Ecología Haeckel: Es la ciencia que estudia la relación de los individuos entre sí y con el medio ambiente. Krebs: Es la ciencia que estudia la interacción entre los seres vivos y su ambiente físico (factores abióticos), regulando la distribución y abundancia de recursos. Ecosistema: es el conjunto de organismos de distintas especies que interactúan entre sí y con su medio físico químico. Son los factores bióticos y abióticos dentro de un área definida Biocenosis: conjunto de organismos vivos que habitan un ecosistema Biotopo: medio físico donde se encuentran los organismos Biósfera: porción de la tierra habitado por organismos, incluye tanto a los organismos vivos como a los objetos inanimados Leyes de la termodinámica Primera ley: La energía no se crea ni se destruye Segunda ley: Cuando la energía se convierte de un tipo a otro, parte de la esa energía no puede ser aprovechada para realizar trabajo. Nivel trófico: es la categorización de los distintos organismos de una misma comunidad, y su posición dentro de una cadena alimentaria. Autótrofos: organismos que pueden producir su propio alimento, como por ejemplo a través de la fotosíntesis, producen nuevas fuentes de energía. Heterótrofos: organismos que no pueden producir su propio alimento. Producen energía a partir de los autótrofos. Niveles tróficos Productores (nivel primario, autótrofos) o Plantas fotosintéticas, obtienen su energía directamente del sol. Son las plantas, algas verdes, algunas bacterias y organismos procariontes. Constituyen el 99% de la materia orgánica terrestre Consumidores (heterótrofos) o Primarios: Se alimentan de los productores (pájaros, algunos mamíferos, insectos, moluscos zooplancton) o Secundarios: Se alimentan de consumidores primarios. (orca, tiburones, etc.) o Terciarios: se alimentan tanto de consumidores primarios o secundarios. (león, cocodrilo) Los consumidores secundarios y terciarios pueden ser: Predadores: cazan su alimento Carroñeros: no cazan su alimento sino que aprovechan la carne de los animales muertos. Parásitos: tienen un huésped. Descomponedores: Reciclan la materia orgánica al medio ambiente. (hongos, bacterias) Cadenas y pirámides tróficas: es una relación lineal y unidireccional entre los organismos de un ecosistema que se alimentan unos de otros. Productores -> consumidores primarios -> consumidores secundarios -> consumidores terciarios. Funcionamiento de los ecosistemas A la tierra llega energía en forma de calor, luz, radiación UV. La mayor parte de esta energía es reflejada y de la menor parte que queda solo el 3% es aprovechado para realizar la fotosíntesis. Productividad primaria bruta: tasa o intensidad a la cual las plantas capturan y almacenan una determinada cantidad de energía Producción primaria neta: Es la que queda luego de restar la energía que las plantas usan para su mantenimiento. Ciclos biogeoquimicos Ciclo del carbón Referido a la circulación del carbón dentro del medio ambiente y con los organismos del mismo. El carbón se encuentra presente en distintas formas: disuelto en el agua, como roca (piedra caliza), carbonato, libre en la atmosfera (como el CO2) Las plantas toman el CO2 de la atmosfera y producen azucares. Estos son consumidos por los organismos consumidores y descomponen los azucares liberando carbono de vuelta a la atmosfera, los océanos y los suelos. Los descomponedores, como bacterias y hongos, descomponen las plantas y animales muertos liberando carbono al ambiente. También hay una relación aire-agua en donde los océanos intercambian carbono con la atmosfera e inversamente. Ciclo del nitrógeno Referido a la circulación del nitrógeno dentro del medio ambiente y con los organismos del mismo Etapas: Fijación: Conversión del N2 en amoniaco, forma utilizable por los organismos. Intervienen bacterias que emplean enzimas, como la nitrogenasa, las cuales rompen la molecula de nitrógeno y las combinan con hidrogeno para formar amoniaco Nitrificación: es realizado por dos tipos de bacterias la nitrosomonas y la nitrobacter. Ocurre en dos etapas. Primero el amoniaco se oxida en nitrito (el cual es toxico para los organismos), y luego el nitrito se oxida a nitrato que es la forma útil para los organismos. Asimilación: Las plantas absorben por sus raíces el amoniaco o el nitratrato, e incorporan el nitrógeno en forma de proteínas, ácidos