Uso de la tierra y el agua

Comprensión duradera (EIN-2): Cuando los seres humanos utilizan recursos naturales, alteran los sistemas naturales.

Objetivo de aprendizaje EIN-2.A: Explicar el concepto de la tragedia de los comunes.

• EIN-2.A.1 La tragedia de los comunes sugiere que las personas utilizarán los recursos compartidos en su propio interés individual, en lugar de hacerlo conforme al bien común, agotando así dichos recursos.

Comprensión perdurable (EIN-2): Cuando los seres humanos utilizan recursos naturales, alteran los sistemas naturales.

Objetivo de aprendizaje EIN-2.B: Describir el efecto del desbroce en los bosques.

• EIN-2.B.1 El desbroce puede ser económicamente ventajoso, pero provoca la erosión del suelo, el aumento de las temperaturas del suelo y de los arroyos, e inundaciones.
• EIN-2.B.2 Los bosques contienen árboles que absorben contaminantes y almacenan dióxido de carbono. La tala y la quema de árboles liberan dióxido de carbono y contribuyen al cambio climático.

Comprensión Duradera (EIN-2): Cuando los seres humanos utilizan recursos naturales, alteran los sistemas naturales.

Objetivo de Aprendizaje EIN-2.C: Describir cambios en las prácticas agrícolas.

• EIN-2.C.1 La Revolución Verde inició un cambio hacia nuevas estrategias y prácticas agrícolas con el fin de aumentar la producción de alimentos, obteniendo resultados positivos y negativos. Algunas de estas estrategias y métodos incluyen la mecanización, los organismos genéticamente modificados (OGM), la fertilización, la irrigación y el uso de pesticidas.
• EIN-2.C.2 La mecanización de la agricultura puede aumentar los beneficios y la eficiencia de las granjas. También puede aumentar la dependencia de los combustibles fósiles.

Comprensión Duradera (EIN-2): Cuando los seres humanos utilizan recursos naturales, alteran los sistemas naturales.

Objetivo de Aprendizaje EIN-2.D: Describir prácticas agrícolas que causan daño ambiental.

• EIN-2.D.1 Las prácticas agrícolas que pueden causar daño ambiental incluyen el arado, la agricultura de tala y quema, y el uso de fertilizantes.

Comprensión Duradera (EIN-2): Cuando los seres humanos utilizan recursos naturales, alteran los sistemas naturales.

Objetivo de Aprendizaje EIN-2.E: Describir diferentes métodos de irrigación.

• EIN-2.E.1 El mayor uso humano de agua dulce es para la irrigación (70%).
• EIN-2.E.2 Los tipos de irrigación incluyen riego por goteo, riego por inundación, riego por surcos, riego por aspersión y riego por goteo.

Objetivo de Aprendizaje EIN-2.F: Describir las ventajas e inconvenientes de los diferentes métodos de irrigación.

• EIN-2.F.1 La encharcamiento ocurre cuando se deja demasiado agua estancada en el suelo, lo que eleva el nivel freático del agua subterránea e inhibe la capacidad de las plantas para absorber oxígeno a través de sus raíces.
• EIN-2.F.2 El riego por surcos implica cortar surcos entre las hileras de cultivos y llenarlos con agua. Este sistema es económico, pero aproximadamente 1/3 del agua se pierde por evaporación y escorrentía.
• EIN-2.F.3 El riego por inundación consiste en inundar un campo agrícola con agua. En este sistema, aproximadamente el 20% del agua se pierde por evaporación y escorrentía. Esto también puede provocar el encharcamiento del suelo.
• EIN-2.F.4 El riego por aspersión implica bombear agua subterránea hacia boquillas de aspersión distribuidas por todo un campo agrícola. Este sistema es más eficiente que el riego por inundación y por surcos, con solo 1/4 o menos del agua perdida por evaporación o escorrentía. Sin embargo, los sistemas de aspersión son más costosos que el riego por inundación y por surcos, y además requieren energía para funcionar.
• EIN-2.F.5 El riego por goteo utiliza mangueras perforadas para liberar pequeñas cantidades de agua directamente a las raíces de las plantas. Este sistema es el más eficiente, con solo alrededor del 5% del agua perdido por evaporación y escorrentía. Sin embargo, este sistema es costoso y, por lo tanto, no se utiliza con frecuencia.
• EIN-2.F.6 La salinización ocurre cuando las sales presentes en el agua subterránea permanecen en el suelo después de que el agua se evapora. Con el tiempo, la salinización puede hacer que el suelo sea tóxico para las plantas.
• EIN-2.F.7 Los acuíferos pueden agotarse gravemente si se sobreexplotan para la irrigación agrícola, como ha sucedido con el Acuífero Ogallala en el centro de Estados Unidos.

