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Ctmtema4

Este documento resume los conceptos clave de la circulación de materia y energía en los ecosistemas. Explica que la biosfera es un sistema abierto donde hay intercambio continuo de materia y energía. Se describen los conceptos de autótrofos, productores, consumidores, cadenas tróficas y descomponedores, y cómo estos niveles tróficos interactúan en los ciclos de la materia y la energía.

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• TEMA 4: CIRCULACIÓN DE MATERIA Y ENERGÍA
INICIAMOS UN BLOQUE DE ECOLOGÍA Y BIOSFERA CIRCULACIÓN ECOSISTEMAS DE MATERIA Y ENERGÍA EN LA BIOSFERA REDES Y RELACIONES TRÓFICAS PIRÁMIDES DE BIOMASA
BIOSFERA: CONJUNTO DE TODOS LOS SERES VIVOS QUE HABITAN EN LA TIERRA
BIOSFERA: SISTEMA ABIERTO MATERIA SALES MINERALES (RESTOS MUERTOS9 , O2 (fotosíntesis) CO2 (repiración) CO2 O2 ( SALES MINERALES
BIOSFERA: SISTEMA ABIERTO ENERGÍA CALOR ENERGÍA SOLAR
ECOSISTEMA SISTEMA NATURAL FORMADO POR COMPONENTES BIOTICOS (SERES VIVOS) Y ABIÓTICOS (NO VIVOS) DE UN DETERMINADO LUGAR Y LAS INTERACCIONES QUE SE ESTABLECEN ENTRE ELLOS
Cadenas Humedad, precipita- tróficas ción FACTORES FACTORES ABIÓTICOS: BIÓTICOS: AGUA, LUZ, SERES VIVOS 02… LAS PLANTAS PRODUCEN OXÍGENO UNA SEQUÍA O UN TEMPORAL AFECTA A LOS SERES VIVOS
ECOSISTEMA: BIOCENOSIS, COMUNIDAD: BIOTOPO: PARTE PARTE NO BIÓTICA VIVA, PARTE PARTE VIVA ABIÓTICA
ECOSFERA: CONJUNTO DE TODOS LOS ECOSISTEMAS LA TIERRA EN SU ES EL GRAN ECOSISTEMA PLANETARIO CONJUNTO
ECOSFERA: CONJUNTO DE TODOS LOS ECOSISTEMAS BIOSFERA: BIOTOPO: GEOSFERA, ATMÓSFERA, PARTE VIVA HIDROSFERA… LA ECOSFERA COMO PLANETA TIERRA ES UN SISTEMA CERRADO (NO HAY ENTRADA NI SALIDA DE MATERIA)
ECOSFERA: ESTÁ FORMADO POR UN CONJUNTO DE BIOMAS BIOMAS: GANDES TIPOS DE ECOSISTEMAS BOSQUE SELVA TROPICAL TEMPLADO DESIERTO
RELACIONES TRÓFICAS SON REPRESENTACIONES DEL MECANISMO DE TRANSFERENCIA DE ENERGÍA DE UNOS ORGANISMOS A OTROS EN FORMA DE ALIMENTO
SE SUELE REPRESENTAR MEDIANTE CADENAS TRÓFICAS SON REPRESENTACIONES GRÁFICAS QUE INDICAN LAS RELACIONES ALIMENTARIAS Y DE TRANSFERENCIA DE ENERGÍA ENTRE DIFERENTES ESLABONES O NIVELES TRÓFICAS
A B B SE ALIMENTA DE A LA FLECHA INDICA LA TRANSFERENCIA DE ENERGÍA
NIVELES TRÓFICOS: CADA UNO DE LOS ESLABONES QUE SE RELACIONAN EN UNA CADENA TRÓFICA PRODUCTORES CONSUMIDORES DESCOMPONEDORES
DESCOMPONEDORES SOL PRODUCTORES CONSUMIDOR SECUNDARIO CARNÍVORO CONSUMIDOR PRIMARIO HERBIVOROS
DESCOMPONEDORES (BACTERIAS Y HONGOS) MATERIA MATERIA INORGÁNICA ORGÁNICA (SALES MINERALES)
LOS PRODUCTORES CONSTITUYEN EL PRIMER NIVEL TRÓFICO SON ORGANISMOS AUTÓTROFOS SON CAPACES DE SINTETIZAR MATERIA ORGÁNICA A PARTIR DE MATERIA INORGÁNICA
EJEMPLO DE SERES AUTÓTROFOS SERES FOTOSINTÉTICOS ALGAS, PLANTAS, BACTERIAS CIANOFICIAS SON CAPACES DE CAPTAR ENERGÍA LUMINOSA Y FOTOSÍNTESIS TRANSFORMARLA EN ENERGÍA QUÍMICA
SOL SALES MINERALES CELULOSA DIÓXIDO DE CARBONO (MATERIA ORGÁNICA) O2 FOTOSÍNTESIS AGUA MATERIA INORGÁNICA
LOS AUTÓTROFOS FABRICAN SU PROPIO SOL ALIMENTO NO LO TOMAN DEL EXTERIOR (MATERIA MATERIA INORGÁNICA ORGÁNICA) O2 FOTOSÍNTESIS ESTA MATERIA VEGETAL SERVIRÁ DE ALIMENTO A LOS HETERÓTROFOS (ANIMALES)
LOS ALIMENTOS FABRICADOS POSEEN ENERGÍA ACUMULADA EN SUS MOLÉCULAS ENERGÍA ENERGÍA LUMÍNICA QUÍMICA FOTOSÍNTESIS ESA ENERGIA ES LA SOLAR ACUMULADA EN DICHAS MOLÉCULAS
ORGANISMOS AUTÓTROFOS FOTOSINTÉTICOS BACTERIAS CIANOFICIAS, ALGAS Y PLANTAS QUIMIOSINTÉTICOS SON INDEPENDIENTES DE LA LUZ LA ENERGÍA LA OBTIENE DE LA OXIDACIÓN DE CIERTAS MOLÉCULAS DEL AZUFRE, DEL HIERRO
RESPIRACIÓN CELULAR COPIAR (ES NUEVO) PROCESO OXIDATIVO QUE OBTIENE ENERGÍA A PARTIR DE LA MATERIA ORGÁNICA
RESPIRACIÓN CELULAR CO2 MATERIA ORGÁNICA ENERGÍA (ALIMENTO) H20 02 ENERGÍA PARA LAS FUNCIONES CALOR VITALES: RELACIÓN, NUTRICIÓN Y RELACIÓN
¿PARA QUÉ PARA OBTENER COMEMOS? ENERGÍA ¿CÓMO OBTENEMOS “QUEMANDO” ENERGÍA DE LOS ALIMENTOS? OXIDANDO LAS MOLÉCULAS ORGÁNICAS EN LAS ¿DÓNDE OCURRE ESTA MITOCONDRIAS RESPIRACIÓN CELULAR? DE LAS CÉLULAS
MATERIA ORGÁNICA CO2 (ALIMENTO) ENERGÍA 02 H20 DEL AIRE ¿DE DÓNDE SE OBTIENE ESTE EN PLANTAS: ESTOMAS OXÍGENO? ANIMALES: PULMONES, TRAQUEAS, BRANQUIAS PLANTAS: SAVIA/VASOS ¿CÓMO LLEGA A LAS LEÑOSOS CÉLULAS? ANIMALES: SANGRE/VASOS SANGUÍNEOS
MATERIA ORGÁNICA CO2 (ALIMENTO) ENERGÍA 02 H20 ES EXPULSADO POR LOS ¿A DÓNDE VA A PARAR ESTE PULMONES AL EXTERIOR CO2?