nucleicos o clorofila. Luego los animales comen las plantas y los compuestos nitrogenados vegetales se transforman en compuestos nitrogenados animales. Amonificacion: este proceso se da cuando los animales producen desechos en forma de urea o acido úrico, sustancias que son degradadas para liberar nitrógeno en forma de amoniaco al ambiente. Desnitrificacion: Es realizado por algunas bacterias, que viven sin presencia de oxigeno, las cuales degradan el nitrato a nitrógeno el cual es liberado a la atmosfera, y utilizan el oxigeno para su propia respiración. Esto ocurre en suelos mal drenados. Pero el ciclo del hidrogeno no se interrumpe gracias a las bacterias fijadoras de nitrógeno, capaces de incorporar el nitrógeno de la atmosfera a compuestos orgánicos nitrogenados. Ciclo del agua Circulación del agua en la tierra En los suelos: Agua gravitacional: Aquella que pasa a través de las partículas por efecto de la gravedad Agua capilar: Aquella que queda retenida en el suelo pero con una presión lo suficientemente baja como para que las plantas la puedan aprovechar Agua hidroscopica: Aquella retenida entre los poros del suelo, a una presión tan alta que imposibilita a las plantas su aprovechamiento Formas de reciclaje Evaporación: El agua presente en el ambiente (aire, tierra) pasa a estado gaseoso Condensación: El agua en estado gaseoso pasa a estado liquido (nubes) Precipitación: El agua regresa a la tierra en forma de nieve, granizo, lluvia, etc. Evapotranspiración: proceso más complejo que la evaporación. Tiene que ver con la transpiración en las plantas y su evaporación. Los organismos tienen una gran cantidad de agua (hasta el 90%) y pierden agua de sus cuerpos por evaporación Tanto en plantas como en animales, la ruptura de carbohidratos genera como desechos dióxido de carbono y agua. Las plantas absorben agua por sus raíces. Parte de ellas se mueve hacia sus hojas donde se desprende por transpiración. Tipos de especies Nativas: Propias, establecidas y originarias de un lugar. Inmigrantes: vienen de otro lugar Introducidas Manera fortuita (por ej. Semillas transportadas por aves) Generalistas: Pueden vivir en muchos lugares distintos, adaptarse a distintos tipos de alimentos y toleran diferentes condiciones climáticas. Especialistas viven bajo ciertas condiciones, y sacados de ese habitar perecen. R-estrategas: En general son de tamaño pequeño, tienen una vida corta (menos de un año), numerosas crías pero con muy pocos cuidados, maduración rápida, la cantidad de población es fluctuante. Aprovechan las situaciones favorables para crecer rápido. Reproducción única. Índice de mortalidad alto (tienen muchas crías pero con muy pocos cuidados). K-estrategas: La población tiene un número chico de individuos, de crecimiento lento y maduración lenta. Tienen pocas crías, pero reciben mayor cuidado, son de tamaño grande, el tamaño de la población se mantiene constante, viven más de un año. Relaciones tróficas colaterales Simbiosis: relación o asociación de dos especies Mutualismo: Ambas se benefician Facultativo: Ambas especies pueden vivir independientemente una de la otra, pero ambas se benefician al estar asociadas. (colibrí – planta, abeja – flor) Obligado: Ambas especies se necesitan entre sí para poder vivir (micorrizas: asociación entre una planta y un hongo) Comensalismo: Una especie se beneficia y a la otra no se beneficia pero tampoco se perjudica. Ejemplo escherichia coli y seres humanos. A nosotros nos beneficia porque segrega vitamina A. Parasitismo: una especie se beneficia y la otra se ve perjudicada. Aquella que se beneficia se la llama parasito y a la otra huésped. Si un parasito genera una enfermedad seguido de la muerte, se lo denomina patógeno Endoparásito: es interno al huésped (lombriz solitaria) Ectoparásito: es externo al huésped (piojos) Competencia: se da cuando dos o más individuos usan los mismos recursos y este es escaso o insuficiente para satisfacer las demandas.