RESUMEN U2

UNIDAD 2
ESCENARIO NATURAL
2.1 ECOSISTEMA
El Ecosistema es la unidad de trabajo, estudio e investigación de la ecología. Es un
sistema complejo en el que interactúan los seres vivos entre sí y con el conjunto de
factores no vivos que forman el ambiente; TEMPERATURA, SUSTANCIAS
QUÍMICAS PRESENTES, CLIMA, CARACTERÍSTICAS GEOLÓGICAS,
ETC. (ECHARRÍ 1998).
Dicho de otra manera, los ecosistemas son sistemas complejos como el bosque, el
río o el lago, formados por una trama de elementos físicos (el biotopo: es el sustrato
no vivo del ecosistema, es el conjunto de todos los elementos abióticos "no vivos"),
y biológicos (la biocenosis o comunidad de organismos: conjunto de seres vivos de
un ecosistema). Pero también las relaciones con los factores no vivos.
El ecosistema magno es la ECOSFERA. Abarca todo el planeta y reúne a todos los
seres vivos en sus relaciones con el ambiente no vivo de toda la TIERRA. Pero
dentro de este gran subsistema que son ecosistemas más delimitados. Así, por
ejemplo, un océano, un lago, un bosque, incluso un árbol o una manzana que se
esté pudriendo, son ecosistemas que poseen patrones de funcionamiento en los
que se puede encontrar paralelismos fundamentales que permiten agruparlos en el
concepto de ecosistema.
Para que funcionen, todos los elementos necesitan una fuente de energía que,
fluyendo a través de sus distintos componentes, mantiene la vida y moviliza el agua,
los minerales y otros componentes físicos del ecosistema.
Dos son las fuentes de la sustantivas de energía, como ya se mencionó, de las que
depende el funcionamiento del ecosistema:
1) La Energía Solar
2) La energía producida por combustibles químicos, de tal modo que es posible
distinguir entre sistemas impulsados por el sol y los impulsados por los
combustibles. Con base en esta distinción energética, el ecosistema se clasifica en:
1.- Ecosistema Natural no subsidiado impulsado por energía solar. Ejemplos: el
océano y los bosques de zonas altas.
2.- Ecosistema Natural subsidiado impulsado por energía solar. Ejemplos;
entrada de marea y algunas selvas tropicales.
3.- Ecosistemas Humanos subsidiados impulsados por energía solar. Ejemplos;
agricultura y acuicultura.
4.- Sistemas Urbanos-Industriales impulsados por combustibles. Ejemplos;
ciudades satélites y parques industriales.
2.2 FLUJOS DE ENERGÍA
Todos los seres vivos necesitan materia y energía para llevar a cabo sus funciones
vitales. Toda la energía utilizada por los seres vivos proviene del Sol, está energía
es consumida y ya no volverá a ser utilizada por los seres vivos, por eso se dice que
la energía que atraviesa un ecosistema es unidireccional, es decir, fluye en una sola
dirección. La materia orgánica procedente de restos y cadáveres de seres vivos es
transformada por algunos microorganismos en materia inorgánica. Esta materia es
consumida por los seres autótrofos y heterótrofos. A su vez, cuando estos mueren,
sus restos son de nuevo transformados en materia inorgánica, es por ello, que la
materia constituye un ciclo cerrado en el ecosistema.
El flujo de energía está relacionado con los ciclos de la materia. Ambos son
propiedades emergentes de los ecosistemas que resultan de la PRODUCCIÓN y el
consumo, en éstos (Marten 2001), l Los ciclos de la materia son una señal de como
ésta se mueve a través de los ecosistemas en un ciclo de producción y consumo.
Es decir, el ciclo de la materia es, en gran medida cerrado, en tanto que el flujo de
energía en los ecosistemas es abierto.
Los sistemas vivos convierten la energía de una forma en otra a medida que
cumplen funciones esenciales de mantenimiento, crecimiento y reproducción. En
estas conversiones energéticas, como en todas las demás, parte de la energía útil
se pierde en el ambiente en cada paso.
Las leyes de la termodinámica gobiernan las transformaciones de energía. La
primera ley establece que la energía puede convertirse de una forma a otra, pero
no puede crearse ni destruirse. La segunda ley establece que en el curso de las
conversiones energéticas, el potencial termodinámico -o energía potencial
termodinámica- de un sistema en el estado final siempre será menor que el potencial
termodinámico del mismo sistema en el estado inicial.
