La Tierra o Lednem de cerca

"La Tierra o Lednem de cerca"
Imagínate que lo debieron de ver nuestros amigos extraterrestres al acercase a la Tierra.
Fíjate en la figura siguiente: una nave se acerca a nuestro planeta:
El coronel Coloneitor y toda su nave ven una hermosa esfera azul en su mayor parte y
unos continentes que aparecen bajo las nubes. Nada hace sospechar del pasado
turbulento de nuestro planeta: su fusión total tras su formación, ni los miles de años en
los que dominaron el vulcanismo generalizado y terribles tormentas que llenaron los
océanos.
Nuestro amigos no pueden sospechar tampoco de su interior a más de 5.000ºC, que sigue
provocando la transformación progresiva, (a veces catastrófica), de la superficie.
Aparece como un planeta “amable”, poblado de vida en constante transformación,
sobreviviendo temporalmente en él mientras las condiciones sean favorables. Están
contentos, el panorama que se presenta es ahora relativamente agradable.
¡Y ahí está!, con sus 4000 millones de años de existencia, y manteniendo la vida en él
desde su origen, ya hace unos 3000 millones de años. Sigue siendo un planeta joven y
maravilloso, aunque poco a poco vayan apareciéndole arrugas en forma de contaminación,
desertización, deforestación, desaparición de ecosistemas, etc.
Quizá sea más hermosa la Tierra desde el espacio, donde la visión es general y no se
detiene en las zonas malheridas.
En la presentación de “Potencias de 10” puedes ver tanto lo general como lo particular, lo
astronómico y lo microscópico, y en medio, la visión humana de su medio ambiente,
aquella que localiza el detalle de un terreno dominado por el hombre y modificado por él a
su antojo y conveniencia.
Tenemos todos, pero sobre todo nuestros gobernantes, el deber de mantener la Tierra
donde vivimos para que pueda ser habitable por las generaciones futuras.
¡Es lo que tenemos, y no hay más!, al menos por ahora.
Imagen: flickr.com / Josh Kellog
Imagen: flickr.com / Paraflyer
Imagen: flickr.com / Greg Willis
Imagen: flickr.com / AleNunez
Vamos a hacer en los siguientes temas un recorrido por nuestro Mundo: comenzaremos
por la capa más externa, gaseosa, que nos provee del aire que respiramos, seguiremos
por la capa líquida que fue el origen de la vida y es nuestra reserva de agua, a
continuación nos detendremos en el sustrato rocoso que pisamos y trataremos de
averiguar cómo es el interior de nuestro planeta; y para terminar intentaremos conocer
cómo pudo originarse la vida y sus dificultades para colonizar las diferentes zonas de la
Tierra. Es un hermoso camino para recorrerlo juntos. Acompáñame!.
1.
A
la
parte
gaseosa
la
llamamos
atmósfera
La Atmósfera es la capa gaseosa donde habitamos y respiramos. Nuestra interacción con
ella es íntima: la hacemos nuestra, la incorporamos a nuestro organismo y luego
devolvemos lo que habíamos tomado, con un poco más de vapor de agua (piensa en el
aliento que exhalas: eso es también parte de la atmósfera).
Mira el siguiente video de youtube, te da una idea general de cómo se formó la atmósfera
y cómo es la atmósfera.
1.1 Capas de la atmósfera.
De
cara a
facilitar
su
estudio,
hemos divido
la atmósfera
en
varias
capas
atendiendo a
sus
Imagen: MEC-ITE
características:
La troposfera , tiene una longitud de 9 km en los polos y 18 km en el ecuador. Es la
zona de las nubes y los fenómenos climáticos : lluvias, vientos, cambios de
temperatura, etc. Es la capa de más interés para la ecología. En la troposfera la
temperatura va disminuyendo conforme se va subiendo, hasta llegar a -70ºC en su límite
superior. Es la capa donde se desarrolla la vida.
La estratosfera llega hasta los 50 kilómetros de altitud. En esta capa la temperatura
cambia su tendencia y va aumentando hasta llegar a ser de alrededor de 0ºC en el límite
superio. Casi no hay vientos horizontales que llegan a alcanzar los 200 km/hora, lo que
facilita el que cualquier sustancia que llega a la estratosfera se difunda por todo el globo
con rapidez, que es lo que sucede con los CFC que destruyen el ozono. En esta parte de
la atmósfera, entre los 30 y los 50 kilómetros, se encuentra el ozono que tan importante
papel cumple en la absorción de las dañinas radiaciones de onda corta.
La ionosfera y la magnetosfera se encuentran a partir de la estratosfera. En ellas el
aire está tan enrarecido que la densidad es muy baja. Son los lugares en donde se
producen las auroras boreales y en donde se reflejan las ondas de radio, pero su
funcionamiento afecta muy poco a los seres vivos.
Pregunta de Elección Múltiple
La parte de la atmósfera importante para la vida es:
La troposfera
Estratosfera
Ionosfera
Actividad de Espacios en Blanco
Lee el siguiente párrafo y rellena los huecos con la palabra adecuada.
La
troposfera , es la
zona de las
y los fenómenos
climáticos : lluvias, vientos, cambios de temperatura, etc. Es la capa la única
capa donde se puede desarrollar la
.
La estratosfera , en ella la temperatura va
. En esta
parte de la atmósfera, entre los 30 y los 50 kilómetros, se encuentra el
que tan importante papel cumple en la
de las
dañinas radiaciones de onda corta.
La ionosfera y la magnetosfera se encuentran a partir de la estratosfera.
Es en donde se reflejan las ondas de
afecta muy poco a los seres vivos.
Enviar
, pero su funcionamiento
1.2 Presión atmosférica
La Presión Atmosférica es el peso de la columna de aire sobre un punto. ¡Y el aire pesa!,
algo así como 1 kg cada cm 2 . Pero la presión no es igual igual en puntos distintos, ni
siquiera es igual en el mismo punto en momentos diferentes: las zonas sufren cambios de
presión. La presión disminuye bruscamente en los primeros km.
Los aviones deben mantener en su interior una presión igual a la de la superficie
terrestre, (van “presurizados”), por eso sus puertas y ventanas son herméticas.
Las variaciones en la presión atmosférica provocan la mayoría de los fenómenos
meteorológicos. Estas variaciones vienen provocadas por zonas donde hay cambios de
temperatura.
Objetivos
Para saber más
El aire pesa más en unas ocasiones y en otras pesa menos
Veamos algo más sobre la Presión. Para ello observemos cómo se mueve un
Globo Aerostático en la Atmósfera.
Imagenes: flickr.com / Rona Proudfoot / Sean Rowe
Un globo se compone de una enorme bolsa con aire caliente, una barquilla y
los quemadores.
El quemador calienta el aire y parte de éste escapa de la bolsa, quedándose el
del interior más liviano, más ligero, con lo que el conjunto pesa menos que el
aire que desplaza, pudiéndose elevar. Si queremos subir más calentamos más
el aire y dejaremos de calentarlo para descender, ya que al estar el aire
interior a poca presión, entra aire frío del exterior, con lo que su peso
aumenta y desciende.
La conclusión que podemos sacar es que el aire caliente asciende en la
atmósfera, porque “pesa” menos, es más ligero, (constituye una zona de
“Baja Presión”), y por el contrario el aire frio pesa más y desciende,
(constituye una zona de “Alta Presión”).
Pregunta de Elección Múltiple
Señala la respuesta que más se acerque a la definición de Presión
atmosférica:
Es el peso de 1 kg de aire
Es el peso de una columna de aire sobre un punto
Son los kilogramos por centímetro cuadrado de aire
1.3 La atmósfera nos protege
Aparte de ser el medio en el que nos desenvolvemos, la Atmósfera, en capas superiores,
nos protege de las peligrosas radiaciones solares de alta frecuencia: Los Rayos X y los
Rayos Gamma son retenidos en las capas más altas de la Atmósfera, (a más de 80 km de
altura), y los Rayos Ultravioleta son retenidos en la Estratosfera, en una capa especial
formada por Ozono, (a unos 35 km de altura). Esas radiaciones, unas y otras, son muy
dañinas ya que provocan cáncer de piel si la exposición es continuada.
