Elementos abióticos y bióticos

MF0804_3. ESTRUCTURA Y DINÁMICA
DEL MEDIO AMBIENTE
* UF0732: Elementos abióticos, bióticos y antrópicos
TEMA 1.- IDENTIFICACIÓN DE LOS ELEMENTOS ABIÓTICOS
2.- GEOLOGÍA Y EDAFOLOGÍA
Es el componente del medio ambiente que no posee vida
(Geología, edafología, atmosfera, climatología e hidrósfera)
1.- CONCEPTO DE ABIÓTICO.
2.1.- Composición y Clasificación del suelo
A. Composición:
 Componentes sólidos (Orgánico e inorgánicos)
 Componentes líquidos
 Componentes gaseosos
 Seres vivos

B. Horizontes del suelo:
C. Clasificación del suelo: Las dos principales Clasificaciones de los suelos, son la
“Soil Taxonomy (USDA)” y la “WRB (FAO)”
* Clasificación Climática: Dice, que el tipo de suelo
depende fundamentalmente de las condiciones
climáticas existente a lo largo de su desarrollo.

* Suelos zonales.- El factor determinante, es el clima:
 Suelos de zonas Polares
 Suelos de Tundra
 Suelos de zonas Templadas
 Suelos de Taiga
 Suelos Pardos
 Suelos Rojo y Castaños
 Suelos Tropicales
 Suelos Desérticos y Subdesérticos
 Suelos ecuatoriales
* Suelos no zonales.- Sus características y evolución, dependen de otras
circunstancias distintas al clima:
 Litosuelos
 Suelos Hidromorfos
 Suelos Halomorfos

2.2.- Acción Geológica del Viento
* El viento, es el agente geomorfológico más importante, en las zonas
Áridas y Subáridas. Es decir, es el responsable de la conformación del
paisaje, en estas zonas.
* Junto con el agua, contribuyen al modelado terrestre, en todo el
planeta. Y su acción de desgaste, es fundamental para la formación
de suelos.
* El viento, lleva a cabo tres acciones fundamentales:
 Erosión
 Transporte
 Sedimentación
A. Erosión.El viento, realiza dos tipos de actividades erosivas.
* Deflación. Proceso selectivo, de barrido y arrastre de materiales finos.
* Corrosión o Abrasión eólica. Proceso erosivo provocado por el choque
de las partículas, que trasporta el viento. Es selectivo, ya que afecta mas a
los materiales menos resistentes.

B. Transporte Eólico. En función del tamaño, distinguimos tres tipos de transportes.
a) Suspensión de Partículas. Tamaño de
grano, inferior a 0,2 mm. Puede elevarse
cientos de metros y cae lentamente. (canícula,
etc.)
c) Reptación o rodamiento eólico. Grano entre 0,5 y 10 mm.
El transporte de las partículas de mayor tamaño, no se debe al
viento como tal, sino que es producido por el choque de
partículas.
b ) Saltación. Grano entre 0,2 y 0,5 mm. Es el modo de
transporte de las arenas (Tormentas de arena)
C. Sedimentación. Es la deposición de los materiales que se trasnportan, cuando no hay energía para
mantenerlos en movimiento. Tenemos dos tipos, según el tipo de material depositado.
 Dunas. Tamaño en torno a 0,2 mm. Con estratificación cruzada.
(duna móviles y muertas)
 Loess. Depósitos de polvo de color amarillento. Sin estratificar.

2.3.- Rocas y Minerales
A. Minerales Son sustancias sólidas, inorgánicas, de origen natural, homogéneas y con una disposición
atómica ordenada y cuya composición química, estructura cristalina y propiedades físicas,
son fijas o varían entre límites determinados.
* Clasificación según Strunz (1968):
• Grupo I. Elementos Nativos. Se encuentran en la
naturaleza sin combinar.
• Grupo II. Sulfuros
• Grupo III. Haluros
• Grupo IV. Óxidos e hidróxidos
• Grupo V. Nitratos, Boratos y Carbonatos
• Grupo VI. Sulfatos, Cromatos, Molibdenatos y
Worframatos
• Grupo VII. Fosfatos, Arsenatos y Vanadatos
• Grupo VIII. Silicatos
B. Rocas Las rocas, son agregados de uno o varios
minerales. Existen tres tipos de rocas:
 Rocas Sedimentarias. Se forman, por la compactación
de sedimentos y la posterior cementación o relleno de
los huecos existentes.