Comprensión Duradera (EIN-2): Cuando los humanos utilizan recursos naturales, alteran los sistemas naturales.

Objetivo de Aprendizaje EIN-2.G: Describir las ventajas y desventajas de diferentes métodos de control de plagas.

• EIN-2.G.1 Una consecuencia del uso de métodos comunes de control de plagas, como pesticidas, herbicidas, fungicidas, rodicidas e insecticidas, es que los organismos pueden desarrollar resistencia a ellos mediante la selección artificial. El control de plagas reduce los daños en los cultivos causados por las plagas y aumenta el rendimiento de los cultivos.
• EIN-2.G.2 Los cultivos pueden ser modificados genéticamente para aumentar su resistencia a plagas y enfermedades. Sin embargo, el uso de cultivos modificados genéticamente en la siembra u otras prácticas puede conducir a una pérdida de diversidad genética de ese cultivo en particular.

Comprensión Duradera (EIN-2): Cuando los seres humanos utilizan recursos naturales, alteran los sistemas naturales.

Objetivo de Aprendizaje EIN-2.H: Identificar diferentes métodos de producción de carne.

• EIN-2.H.1 Los métodos de producción de carne incluyen las operaciones de alimentación concentrada de animales (CAFO, por sus siglas en inglés), también conocidas como corrales de engorde, y el pastoreo de rango libre.

Objetivo de Aprendizaje EIN-2.I: Describir los beneficios y desventajas de los diferentes métodos de producción de carne.

• EIN-2.I.1 La producción de carne es menos eficiente que la agricultura; se necesitan aproximadamente 20 veces más tierra para producir la misma cantidad de calorías a partir de carne que a partir de plantas.
• EIN-2.I.2 Las operaciones de alimentación concentrada de animales (CAFO) se utilizan como una forma de preparar rápidamente al ganado para el sacrificio. Tienden a ser hacinadas, y los animales se alimentan de granos o pienso que no son tan adecuados como el pasto. Además, los corrales de engorde generan una gran cantidad de desechos orgánicos, lo que puede contaminar las aguas subterráneas y superficiales. El uso de corrales de engorde es menos costoso que otros métodos, lo que puede mantener bajos los costos para los consumidores.
• EIN-2.I.3 El pastoreo de rango libre permite que los animales se alimenten de pasto durante todo su ciclo de vida. La carne de animales de rango libre tiende a estar libre de antibióticos y otros químicos utilizados en los corrales de engorde. Los desechos orgánicos de estos animales actúan como fertilizante. El pastoreo de rango libre requiere grandes extensiones de tierra y la carne producida es más costosa para los consumidores.
• EIN-2.I.4 El sobrepastoreo ocurre cuando demasiados animales se alimentan en un área específica de tierra. El sobrepastoreo causa la pérdida de vegetación, lo que conduce a la erosión del suelo.
• EIN-2.I.5 El sobrepastoreo puede causar desertificación. La desertificación es la degradación de regiones de baja precipitación hacia condiciones cada vez más áridas hasta convertirse en desiertos.
• EIN-2.I.6 Un menor consumo de carne podría reducir las emisiones de $\text{CO}_2$, metano y $\text{N}_2\text{O}$; conservar agua; reducir el uso de antibióticos y hormonas de crecimiento; y mejorar el suelo superficial.

Comprensión Duradera (EIN-2): Cuando los seres humanos utilizan recursos naturales, alteran los sistemas naturales.