1.4 Borrascas y anticiclones
Veamos lo que ocurre de modo natural: En una zona calentada por el sol, la masa de aire
de la zona se calentará y ascenderá. Su “vacío” será rellenado en superficie por la
atmósfera circundante, como se indica en la figura. Esto se conoce como una Borrasca.
Observarás que el desplazamiento del aire no es recto, sino curvado; esto es debido a que
la Tierra no está quieta, sino que gira a gran velocidad, (Rotación). Fíjate además que una
Borrasca es una zona concentradora de viento y, por tanto, de nubes, por lo que es
probable que llueva. Además, si eres observador verás que el aire en las Borrascas
siempre entra en sentido contrario a las agujas del reloj, (en el Hemisferio Norte).
En otra zona hay masas de aire frío está descendiendo, (por su mayor peso); las capas de
aire que están debajo están siendo comprimidas: en esa zona hay una mayor “cantidad”
de aire, una presión alta: es lo que llamamos un Anticiclón o una zona de Altas Presiones.
Verás que es una zona dispersadora de viento, y, por tanto, de nubes, por lo que en esa
zona predominará el tiempo seco y soleado. Además, te darás cuenta de que en las zonas
de alta presión, (Anticiclones), el aire siempre sale de ellas en el mismo sentido que las
agujas del reloj en el hemisferio norte. En el Hemisferio Sur siempre es al contrario.
Por lo dicho antes, las Borrascas son zonas de tiempo inestable y lluvioso, mientras que
los Anticiclones son zonas de “buen tiempo”.
Todo esto lo podemos representar en un plano: Isóbaras y Mapas del tiempo. Sería
conveniente que te parases a ver los “Mapas del Tiempo” de Televisión que suelen poner
para explicar el tiempo que hará al día siguiente. Son parecidos a éste:
Verás que hay líneas azules con triangulitos y rojas con semicírculos. Se refieren a los
frentes de aire frio (azules) y los de aire cálido, (rojos).
Cuando hay una líneas con alternancia de semicírculos y triángulos, se trata de un frente
ocluído. (Se ha cerrado el frente).
Para representar la presión atmosférica en los mapas se recurre a unas líneas que marcan
puntos de igual presión llamadas Isobaras: suelen ser líneas cerradas y concéntricas, que
dibujan “valles” (bajas presiones), y “crestas” (altas presiones).
Pregunta Verdadero-Falso
Marca si son verdaderas o falsas las siguientes frases:
El sol es el responsable de todos los fenómenos meteorológicos
Verdadero
Falso
El aire frio asciende y el aire caliente desciende
Verdadero
Falso
Las isóbaras son líneas que marcan zonas con la misma presión
Verdadero
Falso
Objetivos
Para saber más
Las Isobaras son líneas que unen las estaciones meteorológicas para las
cuales la presión atmosférica al nivel del mar es la misma.
Cada Isobara tiene una cifra que representa la presión a la que están los
puntos unidos por ella. Observen que en un Anticiclón (A), el valor de la
presión crece hacia el centro, (sería una cresta), mientras que en una
Borrasca (B), la presión es mínima en el interior, (sería un valle).
La presión en las Isobaras se mide en milibares, (mb), considerándose una
presión Normal la de 1013 mb. Esa presión “normal”, puede ser “alta” si está
rodeada de presiones menores, o “baja” si está rodeada de presiones
mayores. O sea, que es como si un individuo de 175 cm de altura, (altura
media), lo ponemos entre los jugadores de un equipo de Baloncesto o entre
niños de 10 años. Por eso se habla siempre de Altas o Bajas presiones
Relativas, ya que la presión anterior de 1013 mb puede ser el centro de una
borrasca o de un anticiclón, dependiendo de las condiciones de las zonas
vecinas.
Cuando representes en un mapa las isobaras, debes imaginar siempre que en
cada Borrasca hay una masa de aire ascendiendo y en cada Anticiclón hay
otra masa de aire más frío descendiendo y barriendo las nubes de su área de
influencia.
El movimiento de cualquier fluido siempre se produce desde zonas de mayor
presión a zonas de menor presión: aire, agua, etc. En este caso, el aire se
moverá desde los Anticiclones hacia las Borrascas, siempre. Pero, (siempre
hay un pero), nunca se mueve en línea recta, debido al movimiento de
rotación de la Tierra: se mueve en líneas curvas siguiendo las Isobaras: hacia
dentro en las Borrascas y hacia fuera en los Anticiclones. Observen el dibujo:
Bien!, ya conocemos los conceptos de Anticiclón, Borrasca, Isobaras y Viento,
y sabemos que éste siempre va de las altas a las bajas presiones siguiendo, o
mejor dicho, cortando las Isobaras.
Debes intentar ser ahora un "hombre o mujer del tiempo". Fíjate qué va a
Observa una borrasca centrada en Galicia, con una isobara de 996 mb. El
Anticiclón se sitúa al norte de Inglaterra, con isobaras de 1020 mb.
Probablemente tengamos lluvias en toda la península, con vientos que, si
dibujan las flechitas como en la figura de arriba pueden deducir su sentido.
Veámoslo en la figura siguiente:
Los vientos serán del Oeste en casi toda la Península, del sur en la zona de la
Rioja y Cataluña, y del Este en Francia. En Andalucía tendremos vientos de
este-sureste.
En la figura siguiente, la proximidad de las Isobaras entre sí nos indica si la
depresión es profunda. Igual ocurre con las isobaras de los Anticiclones.
Las borrascas profundas, originan vientos fuertes y tormentas de considerable
intensidad. En este caso, está centrada en Irlanda, pero afecta a España y
Francia.
Las líneas que dibujan con triangulitos delante, (y con algún semicírculo), son
las líneas del Frente de aire frío que, como se ve, ha comenzado a barrer la
península por Galicia y seguirá por toda España. Los vientos serán fuertes del
Este. (Sólo tienen que dibujarles las flechitas a las isobaras)
En el siguiente mapa del tiempo las Isobaras están separadas, lo que indica
que las diferencias de presiones no son muy grandes y que los vientos o las
precipitaciones no van a ser intensos.
Hay un Anticiclón con una enorme área de influencia en mitad del Atlántico y
tenemos una borrasca junto a Portugal. Observen las isobaras de la Borrasca
que afectan a Galicia y la cornisa Cantábrica: puede que por allí haya
inestabilidad.
1.5 Fenómenos meteorológicos
La meteorología estudia los componentes y los fenómenos que existen en la atmósfera, la
envoltura gaseosa que rodea nuestro planeta. Comprender los mecanismos que
determinan esta masa de aire y predecir el tiempo que va a hacer supone una importante
ayuda para la población. Estas previsiones se emplean en aspectos como la agricultura y
para evitar grandes desastres. Los fenómenos de origen atmosférico se denominan
meteoros y se clasifican por su diversidad en climáticos, ópticos y eléctricos. Entre los
primeros se distinguen los térmicos, los acuosos y los aéreos. En el segundo grupo, el
principal es el arco iris. Y dentro del tercero destacan el rayo y el fuego de San Telmo.
Tormentas
Son
fuertes
perturbaciones
atmosféricas acompañadas
de
vientos,
truenos,
relámpagos
y
precipitaciones
abundantes.
Producen
nubes
de
desarrollo
vertical, los denominados
cumulonimbos. Se forma
por la presencia de aire
muy
caliente
y
suficientemente
húmedo
en niveles bajos o por aire
frío a grandes alturas (en
ocasiones
por
ambas
circunstancias a la vez).
Tornados
huracanes
Imagen: flickr.com / Roberto Corralo
y
El tornado se corresponde
con
una
depresión
o
borrasca
de
pequeña
extensión, pero de gran
intensidad, que da lugar a
un
remolino
visible
—llamado chimenea— que
se descuelga desde una
nube madre de tempestad.