 Rocas Metamórficas. Son las que se producen por un proceso, que implica cambios en la
composición mineral y/o en la microestructura de una roca, dominantemente en estado sólido.
• Pizarras. Metamorfismo superficial, grano fino con laminas,
fácilmente separables
• Esquistos. Metamorfismo regional a mayor profundidad (Moscovita)
• Cuarcitas. Metamorfismo regional y de contacto con areniscas ricas en
cuarzo. Muy duras
• Mármoles. A partir de calizas o dolomías, sometidas a metamorfismo
regional o de contacto y como consecuencia de un proceso de
recristalización.
• Etc.
 Rocas Ígneas. Son aquellas que se forman, por el enfriamiento de un magma.
 Rocas Plutónicas. Cristalizan en el interior de la corteza. Enfriamiento lento (granito, diorita,
etc.).
 Rocas Volcánicas. El magma, se enfría rápidamente, por su salida a la superficie terrestre,
por una erupción volcánica (basalto, latita, etc.).
 Rocas filonianas. Poseen características intermedias entre los dos tipos anteriores (pórfidos,
pegmatitas, etc.)

2.4.- Composición química y estructura interna de la Tierra
* El 99 %, de los átomos que forman la tierra, están representado
por sólo 8 elementos (O, Si, Al, Mg, Fe, K, Ca y Na).
* Según la composición química, en el
interior de la tierra se distinguen tres capas:
 Corteza
 Manto
 Núcleo
A.- La Corteza Constituye el 2 %, del volumen total de la tierra. Podemos dividir
en dos zonas:
 Corteza continental. Capa de espesor variable (10 – 70 km). Diferenciamos la
estructura horizontal ( Cratones, cordilleras y márgenes continentales) y la
estructura vertical (con tres niveles, superficial, intermedio e inferior)
 Corteza Oceánica. Ocupa el 60 % de la superficie total de la corteza, con un
espesor de 5 a 8 km. Se diferencia una estructura horizontal y una estructura
vertical.

B.- El Manto
C.- En Núcleo
Representa , el 82 % del volumen terrestre y se extiende hasta los 2.900 km de
profundidad. Está formado por rocas de carácter básico.
Representa el 16 % del volumen terrestre, pero casi un tercio de su peso.
Se divide en dos capas:  Núcleo externo. En estado líquido, y va desde
los 2900 km a los 5100 km.
 Núcleo interno. En estado sólido y esta entre
los 5100 y los 6378 km de profundidad.

2.5.- Tectónica de Placas Explica y relaciona de manera coherente, todos los fenómenos geológicos
de la tierra:
• El ciclo de las rocas.
• Formación de cordilleras
• Localización e intensidad de los volcanes y terremotos
• Movimiento de los continentes
A.- La deriva Continental y sus pruebas
En 1912, A. Wegener, afirmó que los continentes actuales, proviene de un único continente (Pangea), y que debido a
las fracturas producidas (final Paleozoico), es lo que se llama “Placas Tectónicas”.
Estos significa, que las rocas, se mueves
sobre el manto, es decir que flotarían sobre
el interior de la tierra. La causa del
movimiento se debían a la existencia de
dos fuerzas:
 Polífuga. Tendencia de todo cuerpo móvil
sobre una esfera en rotación a desplazarse de
los polos al ecuador.
 Inercial. Que arrastraría a los continentes
hacia el oeste por el retraso del movimiento
de estos en la rotación terrestre

* Existen una serie de prueba concluyentes a favor de la teoría de la Tectónica de Placas, como son:
a) Engranaje de los continentes
b) Pruebas paleontológicas
c) Pruebas Paleoclimáticas
d) Volumen y distribución de los
sedimentos en las cuencas oceánicas
e) Bandeado magnético

B.- Causas y mecanismos del movimiento de las Placas Tectónicas.
Las placas tectónicas, localizadas en la
capa más externa de la tierra, se mueven
arrastradas, por los materiales
procedentes del interior, mucho más
calientes (como una olla calentando
agua).
Existen tres razones, que explican la mayor
temperatura de los materiales del interior
de la tierra:
o Calor residual, del proceso de formación del planeta.
o Liberación de calor, de los procesos de descomposición
radiactiva.
o La fricción de las placas tectónicas al moverse.