EL RESTO DE MATERIA NO OXIDADA SE ALMACENA CONSTITUYENDO LOS TEJIDOS PUDIENDO SER TRANSFERIDAS EN FORMA DE ALIMENTO AL RESTO DE NIVELES TRÓFICOS
CONSUMIDORES SERES HETERÓTROFOS QUE UTILIZAN LA MATERIA ORGÁNICA TOMADA DE LOS AUTÓTROFOS PARA LLEVAR SUS FUNCIONES VITALES SON INCAPACES DE FABRICAR SU PROPIO ALIMENTO. LO HAN DE TOMAR DEL EXTERIOR
2º SE ALIMENTA CONSUMI HERBÍVORO DE LOS NIVEL DOR 1º PRODUCTORES SE ALIMENTA CONSUMIDOR 3º DE 2º CARNÍVORO NIVEL HERBÍVOROS 4º SE ALIMENTA CONSUMIDOR CARNÍVORO DE LOS FINAL NIVEL 3º CARNÍVOROS
PERO…¿LAS RELACIONES TRÓFICAS SIEMPRE SON LINEALES? TOPO LOBO LINCE ZANAHORIA CONEJO AGUILA YA NO HABLAMOS REAL REDES TRÓFICAS. DE CADENAS AISLADAS CADENAS TRÓFICAS SINO ENTRELAZADAS RATÓN ENTRELAZADAS
OTROS NIVELES TRÓFICOS SE ALIMENTAN DE OMNÍVOROS: MÁS DE UN NIVEL TRÓFICO PRIMER NIVEL: ZANAHORIA SER HUMANO SEGUNDO NIVEL: CONEJO
OTROS NIVELES TRÓFICOS SE ALIMENTAN DE TODO TIPO DE DETRÍTOS SAPRÓFITOS (RESTOS ORGÁNICOS, RAMAS, HECES…) LOMBRIZ DE TIERRA CANGREJOS NO SON DESCOMPONEDORES PORQUE NO DESCOMPONEN LA MATERIA ORGÁNICA
C. DESCOMPONEDORES AÑADIR TRANSFORMAN LA MATERIA ORGÁNICA EN MATERIA INORGÁNICA (SALES MINERALES) ACTÚAN POR TANTO SOBRE TODOS LOS NIVELES HONGOS Y BACTERIAS
LAS PLANTAS NO TENDRÍAN SI NO HABÍA EL CICLO SALES DESCOMPONEDORES DESCOMPONEDO MINERALES SE REINICIA. RES EL CICLO LAS PLANTAS NO SE REINICIA MORIRÍAN ….Y CONSECUENTEMENTE MORIRÍAN LOS DEMÁS SERES VIVOS PRODUCTORES PLANTAS LA VIDA DESAPARECERÍA CONSUMIDOR SECUNDARIO CARNÍVORO CONSUMIDOR PRIMARIO HERBIVOROS
ESTE BUCLE CICLO DE LA MATERIA DE MATERIA RECIBE DESCOMPONEDORES EL NOMBRE DE CICLO DE LA MATERIA PRODUCTORES PLANTAS CONSUMIDOR SECUNDARIO CARNÍVORO CONSUMIDOR PRIMARIO HERBIVOROS
CICLO DE LA MATERIA FOTOSÍNTESIS MATERIA MATERIA INORGÁNICA ORGÁNICA EL CICLO DE LA MATERIA TIENDE A DESCOMPOSICIÓN SER CERRADO. TODO SE RECICLA UNA Y OTRA VEZ
AUNQUE A VECES NO TODO ES RECICLADO A LA ATMÓSFERA: GASIFICACIÓN PARTE SE PUEDE “PERDER” DE LA LIXIVIADO: BIOSFERA ARRASTRA DO POR EL AGUA ALMACENADO EN FORMA DE COMBUSTIBLES FÓSILES (GEOSFERA)
LA ENERGÍA NO VUELVE AL FLUJO DE ENERGÍA SOL CALOR CALOR SOL EL FLUJO DE ENERGÍA NO ES CÍCLICO PRODUCTORES CONSUMIDOR SECUNDARIO CARNÍVORO CONSUMIDOR PRIMARIO HERBIVOROS
FLUJO DE ENERGÍA CALOR CALOR SOL EL FLUJO DE ENERGÍA ES LINEAL PRODUCTORES CONSUMIDOR SECUNDARIO CARNÍVORO CONSUMIDOR PRIMARIO HERBIVOROS ES ABIERTO Y UNIDIRECCIONAL
FLUJO DE ENERGÍA NO VUELVE HACIA PORQUE NO SE ATRÁS CIERRA, NO ES CÍCLIO EL FLUJO DE ENERGÍA ES ABIERTO Y UNIDIRECCIONAL
Explique en qué se diferencia el flujo de energía del ciclo de nutrientes • El flujo de energía es unidireccional y abierto es decir la energía no se recicla. • El ciclo de nutrientes tiende a ser cerrado y cíclico ya que la materia orgánica procedente de todos los niveles tróficos es descompuesta en materia inorgánica que a su vez es transformado en orgánica en la fotosíntesis
La energía al pasar a un nivel a otro va disminuyendo…¿Por qué? 370kj 26 kj 3,6 kj SOL 400 kj Pero… ¿por qué ocurre esto? PRODUCTORES CONSUMIDOR 30 kj SECUNDARIO CARNÍVORO 0.4 Kj CONSUMIDOR PRIMARIO 4 kj
¿POR QUÉ DISMINUYE LA ENERGÍA DISPONIBLE AL PASAR DE UN NIVEL A OTRO? PARTE NO ES UTILIZADA EN LA ALIMENTACIÓN: PARTE SE DEJA SIN CONSUMIR UN RATÓN NO SE COME TODA LA ZANAHORIA PARTE NO ES ASIMILADA: PORQUE SE PIERDE EN DESECHOS, EXCREMENTOS Y ORINA PARTE SE PIERDE EN FORMA DE CALOR EN LA RESPIRACIÓN CELULAR
Pero se tiene que cumplir la primera ley de la termodinámica…la energía ni se crea ni se destruye sólo se transforma 370kj 26 kj 3,6 kj SOL 400 kj ENERGÍA DE ENTRADA: 400 KJ PRODUCTORES CONSUMIDOR 30 kj SECUNDARIO CARNÍVORO 0.4 Kj CONSUMIDOR PRIMARIO 4 kj ENERGÍA ASIMILADA + ENERGÍA PERDIDA: 0.4+3.6+36+370
La energía disponible en cada nivel va siendo menor 3,6 kj 370kj 36 kj SOL Por ello las cadenas 400 kj tróficas No suelen tener muchos niveles PRODUCTORES CONSUMIDOR 30 kj SECUNDARIO CARNÍVORO 0.4 Kj CONSUMIDOR PRIMARIO 4 kj Llegará un momento Que apenas haya energía para mantener al siguiente nivel
COPIAR Y SUSTITUIR FRASES LÍNEAS 6,7 Y 8 DE LA PÁG.95 • La energía que un nivel trófico deja disponible al siguiente es igual al que este acumula más lo “pérdido” en respiración o no asimilada o no utilizado SIN RESPIRACIÓN CONSUMO : 20 KJ 250 KJ NIVEL 1 NIVEL 2 300 KJ 30 KJ
COPIAR Y SUSTITUIR FRASES LÍNEAS 6,7 Y 8 DE LA PÁG.95 • La energía entrante en una cadena trófica será igual a la acumulada en el último nivel más la perdida por respiración o no asimilada. EJERCICIOS PAU Y SELECTIVIDAD FOTOCOPIAS REDES TRÓFICAS MÁS ESCANEADOS
Parámetros tróficos • MEDIDAS UTILIZADAS PARA EVALUAR TANTO LA RENTABILIDAD DE CADA NIVEL COMO LA DEL ECOSISTEMA COMPLETO
BIOMASA (B) • CANTIDAD EN PESO DE MATERIA ORGÁNICA VIVA O MUERTA DE CUALQUIER NIVEL TRÓFICO O DE CUALQUIER ECOSISTEMA • CONSTITUYE LA MANERA QUE TIENE LA BIOSFERA DE ALMACENAR LA ENERGÍA
BIOMASA DE UN BOSQUE MASA MEDIA DE LOS ÁRBOLES 3 TONELADAS X NÚMERO DE ÁRBOLES 200 ÁRBOLES/HECTÁREA = 600 TONELADAS /HECTÁREA
BIOMASA SE MIDE EN KILOGRAMOS, GRAMOS…. AUNQUE ES FRECUENTE EXPRESARLA EN UNIDADES DE ENERGÍA 1 GRAMO MAT.ORGÁNICA= 4/5 KJ
BIOMASA SE SUELE HACER REFERENCIA A SU CANTIDAD EN UNIDAD DE ÁREA O DE VOLUMEN MEDIO TERRESTRE MEDIO ACUÁTICO POR ELLO ES FRECUENTE EXPRESAR LA BIOMASA EN : g/cm2 Kg/m2 tm/ha
PRODUCCIÓN (P) CANTIDAD DE ENERGÍA QUE FLUYE POR CADA NIVEL kcal/m2 día Kcal/ha año
PRODUCCIÓN (P) Un bosque produce 2000 kcal/hectárea al año En un año cada hectárea de plantas asimila mediante Fotosíntesis 2000 kcal HAY QUE UTILIZAR TIEMPO Y SUPERFICIE/VOLUMEN PARA PODER COMPARAR
PRODUCCIÓN (P) BOSQUE 1: PRODUCCIÓN: 3000 KCAL BOSQUE 2: 40 KCAL ESTOS DATOS NO INFORMAN DE NADA PORQUE NO PERMITE COMPARAR LOS DOS BOSQUES
PRODUCCIÓN (P) BOSQUE 1: PRODUCCIÓN: 3000 KCAL/AÑO BOSQUE 2: 40 KCAL/DÍA AL FINAL EL BOSQUE 2 PRODUCE MÁS 40 *365 DÍAS/AÑO= 14600 KCAL/AÑO
PRODUCCIÓN (P) BOSQUE 1: PRODUCCIÓN: 3000 KCAL/M2 BOSQUE 2: 40 KCAL/ha AL FINAL EL BOSQUE 2 PRODUCE MÁS 40 *10000 M2= 400000 KCAL/AÑO
Tipos de producción • PRODUCCIÓN PRIMARIA (PP): Es la energía fijada por los organismos autótrofos es decir por los productores, el primer nivel trófico (añadir) Es decir la energía que absorben los cloroplastos al hacer la fotosíntesis.