Con el nombre de ciclón,
huracán
o
tifón
se
denomina,
según
las
zonas, a un centro de
bajas
presiones
muy
acusado,
con
fuertes
vientos y lluvias. Suele
producirse entre los 8º y
15º de latitud Norte y Sur
y se desplaza en dirección
Oeste.
Imagen: flickr.com / Fadil Basymeleh
Lluvia
Es la caida o precipitación de gotas de agua que provienen de la condensación del vapor
de agua de la atmósfera.
Imagen: flickr.com / Espen Klem
Granizo
Es una precipitación sólida
formada por granos de
hielo de forma esférica
cónica o lenticular que
caen por su propio peso.
Imagen: flickr.com / Jorge García
Nieve
Los copos de nieve están
constituidos por cristales
de
hielo,
de
tamaño
microscópico, que caen
con poca velocidad.
Imagen: flickr.com / spodzone
Aurora
Este meteoro luminoso se
presenta en formas y
colores muy diversos. Se
origina por la interacción
del viento solar y el campo
magnético terrestre. Se
llama boreal si se produce
en el Hemisferio Norte y
austral cuando se observa
en el Meridional.
Aurora boreal. Imagen: flickr.com / Jim Trodel
Arco Iris
Fenómeno óptico que se
observa cuando los rayos
de sol se desvían en el
interior de las gotas de
lluvia y se descomponen
formando un arco con
todos los colores. Se
compone
del
rojo,
anaranjado,
amarillo,
verde, azul, añil y violeta.
En
determinadas
posiciones también se ve
en las cascadas y en las
pulverizaciones de agua.
En realidad, se trata de la
parte superior de una
circunferencia cuyo centro
se halla en el punto
opuesto al del Sol.
Imagen: flickr.com / Lyza
Catástrofes
Algunos
fenómenos
atmosféricos
producen
efectos catastróficos. Los
ciclones ocasionan efectos
devastadores debido a los
vientos y al agua. Los
tornados
son
muy
destructivos,
pues
la
velocidad del viento llega
a los 500 km/h, las
corrientes
ascendentes
alcanzan los 300 km/h y
la
presión
baja
repentinamente,
provocando el estallido de
los edificios. Las tormentas
causan
millares
de
muertos anualmente y
enormes
pérdidas
económicas.
Efectos del Huracán Ike en Texas, E.E.U.U.
Imagen: flickr.com / Coast Guard News
Te lo explicamos un poco más:
Las zonas de Alta presión son zonas sin nubes y con "buen tiempo", mientras que las
zonas de Baja presión o Borrascosas, son zonas de concentración de vientos, y, por tanto,
de nubes.
El aire se mueve siempre, como cualquier fluido, desde zonas donde la presión es alta a
zonas donde es menor, provocando el viento. Puedes comprobarlo: Si quieres expulsar
aire por la boca sólo tienes que comprimir la caja torácica y el aire saldrá: al disminuir el
volumen de tus pulmones, la presión sube y el aire sale. Para aspirar aire, agrandas el
volumen de tus pulmones, la presión baja y el aire entra. O sea, que no "tragamos" el
aire, sino que éste va desde donde la presión es mayor a donde es menor. Otro ejemplo:
Cuando te metes en un coche en verano al mediodía y está al sol, tienes que abrir las
ventanillas porque no puedes respirar: al calentarse el interior, el aire escapa y la presión
baja, y aunque dilates tus pulmones, no entra.
En la Tierra hay vientos constantes, (son 3 ó 4 tipos). Los demás son vientos variables
que responden a variaciones de presiones locales. La circulación de los vientos generales
en la Tierra es la siguiente:
Fíjate en la siguiente figura. En ella hay una montaña, donde figuran los nombres de
Barlovento (zona de cara al viento, por donde asciende), y Sotavento, (zona por donde
"baja" el viento). Observa que en la cima hay nubes, y en Barlovento hay vegetación.
Vamos a ver por qué todo esto:
Al ascender una masa de aire se enfría. (Sólo tienes que pensar dónde hace más frío, si
en la cima de una montaña o en el valle). Al enfriarse, el vapor de agua que contiene, se
condensa en gotitas de agua y así se forman las Nubes. Por eso dibuja nubes en la cima
de la montaña, donde pueden producirse precipitaciones.
Entonces, para que se forme una nube es necesario que una masa de aire cargada de
humedad ascienda y la humedad se condense en gotitas de agua.
Entonces surgen nuevas preguntas: ¿Por qué no caen las gotitas al formarse?. Primero
porque son microscópicas, aunque van creciendo.
Segundo porque el aire ascendente las va reteniendo.
Pero cuando el peso de la gotita, (o del copo de nieve, o del granizo), supera la fuerza
ascendente del viento que la sostiene, cae, y entonces es cuando decimos que llueve, o
nieva o graniza, según lo que caiga.
Lógicamente, si lo piensas un poco, para que caiga un copo de nieve o una lluvia fina, la
fuerza ascendente del aire tiene que ser muy débil. A medida que es mayor, aguanta
durante más tiempo las gotas y éstas pueden crecer e incluso la nieve puede convertirse
en hielo.
Veamos una nube de tormenta, un Cumulonimbo. Se producen a finales de verano y en
otoño. Hay un aire ascendente a gran velocidad y cuando se produce la nube, no hay
precipitación porque la fuerza ascendente no la deja. Estas nubes pueden tener varios
kilómetros de altura y diferencias grandes de temperatura, o sea, que al elevar el agua la
convierten en nieve y ésta en hielo. El hielo caerá cuando su tamaño supere la fuerza
ascendente del aire. Estas precipitaciones van acompañadas de rayos y truenos, y son
abundantes en períodos cortos de tiempo.
Imagen: Wikimedia commons
Claro, que no todas las nubes son así. Hay muchos tipos:
Imagen: MEC-ITE
Observa la diferencia de tamaño que hay entre un Cúmulonimbo y todas las demás.
Pregunta Verdadero-Falso
Marca si son verdaderas o falsas las siguientes frases:
Verdadero
Falso
Las gotas de agua caen solo cuando no hay fuerza asecendente de aire.
Verdadero
Falso
Las tormentas se forman por la acumulación de aire muy caliente y húmedo
en zonas altas de la atmósfera.
Verdadero
Falso
2. Otra parte es líquida
Desde fuera de la Tierra, cualquiera, nuestros amigos extraterrestres por ejemplo, se da
cuenta de la importancia de la parte líquida de la Tierra. Desde el exterior casi todo es
agua y además aquí es donde nació la vida. Desde el exterior vemos que dos terceras
partes de la superfice terrestre están cubiertas por agua.
Cuando la Tierra comenzó a enfriarse por debajo del punto de ebullición del agua,
ocurrieron gigantescas precipitaciones que llenaron de agua las partes más bajas de la
superficie formando los océanos. Así, más del 90% del agua que se encuentra en el
planeta es la que forma parte de los mares, (el agua dulce se almacena en su mayor parte
como masas de hielo y agua subterránea). El resto del agua que se encuentra en el
planeta está sobre los continentes y en la atmósfera.
Hace ya demasiados años para que la mente pueda abarcarlos, surgió la vida en el seno
del agua. De hecho, cuando los seres vivos abandonaron el confortable océano se llevaron
consigo parte del medio en el que habían vivido: nuestro medio interno, (sangre, linfa,
etc…,), tiene la salinidad media del mar.
2.1 Propiedades del agua.
El agua es un líquido corriente, pero no es en absoluto ordinario: es un líquido
extraordinario, con unas propiedades que la hacen única e imprescindible para la vida.
Las principales propiedades son:
El agua pura es un líquido incoloro, transparente, inodoro e insípido que a nivel
del mar hierve a 100 ºC y se congela a 0 ºC
Gracias a sus cargas eléctricas disuelve un gran número de sustancias.
Es indispensable para la existencia de vida puesto que todas las reacciones
químicas necesarias para que se realicen las tres funciones vitales de los
organismos (nutrición, reproducción y relación) se dan en el medio acuoso.
Presenta una gran resistencia a cambiar de temperatura, por la que los océanos
son un grande estabilizador térmico, lo que tiene gran influencia en el clima (las
grandes masas de agua de los océanos tardan más tiempo en calentarse y enfriarse
que el suelo terrestre).