(alimento, agua, espacio, luz, nutrientes) Intraespecifico: cuando se da en individuos de una misma especie. Regula la cantidad de organismos, algunos pueden quedar recluidos del mejor hábitat, puede llevar a la muerte de individuos Estrategia 1: compartir equitativamente los recursos hasta que estos se acaben. Esto puede llevar a la extinción de la especie Estrategia 2: Los organismos mas fuertes disponen del recurso insuficiente y los más débiles no Interespecifico: Se da entre organismos de distintas especies. Suele pasar cuando hay especies introducidas, las cuales pueden vivir juntas hasta que el recurso escasea, prevaleciendo la especie más fuerte. Nicho ecológico: Es el modo de vida o función de una población en un ecosistema. Incluye las condiciones físicas, químicas y biológicas que una especie necesita para vivir y reproducirse. Condiciones físicas y químicas: Temperatura Luz Humedad Acidez Nutrientes Agua Oxigeno Etc. Factores biológicos: Tipo de alimento que necesita Disponibilidad del alimento Enfermedades que puede contraer Predadores Competidores por recursos Habitar: lugar donde vive y puede encontrarse habitualmente una especie Alelopatía: relación entre dos especies de plantas donde la presencia de una inhibe el crecimiento de la otra. Ejemplo: pino o nogal, debajo de ellas no crecen otros vegetales. Territorios biogeograficos Australiana: Australia, nueva Zelanda, Bali, nueva guinea, filipinas, etc. Animales: ornitorrinco, cacatúas, canguros, koala, etc. Neartico: Groenlandia, amerita del norte, meseta seteptrinal de México. Animales: cabra montañosa, perro de las praderas, hurones, zorrinos, mapache, pavo real, buitres, etc. Paleartico: Europa, norte del Sahara, parte de Asia. Animales: topos, ciervos, bueyes, ovejas, cabras, petirrojos, etc. Neotropical: América del sur, amerita central, zona meridional de México Animales: llamas, alpahacas, monos de cola prensil, tapires, murciélagos, etc. Oriental: India, Vietnam, china meridional, península Himalaya. Animales: pantera negra, orangután, elefante de la india, etc. Etiópica: África (sur del desierto del Sahara), Madagascar Animales: gorilas, chimpancés, cebras, rinocerontes, aves, reptiles. Biomas o paisajes bioclimáticos Tundra: Región septentrional de amerita del norte, Europa, Siberia. Plantas: líquenes, musgos, pastos y arbustos bajos Fauna: colibrí, reno, moscas y mosquitos, liebre ártica, zorro plateado, aves migratorias. Bosques septentrional de coníferas Eurasia y amerita del norte Plantas: pinos y abetos Animales: liebres, linces, lobos, oso pardo, oso negro Bosque caducifolio templado Plantas: Bosque de hayas, arces, robles, nogales, castaños. Vegetación muy distinta en verano que en invierno. Animales: ardilla, ciervo, pájaros carpinteros Praderas: Sabanas africanas. Gran precipitación anual Gran numero de herbívoros Plantas: juncales, pastizales, césped. Desiertos: Estación lluviosa corta o ausente. Poca vegetación Animales: reptiles, insectos, camellos, roedores excavadores. Bosque tropical: Muchas precipitaciones No hay especies dominantes Factores ambientales como recursos Radiación solar El espectro solar contiene radiación visible, ultravioleta e infrarroja. Visible: capturada por las estructuras vivas (fotosíntesis) Infrarroja: percibida como calor. Se utiliza en procesos químicos Ultravioleta: altera estructuras vivas. El 42% de la luz solar es el espectro visible. 30% se va por reflexión directa, 47% se convierte en calor y solo el 0.023% interviene en la fotosíntesis. La radiación es modificada al atravesar la atmosfera. Debilitamiento general Absorción selectiva. La radiación recibida en un punto de la tierra depende de la latitud, estación del año, la superficie, el ángulo, la nubosidad, etc. En medios acuosos: Mucha radiación es absorbida en los primeros metros. Zona eufótica: limite de profundidad para organismos fotosintéticos. Gradiente de temperatura: consecuencias de la circulación Procesos regulados por la radiación Fotomorfogenesis: control del aspecto estructural de los organismos Germinación Crecimiento Desarrollo Fototaxismo: movimientos intracelulares que dependen de la luz La radiación regula los procesos de fijación de energía, fotosíntesis La luz solar no es reciclable, la porción fijada pasa una sola vez por la biósfera. Tasa de fotosíntesis: tasa con la que se captura energía radiante y se fija en compuestos de carbono Asimilación neta: cambio de energía a materia orgánica (fotosíntesis - respiración) Los organismos difieren en la capacidad para aprovechar la radiación. Una de las razones es el tipo de ruptura metabólica para la fijación de carbono. Respuestas a la radiación como recurso: Adaptación evolutiva Respuesta plástica (horas de sol y