PRODUCCIÓN SECUNDARIA (PS) Es la energía fijada por el resto de niveles tróficos (que no sean el primer nivel trófico) Es la energía que fija el conejo al comer la zanahoria. Pero en ambos casos hay dos subtipos
Producción bruta (PB) • Es la energía fijada por unidad de tiempo Producción neta (PN) Es la energía almacenada en cada nivel por unidad de tiempo
Ej: Ganas 2000 euros al mes (ganancia bruta) pero hacienda se lleva 300 euros luego tu ganancia neta es de 1700 euros Un conejo come una zanahoria que tiene acumulada en sus células 2000 Kcal (ganancia bruta= producción bruta) pero no se come toda la zanahoria, solo se come la mitad con lo cual lo que realmente asimila es 1000 kcal =producción neta
PN=PB-R • La producción neta se calcula restando a la producción bruta la energía consumida en e proceso respiratorio RESPIRACIÓN=180 KJ PB= PN= ENERGÍA PRODUCTOR 1º ABSORBIDA EN 20 KJ LA FOTOSÍNTESIS ES LA ENERGÍA QUE 200 KJ REALMENTE SE QUEDA EN LAS CELÚLAS
Producción primaria bruta (PPB) (copiar) • Cantidad de energía fijada por los productores en la fotosíntesis o quimiosíntesis Producción primaria neta Cantidad de energía asimilada por los productores. Es decir la que realmente se pone a disposición del siguiente nivel trófico
¿Qué diferencia hay entre la PPB y la PPN? • La PPB hace referencia a la energía fijada en la fotosíntesis por los productores. Pero no toda esta energía es almacenada ya que parte se pierde en forma de calor durante la respiración. • La energía restante es la que realmente se acumula: es la Producción Primaria Neta y será la que se ponga a disposición del siguiente nivel trófico.
Orden de los tipos de energía • 1) Producción primaria bruta La energía absorbida por la zanahoria 2) Respiración de las células de la zanahoria= la energía perdida por calor 3)Producción primaria neta= PPB-R 4) Energía no utilizada por el conejo= el conejo no se come toda la zanahoria 5) Energía no asimilada por el conejo= el conejo excreta heces fecales 6) Producción Secundaria Bruta del conejo …y vuelta a empezar
Ejercicio de Selectividad PAG. 15 A la vista del esquema, comente cómo se produce la pérdida de energía al pasar de un nivel trófico a otro. CARNÍVOROS=14KJ RESPIR ACIÓN= 56 KJ ASIMILADO=70 KJ DESHE CHOS=130 KJ INGESTIÓN 200 KJ SIN CONSU MIR 800 KJ PRODUCCIÓN PRIMARIA NETA 1000 KJ
COPIAR • 1) Supongamos que el productor (una planta) acumula en sus tejidos 1000 kj (es su PPN) • 2) Pero sin embargo un herbívoro se alimenta de esa planta pero no se la come entera (energía no utilizada) y deja sin utilizar, sin consumir, 800 kj. • 3) Realmente el herbívoro solo ha ingerido 200 kj de la planta
• 4) El herbívoro defeca y pierde a través de las heces fecales 130 kj (energía no asimilada) • 5) Por tanto la producción bruta secundaria, la realmente asimilada es de 70 kj 6) Debido a la pérdida de calor por la respiración celular, pasa al medio 56 kg 7) Por tanto PSB-R=PSN= 70 kj-56 kj=14 Kj
• EJERCICIOS FOTOCOPIAS 15 ESCANEADO 1 • EJERCICIOS FOTOCOPIAS 16 ESCANEADO 2
Actividad pág.95 • A) A mayor biomasa, mayor cantidad de células que realizan la respiración y por tanto mayor será la energía que pierden por calor. Este calor no se utilizará para crecer y por tanto crecerá más lentamente. • B) El trigo ya que tiene menor biomasa y por tanto menor gasto respiratorio y por tanto mas energía quedará para la producción neta(=para crecer)
• C) Para poder comparar necesitamos relacionar la PRODUCCIÓN NETA con la BIOMASA • Ej: ganas 200 euros pero gastas 300 euros o ganas 2000 euros gastas 10.000 euros • Esa relación recibe el nombre de… PRODUCTIVIDAD
PRODUCTIVIDAD • Relación que existe entre la producción neta y la biomasa • PN C= ----------- B También llamada tasa de renovación o velocidad con que se renueva la biomasa Ej: C= 5 Kj / g un gramo de hoja necesita 5 kilojulios para crecer.
Bosque B=200 PN=3000 kj C=3000/200= 1 toneladas 15 kj/toneladas C=1000 /20= Bosque B=20 PN=1000 kj 50 toneladas KJ/toneladas 2 • El segundo bosque teniendo menos biomasa tiene más productividad (crece más) porque tiene en proporción su producción neta es más elevada.
Tiempo de renovación • Periodo de tiempo que tarda en renovar un nivel trófico o un sistema • Es la inversa de la productividad • TR= 1/C= B/PN • Ej: TR=2 días/Kg. Un Kg de planta tarda en crecer dos días.
Eficiencia • Rendimiento de un nivel trófico o de un sistema • Se calcula mediante el cociente salidas/entradas Ej: Gastas 3000 euros en una tele LCD y no la usas nunca.
Ejemplos y tipos de eficiencia • A) Eficiencia de los productores Se calcula mediante la relación energía asimilada/ energía incidente Ej: El sol libera una radiación de 4000 kj/hora y una planta asimilada en la fotosíntesis 200 Kj 200 E= ---------------- X 100 4000 =5%
Ejemplos y tipos de eficiencia • Como cociente PN/PB En este caso calculamos la cantidad de energía incorporada frente a la total asimilada. Ej: Una planta absorbe por fotosíntesis 3000 Kj pero por respiración pierde 1000 kj. ¿Cuál es su eficiencia? PN=PB-R= 3000-2000=1000 E=PN/PB x100= 1000/3000 x100 =6.66 %
Ejemplos y tipos de eficiencia • C) Rentabilidad de los consumidores Es la relación PN/alimento ingerido O engorde/alimento ingerido Ej 1: Un cerdo come 300 Kj en bellotas siendo la energía neta producida de 50 kj E=Pn/alimento ingerido x 100= 50 kj/300 kj x 100= 16%
• Ej 2: Un cerdo come 30 kg de bellota . Al principio pesaba 200 kg y después 210 kg. Calcula su eficiencia. Engorde=210 – 200 =10 kg Alimento ingerido=30 kg E=engorde/alimento ingerido x 100= 10/30 x100= 3.33 %
EFICIENCIA ECOLÓGICA • Es la fracción de la producción neta de un determinado nivel trófico que se convierte en producción neta del nivel siguiente: PN E=---------------------- X 100 PN anterior
• Desde el punto de vista del aprovechamiento energético es más eficiente una alimentación herbívora ya que al pasar a un nivel trófico superior (carne) la energía transferida es menor. PERO…. es necesario añadir proteínas (en los vegetales hay poco)
• A continuación…. Ej. 4 y 5 de la pág. 99 Ej. Fotocopias pág. 15 ESCANEADO2 y PÁG. 111 ESCANEADO3
Pirámides ecológicas • Representación gráfica de barras superpuestas en forma de pirámides cada una de las cuales representa un nivel trófico y cuya longitud proporcional a un parámetro trófico concreto.
