aral es una cuenca endorreica. Cualquier lluvia o precipitación que caiga en una cuenca endorreica permanece allí, abandonando el sistema únicamente por infiltración o evaporación, lo cual contribuye a la concentración de sales.

En tiempos antiguos la región del Mar de Aral era un oasis, donde miles de personas ejercían de pescadores, granjeros, comerciantes, cazadores y artesanos. Supo ser una región importante que conectaba Europa y Asia como parte de la llamada Ruta de la Seda. El uso del agua para irrigar cultivos llevaba miles de años de ser practicada.

Habían alrededor de 1100 islas que asomaban en las aguas del Mar de Aral, de hecho, “Aral” es la palabra kazaka para denominar “Isla”. Los vastos deltas del rio jugaban un papel vital en la cría de peces. Una floreciente industria pesquera explotaba más de 20 especies comercialmente valiosas. Un ajetreado tráfico de barcos de comercio conectaban el puerto norte de Aralsk a los puertos que se hallaban sobre el Amu Darya, algunos llegaban hasta lo que hoy es Tayikistán.

El Mar de Aral está limitado por Kazakstán al norte y Uzbekistán al sur. La Cuenca del Mar de Aral incluye estos dos últimos y los países de Tayikistán, Kirguistán y Turkmenistán (Fig. 1). En el borde sur del Mar de Aral se encuentra la República de Karakalpakistán, la cual es una república autónoma incorporada a Uzbekistán. Los aproximadamente 1.2 millones de habitantes de la república, son cultural y étnicamente distintos al resto de Uzbekistán y han sufrido las mayores consecuencias ecológicas del desastre.

Es una verdadera traba al consenso y a la gestión integral de la Cuenca el hecho de que los países que la conforman tengan diferentes números de habitantes, intereses económicos y actividades diversas, implementando así diferentes enfoques con respecto a la gestión del agua; firmemente orientado al mercado como el caso de Kazakstán a total propiedad de los recursos de agua por el Estado en el caso de Turkmenistán.

Mapa asia central

Fig 1 – Mapa de Asia Central

2. DESARROLLO

2.1 – Desecación del Mar de Aral

Poco tiempo después de estar constituida la Unión Soviética, sus líderes ya habían hecho planes para incrementar la producción de algodón (a veces referido como “oro blanco”) en Asia Central llevando a cabo proyectos de irrigación. El plan de cinco años de Stalin demandaba que la Unión Soviética fuera un productor autosuficiente de algodón. Esta política requirió el planeamiento de grandes canales de irrigación en la Cuenca del Mar de Aral que comenzaron en la década del 50’ (Fig. 2), junto a prácticas a gran escala de monocultivo de algodón. Así mismo, Kruschev continuó demandando el incremento de la producción de algodón y también adiciono la meta de autosuficiencia Soviética de Arroz, aumentando así la demanda de agua para cultivos.

Fig. 2 – área del Mar de Aral V.S. el área irrigada

La escala de los proyectos de irrigación fue muy importante y pocas consideraciones fueron hechas a los requerimientos hidrológicos aguas abajo. Las tecnologías de riego requerían grandes cantidades de agua y los canales fueron pobremente construidos, provocando que el agua se escurra o evapore en demasía. El más grande de ellos fue el Canal Karakam, el cual actualmente desvía 23-30% del cauce del Amu Darya (aprox 15-20 km3) hacia Turkmenistán.

En el pasado, aproximadamente la mitad del cauce de los dos ríos principales llegaba al Mar de Aral. La desecación del mismo era ya visible en 1960. Hacia 1980, durante años secos o regulares, el agua de los ríos ya no llegaba a destino en el mar. El descenso promedio del agua en 1960s era de 0,21m/año, en 1970s de 0,6 m/año y en 1980 0,8 m/año. Ahora ya ha perdido el 80% de su volumen y ha expuesto más de 3,6 mil hectáreas del lecho lacustre (Fig 3). Su superficie se ha achicado a más de la mitad, el nivel del agua ha descendido 19m y en algunos sitios el borde del mar dista 100 Km de la antigua orilla.

Una consecuencia drástica de este reducido cauce de agua de los ríos que llegaba al Mar de Aral fue que en 1989 se separara en dos cuerpos de agua, el Mar de Aral Norte (chico) y el Mar de Aral Sur (grande). De esta forma, el Syr Darya influye en el Norte y el Amu Darya en el Sur. Esta separación ha hecho que cada lago evolucione por caminos distintos.