Objetivo de Aprendizaje EIN-2.J: Describir las causas y los problemas relacionados con la sobrepesca.

• EIN-2.J.1 La sobrepesca ha provocado una escasez extrema de algunas especies de peces, lo que puede reducir la biodiversidad en los sistemas acuáticos y afectar a las personas que dependen de la pesca para su alimentación y comercio.

Comprensión Duradera (EIN-2): Cuando los humanos utilizan recursos naturales, alteran los sistemas naturales.

Objetivo de Aprendizaje EIN-2.K: Describir la extracción de recursos naturales mediante la minería.

• EIN-2.K.1 A medida que las menas más accesibles se agotan por la minería, las operaciones mineras se ven obligadas a acceder a menas de menor ley. El acceso a estas menas requiere un mayor uso de recursos que puede generar mayores cantidades de residuos y contaminación.
• EIN-2.K.2 La minería a cielo abierto es la remoción de grandes porciones de suelo y roca, denominadas sobrecarga, con el fin de acceder al mineral subyacente. Un ejemplo es la minería en franjas (strip mining), la cual elimina la vegetación de una zona, haciendo que dicha área sea más susceptible a la erosión.

Objetivo de Aprendizaje EIN-2.L: Describir los impactos ecológicos y económicos de la extracción de recursos naturales mediante la minería.

• EIN-2.L.1 Los residuos mineros incluyen el suelo y la roca que se mueven para acceder al mineral, así como los desechos llamados escoria y relaves que quedan después de extraer los minerales de la mena. La minería ayuda a proporcionar energía y materiales de bajo costo necesarios para fabricar productos. La extracción de carbón puede destruir hábitats, contaminar aguas subterráneas y liberar partículas de polvo y metano.
• EIN-2.L.2 A medida que las reservas de carbón disminuyen debido a la falta de reservas fácilmente accesibles, resulta necesario acceder al carbón mediante la minería subterránea, lo cual es muy costoso.

Comprensión duradera (EIN-2): Cuando los seres humanos utilizan recursos naturales, alteran los sistemas naturales.

Objetivo de aprendizaje EIN-2.M: Describir los efectos de la urbanización sobre el medio ambiente.

• EIN-2.M.1 La urbanización puede provocar el agotamiento de recursos y la intrusión de agua salada en el ciclo hidrológico.
• EIN-2.M.2 La urbanización, a través de la quema de combustibles fósiles y los vertederos, afecta el ciclo del carbono al aumentar la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera.
• EIN-2.M.3 Las superficies impermeables son estructuras fabricadas por el ser humano —como carreteras, edificios, aceras y estacionamientos— que no permiten que el agua llegue al suelo, lo que provoca inundaciones.
• EIN-2.M.4 La expansión urbana es el cambio en la distribución de la población desde áreas de alta densidad hacia suburbios de baja densidad que se extienden sobre tierras rurales, lo que conlleva posibles problemas ambientales.

Comprensión Duradera (EIN-2): Cuando los seres humanos utilizan recursos naturales, alteran los sistemas naturales.

Objetivo de Aprendizaje EIN-2.N: Explicar las variables medidas en una huella ecológica.

• EIN-2.N.1 Las huellas ecológicas comparan la demanda de recursos y la producción de residuos necesaria para un individuo o una sociedad.

Comprensión Duradera (STB-1): Los seres humanos pueden mitigar su impacto sobre los recursos de tierra y agua mediante un uso sostenible.

Objetivo de Aprendizaje STB-1.A: Explicar el concepto de sostenibilidad.

• STB-1.A.1 La sostenibilidad se refiere a que los seres humanos vivan en la Tierra y utilicen los recursos sin agotarlos para las generaciones futuras. Los indicadores ambientales que pueden guiar a los seres humanos hacia la sostenibilidad incluyen la diversidad biológica, la producción de alimentos, las temperaturas superficiales globales promedio y las concentraciones de $\text{CO}_2$, la población humana y la agotamiento de recursos.
• STB-1.A.2 El rendimiento sostenible es la cantidad de un recurso renovable que se puede extraer sin reducir la oferta disponible.

