3 er tema 1

Tema 3
FLUJO DE ENERGÍA
Propósito:
ANALIZAR LA IMPORTANCIA DE LA LUZ Y LA
TEMPERATURA EN LOS TIPOS DE ECOSISTEMAS.

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FLUJO DE ENERGÍA

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FUNCIONAMIENTO DE LOS
ECOSISTEMAS: FLUJO DE ENERGÍA
El funcionamiento de los ecosistemas se refiere
al proceso dinámico que ocurre en su interior: el
movimiento de materia y energía y las
interacciones y relaciones de los organismos y
materiales en el sistema.
Los dos procesos fundamentales en cualquier
ecosistema son el flujo de la energía y el ciclo de
los nutrientes.

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FLUJO DE ENERGÍA
Cada individuo en un ecosistema usa
constantemente energía para llevar a cabo sus
procesos fisiológicos, por lo tanto, sus fuentes
de energía deben ser continuamente renovadas.
La energía en un ecosistema fluye
constantemente dentro del sistema a partir de
fuentes externas permitiendo así su
funcionamiento.

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La energía es la capacidad de realizar un trabajo
y el comportamiento de la misma la describen
las leyes de la Termodinámica.
• 1ra ley: La energía puede transformase de una
clase en otra, pero no puede destruirse.
• 2da ley: Al pasar de una forma de energía a
otra, hay pérdida de energía en forma de
calor. (diezmo ecológico)

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DE LA 1RA.LEY:
La energía luminosa emitida por el Sol,es
aprovechada por las plantas en 1 a 2% para
realizar la fotosíntesis, transformándola,en
energía química, pasar luego a través de las
cadenas tróficas y transformarla en energía
calorífica.

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DE LA 2DA LEY
Por el contrario no tienen que ver con la
transformación de la energía en el ecosistema,
sino más bien de la cantidad de energía
transferida de un nivel trófico a otro. La
transferencia de energía de un nivel trófico a
otro es solamente del 10%, siendo el 90% de
energía utilizada en los procesos vitales como:
renovación del protoplasma,células
reproductivas, movimiento, trabajo,respiración.

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DIEZMO ECOLÓGICO
La transferencia de energía de un nivel trófico a
otro es solamente el 10 %, siendo el 90 % la
energía que se utiliza para los procesos vitales:
- Renovación del protoplasma.
- Formación de células reproductivas.
- Respiración.
- Movimiento, desplazamiento, trabajo.

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B 10% 10% 10%
1 1,000 100 10 1 CAL
%
PASTO VACA HOMBRE DESINTEGRA
DORES

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El flujo de energía en el ecosistema se mide en
calorías (cal) o kilocalorías (Kcal).
Alimentación diaria/adulto=2,000 – 3,000 Kcal.
1Kcal= la cantidad de calor necesaria para elevar
1°C la t° de 1 lt de H2O. Dependiendo del
tamaño y esfuerzo que haga al trabajar o
moverse.

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La 5ta parte de este consumo endosomático de
energía se convierte en trabajo.
El trabajo humano en 1 día = 400 -600 Kcal.

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NUMERO DE PERSONAS SUBNUTRIDAS EN
PASÍSES EN DESARROLLO
1,990- 02 1,000 MILLONES 23.40 %
2,007- 08 830 MILLONES 16.30 %
2,010- 12 817 MILLONES 15.45 %
META : 560 MILLONES 12.00 %
FAO.

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COMO MEDIR LA INSEGURIDAD
ALIMENTARIA
Cuando el consumo: < 2,100 Kcal/ día.
Otros indicadores:
- Tasa de mortalidad.
- Acceso/disponibilidad de alimentos.
- Diversidad de la dieta.
- Acceso al agua.
- Activos para la subsistencia.

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CUANDO EXISTE SEGURIDAD ALIMENTARIA
• “CUANDO LAS PERSONAS TIENEN, EN TODO
MOMENTO, ACCESO FÍSICO, SOCIAL Y
ECONÓMICO A ALIMENTOS SUFICIENTES,
INOCUOS Y NUTRITIVOS QUE SATISFACEN SUS
NECESIDADES ENERGÉTICAS DIARIAS Y
PREFERENCIAS ALIMENTARIAS PARA LLEVAR
UNA VIDA ACTIVA Y SANA”. FAO

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FLUJO DE ENERGÍA

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CICLO DE NUTRIENTES
Todos los organismos requieren entradas de
materia para mantener sus funciones vitales.
Esta materia en forma de nutrientes que
contienen elementos y compuestos, sirve para
formar células, tejidos, y moléculas orgánicas
para la fisiología del organismo.
El ciclo de nutrientes en un ecosistema está
conectado con el flujo de energía:

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La biomasa transferida de un nivel trófico a otro
contiene tanta energía como nutrimentos.
La energía fluye en los ecosistemas en una sola
dirección: sol-productores-consumidores-atmósfera.
En cambio los nutrimentos se mueven en ciclos:
pasando de los componentes bióticos a los abióticos
y regresando a los bióticos.
Los componentes se involucran
en los procesos de los ciclos biogeoquímicos.