Fig. 3 – Evolución del Mar de Aral

Con respecto al Mar de Aral Norte, el balance de agua ha dado positivo desde que se terminó de construir el dique Kokaral en el 2006 (Fig 4), en parte debido a la superioridad de recursos que posee Kazakstán sobre Uzbekistán, dándole a los pobladores un halito de esperanza en la recuperación del mar. De hecho existe una incipiente industria pesquera que se nutre de la rehabilitación del mismo. El Mar de Aral Sur, ha sido librado a su propia suerte, dado que el balance de agua sigue siendo negativo, dado a que la evaporación en su extensa superficie es mayor que la entrada de agua del Amu Darya, las precipitaciones y del agua subterránea. Estas diferencias en los regímenes hidrológicos de cada lago, permitiendo la estabilización del Mar de Aral Norte y la continua desecación y salinización del Mar de Aral Sur.

Fig. 4 – Dique Kokaral en Mar de Aral Norte

2.2 – Consecuencias de la desecación

Los cuatro problemas básicos acerca de la gestión del agua y el medioambiente de la cuenca fueron formulados por el Global Environmental Facility Aral Sea Basin Program Project Document del Banco Mundial en 1998, y estos son: degradación ambiental, con el aumento de la salinidad del suelo y el agua; la desertificación del Mar de Aral, con graves perjuicios socio-económicos y efectos medioambientales; la gestión del agua en la Cuenca, con el potencial de gestación de conflictos en la región; y los instrumentos para la cooperación interestatal, con el compromiso de los estados soberanos a enfrentar un gran reto. A pesar del hecho de que la lista de asuntos regionales fue redactada en 1998, los mismos asuntos permanecen vigentes hoy día.

A continuación se hará un desarrollo de los problemas ambientales de degradación y las consecuencias sobre la salud

2.3 – Degradación ambiental
2.3.1 – Salinización

Como el Mar de Aral es un cuerpo de agua con una concentración de sales inferior a la del océano pero superior a cualquier curso de agua dulce, es un hecho simple que la salinidad aumente a medida que el volumen de agua disminuya. Si disminuye lo suficiente como para producir la desecación, la sal quedara expuesta sobre el lecho a merced de los factores de transporte mecánicos como el viento y la infiltración (por dilución en agua). Los ríos influentes también presentan una elevada salinidad como consecuencia del transporte de la sal.

Se estima que el contenido de sal en 1960 era de 10 mil millones de toneladas, siendo esta constituida mayoritariamente por Cloruro de Sodio (56%), Sulfato de Magnesio (26%) y Sulfato de Calcio (15%). Aproximadamente 27.000 km2 del lecho lacustre expuesto entre 1960 y 1987 está cubierto de sal. El achicamiento drástico del Mar de Aral Sur ha dado origen al desierto Aralkum. El mismo tiene un interés por parte de los ecólogos y biólogos ya que constituye un gran experimento de sucesión primaria. La mayor parte del territorio ha sido colonizada por plantas halófitas.

Los problemas más serios que se derivan son el transporte aéreo de sal y polvo del fondo. Se han reportado trazas de sal del Mar de Aral hasta 1000 Km, en el Valle Fergana y en las cercanías de la costa del Mar Negro en Georgia.

Impacto en la biodiversidad: El hecho de la elevada salinidad ha sido principalmente la causa de la desaparición de las especies autóctonas que antes eran el sustento de la actividad pesquera, así como la pérdida de biodiversidad en los humedales aledaños al mar. En 1960 se podía extraer hasta 43.430 toneladas de pescados, hacia 1970 hasta 17.460 y ya en 1980 se dejo por completo la pesca comercial. El mecanismo de acción por el cual el organismo perece es la elevada presión osmótica que se produce en sitio externo de la membrana celular, ya que el agua (solvente) se mueve de donde hay menor a mayor concentración de soluto (sales). De esta manera el agua dentro de la célula evacua hacia el exterior y deja de estar disponible para sus funciones vitales, por lo cual se producen distintas alteraciones al funcionamiento global del organismo, llegando a derivar en la muerte del mismo si la ingesta de agua salada es muy importante.

Impacto en la calidad el agua: ésta se ve en parte afectada por la concentración elevada de sales disueltas, haciendo que la misma deje de ser apta para el consumo humano. La utilización de agua para irrigación proveniente de fuentes saladas es la principal causa de desmejorar la calidad del agua, al filtrarse esta por el suelo hasta los acuíferos.