Comprensión perdurable (STB-1): Los seres humanos pueden mitigar su impacto sobre los recursos terrestres y hídricos mediante un uso sostenible.

Objetivo de aprendizaje STB-1.B: Describir métodos para mitigar problemas relacionados con el escurrimiento superficial urbano.

• STB-1.B.1 Los métodos para aumentar la infiltración del agua incluyen reemplazar las pavimentos tradicionales por pavimentos permeables, plantar árboles, aumentar el uso del transporte público y construir hacia arriba, no hacia afuera.

Comprensión Duradera (STB-1): Los seres humanos pueden mitigar su impacto en los recursos terrestres y hídricos mediante un uso sostenible.

Objetivo de Aprendizaje STB-1.C: Describir el manejo integrado de plagas.

• STB-1.C.1 El manejo integrado de plagas (MIP) es una combinación de métodos utilizados para controlar eficazmente las especies de plagas al minimizar la perturbación del medio ambiente. Estos métodos incluyen técnicas biológicas, físicas y limitadas químicamente, como el biocontrol, la siembra intercalada, la rotación de cultivos y el uso de depredadores naturales de las plagas.

Objetivo de Aprendizaje STB-1.D: Describir los beneficios y desventajas del manejo integrado de plagas (MIP).

• STB-1.D.1 El uso del manejo integrado de plagas (MIP) reduce el riesgo que los pesticidas representan para la vida silvestre, los abastecimientos de agua y la salud humana.
• STB-1.D.2 El manejo integrado de plagas (MIP) minimiza las perturbaciones al medio ambiente y las amenazas a la salud humana, pero puede ser complejo y costoso.

Comprensión Duradera (STB-1): Los seres humanos pueden mitigar su impacto sobre los recursos de tierra y agua mediante un uso sostenible.

Objetivo de Aprendizaje STB-1.E: Describir prácticas sostenibles de producción agrícola y alimentaria.

• STB-1.E.1 El objetivo de la conservación del suelo es prevenir la erosión del suelo. Diferentes métodos de conservación incluyen el laboreo en curvas de nivel, cortavientos, cultivos perennes, terrazas, agricultura de siembra directa y siembra franjada.
• STB-1.E.2 Las estrategias para mejorar la fertilidad del suelo incluyen la rotación de cultivos y la adición de abonos verdes y cal.
• STB-1.E.3 La pastoreo rotativo es la rotación regular del ganado entre diferentes pastizales con el fin de evitar el sobrepastoreo en una zona específica.

Comprensión Duradera (STB-1): Los seres humanos pueden mitigar su impacto sobre los recursos terrestres y acuáticos mediante un uso sostenible.

Objetivo de Aprendizaje STB-1.F: Describir las ventajas e inconvenientes de la acuicultura.

• STB-1.F.1 La acuicultura se ha expandido porque es altamente eficiente, requiere solo pequeñas extensiones de agua y consume poca energía.
• STB-1.F.2 La acuicultura puede contaminar las aguas residuales, y los peces que escapan pueden competir o reproducirse con los peces silvestres. La densidad de peces en la acuicultura puede provocar un aumento en la incidencia de enfermedades, las cuales pueden transmitirse a los peces silvestres.

Comprensión Duradera (STB-1): Los seres humanos pueden mitigar su impacto sobre los recursos de tierra y agua mediante un uso sostenible.

Objetivo de Aprendizaje STB-1.G: Describir métodos para mitigar el impacto humano en los bosques.

• STB-1.G.1 Algunos de los métodos para mitigar la deforestación incluyen la reforestación, el uso y compra de madera obtenida mediante técnicas silvícolas ecológicamente sostenibles, y la reutilización de la madera.
• STB-1.G.2 Los métodos para proteger los bosques contra patógenos e insectos incluyen el manejo integrado de plagas (MIP) y la eliminación de árboles afectados.
• STB-1.G.3 La quema controlada es un método mediante el cual se establece fuego a los bosques bajo condiciones controladas con el fin de reducir la ocurrencia de incendios naturales.