Tipos de pirámides • Pirámide de energía • Pirámide de biomasa • Pirámide de números
Pirámide de energía • Representa el contenido energético de cada nivel. • Tiene forma de verdadera pirámide: la energía va disminuyendo y las barras son cada vez más pequeñas. Carnívoros 30kj 3000 kj herbívoros 30.000 kj Productores
Pirámide de biomasa • Están elaboradas en función de la biomasa acumulada en cada nivel • Pueden ser verdaderas en el caso de los ecosistemas terrestres. pájaros 46kg 1000 kg insectos 8200 kg árboles
• …o invertidas en ecosistemas marinos PECES 500 Kg ZOOPLANCTON CARNÍVORO 2000 Kg ZOOPLANCTON HERBÍVORO 7000 Kg FITOPLANCTON 3000 Kg
• ¿Cómo es posible que una biomasa pequeña pueda sostener a un biomasa más grande? Es posible cuando la producción o la tasa de renovación del fitoplancton es muy elevada. Es decir los seres vivos que sirven de alimento al nivel superior se reproducen a gran velocidad.
Pirámide de número • Se representa mediante el recuento del número total de individuos que constituyen cada nivel. • También ser también invertidas
• Se da en el caso de que el individuo del nivel inferior sea de mayor tamaño. Mariqui ta (2) 5PÁJAROS PULGONES 300 INSECTOS 200 ENCINA ROSAL(4) 1
• Ejercicios 7 y 8 de la pág. 101 • Pág. 14 y nueva de las fotocopias
Bioacumulación • Es el proceso de acumulación de sustancias tóxicas (metales pesados) en concentraciones cada vez más mayores y superiores a las registradas en el medio ambiente. Se da debido a la imposibilidad de eliminar o excretar las sustancias tóxicas y acumularse en los tejidos.
BOQUERÓN 1 5 ppm LENGUADO 1 10 ppm BOQUERÓN 2 5 ppm GAVIOT BOQUERÓN 3 5 ppm LENGUADO 2 A 10 ppm 20 ppm BOQUERÓN 4 5 ppm
•Ejercicio 9 pág. 101
Factores limitantes de la producción primaria • Hay una serie de factores que impiden que la producción primaria (la fotosíntesis) sea mayor: • Temperatura y humedad • Falta de nutrientes • Luz
• Es decir hay factores limitantes pero… ¿Qué es un factor limitante? TODO AQUEL ELEMENTO QUE AFECTA AL CRECIMIENTO DE UNA PLANTA YA QUE ESCASEA O BIEN NO LLEGA A LA CANTIDAD MÍNIMA NECESARIA
• La cantidad de luz utillzada en la fotosíntesis es muy pequeña ¡¡¡¡solo entre 0.06 y 0.09 de la incidente!!! La energía utilizada para la fotosíntesis se llama energía interna
• La energía incidente en un ecosistema es de 50000 kj. Si suponemos que un alga solo toma el 0.09 % para realizar la fotosíntesis, ¿cuánta energía ha tomado en realidad? 0.09 x 50000 ----------------------------- = 100 sólo 45 kj de 50000 kj que entró
• Pero para que la planta que la producción primaria sea posible se necesita un aporte de energías externas, de apoyo o auxiliares • Son aquellas energías de procedencia solar que son necesarias para la producción primaria • Ej: mueven el ciclo del agua Temperatura adecuada Son energías que no entran en la fotosíntesis pero que sin ellas dicho proceso no sería posible.
• Aquí también incluimos… A las energías aportadas por los seres humanos en las explotaciones agrarias para luchar contra los factores limitantes o incrementar sus cosechas o su producción ganadera.
Temperatura y humedad • * Si la T aumenta aumenta en exceso, la eficiencia disminuye ya que la enzima Rubisco se desnaturaliza y por tanto disminuye la E. F. EFICIENCIA TEMPERATURA FOTOSINTÉTICA * EFICINCIA HUMEDAD FOTOSINTÉTICA
Según la [CO2] y [O2] • A) Concentración normal de CO2 y O2 [O2] = 21 % [CO2] =0,003 % FOTOSÍNTESIS PRODUCCIÓN DE GLUCOSA
Según la [CO2] y [O2] • B) Si las concentraciones no son las normales [O2] > 21 % El proceso continuará hasta que [CO2]<0,003 % las concentraciones sean normales E.F. Fotorrespiración Se consume O2  [O2] NO HAY PRODUCCIÓN DE GLUCOSA Se produce O2 - [CO2]
Resumen pág. 103 y 104 • Hay dos tipos de plantas: C3: primer compuesto sintetizado en la fotosíntesis: 3 átomos de carbono. La mayor parte de las plantas. C4: primer compuesto sintetizado en la fotosíntesis: 4 átomos de carbono. Maíz, trigo…
Las plantas C3 • Pierden mucho agua por los estomas Si hay sequía cierran los estomas (CO2) (02) en el interior de la planta Se activa la fotorrespiración E.F.
Las plantas C4 Aunque la (CO2) sea baja evitan la fotorrespiración Tienen un mecanismo que bombea CO2 desde la atmósfera Se evita la fotorrespiración Eficiencia Respiratoria Mayor interés económico Mayor producción
PLANTAS CAM • CAM: Metabolismo ácido de las crasuláceas (cactus) • Fijan CO2 durante la noche (solo abren los estomas por la noche cuando la temperatura es menor y así pierden menos agua) Durante el día Estomas cerrados Se realizan fotosíntesis a partir del CO2 almacenada
Resumen pág. 104 y 105 La falta de nutrientes • El CO2 no constituye un factor limitante aunque si es cierto que CO2 E.F. • El fósforo es el principal factor limitante seguido del Nitrógeno.
Nutrientes: necesidades energéticas y distancia productores- descomponedores
• Los productores necesitan materia inorgánica (sales A mayor distancia minerales) para realizar la fotosíntesis • Esta materia orgánica proviene de la descomposición de la materia orgánica por la Mayor cantidad de energía acción de los externa para moverla descomponedores • A veces los descomponedores y productores están fisicamente alejados y Menor eficiencia fotosin- necesitan energías externas tética para acercarlos.
Afloramientos • Zonas marinas costeras donde el viento o el oleaje provoca que el agua superficial se desplace hacia el interior del océano. Esto origina que el agua más profunda rica en nutrientes alcance la superficie.
• Suelen ser zonas De gran productividad Gran importancia pesquera Cercanas a desiertos ya que las masas de aire cargada de humedad son arrastradas por los vientos al interior del mar dejando las costas sin lluvia. • En los ecosistemas terrestres, la distancia productores- descomponedores es menor. Ej: árbol-suelo: 20 m
Ejercicio 9 pág. 105 • “El niño” o ENOS (El Niño Oscilación del Sur) Fenómeno metereológico que se da en las costas de Perú que se da por una alteración de los Vientos Alisios (que van de Este a Oeste) que soplan con una menor intensidad. Como consecuencia, el ascenso de nutrientes disminuye, baja la actividad pesquera afectando a la economía de la zona Crea inundaciones en la Costa de Sudamerica (las masas de agua no van al interior del mar) y sequía en Asia.
Otro factor limitante: la luz y la disposición de las unidades fotosintéticas • Salvo en las profundidades oceánicas no es muy común la falta de luz • Es más problemático la propia estructura del aparato fotosintético de los cloroplastos. • Este aparato constituye por sí un facto limitante
• Las fotosistemas se hacen “sombra” unos a otros. • Con lo cual ya puede haber mucha luz que los fotosístemas de abajo NO captan luz.
• Cada fotosistema a su vez está formado por varios centenares de unidades de captación Cada unidad de captación está formado por: + Molécula de clorofila + Un único centro de reacción donde va a parar toda la energía.
POR MUCHA ENERGÍA QUE ENTRE, POR MUCHA POR INTENSIDAD LUMÍNICA MUCHA LUZ QUE HAYA, NO HAY MÁS SÓLO HAY UN ÚNICO CENTRO DE FOTOSÍNTE REACCIÓN SIS SE SATURA, ES COMO EL CUELLO DE UNA BOTELLA
• INTENSIDAD LUMINOSA • PP pero a partir de cierto valor la PP alcanza un máximo y deja de crecer
• EJERCICIO SELECTIVIDAD
Los ciclos biogeoquímicos • Comprenden una serie de caminos realizados por la materia, que escapa de la biosfera a través de los sistemas no vivos (atmósfera, hidrosfera, geosfera) antes de retornar a ella.