Impacto en la agricultura: Lo que alguna vez fueron suelos fértiles, ricos en humus, en las zonas donde se practicó la irrigación hoy se han transformado en suelos de baja productividad, arenosos y desérticos con mucha menor fertilidad. En parte porque el monocultivo de algodón disminuye notablemente los nutrientes del suelo y también debido a la salinidad. En 1990, la mitad de las tierras en la cuenca eran clasificadas como salinas. El problema de la salinidad varía a lo largo de los ríos. En las zonas altas, menos del 10% del suelo tiene una salinidad de moderada a muy alta, mientras que en las zonas bajas, más del 50% de las zonas irrigas se clasifican de moderadas a muy altas. La salinización se incrementa rápidamente en las áreas intermedias donde la irrigación se lleva a cabo con agua proveniente del Syr Darya. Por ejemplo, el porcentaje de tierras moderadas a muy salinas en la región intermedia se incrementó aproximadamente un 26% en 1970 a 54% en 1995. La salinización contribuye a disminuir la producción de los cultivos.

La Figura 6 muestra los promedios anuales de crecimiento de la producción de semilla de algodón en tres países de Asia Central durante diferentes periodos. Los tres países alcanzaron un crecimiento positivo entre 1960-80, pero resulto negativo en los 80:

Fig 6 – Producción anual de semilla de algodón en 3 países de Asia Central

En el caso de Kazakstán, la producción se vio en gran medida reducida, en parte por los serios problemas de la calidad el agua y suelo. Aunque esto también se debió a factores económicos y políticos de la región, el descenso de la producción fue causado en parte por la degradación de la calidad del agua y los suelos de la Cuenca.

2.3.2 – Tóxicos

Como consecuencia del rápido y vasto crecimiento de las zonas destinadas a cultivo para algodón principalmente, sumadas a las malas prácticas agrícolas, existen actualmente en el lecho expuesto del Mar de Aral y en las áreas irrigadas diversos tóxicos provenientes de esta industria, los cuales fueron utilizados principalmente como plaguicidas, defoliantes y herbicidas. A continuación se hará una descripción de cada uno de los tóxicos hallados:

  • Policloruro de Bifenilos (PCBs):

Son una familia de 209 congéneres que poseen una estructura química orgánica similar y que se presentan en una variedad de formas que va desde líquidos grasos hasta sólidos cerosos. Está considerado según el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente ( PNUMA ) como uno de los doce contaminantes más nocivos fabricados por el ser humano. Actualmente su uso está prohibido en casi todo el mundo.

Por sus características anti-inflamables, la mayoría de los aceites dieléctricos con PCBs se usaron fundamentalmente en áreas con alto riesgo de incendio, tales como plantas industriales, en transporte colectivo de tracción eléctrica (tranvías), en la industria petroquímica y en la agroquímica como plaguicidas.

Los PCBs son compuestos muy lipofílicos, por lo que se acumulan en tejidos adiposos y se bioacumulan en toda la cadena alimentaria. El hombre se contamina con ingestión de animales o de productos de origen animales contaminados. Los alimentos con más riesgos son la leche, los huevos y los peces. Debido a que los PCB están almacenados en los tejidos adiposos y luego, son lentamente eliminados en los excrementos.

Al ser los PCBs compuestos muy hidrófobos resultan muy poco solubles en agua y entonces tienden a acumularse en los sedimentos y son muy estables en el medio ambiente.

Los PCBs entran al organismo a través de los pulmones, el tracto gastrointestinal y la piel. La acumulación de PCB en las personas ya nacidas les produce erupciones cutáneas (acné clórico), pero en el caso de las personas aún no nacidas afecta directamente al desarrollo del sistema nervioso y, como consecuencia, a la capacidad intelectual.

Es posible que el Mar de Aral tenga concentraciones elevadas de PBC porque este se le agregó a los plaguicidas para demorar su evaporación o bien como efluente de las industrias aguas arriba

  • 2, 3, 7, 8 tetraclorodibenzodioxina (2,3,7,8 TCDD):

Es un compuesto que se llama “tipo dioxina” dado a que sus efectos tóxicos son muy similares, por lo que se puede decir que es una forma de las dioxinas policloradas (CDDs). Estos compuestos no son intencionalmente manufacturados por la industria excepto por motivos de investigación.

Cuando los CDDs son emitidos al aire son capaces de ser transportados distancias muy largas, incluso alrededor del globo. Si se las liberan en agua, la mayoría quedan retenidas en los sedimentos del suelo. A su vez, tienen un alto poder de bioacumulación en la cadena alimenticia.