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Es la principal fuente de energía para los
ecosistemas. Es capturada por las plantas
mediante la fotosíntesis y la energía es
almacenada en los enlaces químicos de los
compuestos orgánicos.
La luz controla el estado del tiempo en la tierra:
La energía luminosa transformada en calor
afecta los patrones de lluvia, t° de la tierra de la
superficie, viento, humedad, que al distribuirse
en la tierra determina el clima (agricultura).

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• Los organismos que se encuentran en la
superficie terrestre o cerca de ella reciben
una irradiación constante del sol y la radiación
térmica de ondas largas provenientes de las
superficies cercanas. Ambas contribuyen al
entorno climático.

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La radiación solar que llega a la superficie de la
tierra consta de 3 componentes:
- la luz visible.
- dos componentes invisibles:
* radiación ultravioleta, de onda corta.
* radiación infraroja, de onda larga.
Sólo un fracción ( casi 5%) de la luz visible puede ser
transformada por la fotosint. en la energía más
concentrada de la materia orgánica para los
componentes bióticos del ecosistema.

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ESPECTRO DE LA RADIACIÓN SOLAR

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La energía radiante que llega a la superficie de la
tierra, en un día despejado está constituída
aprox. Por:
10 % de luz ultravioleta.
45 % de luz visible.
45 % de luz infraroja.

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• La luz, provee de la energía necesaria a las
plantas verdes, que poseen clorofila, para la
fotosíntesis, a través de la cual se produce la
materia orgánica. Los animales hervíboros y
los carnívoros dependen indirectamente de la
luz a través de las cadenas tróficas o
alimenticias, porque aprovechan los alimentos
producidos por las plantas.

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IMPORTANCIA BIOLÓGICA
• El proceso biológico más importante de la
Tierra es la FOTOSÍNTESIS de las plantas
verdes. A partir de ésta se produce
prácticamente toda la materia orgánica de
nuestro planeta y se garantiza toda la
alimentación de los seres vivos.

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IMPORTANCIA ECOLÓGICA DE LA LUZ
Se basa principalmente en la energía luminosa del
espectro visible que es la más importante para los
ecosistemas. Esta radiación conocida también
como radiación fotosintéticamente activa (RAFA)
su longitud de onda se ubica entre 390 a 760 nm.
Importante:las plantas no se desarrollan sin
combinaciones de longitudes de onda de la luz del
espectro visible.Existe un proceso vital para iniciar
el F M y E en un ecosistema: Fotosíntesis.

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De este proceso químico y biológico dependen
tres aspectos de suma importancia:
1.-Por la fotosíntesis las plantas verdes producen
alimentos y materia orgánica para sí mismas y
para alimentar a los hervíboros, y éstos a su vez,
a los carnívoros.
2.-Se vuelve a utilizar el CO2 producido por los
animales y por los procesos de putrefacción o
descomposición. De otra manera el CO2
saturaría el planeta.

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3.- Se restituye el O2 y se hace posible la
respiración.
Las fuentes de energía orgánica
(carbón,petróleo,gas natural y leña) no son otra
cosa que energía solar acumulada y liberada en
los procesos de combustión, mediante por la
cual se mueve gran parte de la sociedad
moderna (vehículos,fábricas, etc)

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EFECTOS DEL CALOR EN LA NATURALEZA
El calor se manifiesta en la naturaleza realizando
los siguientes fenómenos:
A.- Variación de la temperatura: cuando el calor
se propaga en un cuerpo, entonces se dá una
variación en su t°. Se puede decir que el calor
causa el movimiento y vibración molecular de
los cuerpos. La variación de t° generalmente se
da cuando se entrega o quita calor a un cuerpo
aumentando o disminuyendo su nivel.

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B.- Dilatación : es efecto del calor, que
consiste en el aumento de las dimensiones de
un cuerpo, debido a que éste está expuesto al
calor, aumenta su t° por consiguiente sus
moléculas se mueven con mayor intensidad
tratando de ocupar el mayor volúmen posible.
Existen 3 tipos de dilatación:
-Lineal, superficial y volumétrica.