C.- Ciclo de Wilson
En este ciclo, se hayan relacionados unos con otros, todos los procesos básicos de la tectónica global. Esta formado
por 6 fases, que describen como se mueves, donde se forman cordilleras, y los lugares donde podemos hallar
volcanes y terremotos.

3.- METEOROLOGÍA Y CLIMATOLOGÍA
3.1.- Atmósfera terrestre. Composición y estructura
La atmósfera, es la envoltura
gaseosa que rodea la tierra. Y
junto con la hidrosfera, forman
las masas fluidas del planeta.
Esta formada por gases, entre los
que se encuentran líquidos y
sólidos en suspensión.
Permanece unida a la tierra, por el
equilibrio de fuerzas entre la
gravedad y la natural expansión de
los gases. Es más densa en la
superficie, decreciendo con la altura,
por lo que no hay un límite bien
definido.
A.- COMPOSICIÓN
a) Homosfera. Se extiende desde la superficie, hasta unos 80
km de altitud. Composición constante, por las corrientes de
convección. Sus componentes son:
• Mayoritarios (N2, O2, Ar y CO2)
• Minoritarios (Reactivos, no reactivos, variables)
• Partículas en suspensión (polvo, cenizas, microorganismos)
b) Heterosfera. Se encuentra estratificada en cuatro capas de distinta densidad (N2, O3, He y H), debido
a la falta de mezcla por convección del aire, se extiende hasta los 3.500 km.

B.- ESTRUCTURA
Desde el punto de vista de la estructura, la atmósfera, se divide en capas separadas por zonas de
transición -”pausas”-, atendiendo a los cambios de temperatura, que experimenta con la altura
 Troposfera. Entre 9 y 17 km. Varia según
las estaciones. Tienen lugar los procesos
meteorológicos más importantes.
 Estratosfera. Hasta los 50 Km. Presenta la
capa de Ozono. La temperatura comienza
en negativo y cambia a positivo.
 Mesosfera. Hasta los 80 km. La
temperatura desciende uniformemente. (70
km, vapores de sodio: Auroras boreales).
 Termosfera. Hasta los 500 km. La
temperatura, aumenta con la altitud, debido
a la absorción de las radiaciones solares
 Exosfera. La densidad de la atmósfera, es
similar a la del espacio. El límite superior,
se toma a los 10.000 km

3.2.- Ciclo de la Energía atmosférica
La superficie Terrestre, posee dos fuentes de calor que se encuentran en equilibrio, debido a
procesos de trasferencia de energía.
A/ Interno o flujo térmico
B/ Externo o radiación solar
Paso de energía desde el interior de la
tierra hacia la superficie (varias
causas)
El Sol, es la principal fuente de energía,
que actúa sobre la superficie terrestre.

3.3.- Masa de aire, frente y depresiones
Vamos a estudiarlos en dos apartados: dinámica vertical y dinámica horizontal
A/ Dinámica vertical de la Atmósfera
La dinámica vertical de la atmósfera, se explica
utilizando la Ley de los gases nobles
PV= nRT
P= Presión (atm.)
V= Volumen (l)
n= Número de moles de aire
R= Constante de los gases ideales (0,08205 atm.l/K.mol)
T= Temperatura de la masa de aire en Kelvin
¿Qué nos indica esta ley?

a/ Gradiente vertical de temperatura (GVT)
La temperatura, disminuye con la altura, debido a la distancia con el principal foco de calor del aire
(las radiaciones procedentes de la superficie terrestre)
El valor promedio es de 0,65 ºC / 100 m
b/ Gradiente adiabático
Son los cambios de temperatura que
experimenta una masa de aire en
movimiento, a través de la atmósfera, sin
que se produzcan intercambios de calor
con el entorno.
Puede ser , seco (GAS) y húmedo (GAH). La relación entre estos valores, da condiciones de
inestabilidad o estabilidad atmosférica