En ciertas especie animales el 2,3,7,8 TCDD es particularmente dañino y puede provocar la muerte con solo una exposición. En humanos, la exposición a grandes cantidades produce acné clórico y otros trastornos de piel como rashes cutáneos, decoloración y excesivo crecimiento de pelo. También son observadas alteraciones en la sangre y orina que pueden indicar daño en los riñones. Exposición a concentraciones muy elevadas pueden producir alteraciones en el metabolismo de la glucosa y sutiles cambios en niveles hormonales. El National Toxicology Program lo considera una sustancia carcinogénica, provocando principalmente leucemia.

Es interesante destacar que el 2,3,7,8 TCDD es uno de los principales compuestos del herbicida conocido como Agente Naranja utilizado en la Guerra de Vietnam.

  • Dicloro difenil tricloroetano (DDT):

Es un compuesto organoclorado principal de los insecticidas . Es muy soluble en las grasas y en disolventes orgánicos, y prácticamente insoluble en agua .

También resulta ser un Contaminante Orgánico Persistente (COP) que es extremadamente hidrofóbico y fuertemente absorbido por los suelos. Por ser lipofílicos también pueden ser bioacumulados y biomagnificados a través de la cadena alimenticia.

Es tóxico para un amplio rango de animales, pero en particular para los insectos. También es extremadamente toxico para la vida acuática como las daphnias, algunos crustáceos y varias especies de peces. Es conocido también su efecto tóxico para varias especias de aves, inhibiendo sus capacidades reproductivas.

En humanos se lo considera genotóxico y es capaz de alterar el funcionamiento hormonal del sistema endocrino. En su exposición crónica su efecto está asociado a la aparición de diabetes, al igual que los compuestos organoclorados en general. La Environmental Protection Agency (EPA) lo considera un probable carcinogénico.

  • 1,2,3,4,5,6 hexaclorociclohexano (Lindano-HCH):

Es un plaguicida prohibido en todas sus formulaciones y usos por ser dañino para la salud humana y el medio ambiente . Se trata de un COP, el cual puede ser transportado en atmósfera por miles de kilómetros y es capaz de bioacumularse. A medida que pasa el tiempo, una vez depositado en suelo, sedimento o agua, se transforma en sustancias menos dañinas por la acción de algas, hongos y bacterias. Sin embargo, el proceso es relativamente lento y depende de las condiciones ambientales. Actualmente, la persistencia del lindano es debatida.

El lindano es el isómero gamma del hexaclorociclohexano (γ-HCH). Un problema importante es que los subproductos de la producción de lindano, los isómeros alfa (α-HCH) y beta (β-HCH), resultan notablemente más tóxicos y pierden además sus propiedades como insecticida.

La EPA lo clasifica como “moderadamente” tóxico. La exposición a grandes cantidades puede dañar el sistema nervioso, produciendo síntomas desde mareos, dolores de cabeza y convulsiones. Raramente ocasiona la muerte. No está probado que afecte el sistema inmune y no se lo considera como genotóxico. Sin embargo, la exposición prenatal del β-HCH está asociada a la alteración de los niveles de la hormona tiroidea, pudiendo afectar el desarrollo cerebral.

2.4- Crisis de salud

La decadencia del Mar de Aral trajo consigo la pérdida de miles de puestos de trabajo, especialmente en la actividad pesquera. Empeorado por la pérdida de apoyo de la Unión Soviética tras su caída, la economía local fue prácticamente aniquilada. De la misma forma, las condiciones sanitarias de la población también decrecieron en gran medida.

Las tasas de mortalidad infantil en la región se incrementaron de 25 cada 1000 nacido vivos en 1950 a 70-100 cada 1000 en 1996. En partes de Karakalpakistán, esta tasa aumenta incluso hasta 100 cara 1000. Bajo peso, retardo en el crecimiento, demora en la pubertad y retardos psiconeuronales son considerados corrientes. Más de la mitad de le muerte de niños se atribuye a enfermedades respiratorias agudas, seguidas de diarreas.

La incidencia de muchas enfermedades está en aumento. Las infecciones transmitidas por el agua son preocupantes, como la fiebre tifoidea, hepatitis A y diarreas. Igualmente lo son la tuberculosis y varias enfermedades respiratorias. La desnutrición y anemia se presentan en tasas muy elevadas. Las enfermedades de hígado y riñón se volvieron más comunes, así como ciertos tipos de cáncer, en particular el cáncer de hígado y esófago.

De forma considerada, los tóxicos químicos juegan un rol apreciable en la aparición de varias de las enfermedades. Pesticidas organoclorados, PCBs y dioxinas fueron encontrados en niveles muy altos en la sangre y leche de pecho. La población puede incorporarlos por diversas rutas: ingiriendo comida que haya bioacumulado los tóxicos en la cadena alimenticia, tomando agua contaminada o bien con las tormentas de polvo que levantan el material que se encuentra depositado en el lecho lacustre. DDT y HCH han sido encontrados en niños en altos niveles.