Se expande al congelarse, es decir aumenta de volumen, de ahí que la densidad
del hielo sea menor que la del agua y por ello el hielo flota en el agua líquida. Esto
provoca que los océanos, los lagos y los ríos se congelen empezando por la
superficie actuando como un aislante térmico, la capa de hielo que se forma protege
a los seres vivos que habitan en el fondo. El agua del fondo queda resguardada del
frío exterior, presentando temperaturas de entre 4 y 5ºC, lo que permite la
supervivencia de ciertas especies.
Pregunta de Selección Múltiple
Indica cuales de las siguientes afirmaciones corresponden con propiedades
del agua:
El agua es un líquido transparente e incoloro
La densidad del agua sólida es mayor que la del agua líquida
El agua disuelve muchas sustancias gracias a sus cargas eléctricas.
El agua cambia de temperatura con mucha facilidad
Mostrar retroalimentación
Actividad de Espacios en Blanco
Lee el siguiente párrafo y rellena los huecos con las palabras adecuadas.
El agua pura es un líquido incoloro,
, inodoro e
insípido que a nivel del mar hierve a 100 ºC y se congela a 0 ºC. En ella se
pueden
muchas sustancias. Es indispensable para la
. Actúa como estabilizador térmico por la gran resistencia a cambiar
su
. Es la únia sustancia cuyo sólido flota en su
.
Enviar
2.2 Importancia para los seres vivos
Ya hemos visto que la vida se originó en el agua, esto no es al azar. La capacidad del agua
para actuar como disolvente universal es la responsable de dos importantes funciones del
agua en los seres vivos:
Es el medio donde se producen las reacciones del metabolismo celular. Las
reacciones química básicas para la vida necesitan un medio acuosa para que se den.
Constituye la base de los dos sistemas de transporte de nutrientes y de productos
de desecho más extendidos entre los seres vivos: la sangre en animales y la savia
en las plantas superiores.
El problema es que para los seres vivos no marinos no nos sirve el agua salada, que es el
97% del agua. Solo el 3% del agua es dulce y de esta una parte es potable para los
humanos. De ahí la importancia de no desperdiciar el agua dulce y en particular el agua
potable.
Imagen: flickr.com / ges2ges2
2.3 El ciclo del agua
El agua se está consumiendo y produciendo constantemente en un ciclo continuo, aunque
puede llegar el día en que el consumo sea muy superior a la producción y entonces
tendremos un problema muy grande. Su ciclo es, como todas las cosas realmente
importantes, muy sencillo:
Imagen: MEC-ITE
Se evapora de la superficie de rios, lagos y mares, y la transpiramos todos los seres vivos.
Llega como vapor a la atmósfera en donde el aire se enfriará y formará nubes que
posteriormente precipitarán, volviendo el agua a la superficie terrestre.
El motor de todo este ciclo, el que hace que todo funcione, es el calor del sol.
El agua que cae a los continentes puede quedarse en superficie y correr como aguas sin
cauce, que se reunen posteriormente en arroyos, torrentes y ríos, y se almacenan
finalmente en lagos o en océanos, o bien puede infiltrarse en compartimentos
subterráneos. El destino final de las aguas superficiales está en los océanos.
Pregunta de Elección Múltiple
Marca de las siguientes frases las que describan el ciclo del agua de forma
correcta:
El sol es el motor de todo el ciclo del agua.
El destino final del agua de lluvia son los lagos
La mayor parte del agua se evapora en los océanos.
2.4 Océanos
Su profundidad media es de unos cuatro o cinco kilómetros que comparados con los miles
de km que abarcan nos hacen ver que son delgadas capas de agua sobre la superficie del
planeta.
Hace años se pensaba que el fondo oceánico era como la playa: una capa arenosa en una
llanura inmensa bajo las aguas, pero durante la 2ª guerra mundial, el estudio de los
fondos para facilitar la tarea de los Submarinos cambió el concepto: El fondo marino está
muy accidentado: montes submarinos, llanuras abisales, dorsales oceánicas, etc.
Veamos una panorámica del fondo del Océano Atlántico entre Nueva Inglaterra y África.
En la parte inferior hay un esquema del relieve de la zona, alejado por completo de la
antigua idea de un fondo plano y arenoso.
El sol, como dijimos, es el motor de todos los procesos externos de la Tierra: calienta y
enfría zonas produciendo el movimiento de masas de aire y agua para contrarrestar esas
diferencias: en la Atmósfera vientos y en el mar evaporación, corrientes y olas.
Vayamos por partes:
En una zona con fuerte insolación, la evaporación hace que escape a la Atmósfera el
agua, quedando las sales, por lo que si no hay suficiente aporte de agua por rios o lluvia,
el mar se va salinizando en exceso, como ocurre con el Mediterráneo, o en un caso
extremo, el Mar Muerto. La diferencia de salinidad entre unas zonas y otras provoca
corrientes marinas para equilibrar el conjunto, como las que se establecen entre el
Mediterráneo y el Atlántico, o entre distintas zonas de un mismo océano.
Los vientos producen Olas en la superficie del agua. Las olas son un fenómeno curioso:
no suponen transporte neto de agua, sino que se trata de movimientos circulares del agua
que se van transmitiendo. Lo habrá podido comprobar si alguna vez se ha bañado tras el
rompeolas: el movimiento que nota es un ligero avance superficial seguido de un pequeño
retroceso inferior. Únicamente hay transporte neto del agua cuando la ola rompe en la
orilla.
Objetivos
Para saber más
Veamos detalladamente las Corrientes :
La estructura de las corrientes marinas a escala global es tridimensional, con
Las Corrientes Termohalinas , (originadas por el calor – termo -, y por la
salinidad – halinas -), transportan enormes masas de agua como rios dentro
del mar a grandes distancias, favoreciendo el intercambio de temperaturas
desde las zonas más frías a las más cálidas y viceversa.
Veamos cómo y por qué se produce el viaje de las aguas cálidas del Golfo de
Méjico hacia zonas del Norte: La corriente de Canarias y la que llega de
Sudamérica, frías, (flechas azules), acumulan agua en el Golfo de Méjico, en
donde el agua se calienta debido a la insolación. Este exceso de agua caliente
en la zona provoca su desplazamiento hacia el Nordeste, (flecha roja): se
trata de la Corriente del Golfo.
Al llegar al Atlántico Norte, a los Mares Nórdicos, aumenta su densidad por
enfriamiento y se hunde. Desde allí, por niveles profundos e intermedios,
vuelve hacia el hemisferio sur.
Se forma así en el Atlántico una especie de cinta rodante, con un flujo neto
positivo hacia el norte en superficie y con un flujo neto positivo hacia el sur
en las profundidades.
superficiales y en azul oscuro las profundas, más densas y frías. Observen el
hundimiento en el Atlántico Norte, y los afloramientos en el Índico y en el
Pacífico.
Imagen: NASA
¿Qué papel realizan las corrientes marinas en el clima de la Tierra?
Imaginemos por un momento que la Tierra no tuviese ni atmósfera ni mares, como ocurre
con otros planetas: Las zonas cálidas serían muchísimo más cálidas al no poder eliminar el
calor sobrante, y las zonas frías serían terriblemente frías al no recibir tanta insolación,
de modo que únicamente habría una pequeña zona en cada hemisferio con unas
temperaturas medias.
El papel de las masas fluidas en la Tierra: Aire y Agua, es fundamental para repartir el
calor y mantener la temperatura del Planeta en condiciones aptas para la vida, sin que las
zonas con insolación sean tan cálidas ni las zonas con baja insolación sean tan frías.
Hablemos ahora de las Olas
Es un caso curioso: cómo un movimiento longitudinal, (el del viento), provoca en el agua
un movimiento circular, (las olas). Un movimiento aparente que no supone
desplazamiento del agua, sino sólo eso, movimientos circulares que se van transmitiendo
hacia delante y hacia abajo, (aunque hacia abajo pierden intensidad rápidamente).