• Sumidero, reserva, almacén: • Aquel lugar donde la permanencia de los elementos es máxima en el tiempo. • Ej: petróleo, carbón para el Carbono.
• Los ciclos biogeoquímicos tienden a ser cerrados. • Sin embargo, las actividades humanas ocasionan la apertura o la aceleración de los mismos. Ej: combustión de petróleo en industrias
Ciclo del Fósforo (pág. 20; fotocopias) • La mayor parte del fósforo está inmovilizado en sedimentos oceánicos (litosfera) • Es el principal nutriente limitante ya que su proceso de liberación es muy lento al depender del ciclo geológico (se considera recurso no renovable) • Forma parte de biomoléculas, caparazones y huesos.
Ciclo del Fósforo (pág. 20; fotocopias) DIAGÉNESIS Arrastre de ríos y Y lluvia LITOSFERA LEVANTAMIENTO SEDIMENTOS LITOSFERA MARINOS GEOLÓGICO SUELOS DESCOMPO SICIÓN BIOSFERA Absorción ANIMALES LITOSFERA BACTERIANA ROCAS SEDIMENTARIAS BIOSFERA PLANTAS LITOSFERA RESERVAS TERRESTRES EXTRACCIÓN POR MINAS (ABONO)
El ciclo del nitrógeno • Tras el fósforo, el nitrógeno es el factor limitante de la producción primaria • El nitrógeno en el suelo y en la biosfera es muy escaso • La mayor parte del nitrógeno está en forma de N2 atmosférico y como tal no es asimilable por las plantas. • En forma de NO3- si es posible.
• Otra forma de asimilación: FIJACIÓN BIOLÓGICA Transformación del N2 atmosférico en N2 asimilable por las plantas a través de sus simbiosis debido a la acción de bacterias como Azobacter, Rhizobium o hongos como Frankia.
El ciclo del nitrógeno N2 ATMOSFÉRICO AL MEZCLARSE CON O2 EN MOTORES (FABRICAS Y VEHÍCULOS) FIJACIÓN TORMENTAS ELECTRICAS BIOLÓGICA NOX (NO, N20, NO2) ANIMALES ATMOSFÉRICO BACTERIAS PLANTAS DESNITRIFICANTES REACCIONA CON H2O MATERIA ORGÁNICA CAE AL SUELO EN MUERTA HNO3 FORMA DE LLUVIA nitrificación NO3- SUELOS EN EL SUELO: NNO3= H+ + NO3- DESCOMPO SICIÓN NH3 ABONO INDUSTRIAL N2 ATMOSFÉRICO FABRICAS VOLCANES
El ciclo del azufre • El azufre se encuentra mayoritariamente en la hidrosfera en forma de sulfato:SO4¯² disuelto en agua • Los volcanes de forma natural, las industrias y la quema de combustibles fósiles liberan SOx a la atmósfera e incrementea el problema de la lluvia ácida: SO2 + H2O=H2SO4= 2H + SO4¯²
Las plantas, bacterias y hongos toman S en forma de SO4¯². Los animales no pueden tomar S en forma de sulfato, lo hacen en forma de H2S
lluvia GEOSFERA HIDROSFERA HS2+Fe: precipita en forma HIDROSFERA SO4¯² disueltoH2S De pirita y otras SO4¯² disuelto minerales volcanes industrias Atmósfera (quema de H2S combustibles) Geosfera El SO4¯² precipita Al morir, los seres vivos ATMÓSFERA En los fondos oceánicos se descompone H2S+H20=H2SO4(LLUVIA) Forman rocas sulfatadas n y liberan H2SO4= SO4¯² + 2H H2S LLUVIA ÁCIDA erosión Biosfera Las plantas, bacterias y hongos GEOSFERA Toman el SO4¯ BIOSFERA Sulfatos en suelos SulfatosulfitoH2S Los animales toman H2S al alimen tarse de las plantas lluvia
HCO3- se transforma en CO2 y vuelve a la atmosfera • El ciclo del carbono BIOSFERA difu HCO3- en sión HIDROSFERA (OCEÁNOS) forma de ATMÓSFERA conchas, MUERTO CO2, CO, CH4 CO2 disueltos en agua de lluvia o mar DEL caparazone C02+H20+CaCO3=Ca+2 + 2HCO3- ANIMAL: s de Rocas carbonatadas DEPÓSITO animales dif 2CO2+ H20+CaSiO3=Ca+2 + 2HCO3- DE RESTOS inc marinos usi Rocas silicaticadas en ón dio Bicarbonatadas disueltos HCO3- s HCO3- se transforma en CO2 y vuelve a la combustión atmosfera BIOSFERA SERES VIVOS descom LITOSFERA posición SEDIMENTOS MATERIA COMBUSTIBLES CALIZOS MATERIA INORGÁNICA FÓSILES ORGÁNICA SUMIDERO MUERTE ROCAS ROCAS CARBONATADAS CARBONAT fusión ROCAS ADAS MARINAS CARBONATADAS SUERPICIE ENTERRADAS
• ESCANEADO 122 y EJERCICIOS FOTOCOPIAS
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  • 1.
    • TEMA 4: CIRCULACIÓNDE MATERIA Y ENERGÍA
  • 2.
    INICIAMOS UN BLOQUEDE ECOLOGÍA Y BIOSFERA CIRCULACIÓN ECOSISTEMAS DE MATERIA Y ENERGÍA EN LA BIOSFERA REDES Y RELACIONES TRÓFICAS PIRÁMIDES DE BIOMASA
  • 3.
    BIOSFERA: CONJUNTO DETODOS LOS SERES VIVOS QUE HABITAN EN LA TIERRA
  • 4.
    BIOSFERA: SISTEMA ABIERTO MATERIA SALES MINERALES (RESTOS MUERTOS9 , O2 (fotosíntesis) CO2 (repiración) CO2 O2 ( SALES MINERALES
  • 5.
    BIOSFERA: SISTEMA ABIERTO ENERGÍA CALOR ENERGÍA SOLAR
  • 6.
    ECOSISTEMA SISTEMANATURAL FORMADO POR COMPONENTES BIOTICOS (SERES VIVOS) Y ABIÓTICOS (NO VIVOS) DE UN DETERMINADO LUGAR Y LAS INTERACCIONES QUE SE ESTABLECEN ENTRE ELLOS
  • 7.
    Cadenas Humedad, precipita- tróficas ción FACTORES FACTORES ABIÓTICOS: BIÓTICOS: AGUA, LUZ, SERES VIVOS 02… LAS PLANTAS PRODUCEN OXÍGENO UNA SEQUÍA O UN TEMPORAL AFECTA A LOS SERES VIVOS
  • 8.
    ECOSISTEMA: BIOCENOSIS, COMUNIDAD: BIOTOPO: PARTE PARTE NO BIÓTICA VIVA, PARTE PARTE VIVA ABIÓTICA
  • 9.
    ECOSFERA: CONJUNTO DETODOS LOS ECOSISTEMAS LA TIERRA EN SU ES EL GRAN ECOSISTEMA PLANETARIO CONJUNTO
  • 10.
    ECOSFERA: CONJUNTO DETODOS LOS ECOSISTEMAS BIOSFERA: BIOTOPO: GEOSFERA, ATMÓSFERA, PARTE VIVA HIDROSFERA… LA ECOSFERA COMO PLANETA TIERRA ES UN SISTEMA CERRADO (NO HAY ENTRADA NI SALIDA DE MATERIA)
  • 11.
    ECOSFERA: ESTÁ FORMADOPOR UN CONJUNTO DE BIOMAS BIOMAS: GANDES TIPOS DE ECOSISTEMAS BOSQUE SELVA TROPICAL TEMPLADO DESIERTO
  • 12.
    RELACIONES TRÓFICAS SON REPRESENTACIONESDEL MECANISMO DE TRANSFERENCIA DE ENERGÍA DE UNOS ORGANISMOS A OTROS EN FORMA DE ALIMENTO
  • 13.
    SE SUELE REPRESENTARMEDIANTE CADENAS TRÓFICAS SON REPRESENTACIONES GRÁFICAS QUE INDICAN LAS RELACIONES ALIMENTARIAS Y DE TRANSFERENCIA DE ENERGÍA ENTRE DIFERENTES ESLABONES O NIVELES TRÓFICAS
  • 14.