de sombra) Disposición de hojas Forma estructural de las plantas Agua Es el factor que más afecta a los seres vivos La capacidad de soportar cambios en la disponibilidad del agua varía según las especies: Hidrolabiles: sufren grandes fluctuaciones en respuesta a cambios de agua en el medio Hidroestables: no sufren grandes variaciones gracias a reservas. Raíces profundas, fuerte control de la transpiración. Poiquilohidricas: buscan la forma de seguir subsistiendo. Son bacterias, ciano bacterias, protozoos, etc. Agua en relación con el suelo y la atmosfera: El flujo de agua es absorbido desde el suelo y sube por las plantas debido a la tensión en la columna de agua por diferencia de presión hasta las hojas donde se produce la transpiración. El agua garantiza la actividad celular. Actúa en el sistema de refrigeración y transpiración Marchitez: perdida de agua y de turgencia Cierra los estomas Baja fotosíntesis Respuestas al stress hídrico: Variación de forma y tamaño de las hojas Control estomático (estomas poco expuestas por ej.) Variación en la superficie foliar por perdida de hojas Etc. Las especies pueden: Huir Evitar: cierran los estomas antes de que cambie significativamente el estado de hidratación de las hojas Tolerar: reducen su toencial hídrico y cierran los estomas gradualmente. La forma y características superficiales de las hojas pueden ser una respuesta conjunta al clima radiactivo y a la disponibilidad de agua. Nutrientes: Macronutrientes: P, N, Mg, Ca, Fe, S, etc. Trazas (pequeñas cantidades): Mn, Cu, Zn, B, etc. Necesidades especiales de algunas especies: Al: helechos Si: diatomeas Se: algas planctónicas Co: leguminosas Los nutrientes están sujetos a procesos de reciclado: Compuestos inorgánicos -> seres vivos -> se transforman en compuestos orgánicos -> muerte -> descomposición -> compuestos inorgánicos En medios acuáticos: Vinculado a la circulación y distribución vertical del oxigeno La producción depende de los nutrientes en capas superficiales (N y P) Producción máxima en: Mares poco profundos (la mezcla vertical llega al fondo) Zonas de emergencia de aguas profundas La estacionalidad, el régimen de turbulencias, la contaminación afectan los ciclos de los nutrientes y esto se aprecia fundamentalmente en aguas continentales. No todos los nutrientes se incorporan igual Oxigeno Con deficiencia de oxigeno no hay respiración La tasa de elongación de la raíz principal de las plántulas de maíz crece en función de la presión parcial de oxigeno Estrategias de supervivencia: Ajuste metabólico, rutas alternativas Aerenquimas, raíces adventicias, geotropismo negativo En animales: Incremento de la superficie de intercambio, aumento de la concentración y afinidad por el oxigeno de las proteínas transportadoras. Deficiencia de oxigeno por contaminación orgánica Distribución de organismos en función de la disponibilidad de oxigeno: indicadores de la calidad de agua. Ecología de poblaciones: rama de la ecología que estudia la estructura y dinámica de las poblaciones. Población: conjunto de individuos de una misma especie que habitan un mismo lugar en un mismo tiempo. Limites de las poblaciones: Mismo ciclo de vida (haplonte, diplonte, etc.) Los organismos que están en un mismo estado están involucrados en los mismos procesos Las tasas de los procesos son las mismas para todos los individuos Intercambio de información genética entre ellos Características: Estructura en edades: proporción de cada una de las clases respecto de las demás en un momento dado Periodos: Prerreproductivo Especies r: corto periodo prerreproductivo, nacen muchos y rápido, corto lapso de desarrollo Especies k: largo periodo prereproductivo, crecen lentamente, mayor lapso de desarrollo Reproductivo Postreproductivo Densidad: Densidad absoluta: números de individuos por unidad de superficie. Densidad ecológica: numero de individuos por unidad de superficie aprovechable para vivir. Dos formas de densidad: Densidad bruta o cruda: considerando todo el espacio Densidad específica o ecológica: referida al área efectivamente disponible para la especie. Distribución: Uniforme: mantiene un determinado patrón, no existe uno natural, pero si artificiales Aleatorio: cada individuo n o sigue un patrón determinado Agregada: se agrupan según un factor particular Tasas: De mortalidad: numero de individuos que