Imagen: Wikipedia
Las olas son las responsables de la forma de la costa y su principal labor es alinearla, es
decir, desgastar los salientes y rellenar los entrantes, por eso su principal acción erosiva
se da sobre los promontorios mientras que en las bahias su efecto es de sedimentación,
(Playas).
La zona litoral podemos representarla por el siguiente perfil:
La Berma es la zona donde llega el agua en temporales. Es el límite del mar a efectos
legales. La acción de las olas se da entre las dos líneas de la figura que están por encima
y por debajo de la Pleamar, (Marea alta), y la Bajamar, (Marea baja).
Al incidir las olas oblicuamente a la costa, (casi nunca son perpendiculares), tienen un
efecto de transporte de materiales de la playa: es lo que se llama Deriva de la playa, y es
lo que hace que la arena vaya siendo renovada constantemente. Por esta razón, la
construcción de espigones, puertos deportivos, etc, sin un estudio previo y sin tomar
precauciones, suele tener nefastas consecuencias para las playas situadas detrás en el
sentido de la deriva de la playa.
Las olas mantienen su movimiento circular, sin transporte neto, hasta que llegan a la
costa y la profundidad va disminuyendo. En ese momento las olas se van frenando y
aumentan poco a poco su altura, hasta que se quedan sin fondo para girar y entonces
rompen, pudiendo erosionar, (caso de un acantilado, por ejemplo), o depositar la arena,
(caso de una playa). Observa el movimiento de las olas en la imagen siguiente:
2.5 Mareas
Las mareas son movimientos del agua del mar que no están promovidos por el calor del
sol, como los dos anteriores.
Las mareas se deben a la atracción gravitatoria de la Luna y del Sol sobre los oceános. La
Luna es mucho menor que el Sol, pero también está mucho más cerca de la Tierra, por lo
que su atracción sobre ésta es más del doble que la ejercida por el Sol.
En la siguiente figura puedes observar los efectos de marea de la Luna y del Sol. Fíjate en
la diferencia de atracción.
Las acciones de la Luna y el sol pueden sumarse o restarse, dando lugar a Mareas Vivas y
Muertas respectivamente.
Repasemos las fases lunares y recordemos que una fase lunar es la apariencia de la
parte iluminada de la Luna vista por un observador situado en la Tierra.
Imagen: Wikimedia commons
1: Luna Nueva // 3: Cuarto creciente // 5: Luna Llena // 7: Cuarto Menguante.
Observa qué cara de la luna está iluminada en cada caso.
Luna Nueva: la luna se halla entre la Tierra y el Sol.
Luna Llena: la luna se halla tras la Tierra, también alineada con el Sol.
Cuartos: la luna se halla perpendicular a la dirección del Sol.
En los primeros casos, cuando se halla alineada, se producen Mareas Vivas , porque se
suman las acciones de Sol y Luna.
En los Cuartos, al estar perpendicular, se restan las acciones de Sol y Luna,
produciéndose Mareas Muertas .
Imagen: wikipedia
Para que existan las mareas se necesitan grandes extensiones de agua sobre las que el
puedan ejercer su influencia el Sol y la Luna. Por este motivo en mares pequeños y
cerrados como el mar Mediterráneo las amplitud de las mareas es muy pequeña. Veamos
un ejemplo de Mareas en en Francia, con Marea alta y baja:
Imagen: wikimedia commons
2.6 Algunas formas de ahorrar agua
El problema más importante con el agua se refiere al agua potable, es decir a la que sirve
para beber. La cantidad de agua dulce en el total del planeta es del 3%, si empezamos a
malgastarla terminará por faltarnos.
A continuación tienes algunas formas sencillas de ahorrar agua:
1. Es preferible ducharse que bañarse, se pueden ahorrar alrededor de 90-100
litros. Si te bañas, no llenes la bañera hasta arriba, déjala a la mitad; servirá para
que otro se bañe.
2. Cerrar el grifo del agua cuando en la ducha nos estamos enjabonando. Se ahorra
unos 10-12 litros de agua.
3. Cerrar el grifo cuando nos estamos lavando los dientes, puede suponer un
ahorro entre 10-20 litros.
4. Pon el tapón en el lavabo cuando te vayas a lavar las manos; puedes ahorrar
unos 10 litros.
5. Tira de la cadena de la cisterna únicamente cuando sea imprescindible; puedes
ahorrar unos 10 litros cada vez que no la uses. Habitualmente las cisternas tienen
una capacidad de 10 litros. Reducir su capacidad en 4 litros dejando un volumen
total de 6 litros, es suficiente para cumplir eficientemente su función.Esta
disminución puede significar un ahorro de un 40 %.
6. El lavavajillas sólo utilizarlo cuando está lleno; si no estaremos desperdiciando
unos 25 litros (según el lavavajillas). Con la lavadora pasa algo parecido, pero el
consumo de agua es mayor.
7. Si friegas los platos a mano, no lo hagas con el grifo abierto, utiliza el tapón o
barreños. Ahorrarás una importante cantidad de agua, hasta 50 litros por lavado.
8. No laves el coche todas las semanas; si es necesario, lávalo una vez al mes. Es
mejor recurrir a una estación de autolavado, se ahorra más agua. Si lo haces tú,
utiliza cubos para reducir el caudal.
9. Coloca, según el caudal de tu casa, difusores en los grifos de la cocina y cuarto
de baño; ahorrarás mucha agua. Como alternativa puedes cerrar un poco la llave de
paso para reducir el caudal.
10. Si tienes jardín debes incorporar especies mediterráneas, consumen menos
agua. En todo caso controla el riego, el consumo de agua se dispara.
3. Otra es sólida
Ya hemos hablado de las capas gaseosa, (Atmósfera) y líquida, (Hidrosfera). Ahora vamos
a tratar de adentrarnos en el estudio de nuestro planeta, del interior de la Tierra. Desde
fuera, nuestro amigos extraterrestres apenas se darían cuenta de lo que es la parte
sólida. En realidad casi toda la Tierra es sólida, solo que desde el espacio no se ve.
De hecho, nosotros, no podemos contentarnos con estudiar lo que podemos ver en
superficie. Si tienes en cuenta que el radio terrestre mide más de 6.300 km, piensa lo que
puede significar “rascar” uno o varios km en la superficie: Si fuese un globo hinchado,
con lo que hemos profundizado, no llegaríamos a explotarlo.
En la foto puedes ver una de las minas más antiguas del mundo, es el corte Atalaya en
Rio Tinto, Huelva. Compara el tamaño de los árboles con la excavación.
Imagen: Wikimedia commons
3.1 Estudio del interior de la Tierra
¿Cómo podríamos estudiar la zona interna de la Tierra?. Pues podríamos hacerlo a través
de prospecciones: perforamos y sacamos “rocas testigo”, estudiamos los materiales de una
mina profunda u observamos la lava y los productos que salen de los volcanes… y poco
más, y sólo habríamos curioseado en la superficie.
¿Cómo hemos llegado a saber que la Tierra está dividida en capas y que las más
profundas son metálicas?. A través de “Métodos Indirectos”, es decir, estrategias que nos
pueden dar datos de la Tierra sin tener que adentrarnos en ella, salvo que fuésemos el
profesor Lidenbrock del “Viaje al Centro de la Tierra”, de Julio Verne.
Estas estrategias serían, básicamente:
1. El estudio de las ondas sísmicas, producidas en los terremotos
2. El estudio de los meteoritos que caen en la Tierra procedentes del espacio
exterior
Vemos qué ocurre en los Terremotos: En su origen se producen unas ondas, llamadas P
(primarias) y S (secundarias), que viajan en todas direcciones. Estas ondas tienen una
particularidad: su velocidad depende de las propiedades y el estado físico de los
materiales que atraviesen.
Imagen: MEC-ITE
En las figuras puedes ver las ondas P y S partiendo del Foco a diferente velocidad
Imagenes: Wikimedia commons / Ondas P (Izquierda) / Ondas S (Derecha)
Al registro en papel de su movimiento se le llama sismograma
Imagen: Wikimedia commons
El aparato que recoge las ondas se llama Sismógrafo y con el observamos lo siguiente:
Las ondas P se transmiten en todo tipo de materiales, ya sean sólidos o fluidos.