B/ Dinámica horizontal o general de la atmósfera
La circulación global del aire en la Troposfera se debe a:
a/ La insolación diferencial de la Tierra
Depende de la cantidad de energía liberada, la distancia
Sol-Tierra y la superficie sobre la que actúa (Albedo).
El resultado de este desequilibrio, es la formación
de un gradiente de temperatura, que da lugar a
diferencias de presión que provocan vientos.

b/ La esfericidad del planeta o efecto Coriolis
Debido a la rotación de la tierra y su sentido (de W a E), el viento
se desplaza a la derecha en el hemisferio Norte y a la izquierda en
el Hemisferio Sur. Este fenómeno, será mayor conforme nos
alejemos del ecuador, donde tiende a un valor cero
Dependiendo, de cómo se produzcan, y como se muevan estos
vientos, tenemos:
 Frente Cálido. El aire cálido asciende por encima
del frío, como si fuera una rampa
 Frente Frío. Mas rápida y densa, se introduce a
modo de cuña, bajo la capa cálida
 Frente Ocluido. Es el resultado entre la asociación
de un frente frío y uno cálido. El cálido pierde
contacto con el suelo, dejando al frío en superficie

3.4.- Factores y elementos del clima
Clima.- Conjunto de fenómenos de tipo meteorológico,
que caracteriza la situación y el tiempo atmosférico en
un lugar determinado (en periodos no inferior a 25 años)
Tiempo atmosférico.- Fenómeno temporal,
determinado por variables atmosféricas, más
o menos momentáneas.
A. Elementos del Tiempo Atmosférico
a. Presión atmosférica. Es el peso ejercido por la
masa de aire atmosférica, sobre la superficie
terrestre. Su valor es 1013 milibares (mb), que
equivale a 760mm de Hg y a 1 atmósfera. (atm).
Por encima de este valor, son altas presiones y bajas
por debajo. Las altas presiones serán estables y las de
baja presión, estarán asociadas a lluvias.

b. Temperatura. Expresa el grado de calentamiento o enfriamiento
de los cuerpos. Varía con la latitud, siendo máxima en la zona
ecuatorial y mínima en la polar. Se expresa en grados Celsius (ºC),
Fahrenheit (ºF) y Kelvin.
C = (F - 32) x 5/9 0 ºC = 273,15 K
c. Velocidad y dirección del viento. La velocidad, es la distancia
recorrida por una masa de aire por unidad de tiempo. La dirección, se
expresa en distintas magnitudes (Rosa de los vientos, etc.)
d. Humedad absoluta. Es la cantidad de vapor de agua que hay en un
volumen de aire (g/m3). La cantidad máxima de vapor… saturación, y
por encima de este valor….. Condensación.
Punto de roció: La temperatura a la que se debe enfriar un volumen de
aire, para que el vapor de agua que contiene, condense

e. Humedad relativa. Es la relación entre el vapor de agua que
tiene una determinada masa de aire y el vapor de agua necesario,
para condensarse.
HR = HA / HS x 100
f. Pluviosidad. Cantidad de agua, recogida por unidad de superficie,
en un periodo determinado. Su unidad es l / m2
Climogramas.- Es la representación grafica del clima de una región.

B. Factores del Clima
a. Latitud. Interviene en la cantidad de insolación recibida,
por tanto en la temperatura y en los mecanismos de circulación
de los vientos
b. Altitud. La temperatura desciende con la altitud, de media 0,65 ºC / 100 m
c. Continentalidad. Las oscilaciones térmicas son
más pronunciadas en las regiones alejadas de la costa,
debido que el agua que actúa como regulador
térmico.
d. Orientación y orografía. La orientación respecto al
norte geográfico y las barreras orográficas, condicionan
el clima de un lugar

e. Vegetación. Tiene efecto local, como generadora de microclimas,
disminuyendo la insolación y aumentando la humedad
f. Circulación atmosférica y oceánica global. Las corrientes oceánicas y el
movimiento de las masa de aire, hacen que el calor se compense. El viento esta
determinado por el efecto de Coriolis, que desplaza los vientos a la derecha en
el hemisferio Norte y a la izquierda en el hemisferio Sur