mueren en un determinado periodo de tiempo. o o o o Probabilidad de supervivencia: numero de individuos que sobreviven al final de este periodo de tiempo dividido por el numero de individuos que había al principio Tasa de natalidad: numero de individuos nacidos por cada 1000 individuos en la población y por unidad de tiempo. Abundancia: Numero de individuos en una determinada área. La abundancia de las poblaciones cambia en el espacio o en el tiempo Densidad poblacional: (nº de individuos)/(unidad de área o volumen) Indicadores relativos: (nº de individuos)/ (unidad de captura), nº de individuos observados/unidad de tiempo. Numero de huellas. Nidos/área. Biomasa/unidad de área o volumen: kg de pasto/ha Estudios de densidad Areales: se cuenta el número de individuos presentes por unidad de área. Se incluyen todos los individuos. Censos Muestreos: consiste en tomar datos de una porción de área, y luego extrapolar los resultados al área total. Decisiones que deben tomarse en cuenta respecto al muestreo Definición de la unidad muestral Forma y tamaño Cantidad Distribución Sucesiones ecológicas Proceso de cambio temporal continuo, direccional y no estacional, resultado de la colonización y extinción de poblaciones de distintas especies en un sitio determinado. o Sucesión primaria: ocurre dentro de un ecosistema pero este debe estar en un estado de suelo no desarrollado. Este se presenta principalmente en rocas y es un indicio de sucesión o Sucesión secundaria: (recolonización) se presenta después de una perturbación (inundación, incendio, terremoto, etc.) que se le hace a cualquier ecosistema en suelos desarrollados o Sucesión clímax: es el estado final completamente estable de un ecosistema que no ha sufrido una serie de sucesiones. Para llegar a alcanzar este estado es completamente necesario que el ecosistema no haya sufrido ningún tipo de cambio y se encuentre en buenas condiciones. Es casi un estado perfecto. Todo en equilibrio dinámico. Hay gran variedad de especies. Armonía. o Sucesiones regresivas o disclimax: se llevan en el sentido contrario a las sucesiones normales, esto quiere decir que no van con la idea de encontrar un clímax para el ecosistema, sino que llevan a un mal desarrollo de los ecosistemas. o Sucesiones de agua estancada: se da cuando los terrenos, durante algún tiempo, se han venido desarrollando diversas labores, llegando a un estado en el cual permanecen en una fase denominada barbecho continuado, es decir, que las actividades de explotación agrícola o ganadera han terminado. Biogeografía de islas Campo dentro de la biogeografía que procura establecer y explicar los factores que afectan la riqueza de una o varias especies de una comunidad en particular Isla: cualquier área del hábitat rodeado por áreas inadecuadas para la especie en la isla. o Por ejemplo: Isla verdadera (rodeada por océanos) Montañas rodeadas por desiertos Lagos rodeados por tierra seca Fragmentos de bosque rodeados por paisajes humanos. Teoría de la biogeografía de islas (Arthur & Wilson) o La riqueza de una comunidad es función del balance entre la colonización y la extinción. Si la taza de extinción es muy alta o la de colonización muy baja, entonces la comunidad tendrá un numero de especies inferior al que se podría esperar en relación a la capacidad del sistema en el que se encuentra esa comunidad. La riqueza tendrá que aumentar Si ocurre al revés, la riqueza tendrá que disminuir. o Predice un punto en el cual la taza de colonización y la de extinción de igualan y queda determinado un equilibrio dinámico en el numero de especies de una isla. o o o o o o Mientras unas especies se extinguen otras pueden llegar a la isla, permaneciendo el número constante. El modelo no considera las propiedades biológicas de las especies Considera dos variables: Tamaño de la isla Distancia al continente (a la fuente de colonización) A mayor tamaño de la isla y menor distancia al continente la tasa de inmigración es mayor y la de extinción menor. Bases: El numero de especies de un hábitat aislado depende del tamaño del hábitat receptor, la distancia a la fuente y la riqueza de especies de la isla La tasa de inmigración disminuye a medida que aumenta el número de especies presente. Cuando la tasa de inmigración y la de extinción se igualan la riqueza es máxima. Teoría de la biología insular: conjunto de hipótesis acerca de la riqueza de un hábitat formado con base en datos empíricos sobre el numero de especies en islas oceánicas por Mc Arthur y Wilson en 1967 y redefinida para todo tipo de habitar aislados por Brown en 1971 Con el tiempo, el número de especies de una población en una isla debe permanecer constante. Esto debe ser resultado no de un estancamiento, sino de una renovación continua de especies. Las islas grandes deben poseer mayor cantidad de especies que las islas chicas o o o o El número de especies debe disminuir al aumentar la distancia de la isla a los núcleos proveedores de las mismas. Factores que influencian a comunidades de la isla Grado de aislamiento Longitud de aislamiento Clima (tropical vs. Ártico) Corrientes de océanos de localización (alimento, pescados, pájaros) Composición de la especie llegada mas temprana Actividad humana Usos y que tiene el análisis y estudio de la biogeografía Predicción de riqueza de especies La taza de colonización depende de: Numero de especies presentes en la isla Cercanía de la isla al área proveedora La taza de extinción depende de: Numero de especies en la isla Tamaño de la isla Eutrofización Fenómeno que estimula al crecimiento de las plantas y microrganismos en los medios acuáticos debido a una sobrecarga de material orgánico Causas: o Contaminación biológica Rápida urbanización Falta de tratamiento de las aguas servidas Causan enfermedades como alergias, diarrea, hepatitis. o Contaminación química: Llegan al agua, provenientes de las actividades domesticas, industriales, agrícolas. Se provoca un enturbamiento que impide que la luz penetre el fondo del ecosistema. Se hace imposible la fotosíntesis para las plantas del fondo del medio acuático. Mueren las plantas y los animales del fondo del medio. Fuentes: o Natural: (explosión de algas) o Humano: vertidos humanos que llevan desechos humanos. Desechos orgánicos, agrícolas ganaderos, etc. Efectos: o Exceso de nutrientes (aparecen algas y microorganismos perjudiciales para ese ecosistema) o Las algas bloquean el paso de la luz (en el fondo no se realiza fotosíntesis) o Enfermedades relacionadas con la natación o Vida silvestre o Los descomponedores consumen oxigeno porque reciben materia orgánica desde la superficie. Para evitarla: o Agricultura ecológica o Ajustar los aportes de abono o Aplicar correctamente los abonos o Evitar la erosión o Mantener el suelo con vegetación o Impedir vertidos orgánicos Lluvia acida Lluvia normal: pH entre 5 y 6 Lluvia acida: cualquier precipitación con una acidez mayor a la normal Causas: Emisiones naturales Emisiones antropogenicas Cloacales Cultivos Contaminación atmosférica por evaporación del agua de ríos contaminados Fuentes de emisión SOx Naturales (erupciones volcánicas) Antropogenicas o Gases de automóviles o Centrales térmicas o Calderas industriales o Explotaciones minerales NOx Naturales o Procesos biológicos (ciclos del nitrógeno) o Combustiones o Fijación del nitrógeno al oxigeno atmosférico Antropogenicos o Combustiones a altas temperaturas o Abonos nitrogenados o Centrales térmicas Efectos: Económicos Cultivos Turísticos Edificación Sobre los ecosistemas Destruye la cadena trófica Organismos del suelo pueden desaparecer El cambio de la acidez provoca que la solubilidad de especies altamente contaminantes aumente Humanos Piel Ingesta Enfermedades cardiacas, respiratorias El hígado y el páncreas acumulan los químicos Estrategias de control Acid rain program (EPA) Regulación clásica (normas de emisión) Contaminación Toda perturbación que resulte perjudicial para los seres humanos y los organismos vivos. Agente causal: puede ser de origen físico químico o biológico. Afecta: suelo, agua, aire La contaminación que mas ha molestado a los seres humanos es la que mas nos ha afectado: Agua Alimentos Aire que nos rodea Efecto invernadero y cambio climático En ausencia de atmosfera, la temperatura promedio de la tierra seria -16ºC. La temperatura promedio real es de 15ºC y se debe a que distintos gases (los gases invernadero) de la atmosfera absorben la radiación que llega a la tierra y también la que es emitida por la misma. Se produce un balance energético entre la energía recibida y la irradiada nuevamente al universo. Gases mas importantes: Vapor de agua CO2 Metano De los gases invernaderos, el dióxido de carbono