Las ondas S, con menor velocidad, sólo se transmiten en sólidos.
Además, podemos observar cambios bruscos en la dirección y velocidad de las ondas, (lo
que conocemos como “discontinuidades”), que representan, lógicamente, un cambio
brusco también en la naturaleza o el estado físico de los materiales.
A la izquierda tenemos un sismógrafo moderno. A la derecha un dibujo de uno primitivo.
Imagenes: Wikimedia commons ( 1 y 2 )
Pregunta Verdadero-Falso
Marca si son verdaderas o falsas las siguientes frases:
¿Las ondas p se pueden transmitir en sólidos y líquidos?
Verdadero
Falso
Verdadero
Falso
Las ondas s son más lentas que las ondas p
Verdadero
Falso
3.2 Estructura de la Tierra
Del estudio de las ondas sísmicas obtenemos una "radiografía" de la Tierra con las
siguientes capas:
1. Una Corteza, de materiales sólidos y ligeros, (de poca densidad).
2. Un Manto, de materiales también sólidas y más densos (más "pesados").
3. Un Núcleo, muy denso que tiene una parte fluida, (lo sabemos porque las ondas
S dejan de transmitirse), y otra interna sólida, (lo sabemos porque las ondas P
aumentan su velocidad).
Las separaciones entre estas capas las hemos deducido por "discontinuidades" en las
ondas sísmicas. Observa la gráfica de las ondas, fíjate en cómo se "rompe" la continuidad
de las líneas, (esas son las discontinuidades), y date cuenta que la que separa el Manto
del Núcleo es muy grande, tanto que las ondas S desaparecen. Además, observa otra
cosa: la trayectoria de las ondas sísmicas no es recta, es una línea curva porque la
densidad de las rocas va variando, (si fuese recta, la densidad sería igual en todos los
puntos). Esto significa que los materiales van siendo más densos, (más pesados), a
medida que profundizamos.
¿Y qué datos nos pueden aportar los Meteoritos?.
Recuerda que los Meteoritos son materiales que caen en la Tierra procedentes del espacio
exterior.
Imagen: NASA / ESA
Y ahora párate a pensar un momento: Si cuando ocurrió el Big Bang comenzó a formarse
lo que ahora es el Universo, quiere decir que todo tiene un origen común, que cualquier
material que exista en la Tierra tiene que existir también en cualquier otra parte y, por
tanto, los materiales que forman los Meteoritos deben formar parte también de la Tierra,
aunque no podamos observarlos directamente.
Por eso, cuando caen meteoritos de tipo metálico tenemos que pensar que en la Tierra
debe haber capas metálicas que, lógicamente, deberán estar en el Núcleo, ya que aquí se
localizan los materiales más densos.
Y cuando caen meteoritos de tipo rocoso más pesados que los que los que conocemos de la
Corteza, debemos pensar que forman parte del Manto, pero de capas profundas.
Por tanto, el uso de estrategias indirectas para el estudio de la Tierra nos da una idea
bastante exacta de cómo debe ser su interior, como podrás observar en la siguiente
figura:
Imagen: MEC-ITE
4. En la otra ... está la vida
Ya hemos estudiado el medio en el que se puede desarrollar la vida. Cuando el coronel
Coloneitor y sus compañeros lo ven desde el exterior, nuestro planeta es azul por la gran
cantidad de agua que lo cubre. Hay nubes, una temperatura agradable en general, no
llegan las radiaciones peligrosas, como rayos X y gamma, ni rayos ultravioleta,.... En
definitiva, es un planeta en el que puede desarrollarse la vida.
Los orígenes de los seres vivos o de la vida son muy remotos y cada cultura le ha dado
uno particular. El origen de la vida a nivel personal es eso, personal y sujeto a todos los
prejuicios que uno quiera, pero a nivel social y de grupo tenemos que atenernos a sucesos
que puedan ser contrastables o demostrables de alguna manera.
4.1 El origen de la vida
La teoría actualmente aceptada es que la Tierra pasó por una fase fundida y se fue
enfriando poco a poco. Como ya se dijo en temas anteriores, cuando su temperatura baja
lo suficiente, (menos de 100 ºC, claro), comienza el ciclo del agua: la Tierra tenía en ese
tiempo disponible una enorme cantidad de energía disponible, -(agua caliente, grandes
tormentas con enorme aparato eléctrico, llegada sin problemas de radiaciones X, Gamma
y Ultravioleta y una enorme cantidad de volcanes activos)-. En los mares primitivos, (lo
que se llamó "Sopa Primordial"), se producían constantemente reacciones entre las
moléculas que había, y de todos los billones que pudieron producirse, unas pocas tuvieron
algo de fortuna.
El ambiente de este lago con elevadas temperaturas y ausencia de oxígeno, sería similar al ambiente primigenio de los
mares de la Tierra.
Imagen: Wikipedia
Su éxito consistió en que estas moléculas, encerradas en una membrana, formaban
estructuras que podían relacionarse con el medio ambiente, y lo que es más importante,
podían re-producirse, es decir, producir otras estructuras similares a ellas. A estas
estructuras, el responsable de la hipótesis, (Oparin), les llamó Coacervados.
Un ser vivo, para que sea considerado así, necesita tres requisitos: Que pueda nutrirse,
relacionarse y reproducirse. Si no se nutre y no se relaciona, el individuo muere. Si no se
reproduce, muere el grupo de individuos o la especie.
Bien, ya tenemos instalada "a vida" en la Tierra hace unos cuantos años, (unos 3000
millones más o menos), y durante un par de miles de millones fue francamente aburrida:
los individuos, (había muy poca variedad), se nutrían y, de vez en cuando, se dividían en
dos y cada uno de ellos seguía una vida independiente: ¡Se habían reproducido!.
4.2 Reproducción sexual
Hace relativamente poco, (unos cientos de millones de años), aparece un tipo de
Reproducción en la que se precisan dos individuos. La pregunta ahora sería: ¿Para qué, si
todo estaba bien?. ¿Para qué todo ese esfuerzo: encontrar dos individuos que compartan
su material genético, sus planos), si con uno solo el proceso era la mar de fácil?.
La razón está en que la reproducción “Asexual”, es decir, la que un individuo se dividía y
daba dos, sólo producía individuos idénticos entre sí. En un medio estable, era lo ideal,
pero desgraciadamente, los medios son cambiantes, por lo que un cambio en el medio
podía acarrear la muerte de todos los individuos idénticos.
La reproducción “Sexual” supone un intercambio de material genético al azar entre los
individuos: esto hace que su descendencia no sea idéntica, sino “parecida”. ¿Qué supone
esto?, pues supone algo muy importante y trascendental: la Variabilidad: Los individuos
son todos diferentes entre sí, aunque se parezcan, y un cambio en el medio podrá
eliminar la mayoría de ellos, pero siempre quedarán algunos que lo soporten, y éstos
serán los que produzcan nuevas generaciones con más individuos que soporten el cambio
producido. Así se seleccionan las poblaciones.
Imagenes: Wikipedia, flickr.com, sxc.hu
La reproducción sexual supuso una auténtica revolución: aumentó enormemente el
número de especies, y los individuos pudieron colonizar nuevos lugares donde vivir con
ciertas posibilidades de éxito. De hecho, no hay ningún lugar en la zona donde se da la
vida en el que no haya algún organismo: desde las zonas hipogeas, (bajo tierra), hasta las
altas cumbres, y desde fuentes termales casi a 100 ºC a vivir a temperaturas bajo cero.
La Tierra se llenó de vida. De hecho, se denomina Biosfera a la capa donde viven los
seres vivos: una “capa de vida” igual que las capas de gases, Atmósfera, de agua,
Hidrosfera, etc.
Algunos científicos sostienen que la Biosfera, el conjunto de todos los seres vivos, es una
entidad superior de la que todos formamos parte, y funciona como un enorme ser vivo
llamado Gaia . Es una bella hipótesis, sin duda.