    A B B SE ALIMENTA DE A LA FLECHA INDICA LA TRANSFERENCIA DE ENERGÍA
  • 15.
    NIVELES TRÓFICOS: CADAUNO DE LOS ESLABONES QUE SE RELACIONAN EN UNA CADENA TRÓFICA PRODUCTORES CONSUMIDORES DESCOMPONEDORES
  • 16.
    DESCOMPONEDORES SOL PRODUCTORES CONSUMIDOR SECUNDARIO CARNÍVORO CONSUMIDOR PRIMARIO HERBIVOROS
  • 17.
    DESCOMPONEDORES (BACTERIAS Y HONGOS) MATERIA MATERIA INORGÁNICA ORGÁNICA (SALES MINERALES)
  • 18.
    LOS PRODUCTORES CONSTITUYENEL PRIMER NIVEL TRÓFICO SON ORGANISMOS AUTÓTROFOS SON CAPACES DE SINTETIZAR MATERIA ORGÁNICA A PARTIR DE MATERIA INORGÁNICA
  • 19.
    EJEMPLO DE SERESAUTÓTROFOS SERES FOTOSINTÉTICOS ALGAS, PLANTAS, BACTERIAS CIANOFICIAS SON CAPACES DE CAPTAR ENERGÍA LUMINOSA Y FOTOSÍNTESIS TRANSFORMARLA EN ENERGÍA QUÍMICA
  • 20.
    SOL SALES MINERALES CELULOSA DIÓXIDO DE CARBONO (MATERIA ORGÁNICA) O2 FOTOSÍNTESIS AGUA MATERIA INORGÁNICA
  • 21.
    LOS AUTÓTROFOS FABRICAN SU PROPIO SOL ALIMENTO NO LO TOMAN DEL EXTERIOR (MATERIA MATERIA INORGÁNICA ORGÁNICA) O2 FOTOSÍNTESIS ESTA MATERIA VEGETAL SERVIRÁ DE ALIMENTO A LOS HETERÓTROFOS (ANIMALES)
  • 22.
    LOS ALIMENTOS FABRICADOS POSEEN ENERGÍA ACUMULADA EN SUS MOLÉCULAS ENERGÍA ENERGÍA LUMÍNICA QUÍMICA FOTOSÍNTESIS ESA ENERGIA ES LA SOLAR ACUMULADA EN DICHAS MOLÉCULAS
  • 23.
    ORGANISMOS AUTÓTROFOS FOTOSINTÉTICOS BACTERIAS CIANOFICIAS, ALGAS Y PLANTAS QUIMIOSINTÉTICOS SON INDEPENDIENTES DE LA LUZ LA ENERGÍA LA OBTIENE DE LA OXIDACIÓN DE CIERTAS MOLÉCULAS DEL AZUFRE, DEL HIERRO
  • 24.
    RESPIRACIÓN CELULAR COPIAR (ES NUEVO) PROCESO OXIDATIVO QUE OBTIENE ENERGÍA A PARTIR DE LA MATERIA ORGÁNICA
  • 25.
    RESPIRACIÓN CELULAR CO2 MATERIA ORGÁNICA ENERGÍA (ALIMENTO) H20 02 ENERGÍA PARA LAS FUNCIONES CALOR VITALES: RELACIÓN, NUTRICIÓN Y RELACIÓN
  • 26.
    ¿PARA QUÉ PARA OBTENER COMEMOS? ENERGÍA ¿CÓMO OBTENEMOS “QUEMANDO” ENERGÍA DE LOS ALIMENTOS? OXIDANDO LAS MOLÉCULAS ORGÁNICAS EN LAS ¿DÓNDE OCURRE ESTA MITOCONDRIAS RESPIRACIÓN CELULAR? DE LAS CÉLULAS
  • 27.
    MATERIA ORGÁNICA CO2 (ALIMENTO) ENERGÍA 02 H20 DEL AIRE ¿DE DÓNDE SE OBTIENE ESTE EN PLANTAS: ESTOMAS OXÍGENO? ANIMALES: PULMONES, TRAQUEAS, BRANQUIAS PLANTAS: SAVIA/VASOS ¿CÓMO LLEGA A LAS LEÑOSOS CÉLULAS? ANIMALES: SANGRE/VASOS SANGUÍNEOS
  • 28.
    MATERIA ORGÁNICA CO2 (ALIMENTO) ENERGÍA 02 H20 ES EXPULSADO POR LOS ¿A DÓNDE VA A PARAR ESTE PULMONES AL EXTERIOR CO2?
  • 29.
    EL RESTO DEMATERIA NO OXIDADA SE ALMACENA CONSTITUYENDO LOS TEJIDOS PUDIENDO SER TRANSFERIDAS EN FORMA DE ALIMENTO AL RESTO DE NIVELES TRÓFICOS
  • 30.
    CONSUMIDORES SERES HETERÓTROFOS QUE UTILIZAN LA MATERIA ORGÁNICA TOMADA DE LOS AUTÓTROFOS PARA LLEVAR SUS FUNCIONES VITALES SON INCAPACES DE FABRICAR SU PROPIO ALIMENTO. LO HAN DE TOMAR DEL EXTERIOR
  • 31.
    2º SE ALIMENTA CONSUMI HERBÍVORO DE LOS NIVEL DOR 1º PRODUCTORES SE ALIMENTA CONSUMIDOR 3º DE 2º CARNÍVORO NIVEL HERBÍVOROS 4º SE ALIMENTA CONSUMIDOR CARNÍVORO DE LOS FINAL NIVEL 3º CARNÍVOROS
  • 32.
    PERO…¿LAS RELACIONES TRÓFICAS SIEMPRE SON LINEALES? TOPO LOBO LINCE ZANAHORIA CONEJO AGUILA YA NO HABLAMOS REAL REDES TRÓFICAS. DE CADENAS AISLADAS CADENAS TRÓFICAS SINO ENTRELAZADAS RATÓN ENTRELAZADAS
  • 33.
    OTROS NIVELES TRÓFICOS SE ALIMENTAN DE OMNÍVOROS: MÁS DE UN NIVEL TRÓFICO PRIMER NIVEL: ZANAHORIA SER HUMANO SEGUNDO NIVEL: CONEJO
  • 34.
    OTROS NIVELES TRÓFICOS SE ALIMENTAN DE TODO TIPO DE DETRÍTOS SAPRÓFITOS (RESTOS ORGÁNICOS, RAMAS, HECES…) LOMBRIZ DE TIERRA CANGREJOS NO SON DESCOMPONEDORES PORQUE NO DESCOMPONEN LA MATERIA ORGÁNICA
  • 35.
    C. DESCOMPONEDORES AÑADIR TRANSFORMAN LA MATERIA ORGÁNICA EN MATERIA INORGÁNICA (SALES MINERALES) ACTÚAN POR TANTO SOBRE TODOS LOS NIVELES HONGOS Y BACTERIAS
  • 36.
    LAS PLANTAS NO TENDRÍAN SI NO HABÍA EL CICLO SALES DESCOMPONEDORES DESCOMPONEDO MINERALES SE REINICIA. RES EL CICLO LAS PLANTAS NO SE REINICIA MORIRÍAN ….Y CONSECUENTEMENTE MORIRÍAN LOS DEMÁS SERES VIVOS PRODUCTORES PLANTAS LA VIDA DESAPARECERÍA CONSUMIDOR SECUNDARIO CARNÍVORO CONSUMIDOR PRIMARIO HERBIVOROS
  • 37.
    ESTE BUCLE CICLO DE LA MATERIA DE MATERIA RECIBE DESCOMPONEDORES EL NOMBRE DE CICLO DE LA MATERIA PRODUCTORES PLANTAS CONSUMIDOR SECUNDARIO CARNÍVORO CONSUMIDOR PRIMARIO HERBIVOROS
  • 38.
    CICLO DE LAMATERIA FOTOSÍNTESIS MATERIA MATERIA INORGÁNICA ORGÁNICA EL CICLO DE LA MATERIA TIENDE A DESCOMPOSICIÓN SER CERRADO. TODO SE RECICLA UNA Y OTRA VEZ
  • 39.
    AUNQUE A VECESNO TODO ES RECICLADO A LA ATMÓSFERA: GASIFICACIÓN PARTE SE PUEDE “PERDER” DE LA LIXIVIADO: BIOSFERA ARRASTRA DO POR EL AGUA ALMACENADO EN FORMA DE COMBUSTIBLES FÓSILES (GEOSFERA)
  • 40.