El 99.98% de la energía disponible sobre la superficie de la Tierra proviene del Sol,
la restante de las mareas, de la nuclear o atómica, de la termal o sea del calor del
interior de la Tierra, y de la gravitacional o sea la fuerza de la gravedad. La radiación
solar, que llega a la superficie terrestre, varía según la latitud (a mayor distancia de
la línea ecuatorial menor radiación), la altura sobre el nivel del mar (a más altura
más radiación), la orografía (valles profundos tienen menos horas de sol) y la
nubosidad (a mayor nubosidad menos radiación), influenciando fuertemente en el
tiempo y el clima.
De la energía solar que llega a la superficie de un ecosistema se aprovecha sólo un
1 % aproximadamente, porque las pérdidas son considerables hasta llegar a la
producción primaria. En efecto, sólo el 45% de la luz disponible es absorbible por
los orgánulos fotosintéticos; una parte de la radiación potencial es reflejada; otra
parte es transmitida por los órganos vegetales, 0 sea, que pasa por ellos, y la
energía absorbida es transformada en calor.
Dentro de los más importantes tenemos:
1. Ciclo del Carbono.
2. Ciclo del Nitrógeno.
3. Ciclo del Agua.
2.3 CICLOS BIOGEOQUÍMICOS
La manera se mueve desde el mundo vivo hasta el ambiente abiótico y desde éste
regresa al mundo vivo. Esta circulación constituye los ciclos biogeoquímicos. Este
movimiento se expresa como un conjunto de procesos naturales que reciclan
elementos en diferentes formas químicas desde el medio ambiente hasta los
organismos,
y
luego
a
la
inversa.
Agua,
carbono,
oxígeno,
nitrógeno, fósforo y otros elementos recorren estos ciclos y, así conectan a los
componentes vivos con los no vivos de la Tierra.
Las sustancias utilizadas por los organismos no se "pierden", aunque pueden llegar
a sitios donde resultan inaccesibles para los organismos durante un período largo.
Sin embargo, casi siempre la materia se reutiliza y a menudo circula varias veces,
tanto dentro de los ecosistemas como fuera de ellos.
El ingreso de los diversos elementos a los ecosistemas ocurre principalmente a
través de la atmósfera, vía depositación (seca y húmeda) o por fijación biológica
activa (CO2 y nitrógeno), que contribuye en forma importante al ciclo biogeoquímico.
Los aportes de nutrientes de origen geológico al sistema provienen de la
meteorización de minerales, los cuales ejercen un rol considerable sobre la fertilidad
del suelo y procesos bióticos en el ecosistema. Por ejemplo, los ecosistemas
boscosos de lento crecimiento se caracterizan por un alto porcentaje de
abastecimiento de nutrientes en forma interna. En las regiones templado-húmedas
el flujo de nutrientes está íntimamente relacionado con el ciclo hidrológico. El dosel
de estos bosques modifica fuertemente la química de las precipitaciones y da como
resultado una transferencia adicional de materiales hacia el suelo.
Tipos de Ciclos Biogeoquímicos
1.- Sedimentarios: los nutrientes circulan principalmente en la corteza terrestre
(suelo, rocas, sedimentos, etc.) la hidrosfera y los organismos vivos. Los elementos
en estos ciclos son generalmente reciclados mucho más lentamente que en el ciclo
gaseoso, además el elemento se transforma de modo químico y con aportación
biológica en un mismo lugar geográfico. Los elementos son retenidos en las rocas
sedimentarias durante largo periodo de tiempo con frecuencias de miles a millones
de años. Ejemplos de este tipo de ciclos son el FÓSFORO y el AZUFRE.
2.- Gaseoso: los nutrientes circulan principalmente entre la atmósfera y los
organismos vivos. En la mayoría de estos ciclos los elementos son reciclados
rápidamente, con frecuencia de horas o días. Este tipo de ciclo se refiere a que la
transformación de la sustancia involucrada cambia de ubicación geográfica y que
se fija a partir de una materia prima gaseosa. Ejemplos de ciclos gaseosos son el
CARBONO, el NITRÓGENO y OXÍGENO.
3.- El Ciclo Hidrológico: el agua circula entre el océano, la atmósfera, la tierra y
los organismos vivos, este ciclo además distribuye el calor solar sobre la superficie
del planeta
Relación de las industrias del proceso y el medio:
Una industria y su medio están involucrados en un sistema, ambos subsistema
interrelacionan para formar un único sistema. En esta relación se establece un
contacto íntimo que tiene tanto entradas como salidas en ambos subsistemas.
La industria del proceso se abastecerá pues del medio así como el medio recibirá
las salidas de la industria, tanto productos, como desechos.