esta aumentando muy rápidamente debido a diversas actividades humanas y es el gas que mas impacto esta teniendo en el cambio climático, el cual comenzó alrededor de 1750 con la revolución industrial De la radiación que llega a la atmosfera, alrededor del 25% es reflejada y otro 25% es absorbida por ella, en tanto que la tierra absorbe un 45% y refleja un 5%. La tierra emite radiación de onda larga, parte de la cual sale de la atmosfera y parte es retenida por los gases invernadero El aumento de mas de medi9o grado por siglo es el cambio mas rápido en los últimos 1000 años La década de 1990 fue la más calurosa que se haya registrado, y 1998 posiblemente el año más cálido registrado. El deshielo de las regiones polares y el aumento del volumen de los océanos debido a la expansión térmica ha alcanzado los 10cm en el ultimo siglo Ha habido cambios en el régimen de lluvias en muchas partes del planeta, como se esta registrando en la llanura pampeana Las regiones climáticas del planeta cambiaran de posición Adelgazamiento de la capa de ozono La capa de ozono surge con la fotosíntesis, mayoritariamente de los medios acuáticos. El oxigeno por acción de la radiación ultravioleta se transforma en ozono y queda concentrado mayoritariamente a una altura de 15 a 30 km sobre el nivel del mar Escasa radiación UV llega a la superficie terrestre gracias a la capa de ozono. Consecuencias: Puede provocar grandes daños ya que los ARN absorberían gran cantidad de rayos UV (mutaciones) En los humanos produce quemaduras y cáncer de piel En los mares de la Antártida uno de los perjuicios ya observados es una disminución en la producción de fitoplancton Causas: Es atribuido a los CFC (son hidrocarburos no tóxicos que se encuentran en la naturaleza y son líquidos que se evaporan fácilmente) pero su aumento si afecta. Estos compuestos son usados desde hace unos 70 años por la industria: Aire acondicionado Rociadores (spray) Otros productos Por acción de la radiación proveniente del sol los CFC se descomponen: El cloro liberado reacciona a gran velocidad con las moléculas de ozono que pasan a moléculas de oxigeno, las que también por radiación UV forman moléculas de ozono pero a una velocidad menor a la destrucción de las mismas. Protocolo de Kioto En 1997, se reúnen en Kioto los países industrializados. Se buscaba tomar un conjunto de medidas para reducir la emisión de gases que aumentaban el efecto invernadero: dióxido de carbono, metano: agricultura y ganadería nitrito: abono HCF, PFC y CF6: aislantes, conductores eléctricos, agentes de congelación Se dispuso a reducir la emisión de gases contaminantes en al menos un 5% entre los años 2008 y 2012, tomando como parámetro la emisión de 1990. Para que el protocolo entrara en rigor, era necesario la ratificación del 55% de los países. Se logro esto en 2005 gracias a que Rusia se adhirió y ratifico (acordar cumplir jurídicamente) y USA se adhirió pero no ratifico. El protocolo asigna una meta individual: reducir un porcentaje de gases por cada país El protocolo asigna una meta global: se espera disminuir un 0.6% de 1992 a 2012 y que cada país reduzca su cuota particular. Relación entre eutrofización y lluvia acida En la materia orgánica en descomposición aparecen los sulfatos y los nitratos y cuando entran en contacto con el medio ambiente, forman especies químicas intermediarias como el nitrato o el sulfato. Estos se evaporan fácilmente y forman nubes acidas de acido sulfúrico y acido nítrico (la humedad ambiente hacen que se formen estos compuestos que al evaporarse forman nubes acidas. Huella ecológica Área del territorio ecológicamente productiva (cultivos, pastos, bosques, ecosistemas acuáticos, etc.) necesaria para producir los recursos utilizados y para asimilar los residuos producidos por una población determinada con un nivel de vida especifico de forma indefinida, sea donde sea que se encuentre esa área. (Es distinto los residuos y necesidades de una sociedad mas avanzada vs a una menos desarrollada) Término de los últimos 8 años. Es la demanda de naturaleza por parte de la humanidad. En 1996 se comenzó a hablar de esto, definido por Rees y Wackernagel (economistas) Se puede calcular a nivel: Individual Familiar Regional Nacional Mundial Etc. Como se expresa Hectáreas por persona por año Hectáreas globales por persona por año Hectáreas ( se refiere al conjunto de la comunidad estudiada) Es importante la forma de tratar los residuos (parís: los residuos se usan para calefacción) Los países industrializados dejan una huella negativa porque afectan negativamente al ambiente. La demanda que necesitan es muy alta para mantener el estándar de vida. Tener en cuenta: Para producir cualquier producto se necesitan materiales y energía que son producidos por sistemas ecológicos Los sistemas ecológicos reabsorben los residuos generados durante la producción y el uso Las comunidades humanas ocupan un espacio con una infraestructura y equipamientos, reduciendo la superficie productiva de los ecosistemas. Calculo: Huella ecológica = superficie + transformación – arboles Superficie (cuanto para alimento, cuanto para madera) Transformación (cuanto se transforma de todo el ecosistema y las emisiones Arboles (que cantidad de arboles necesito para poder absorber las emisiones Impactos Ejemplo: industria pesquera Consumo de combustible del buque (depende del tamaño), materiales utilizados, consumo de otros recursos, emisiones, vertidos, desechos, transporte hasta la fabrica de conserva, la transformación (ejemplo en atún), enlatado, venta, transporte, etc.) Cadena sostenible: buscar alternativas para disminuir lo mas posible la huella ecológica Actividades humanas que pueden evaluarse para determinar la huella ecológica Alimentación Energía Vivienda y servicios Transporte Bienes de consumo Capacidad local de carga: superficie disponible que una comunidad tiene dentro de su territorio y se expresa en hectáreas por habitante Déficit ecológico: muestra que una región no es autosuficiente ya que consume más recursos de los que dispone. If (huella ecológica <=capacidad de carga) -> déficit ecológico tiende a cero. El consumo y los desechos exceden la capacidad de la tierra para generar nuevos recursos ya absorber recursos generados Capital natural: aquellos componentes de la biosfera que proporcionan servicios ecológicos, tales como la producción de recursos (renovables y no renovables), la absorción de desechos y la estabilidad climática. Ventajas Con un único calculo determino el impacto de una comunidad sobre los ecosistemas Definir y visualizar como funciona la comunidad en el ecosistema que vive y la forma de uso de esos ecosistemas. Como evoluciona una comunidad a lo largo de los años Limitaciones Los datos pueden estar sobrestimados Hay muchos residuos no contabilizados de áreas de la tierra que cuentan con productividad biológica La huella del carbono Biocapacidad: representa la superficie de los ecosistemas para producir materiales biológicos y absorber materiales residuales de actividades humanas. A escala global, la biocapacidad per cápita es 1.8 ha globales Emisiones per cápita: Top down: emisiones nacionales/población total Bottom up: vinculadas a las acciones de cada individuo. A esto se le denomina huella de carbono Se calcula que cada argentino emite 5.71 toneladas de dióxido de carbono per cápita ¿Cómo se calcula? Automóvil: R*(1/EM)*Fe/1000 R: recorrido anual en km EM: eficiencia del combustible (km/litro) Fe: factor de emisión (varia según el hidrocarburo) Colectivo: N*As*R*(1/EM)*Feg/(1000*C) N:numero de viajes As: cantidad de semanas al año Feg: Fe gasoil C: carga promedio del colectivo Plagas Toda especie vegetal o animal que esta en abundancia excesiva y provoca daños o prejuicio considerables par ala salud o economía del hombre Un organismo es plaga cuando la taza de reproducción es muy alta. Los mas difíciles de controlar son los restrategas (ej: vizcachas en la llanura pampeana. Caza libre de pumas y zorros entonces las vizcachas no tenían predadores e invadían los cultivos. Ej2: castores en tierra del fuego) Contraejemplo: ampularia (lo introdujeron en forma de prueba en Asia para comer. Control de plagas Mecánicos: espantapájaros, arrancar las hierbas con las manos, producir ruidos, cazar, etc. Químicos: herbicidas, insecticidas Bilógicos: introducción de controles naturales de la especie plaga, esterilización de individuos de la especie plaga, rociar la zona con hormonas juveniles, emplear feromonas, utilizar policultivos, importación de especies exóticas, conservar las especies que ya están, etc. Contaminación biológica (invasión biológica): una especie exótica aparece y desplaza a las autóctonas