    LA ENERGÍA NO VUELVEAL FLUJO DE ENERGÍA SOL CALOR CALOR SOL EL FLUJO DE ENERGÍA NO ES CÍCLICO PRODUCTORES CONSUMIDOR SECUNDARIO CARNÍVORO CONSUMIDOR PRIMARIO HERBIVOROS
  • 41.
    FLUJO DE ENERGÍA CALOR CALOR SOL EL FLUJO DE ENERGÍA ES LINEAL PRODUCTORES CONSUMIDOR SECUNDARIO CARNÍVORO CONSUMIDOR PRIMARIO HERBIVOROS ES ABIERTO Y UNIDIRECCIONAL
  • 42.
    FLUJO DE ENERGÍA NO VUELVE HACIA PORQUE NO SE ATRÁS CIERRA, NO ES CÍCLIO EL FLUJO DE ENERGÍA ES ABIERTO Y UNIDIRECCIONAL
  • 43.
    Explique en quése diferencia el flujo de energía del ciclo de nutrientes • El flujo de energía es unidireccional y abierto es decir la energía no se recicla. • El ciclo de nutrientes tiende a ser cerrado y cíclico ya que la materia orgánica procedente de todos los niveles tróficos es descompuesta en materia inorgánica que a su vez es transformado en orgánica en la fotosíntesis
  • 44.
    La energía alpasar a un nivel a otro va disminuyendo…¿Por qué? 370kj 26 kj 3,6 kj SOL 400 kj Pero… ¿por qué ocurre esto? PRODUCTORES CONSUMIDOR 30 kj SECUNDARIO CARNÍVORO 0.4 Kj CONSUMIDOR PRIMARIO 4 kj
  • 45.
    ¿POR QUÉ DISMINUYELA ENERGÍA DISPONIBLE AL PASAR DE UN NIVEL A OTRO? PARTE NO ES UTILIZADA EN LA ALIMENTACIÓN: PARTE SE DEJA SIN CONSUMIR UN RATÓN NO SE COME TODA LA ZANAHORIA PARTE NO ES ASIMILADA: PORQUE SE PIERDE EN DESECHOS, EXCREMENTOS Y ORINA PARTE SE PIERDE EN FORMA DE CALOR EN LA RESPIRACIÓN CELULAR
  • 46.
    Pero se tieneque cumplir la primera ley de la termodinámica…la energía ni se crea ni se destruye sólo se transforma 370kj 26 kj 3,6 kj SOL 400 kj ENERGÍA DE ENTRADA: 400 KJ PRODUCTORES CONSUMIDOR 30 kj SECUNDARIO CARNÍVORO 0.4 Kj CONSUMIDOR PRIMARIO 4 kj ENERGÍA ASIMILADA + ENERGÍA PERDIDA: 0.4+3.6+36+370
  • 47.
    La energía disponibleen cada nivel va siendo menor 3,6 kj 370kj 36 kj SOL Por ello las cadenas 400 kj tróficas No suelen tener muchos niveles PRODUCTORES CONSUMIDOR 30 kj SECUNDARIO CARNÍVORO 0.4 Kj CONSUMIDOR PRIMARIO 4 kj Llegará un momento Que apenas haya energía para mantener al siguiente nivel
  • 48.
    COPIAR Y SUSTITUIRFRASES LÍNEAS 6,7 Y 8 DE LA PÁG.95 • La energía que un nivel trófico deja disponible al siguiente es igual al que este acumula más lo “pérdido” en respiración o no asimilada o no utilizado SIN RESPIRACIÓN CONSUMO : 20 KJ 250 KJ NIVEL 1 NIVEL 2 300 KJ 30 KJ
  • 49.
    COPIAR Y SUSTITUIRFRASES LÍNEAS 6,7 Y 8 DE LA PÁG.95 • La energía entrante en una cadena trófica será igual a la acumulada en el último nivel más la perdida por respiración o no asimilada. EJERCICIOS PAU Y SELECTIVIDAD FOTOCOPIAS REDES TRÓFICAS MÁS ESCANEADOS
  • 51.
    Parámetros tróficos • MEDIDASUTILIZADAS PARA EVALUAR TANTO LA RENTABILIDAD DE CADA NIVEL COMO LA DEL ECOSISTEMA COMPLETO
  • 52.
    BIOMASA (B) • CANTIDADEN PESO DE MATERIA ORGÁNICA VIVA O MUERTA DE CUALQUIER NIVEL TRÓFICO O DE CUALQUIER ECOSISTEMA • CONSTITUYE LA MANERA QUE TIENE LA BIOSFERA DE ALMACENAR LA ENERGÍA
  • 53.
    BIOMASA DE UNBOSQUE MASA MEDIA DE LOS ÁRBOLES 3 TONELADAS X NÚMERO DE ÁRBOLES 200 ÁRBOLES/HECTÁREA = 600 TONELADAS /HECTÁREA
  • 54.
    BIOMASA SEMIDE EN KILOGRAMOS, GRAMOS…. AUNQUE ES FRECUENTE EXPRESARLA EN UNIDADES DE ENERGÍA 1 GRAMO MAT.ORGÁNICA= 4/5 KJ
  • 55.
    BIOMASA SE SUELE HACER REFERENCIA A SU CANTIDAD EN UNIDAD DE ÁREA O DE VOLUMEN MEDIO TERRESTRE MEDIO ACUÁTICO POR ELLO ES FRECUENTE EXPRESAR LA BIOMASA EN : g/cm2 Kg/m2 tm/ha
  • 56.
    PRODUCCIÓN (P) CANTIDAD DE ENERGÍA QUE FLUYE POR CADA NIVEL kcal/m2 día Kcal/ha año
  • 57.
    PRODUCCIÓN (P) Un bosque produce 2000 kcal/hectárea al año En un año cada hectárea de plantas asimila mediante Fotosíntesis 2000 kcal HAY QUE UTILIZAR TIEMPO Y SUPERFICIE/VOLUMEN PARA PODER COMPARAR
  • 58.
    PRODUCCIÓN (P) BOSQUE 1: PRODUCCIÓN: 3000 KCAL BOSQUE 2: 40 KCAL ESTOS DATOS NO INFORMAN DE NADA PORQUE NO PERMITE COMPARAR LOS DOS BOSQUES
  • 59.
    PRODUCCIÓN (P) BOSQUE 1: PRODUCCIÓN: 3000 KCAL/AÑO BOSQUE 2: 40 KCAL/DÍA AL FINAL EL BOSQUE 2 PRODUCE MÁS 40 *365 DÍAS/AÑO= 14600 KCAL/AÑO
  • 60.
    PRODUCCIÓN (P) BOSQUE 1: PRODUCCIÓN: 3000 KCAL/M2 BOSQUE 2: 40 KCAL/ha AL FINAL EL BOSQUE 2 PRODUCE MÁS 40 *10000 M2= 400000 KCAL/AÑO
  • 61.
    Tipos de producción •PRODUCCIÓN PRIMARIA (PP): Es la energía fijada por los organismos autótrofos es decir por los productores, el primer nivel trófico (añadir) Es decir la energía que absorben los cloroplastos al hacer la fotosíntesis.
  • 62.
    PRODUCCIÓN SECUNDARIA (PS) Esla energía fijada por el resto de niveles tróficos (que no sean el primer nivel trófico) Es la energía que fija el conejo al comer la zanahoria. Pero en ambos casos hay dos subtipos
  • 63.
    Producción bruta (PB) •Es la energía fijada por unidad de tiempo Producción neta (PN) Es la energía almacenada en cada nivel por unidad de tiempo
  • 64.
    Ej: Ganas 2000euros al mes (ganancia bruta) pero hacienda se lleva 300 euros luego tu ganancia neta es de 1700 euros Un conejo come una zanahoria que tiene acumulada en sus células 2000 Kcal (ganancia bruta= producción bruta) pero no se come toda la zanahoria, solo se come la mitad con lo cual lo que realmente asimila es 1000 kcal =producción neta
  • 65.
    PN=PB-R • La producciónneta se calcula restando a la producción bruta la energía consumida en e proceso respiratorio RESPIRACIÓN=180 KJ PB= PN= ENERGÍA PRODUCTOR 1º ABSORBIDA EN 20 KJ LA FOTOSÍNTESIS ES LA ENERGÍA QUE 200 KJ REALMENTE SE QUEDA EN LAS CELÚLAS
  • 66.