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PROPAGACIÓN O TRANSFERENCIA DEL CALOR
CUERPO A CUERPO CON TRANSPORTE DE MASA TRANSMISIÓN D ONDAS
SIN TRANSPORTE DE O MOLÉCULAS POR O RAYOS INFRAROJOS
MASA CORRIENTES
PROPAGACIÓN DEL CALOR
CONDUCCIÓN CONVECCIÓN RADIACIÓN
Se realiza de
sólido a
sólido.
Líquido a
sólido
Se realiza en
fluídos
(líquidos y
gases)
Se transmite
mediante
ondas a través
del aire

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EL CALOR Y LA TEMPERATURA
DIFERENCIAS
• FORMA DE ENERGÍA INTERNA DE GRADO O INTENSIDAD DE MOVI-
LOS CUERPOS EN TRÁNSITO. MIENTOS DE LAS MOLECULAS D´
• Origina o es causa de la t. DE UN CUERPO : > VELOC.> T.
• SE MIDE CON EL CALORÍMETRO. < VELOCID. < T.
• EL CALOR DEPENDE DE: LA CANTIDAD ES CONSECUENCIA DEL CALOR.
DE LA MATERIA. SE MIDE CON EL TERMÓMETRO.
• LA T.INFLUYE EN EL AUMENTO O LA T. DEPENDE EXCLUSIVAMEN-
DISMINUCIÓN DEL CALOR. TE DEL CALOR.
CALOR TEMPERATURA

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TEMPERATURA
Es una medida cuantitativa de caliente o frío,
físicamente mide el grado de vibración de las
moléculas de un cuerpo mediante la
TERMOMETRÍA.
• El instrumento de medición es el termómetro.
• Galileo Galilei: 1er. Termómeto sin escala.
• Farenheit : 1er. Termómetro de escala
definida.

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CLASES DE TERMÓMETROS
TERMÓMETRO DE MERCURIO: 39 a 357 GC
DE ALCOHOL : -110 a -39 GC
DE TOLUOL : -100 a -110 GC
TERMÓMETRO ÓPTICOS: piranómetro: > a
600 GC a partir del cual
emiten radiaciones infrarrojas.
El term.para medir la t. del medio ambiente se
llama termóm.de MÁXIMAS y MÍNIMAS.

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INFLUENCIA DEL CALOR EN EL PLANETA Y LOS SERES
VIVOS
INFLUENCIA DEL CALOR EN EL PLANETA.- La
influencia del calor está determinado
principalmente por el calor emitido de la
radiación solar.
La t.mínima es de -88.3°C Antártida.
La t.máxima es de 60 °C Sahara.
La t. promedio n.v.m. 15 °C.

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CALENTAMIENTO DE LA ATMÓSFERA.- se
calienta por irradiación y convección terrestre,
es decir por el calor liberado por la tierra, que
fue absorbida de la radiación solar durante el
día, originando entonces:
Los vientos
Evaporación del agua
Humedad.

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INFLUENCIA DEL CALOR EN LAS PLANTAS:
Las plantas resisten mejor que los animales, las
temperaturas extremas.
La flora alpina soporta hasta -30gc y las plantas
de los desiertos hasta 60 gc.
En zonas cálidas y húmedas los vegetales son
abundantes.
Con la disminución del calor y por ende la
temperatura, las plantas pierden sus hojas

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para reducir su metabolismo y superar las
épocas adversas, fenómeno llamado diapausa.
INFLUENCIA DEL CALOR EN LOS ANIMALES:
Los animales subsisten temperaturas entre 0 a
50 gc aproximadamente, sin embargo hay
aquellos que pueden sobrevivir a t.> 50gc y por
debajo de 0 gc.

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Los animales que regulan su temp. A la del
medio ambiente se llaman HOMEOTERMOS y
presentan una temp. Constante.
Aquellos que no pueden regular su temp. A la
del medio ambiente se llaman
POIQUILOTERMOS.

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Con la llegada de épocas muy frías, los
homeotermos:INVERNAN y los poiquilotermos
:HIBERNAN.
Con la llegada de épocas muy calurosas los
poiquilotermos y algunos homeotermos
ESTIVAN.
Tanto plantas como animales que tienen la
capacidad de soportar grandes variaciones de
temp. Se llaman EURITERMOS.

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Los que no soportan cambios bruscos de temp.
Se llaman ESTENOTERMOS.
REGULACIÓN DE LA TEMPERATURA: muchos
procesos celulares funciona mejor si la temp. Se
mantiene dentro de unos márgenes estrechos.
Por eso los organismos regulan su temp. Interna
para que sus procesos celulares funcionen lo
mejor posible.

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Altitud y su relación con la temperatura
Los aumentos progresivos de la latitud y altitud
causan efectos térmicos similares.
La t° media de la atmósfera disminuye 0.5°por
cada grado de aumento de la latitud o por cada
100 mt de elevación. En cuanto a altura:
100 mt de altitud equivale al aumento de 1
grado de latitud.

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La luz, que influye sobre los organismos,
proviene directa o indirectamente casi
exclusivamente del Sol, aunque en las urbes
modernas la iluminación artificial tiene una
innegable influencia ecológica. Con excepción
de algunas bacterias todos los organismos
existentes en la Tierra dependen de la luz.

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En cuanto a la distribución de los seres vivos, las
variaciones de latitud y altitud causan cambios
térmicos, modificando la distribución de los s.v.
lo que normalmente presentan formas de
dispersión paralelas si se trata del aumento de
latitud (línea ecuatorial) o del aumento de
altitud ( asnm).

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Infraestructura e inversión

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