Pero la industria como acto humano, produce desechos que alteran el medio que le
rodea (emisión de SO2, SO3, NO2, NO, CO, CO2, etc.). Si bien se consideran
desechos, la naturaleza tiene la capacidad de eliminarlos en concentraciones
razonables, pero cuando se afecta el equilibrio ecológico drásticamente el desecho
pasa a ser contaminante. Otras veces el proceso es a la inversa, podemos llegar a
agotar o desvirtuar los nutrientes que permiten y mantienen las cadenas tróficas y
la vida. Se puede entonces acabar con el flujo correcto de biomasa, y eliminar seres
vivos.
2.4 BIODIVERSIDAD (DESDE GENES HASTA LOS ECOSISTEMAS)
La biodiversidad se refiere al grado de variación de los organismos vivos en un
ecosistema o del planeta. Un ecosistema de gran biodiversidad es saludable porque
tiene una amplia gama de variación en los tipos de organismos que viven allí. La
extinción de especies y el cambio ambiental, reducen la biodiversidad dando como
resultado la pérdida de la vida en esa área.
La biodiversidad es un campo muy importante de estudio debido a las implicaciones
del desarrollo humano en la diversidad de especies de la Tierra.
La biodiversidad se inicia con la medida de la variabilidad genética en una población
dada.
Un gen es una unidad de la herencia de un organismo, o la información necesaria
para un organismo para construir y mantener sus células y sus rasgos de exhibición.
2.5 RECURSOS NATURALES
Los recursos naturales son aquellos que provienen directamente de la tierra y de
sus características específicas en un lugar o una zona determinada: puertos
naturales, saltos de agua, minerales, flora y fauna, etc.
Los recursos naturales son los medios diversos de subsistencia de la gente que se
obtienen directamente de la naturaleza. Esta definición indica, por un lado, que
dichos recursos son abundantes y muy variados, que su valor reside en ser medios
de subsistencia de los hombre que habitan en el planeta y, por otro lado, se hace
hincapié en el hecho de utilizar esas riquezas en forma directa, ya sea para que
conserven el mismo carácter en que la naturaleza los ofrece; o bien, transformarlos
de manera parcial o completa en su calidad original para convertirlos en nuevas
fuentes de energía o en subproductos y mercancías manufacturadas.
Dentro del cuadro de factores que integran la naturaleza deben visualizarse aquellos
que se consideran recursos naturales, o sea, riquezas o fenómenos de orden físico
que se usan o pueden utilizarse para satisfacer las necesidades de la sociedad, que
no solo incluyan las de carácter económico, sino también las que ayudan a mejorar
la salud, practicar el deporte o fomentar el conocimiento de la propia naturaleza.
Con estas consideraciones específicas se tiene los elementos necesarios para
hacer una clasificación más acertada de los recursos, los cuales se dividen de la
siguiente forma:
1.- Recursos no renovables: esto es, los minerales (excepto la sal que se deposita
en lagunas marinas y lagos). Con el uso de estos recursos, sus existencias reales
(conocidas o no) disminuyen inevitablemente, por lo que deben buscarse siempre
nuevas reservas o sustitutos.
2.- Recursos renovables: a) suelos fértiles, b) vegetación natural y c) fauna útil al
hombre. Aunque estos recursos se renuevan por la ley natural, su utilización puede,
en muchos casos, adquirir un ritmo más acelerado que su reproducción hasta que
se extinguen.
3.- Recursos no agotables: a) agua y b) climáticos. Queda claro que el mal uso
del agua puede llevar a su disminución en regiones aisladas, pero no conducen a
cambiar el balance de reservas en toda la tierra. Los recursos climáticos
comprenden, sobre todo, la radiación solar (como fuente de calor, luz y energía) y
la energía del viento.
Los recursos naturales pueden ser factores determinantes de la posición económica
de un país (región, estado, municipio). Aunque hay algunas naciones, como Japón
y Holanda, que son relativamente independientes de la magnitud de sus recursos
naturales debido al tamaño y complejidad de su infraestructura de capital. Sin
embargo, la mayoría de los países cuya economía se basa en la importancia de
recursos naturales son vulnerables a las fluctuaciones de los precios en el mercado
internacional.
Durante la evolución de las economías comerciales, el hombre ha descubierto los
recursos y las leyes de la naturaleza, y con gran ventaja para él, ha ajustado sus
actividades para ellas. No sólo cambian las actividades del hombre, si no que su
medio ambiente natural también varía. Así las actividades de un pueblo están muy
influidas por su medio ambiente físico local y por las condiciones políticas y
económicas mundiales.