El transporte a grandes distancias de los agentes tóxicos extiende por la región el riesgo de contraer enfermedades. Las Naciones Unidas estiman que cada día 200.000 toneladas de sal y arena que contienen los químicos tóxicos residuales de la agricultura desde el lecho lacustre expuesto son transportados por el viento y depositados en las tierras de cultivos en un radio de aproximadamente 300 km, impactando notablemente en la cosecha y el rendimiento de la tierra arable.

Si bien no está comprobado que estos químicos tengan un impacto directo en la salud del hombre, están demostradas toxicológicamente las enfermedades potenciales que pueden causar, por lo cual son considerados agentes de riesgo importantes.

Con respecto a la escasez del agua, estaba dicho ya que los elevados niveles de sal han afectado el agua destinada al consumo humano. Sin embargo, hay poca información acerca de los efectos crónicos que puede provocar el consumo crónico de agua altamente mineralizada, es probable que haya contribuido al incremento de las afecciones de riñón e hígado en la región.

Existen estudios que demuestran consistentemente la relación entre la exposición al material particulado transportado por el aire y las enfermedades respiratorias. Las tormentas de arena arrastran los materiales del lecho, que son una mezcla de sales y tóxicos químicos y los diseminan por toda la región.

También es importante aclarar que gran parte de los asuntos vinculados con la salud, como las practicas higiénicas, los centros hospitalarios y la nutrición, están directamente relacionados con condiciones propias de un país de bajos recursos en vías de desarrollo

Aunque no sea del todo claro qué importancia tiene cada uno de los factores en el impacto de la salud en la región, es muy probable que interactúen de maneras complejas, generando los resultados tan alarmantes que pueden observarse.

3. CONCLUSIONES

Habiendo subrayado los aspectos fundamentales de la problemática, no cabe duda que la solución venga orientada por una correcta gestión integral del agua utilizada para regadíos que siga los modernos principios de sostenibilidad. Para lograrlo, se deben resolver los conflictos desestabilizantes de la región que surgen por las diferencias respecto del uso del agua que cada país tiene y principalmente haciendo un balance de beneficios que contemple las presentes y las futuras generaciones.

Los esfuerzos actuales para mitigar el desastre medioambiental son valiosos pero en escala demasiado pequeña comparados con el panorama general. Pareciera que la situación con respecto al Mar de Aral Norte fuera a mejorar notablemente, aunque el Mar de Aral Sur haya sido librado a su suerte.

Todas las naciones que forman la Cuenca del Mar de Aral así como las organizaciones que son responsables de la gestión del agua en la Cuenca, tienen el deber de encarar rectamente las acciones de control que permitan la sustentabilidad de los recursos. Está claro que la asistencia por parte de países del resto del mundo tanto económica como técnicamente es necesaria, incluyendo organismos observadores que testifican la transparencia en la gestión de los fondos provenientes de la ayuda internacional. La inversión tiene que hacerse en la modernización de la infraestructura de los canales ya construidos, a modo de evitar cuantiosas pérdidas, y al mejoramiento de los centros de salud para mitigar las afecciones de enfermedades . Encontrar las formas de reducir la dependencia de cada nación a los cultivos de algodón puede ser un objetivo muy importante.

Referencias

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http://www.earth-policy.org/index.php?/plan_b_updates/2005/update47 – “Disappearing lakes, shrinking seas”/

Apéndice

Tabla 1- Indicadores básicos del agua y uso de la tierra en la Cuenca del Mar de Aral

Tabla 2 – Predicción y características hidrológicas y de salinidad del Mar de Aral, 1960-2011

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Ingeniero Ambiental graduado de la Pontificia Universidad Católica Argentina (UCA), tengo interés en temas relacionados con la interrelación del sistema económico con el sistema Tierra, el rol de la cultura de consumo y sus efectos ambientales, los conflictos ambientales y las tecnologías exponenciales de información.

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  1. […] capa de ozono (aunque haya síntomas de recuperación), transporte de contaminantes persistentes, degradación ambiental de ecosistemas, pérdida de biodiversidad, desertificación de suelos, por nombrar […]

  2. […] capa de ozono (aunque haya síntomas de recuperación), transporte de contaminantes persistentes, degradación ambiental de ecosistemas, pérdida de biodiversidad, desertificación de suelos, por nombrar algunos. La cuestión ambiental […]

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