4.3 Del mar a la tierra
La vida surgió del mar y desde allí se produjeron migraciones a todos los medios, primero
tímidamente, y después a una velocidad increíble. La razón de esta diferencia de
velocidades es la siguiente:
Salir del mar no es tan sencillo. Tuvieron que cambiar muchas cosas:
1. el modo de respirar, (de branquias a pulmones),
2. el modo de desplazarse, (de nadar en un medio acogedor donde el peso no es
importante, a tener que formar unas extremidades para soportar el peso y
desplazarse torpemente casi arrastrándose),
3. el modo de ahorrar agua, (en el mar tenían toda la disponible, en tierra escasea
en muchos lugares),
4. el modo en que se reproducían, (en el mar, el macho dejaba el esperma junto a
la hembra y ésta soltaba los óvulos, la fecundación era en el propio mar, mientras
que en tierra, el macho tiene que desarrollar un “órgano copulador”, para depositar
en la hembra su esperma)
5. la protección de las crías: los huevos tuvieron que ser reforzados con una
cáscara dura y protegidos.
Figura de un Celacanto
Imagen: Wikimedia commons
Una vez conseguido todo esto con los Anfibios y los reptiles, colonizar nuevos medios fue
tarea más fácil, incluída la de colonizar el aire.
Primeros Anfibios
Imagen: Wikimedia commons / Nobu Tamura
Actividad de Espacios en Blanco
Lee el siguiente párrafo y rellena los huecos con la palabra correcta
La vida se origino en el
. El cambio de medio fue difícil ya que cambio
la forma de respirar, la forma de desplazarse e incluso la forma de
para que aparecieran nuevos individuos.
Enviar
4.4 Éxitos y desapariciones
"Los diluvios"
La vida ha sufrido muchos reveses desde su aparición: extinciones masivas que afectaron
a un alto número de individuos y especies. Pero tras cada extinción masiva, había muchos
lugares que habían quedado libres y de nuevo se producía una explosión de vida por parte
de los organismos que habían sobrevivido.
Hace unos 65 millones de años, fue probablemente la caída de un Meteorito lo que
produjo la extinción de muchos individuos, entre ellos los Dinosaurios. Una consecuencia
directa de ello es que los mamíferos, que entonces éramos como ratas diminutas,
nocturnas y casi ciegas, evolucionáramos rápidamente y colonizáramos todo el espacio
dejado por las especies extinguidas.
Imagen: NASA
Dicho de otro modo: la desaparición de unas especies deja el camino libre a la evolución
de otras. Y así es la vida!.
Imagen: NASA
El rotundo éxito de los mamíferos se debió a tres características principales de éstos,
aunque no son las únicas:
1. Pueden mantener constante su temperatura corporal.
2. Su cerebro se desarrolla y diferencia de modo evidente.
3. El cuidado de sus crías es máximo, puesto que las albergan en su interior, (son
Vivíparos), hasta el momento de su nacimiento.
En las figuras siguientes verás un mamífero primitivo, del tamaño de una rata mediana.
Se parecían, (nos parecíamos), a los roedores actuales.
Imagen: Wikimedia commons
4.5 La diversidad actual
Y así hemos llegado a la época actual, con el grupo de los Mamíferos muy diversificado y
desarrollado, aunque la variedad de individuos que existen actualmente en la Tierra es
increíble: aún hay muchas especies desconocidas por el hombre.
La vida se diversificó tanto que fue necesario hacer una clasificación para no perdernos
entre tantísimos individuos. La ciencia que se encarga de hacer esta clasificación es la
Taxonomía. Actualmente dividimos a los organismos vivos en 5 Taxones o Reinos, cada
uno de los cuales tiene muchas subdivisiones:
1. Bacterias :
Organismos primitivos muy simples. Normalmente suelen ser células aisladas. Su
relación con el ser humano puede ser perjudicial , (producen enfermedades),
beneficiosa , (son las responsables de la transformación de la leche en queso o en
yogur, del zumo de uva en vino, de la descomposición de los cadáveres o bien viven
en nuestro interior) o simplemente no tienen relación con el ser humano .
A partir de las Bacterias, todos los demás Reinos tienen una organización celular
más compleja:>
2. Protistas :
Unicelulares o pluricelulares, pero sin que sus células se diferencien. Son los
Protozoos, (Proto= primero, zoo=animal), y Algas, que pueden ser uni o
pluricelulares. Son Heterótrofos porque no pueden fabricarse su alimento –materia
orgánica- y necesitan tomarlo del exterior ya formado.
Algas :
Organismos Autótrofos, (pueden fabricarse su propia materia orgánica a partir de
inorgánica por la Fotosíntesis). Pueden ser uni o pluricelulares.
3. Hongos :
Organismos Heterótrofos, (necesitan consumir materia orgánica formada). Forman
estructuras pluricelulares pero no hay división del trabajo entre sus células.>
4. Plantas :
Organismos Autótrofos y con división del trabajo: las células se organizan en tejidos
y órganos.>
5. Animales :
Organismos Heterótrofos, pluricelulares y formados por tejidos y órganos.
Los individuos, todos, vivimos en un terreno físico común, al que llamamos
Biotopo . (Bio-topo tiene el prefijo “bio”, que significa vida y “topo” que significa lugar,
sería el "lugar donde hay vida"). Un biotopo puede ser un tronco de árbol, una charca, un
terreno desértico, etc.
En un biotopo habitan individuos iguales, (de la misma especie), y diferentes, (de las
distintas especies que haya). Todos los individuos que habitan un biotopo forman
una Comunidad.
Y aún más, ambos, biotopo y comunidad, y las relaciones que se establecen
entre ellos, forman un Ecosistema .
Imagen: MEC-ITE
En los Ecosistemas, los individuos se relacionan entre ellos, establecen cadenas
alimenticias más o menos largas, dependiendo de los recursos que tengan, explotan un
lugar determinado del ecosistema donde no tengan mucha competencia en la obtención de
recursos y llegado el momento adecuado, se reproducirán.
Cuando un ecosistema es joven, hay poca variedad de especies y es frágil: cualquier
cambio puede destruirlo, pero cuando el ecosistema madura, aumenta la variedad de
especies, aumentan las interacciones entre ellas y se hace mucho más estable, (deja de
ser frágil). Por esto y por otras muchas razones, mantener la biodiversidad, (los diferentes
seres vivos), es fundamental en el equilibrio de los ecosistemas.
Andalucía es una de las regiones europeas que cuenta con mayor biodiversidad; esto se
debe a varias razones:
Su localización geográfica entre Europa y África y entre el océano Atlántico y el mar
Mediterráneo. Además su gran extensión geográfica presenta paisajes y ecosistemas muy
diferentes: en pocos kilómetros podemos pasar desde una zona de alta montaña a una
zona subtropical, al borde del mar; o bien, pasar en apenas trescientos kilómetros de los
desiertos de Almería a bosques en las sierras del Estrecho.
Tenemos una de las redes de espacios protegidos autonómicas más amplia de Europa, que
incluye casi un 20% del territorio andaluz.
En el mapa que se adjunta, se han señalado con los colores más verdes las zonas con
mayor riqueza en especies vegetales.
La diversidad biológica es necesaria para mantener el patrimonio genético, (las diferentes
formas de vida), para mantener también el equilibrio ecológico y la estabilidad de los
ecosistemas y también para satisfacer el deseo de la humanidad de vivir en armonía con
la Naturaleza y disfrutarla. Debemos afrontar todos, y en especial nuestros gobernantes,
la actual extinción de especies, esta vez provocada por la acción directa del ser humano.
5. Resumen
Importante
Este tema presenta las capas que forman nuestro planeta, así como un repaso
muy somero a algunas de sus características. Se estudia:
La atmósfera y los fenómenos meteorológicos.
La hidrosfera, el ciclo del agua y los fenómenos oceánicos.
La geosfera, sus capas y los métodos de estudio del interior de la
Tierra.
La biosfera, el origen de la vida, la evolución y la organización de los
sers vivos.