En el análisis económico de los recursos naturales de la teoría económica ortodoxa,
y en la discusión actual sobre economía, no se observa una discusión satisfactoria
respecto a la conservación de los citados recursos. El modo de producción actual
(capitalista globalizado), representa en muchos países, una AMENAZA PARA LOS
RECURSOS NATURALES. En la sociedad actual, el problema de decidir qué se
produce, cómo se produce y como se distribuye se ha dejado en manos de esos
que se llama MERCADO. Por ello, la disminución de la biodiversidad y de grandes
áreas de selvas y bosques demuestra que la sociedad humana no es responsable
en la conservación de los recursos naturales.
2.5.1 Hidrosfera.
Se le llama hidrósfera al conjunto de toda el agua que hay en la Tierra. De acuerdo
con la extensión y el lugar geográfico que ocupa el recurso hídrico, recibe el nombre
de OCÉANOS, MARES, RÍOS, LAGOS, PANTANOS, GLACIARES, AGUAS
SUBTERRÁNEA. La hidrosfera se formó en una época temprana de la evolución
terrestre, a partir del vapor producido por las erupciones volcánicas. El vapor se
condensó y formó nubes que luego generaron lluvias torrenciales a los largo de
millones de años. La mayor parte del agua se encuentra en los océanos, los cuales
cubre casi las tres cuarta partes de la superficie terrestre.
2.5.2 Litósfera.
La litosfera (palabra griega que significa literalmente "esfera de piedra"), es la capa
superficial sólida del planeta. Está formada por la corteza que contiene se distinguen
dos tipos de litosferas que son:
Litósfera Oceánica. Está formada por la corteza oceánica y el manto residual.
Constituyen los fondos de los océanos y tiene un espesor medio de 65 km; mientras
que en las grandes cordilleras que hay en el fondo de los océanos, las denominadas
dorsales oceánicas, su espesor es de sólo 7 km.
Litósfera Continental. Está formada por la corteza continental y manto residual. Es
la que constituye los continentes. Tiene un espesor medio de caso 120 km. Las
tierras emergidas se distribuyen en seis continentes: ASIA, EUROPA, AMÉRICA,
LA ANTÁRTIDA Y OCEANÍA
2.5.3 Atmósfera.
Se le llama atmósfera a una mezcla de diversos gases que rodea a cualquier cuerpo
celeste, cuando éste posee un campo gravitatorio suficiente para impedir la salida
de tales gases. Al menos aquí en la Tierra, la mezcla de gases se ha desarrollado
a lo largo de 4500 millones de años. La atmósfera primitiva debió estar compuesta
únicamente de emanaciones volcánicas; es decir, una mezcla de vapor de agua,
dióxido de carbono, dióxido de azufre y nitrógeno, sin rastro de oxígeno. A lo largo
de aquel tiempo, diversos procesos físicos, químicos y biológicos transformaron esa
atmósfera primitiva hasta dejarla como ahora se le conoce, con la salvedad de que
en los tiempos contemporáneos se han sumado los gases modernos, producto de
las actividades antropogénicas.
2.6 SERVICIOS AMBIENTALES.
Los servicios ambientales se fundamentan en la necesaria comprensión del
ecosistema como una unidad vital. El ecosistema proporciona servicios al sistema
pues transporta materia, energía e información al sistema social para satisfacer las
necesidades de las personas. Estos servicios ambientales incluyen el agua, aire,
suelos, combustibles, alimentos, materiales para confeccionar vestimentas,
materiales de construcción, áreas de esparcimiento y recreación, etc.
El
Consejo
Civil
Mexicano
para
la
Silvicultura
Sostenible
(www.ccmss.org.mx/modulos/casillero_servicios.php), define y clasifica los
servicios ambientales como "todos aquellos servicios que brindan los
ecosistemas” y se dividen en tres tipos:
a) Servicios de provisión: como la producción de alimentos, madera,
productos medicinales e hidrológicos
b) Servicios de regulación: captura de carbono, equilibrio del clima, control de
la erosión de los suelos, de plagas y de desastres naturales (como los
huracanes), conservación de la biodiversidad, provisión y limpieza del agua
y banco genético.
c) Servicios culturales: como el paisaje estético y el valor espiritual o
religiosos de algunas especies de plantas y animales y como espacios de
recreación.
2.7 FENÓMENOS NATURALES.
Los fenómenos naturales son una manifestación intrínseca de la naturaleza, así
como de toda actividad de la Tierra, tales como las erupciones volcánicas o los
movimientos telúricos, cuyas, incidencia es independiente de la acción del hombre
y de su forma de vida. Los fenómenos naturales son sucesos y cambios físicos y
químicos extraordinarios de la naturaleza.