3.5.- Efectos ambientales
A. Efecto invernadero
Es un fenómeno natural y beneficioso (con salvedades), se basa en
las radiaciones que chocan (elementos diversos) y quedan
retenidas volviendo a la tierra
B. Cambio climático
El clima cambia, pero en los últimos años las acciones del hombre
han hecho que este cambio, se acelere, incrementándose la
temperatura de la tierra.

C. Lluvia ácida
El la lluvia que presenta un pH marcadamente ácido. Se forma al combinarse, vapor de agua con
óxidos de nitrógeno y dióxido de azufre. Producen multitud de efectos negativos.
D. Agujero en la capa de ozono
Se produce por la llegada de determinado
compuestos químicos (CFC, halones, etc.) a la
estratosfera, donde intervienen con la
formación natural del ozono, disminuyendo la
protección de la misma.

4.- CICLO HIDROLÓGICO
La Hidrosfera, es el sistema de la tierra constituido, por el conjunto de aguas existente en ella.

4.1.- Balance hídrico global
El proceso de intercambio de agua en los distintos ambientes, se denomina
Ciclo del agua o ciclo hidrológico
El balance hídrico global, se expresa así:
P (precipitación) = E (escorrentía) + I (infiltración) + Ev (Evapotranspiración)

4.2.- Precipitación y Pluviometría
Las precipitaciones, se producen cuando un volumen de
aire se satura, es decir, pasa a tener una humedad
relativa del 100 %, y esta agua condensada precipita, por
efecto de la gravedad
* Según la forma en que lo hagan,
podemos clasificarlas en:
 Líquidas. Según tamaño, lluvia, llovizna y chubasco
 Solidas. Nieve o granizos
* Según su origen, podemos
clasificarlas en:  Convectivas. Masa de aire entra en contacto con el suelo caliente. Tormentas de
verano, gotas frías, etc.
 Orográficas. Los vientos fuerzan a superar cordilleras, con lo que se enfría mas
rápidamente,
 Frontales. Cuando proviene de un frente frío o cálido.
Pluviometría: Es el estudio de los datos de precipitación de una zona. Se mide en l/m2

4.3.- Evaporación y Evotranspiración
* Evaporación: Proceso físico, por el cual un liquido,
pasa a estado gaseoso
* Evatranspiración: Suma de los procesos de
evaporación y transpiración de los seres vivos
4.4.- Escorrentía
Es el porcentaje de agua de precipitación, que no se ha
infiltrado ni evaporado. Puede circular por la superficie
terrestre encauzada (ríos, etc.) o sin estarlo (aguas salvajes)

4.5.- Cuencas Hidrográficas
La cuenca hidrográfica es aquel territorio cuyas aguas
de escorrentía, acaban vertiendo a un mismo río.
4.6.- Acuíferos
Son formaciones geológicas constituidas por
materiales más o menos permeables, que acumulan
agua en sus poros o grietas y que permiten su
movilidad (conectados entre si) y a la existencia de
gradiente hidráulico
Podemos considerar distintas zonas (aireación,
captación, saturación, conducción, etc.) y distintos
tipos de acuíferos según el criterio escogido

4.7.- Tipos de Cauce y erosión de los mismos
Existen tres tipos de cauces fluviales: ríos, torrentes y ramblas
A. Ríos
Constituidos por las aguas que circulan sobre la superficie de la tierra, con un cauce fijo y un caudal
constante. Distinguimos tres tramos, en función de la pendiente y por tanto de la energía potencial de
sus aguas:
 Curso Alto
 Curso Medio
 Curso Bajo

B. Torrentes
Curso de agua estacional, originado por lluvias torrenciales o el
deshielo. Presenta gran poder erosivo (debido a su fuerte
pendiente). Presentan un cuenca de recepción, canal de desagüe y
cono de deyección.
C. Ramblas
Se dan en climas subárido o semiárido, en épocas de intensas precipitaciones. Se producen en valles
aluviales con fondo plano, que en otras épocas están secos. Presentan la misma inclinación a lo largo
de toda la rambla, por lo que el poder erosivo es igual a lo largo de la misma. Presentan gran poder
erosivo
D. Aguas salvajes Aguas de escorrentías, que circulan sobre la superficie, sin ningún cauce fijo. Gran
poder erosivo del tipo laminar.