La atmósfera es la capa gaseosa de la Tierra
Es muy grande, pero solo su zona más baja, la troposfera , la más próxima a la
superficie sólida de la Tierra, contiene el aire que los seres vivos respiramos .
Nos protege de algunas radiaciones dañinas que nos llegan del Sol. Estas
radiaciones se absorben en la parte más externa de la atmósfera y en la capa de
ozono .
En la troposfera, las variaciones de presión y temperatura entre distintos puntos
provocan fenómenos meteorológicos.
Anticiclones , zonas de presión alta asociadas a tiempo bueno y estable.
Borrascas , zonas de presión baja asociadas a tiempo malo e inestable.
En los mapas del tiempo , las presiones se representan mediante isobaras ,
líneas que unen puntos de igual presión.
La hidrosfera es la capa líquida de la Tierra.
Ocupa la mayor parte de la superificie de la Tierra y está formada en su
por el agua de océanos, mares, lagos, ríos, etc.
Se está renovando constantemente , mediante un proceso que se repite una y
otra vez, el ciclo del agua :
Se evapora, sube a la atmósfera donde se enfría y se condensa formando
las nubes y vuelve a caer a la superficie del planeta, terminando por llegar a
los mares y océanos.
Los mares y océanos contienen casi toda el agua de la hidrosfera. Sus fondos
tienen un relieve muy variado (montañas, valles, llanuras,...). En mares y
océanos se producen varios fenómenos importantes:
Las corrientes marinas , grandes desplazamientos de enormes masas de
agua de unas zonas a otras, debidas al as diferencias de densidad, de
temperatura, etc, que hay entre diferentes zonas.
Contribuyen a suavizar y estabilizar la temperatura del
planeta repartiendo el calor que recibe del sol.
Las mareas , debidas a la atracción gravitatoria que ejercen sobre la
Tierra el Sol y, sobre todo, la Luna.
Las mareas altas ( pleamar ) coinciden con las fases de Luna Llena y
Nueva.
Las mareas bajas ( bajamar ) coinciden con las fases de los Cuartos,
creciente y menguante.
Las olas , movimientos circulares, sin desplazamiento, de las masas de
agua. Cuando llegan a la costa, el movimiento circular se rompe y la ola choca
contra el acantilado o resbala sobre la playa.
El efecto de las olas sobre la costa es "esculpirla", tratar de
"alinearla" rellenando los entrantes y erosionando los salientes.
La geosfera es la parte sólida de la Tierra.
Conocemos directamente la superficie, pero para conocer el interior recurrimos a
métodos indirectos :
El comportamiento de las ondas sísmicas producidas por los terremotos,
que quedan registradas en aparatos llamados sismógrafos.
El estudio de los meteoritos .
Estos métodos, aparte de algunos otros, nos permiten pensar que la Tierra tiene
una estructura interna formada por capas :
Corteza : superficial, delgada, rocosa, rígida, de baja densidad, (ligera).
Manto : llega hasta los 3000 km de profundidad. Rocoso, no rígido y de
mayor densidad que la corteza.
Núcleo : Desde los 3000 hasta los 6370 km. Metálico, muy denso, con
una zona externa fluida y una interna sólida.
La biosfera es la parte viva de la Tierra.
Los científicos piensan hoy que la vida se originó hace unos 3000 millones
de años . Ya existían los océanos y había muchísima energía disponible en
la Tierra.
Alguna de los miles de billones de reacciones químicas que se pudieron
producir en un ambiente con tanta energía disponible, pudo formar un individuo
encerrado en una membrana que pudiera dividirse y nutrirse: una Protocélula.
Los primeros individuos se reproducían de modo asexual ; simplemente se
dividían originando dos individuos nuevos, idénticos entre sí y al progenitor.
Unos 2000 millones de años después, apareció la reproducción sexual ,
en la que se necesitan dos progenitores. Ya los descendientes no eran
“idénticos” sino “parecidos” a sus progenitores, lo que supuso un avance
evolutivo .
La vida surgió del mar, pero terminó por instalarse en todos los demás medios.
La enorme cantidad de especies diferentes de seres vivos hace necesaria su
clasificación para poder establecer las relaciones entre ellos y conocerlos.
Actualmente hay 5 reinos, que son:
Bacterias
Protistas
Hongos
Plantas
Animales
Una comunidad está formada por grupos de individuos de diferente
especie que conviven en una zona física común, llamada biotopo .
Un ecosistema está formado por una
relaciones que se establecen entre ambos.
comunidad , un
biotopo
y las
La estabilidad de los ecosistemas es vital para la supervivencia de todos los
seres vivos, porque de alguna forma todos estamos relacionados .
La biodiversidad constituye una riqueza natural que no debemos perder.
NO OLVIDEMOS QUE...
¡¡EL HOMBRE PERTENECE A LA TIERRA, NO LA TIERRA AL HOMBRE!!
6. Para aprender... hazlo tú
Vamos a practicar los conceptos que hemos visto en este tema, para lo cual realizaremos
unas actividades que nos ayudaran a comprenderlos.
Empezaremos por la atmósfera (la parte gaseosa), seguiremos con la hidrosfera
(parte líquida) y terminaremos viendo la biosfera (conjunto de seres vivos que viven en
ella).
Empezamos con la Atmósfera
Actividad de Lectura
Vamos a ver cómo el aire se enfría cuando
disminuye su presión.
1. Échate aliento
calentarlas.
en
las
manos
para
2. Ahora sóplate para enfriarlas.
¿Por qué el aire sale caliente en el primer
caso y más frío en el segundo?
Razónalo
Actividad de Lectura
¿Por qué parece que "fumamos" cuando echamos el aliento en un día
muy frío?
¿Cuál de estas opciones es la correcta?
a. Porque el aire sale caliente y se enfría
b. Porque se condensa el vapor de agua que sale
c. Porque la diferencia de temperatura es grande
d. Porque salen desechos de la respiración
Imagen: flickr.com / Scott Feldstein
Actividad de Lectura
¿Por qué el hombre del tiempo dice la siguiente frase?:
"Lloverá en la provincia pero esas precipitaciones
serán de nieve a partir de los 900 m de altitud"
Razona tu respuesta
Continuamos con la hidrosfera
Actividad de Lectura
Esta actividad te dará una idea de lo delgada que es la capa del Océano
comparada con la totalidad de la Tierra. Para que te des cuenta, deberás
hacer algunos cálculos.
Considera que la profundidad media de los océanos es de 3186 m y que el
radio terrestre mide 6372 km. Si quieres representar la Tierra:
¿Cuál será el valor del radio si el Océano lo dibujamos con 1 mm de
profundidad?
¿A qué escala estaríamos haciendo el dibujo?
Actividad de Lectura
Haz un esquema del ciclo del agua en
casa. Para ello tienes que contar con
los siguientes elementos:
Un cazo con agua
Una hornilla de butano o una
vitrocerámica
Un plato o una bandeja de
aluminio y cubitos de hielo
Pon a calentar agua en el cazo y a unos 10 o 15 cm colocas la bandeja de
alumino con los cubitos de hielo.
Relata lo que ocurre.
Actividad de Lectura
Si quieres simular una corriente oceánica la experiencia es sencilla
Coge un recipiente de plástico grande y échale agua hasta la mitad.
Por otro lado, calienta agua que has teñido previamente y viértela
lentamente en un extremo del recipiente.
Puedes hacer el mismo experimento con agua teñida que has tenido
en el frigorífico y a la que has puesto varias cucharadas de sal.
Responde a las siguientes a las siguientes cuestiones:
¿Hay diferencias de propagación entre el agua caliente y el agua fría?
En caso de que las haya, ¿cuáles son?
Haz un esquema de la trayectoria del agua teñida en cada caso.
Por fín llegamos a la Biosfera
Actividad de Lectura
Cuando aparece la reproducción sexual hay una auténtica explosión de vida:
los individuos se multiplican y colonizan muchas zonas que antes no lo
estaban.
¿Qué consecuencias trajo este tipo de reproducción?
Observa los esqueletos de un pez y de una rana
Imágenes: Wikimedia commons
¿Qué diferencias ves y a qué crees que se han debido?