4.8.- Usos del agua y normativa, tradicional y actual
A. Usos del agua
Para usar el agua, hay que captarla y transportarla hasta
el lugar de uso. Según el uso, podemos agruparlo en
consumidores o no consumidores.
* Consumidores: Son aquellos que gastan y/o
contaminan el agua, de tal manera que esta no
puede volver a “ser utilizada”. Encontramos:
 Urbano y doméstico (5 %)
 Agrícola y ganadero (70 - 80 %)
 Industrial (23 %)
* No Consumidores: Son aquellos que
utilizan el agua, sin consumirla.
Encontramos:
 Recreativo
 Energético
 Como medio de transporte
 Medioambiental

B. Normativa tradicional y actual
“Desde siempre”, el agua ha tenido distintas normativas de usos, es a lo largo del
siglo XX, cuando organismos internacionales, han desarrollado estudios,
recomendaciones y normativas, dadas a los países, para que puedan elaborar su
propias normativas. Existen distintos acuerdos internacionales, en relación al
agua.
A nivel estatal, el agua está declarada como “bien de domino público” (art. 132
Constitución Española). En España, actualmente está el Texto refundido de la ley de aguas
(1/2001, e 20 de julio). Además, existen organismos (de cuenca), que garantizan la
calidad del agua (red Saica) y las comunidades autonómicas, tiene la potestad de
aprobar decretos de sequia.
C. Infraestructuras para el aprovechamiento del agua
 Canales
 Pozos
 Presas
 Galerías
 Captanieblas
 Acueductos
 Aljibes
D. Infraestructuras para el uso del agua
o Molinos
o Batanes

5.- FUENTES DE ENERGÍAALTERNATIVA
Son aquellas fuentes de energía que se utilizan en menor proporción. Son renovables y menos
contaminantes. Estas surgen como respuesta a distintos factores (nuevas necesidades, agotamiento de
las energías fósiles, mayor concienciación ambiental, etc.) y tenemos:
5.1 Eólica
Transforma la energía cinética del viento en
energía eléctrica, mediante el uso de
generadores (aerogeneradores).
5.2 Hidráulica
Utiliza el agua, para obtener energía. Para lo
cual necesita que esta tenga una determinada
fuerza para mover los generadores, por lo que se
necesita una determinada altura (presas).

5.3 Minihidráulica
El principio es similar a la anterior, pero con potencias menores (menos
de 10 MW). La diferencia radica, en que se utilizan elementos naturales
(saltos, caídas, desniveles, etc.), en lugar de construir grandes presas, por
lo que están más integradas en el entorno y no afecta ni al cauce ni al
caudal del curso fluvial
5.4 Mareomotriz
Utiliza la fuerza de las mareas en pleamar y bajamar,
para producir energía.

5.5 Solar
Utilizamos la energía del sol, para transformarla en energía
eléctrica, mediante paneles fotovoltaico. También podemos
utilizar el calor del sol y cuestiones en arquitectura
bioclimática
5.6 Geotérmica
Es, aprovechar el calor de la tierra que genera la tierra (varias maneras). Pero sólo se puede utilizar en
determinadas regiones en función de la eficacia deseada. Existen dos tipos de aprovechamiento:
 Yacimientos húmedos. Fuentes termales, geiser, etc.
 Yacimientos secos. Se utilizan rocas a altas temperaturas y
se le inyecta agua que se calienta

5.7 Biomasa
Es el conjunto de materia orgánica de origen animal o vegetal, que puede utilizarse para obtener energía
Existen dos métodos para esta transformación:
 Métodos Bioquímicos
 Métodos termoquímicos
• Fermentación Alcohólica
• Digestión anaeróbica
o Combustión
o Gasificación
o Pirolisis
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