    Producción primaria bruta(PPB) (copiar) • Cantidad de energía fijada por los productores en la fotosíntesis o quimiosíntesis Producción primaria neta Cantidad de energía asimilada por los productores. Es decir la que realmente se pone a disposición del siguiente nivel trófico
  • 67.
    ¿Qué diferencia hayentre la PPB y la PPN? • La PPB hace referencia a la energía fijada en la fotosíntesis por los productores. Pero no toda esta energía es almacenada ya que parte se pierde en forma de calor durante la respiración. • La energía restante es la que realmente se acumula: es la Producción Primaria Neta y será la que se ponga a disposición del siguiente nivel trófico.
  • 68.
    Orden de lostipos de energía • 1) Producción primaria bruta La energía absorbida por la zanahoria 2) Respiración de las células de la zanahoria= la energía perdida por calor 3)Producción primaria neta= PPB-R 4) Energía no utilizada por el conejo= el conejo no se come toda la zanahoria 5) Energía no asimilada por el conejo= el conejo excreta heces fecales 6) Producción Secundaria Bruta del conejo …y vuelta a empezar
  • 69.
    Ejercicio de SelectividadPAG. 15 A la vista del esquema, comente cómo se produce la pérdida de energía al pasar de un nivel trófico a otro. CARNÍVOROS=14KJ RESPIR ACIÓN= 56 KJ ASIMILADO=70 KJ DESHE CHOS=130 KJ INGESTIÓN 200 KJ SIN CONSU MIR 800 KJ PRODUCCIÓN PRIMARIA NETA 1000 KJ
  • 70.
    COPIAR • 1) Supongamosque el productor (una planta) acumula en sus tejidos 1000 kj (es su PPN) • 2) Pero sin embargo un herbívoro se alimenta de esa planta pero no se la come entera (energía no utilizada) y deja sin utilizar, sin consumir, 800 kj. • 3) Realmente el herbívoro solo ha ingerido 200 kj de la planta
  • 71.
    • 4)El herbívoro defeca y pierde a través de las heces fecales 130 kj (energía no asimilada) • 5) Por tanto la producción bruta secundaria, la realmente asimilada es de 70 kj 6) Debido a la pérdida de calor por la respiración celular, pasa al medio 56 kg 7) Por tanto PSB-R=PSN= 70 kj-56 kj=14 Kj
  • 72.
    • EJERCICIOS FOTOCOPIAS15 ESCANEADO 1 • EJERCICIOS FOTOCOPIAS 16 ESCANEADO 2
  • 73.
    Actividad pág.95 • A)A mayor biomasa, mayor cantidad de células que realizan la respiración y por tanto mayor será la energía que pierden por calor. Este calor no se utilizará para crecer y por tanto crecerá más lentamente. • B) El trigo ya que tiene menor biomasa y por tanto menor gasto respiratorio y por tanto mas energía quedará para la producción neta(=para crecer)
  • 74.
    • C) Parapoder comparar necesitamos relacionar la PRODUCCIÓN NETA con la BIOMASA • Ej: ganas 200 euros pero gastas 300 euros o ganas 2000 euros gastas 10.000 euros • Esa relación recibe el nombre de… PRODUCTIVIDAD
  • 75.
    PRODUCTIVIDAD • Relación queexiste entre la producción neta y la biomasa • PN C= ----------- B También llamada tasa de renovación o velocidad con que se renueva la biomasa Ej: C= 5 Kj / g un gramo de hoja necesita 5 kilojulios para crecer.
  • 76.
    Bosque B=200 PN=3000 kj C=3000/200= 1 toneladas 15 kj/toneladas C=1000 /20= Bosque B=20 PN=1000 kj 50 toneladas KJ/toneladas 2 • El segundo bosque teniendo menos biomasa tiene más productividad (crece más) porque tiene en proporción su producción neta es más elevada.
  • 77.
    Tiempo de renovación •Periodo de tiempo que tarda en renovar un nivel trófico o un sistema • Es la inversa de la productividad • TR= 1/C= B/PN • Ej: TR=2 días/Kg. Un Kg de planta tarda en crecer dos días.
  • 78.
    Eficiencia • Rendimiento deun nivel trófico o de un sistema • Se calcula mediante el cociente salidas/entradas Ej: Gastas 3000 euros en una tele LCD y no la usas nunca.
  • 79.
    Ejemplos y tiposde eficiencia • A) Eficiencia de los productores Se calcula mediante la relación energía asimilada/ energía incidente Ej: El sol libera una radiación de 4000 kj/hora y una planta asimilada en la fotosíntesis 200 Kj 200 E= ---------------- X 100 4000 =5%
  • 80.
    Ejemplos y tiposde eficiencia • Como cociente PN/PB En este caso calculamos la cantidad de energía incorporada frente a la total asimilada. Ej: Una planta absorbe por fotosíntesis 3000 Kj pero por respiración pierde 1000 kj. ¿Cuál es su eficiencia? PN=PB-R= 3000-2000=1000 E=PN/PB x100= 1000/3000 x100 =6.66 %
  • 81.
    Ejemplos y tiposde eficiencia • C) Rentabilidad de los consumidores Es la relación PN/alimento ingerido O engorde/alimento ingerido Ej 1: Un cerdo come 300 Kj en bellotas siendo la energía neta producida de 50 kj E=Pn/alimento ingerido x 100= 50 kj/300 kj x 100= 16%
  • 82.
    • Ej 2:Un cerdo come 30 kg de bellota . Al principio pesaba 200 kg y después 210 kg. Calcula su eficiencia. Engorde=210 – 200 =10 kg Alimento ingerido=30 kg E=engorde/alimento ingerido x 100= 10/30 x100= 3.33 %
  • 83.
    EFICIENCIA ECOLÓGICA • Esla fracción de la producción neta de un determinado nivel trófico que se convierte en producción neta del nivel siguiente: PN E=---------------------- X 100 PN anterior
  • 84.
    • Desde elpunto de vista del aprovechamiento energético es más eficiente una alimentación herbívora ya que al pasar a un nivel trófico superior (carne) la energía transferida es menor. PERO…. es necesario añadir proteínas (en los vegetales hay poco)
  • 85.
    • A continuación…. Ej. 4 y 5 de la pág. 99 Ej. Fotocopias pág. 15 ESCANEADO2 y PÁG. 111 ESCANEADO3
  • 86.
    Pirámides ecológicas • Representacióngráfica de barras superpuestas en forma de pirámides cada una de las cuales representa un nivel trófico y cuya longitud proporcional a un parámetro trófico concreto.
  • 87.
    Tipos de pirámides •Pirámide de energía • Pirámide de biomasa • Pirámide de números
  • 88.
    Pirámide de energía •Representa el contenido energético de cada nivel. • Tiene forma de verdadera pirámide: la energía va disminuyendo y las barras son cada vez más pequeñas. Carnívoros 30kj 3000 kj herbívoros 30.000 kj Productores
  • 89.
    Pirámide de biomasa •Están elaboradas en función de la biomasa acumulada en cada nivel • Pueden ser verdaderas en el caso de los ecosistemas terrestres. pájaros 46kg 1000 kg insectos 8200 kg árboles
  • 90.
    • …o invertidasen ecosistemas marinos PECES 500 Kg ZOOPLANCTON CARNÍVORO 2000 Kg ZOOPLANCTON HERBÍVORO 7000 Kg FITOPLANCTON 3000 Kg
  • 91.
    • ¿Cómo esposible que una biomasa pequeña pueda sostener a un biomasa más grande? Es posible cuando la producción o la tasa de renovación del fitoplancton es muy elevada. Es decir los seres vivos que sirven de alimento al nivel superior se reproducen a gran velocidad.
  • 92.
    Pirámide de número •Se representa mediante el recuento del número total de individuos que constituyen cada nivel. • También ser también invertidas
  • 93.
    • Se daen el caso de que el individuo del nivel inferior sea de mayor tamaño. Mariqui ta (2) 5PÁJAROS PULGONES 300 INSECTOS 200 ENCINA ROSAL(4) 1
  • 94.
    • Ejercicios 7y 8 de la pág. 101 • Pág. 14 y nueva de las fotocopias
  • 95.
    Bioacumulación • Es elproceso de acumulación de sustancias tóxicas (metales pesados) en concentraciones cada vez más mayores y superiores a las registradas en el medio ambiente. Se da debido a la imposibilidad de eliminar o excretar las sustancias tóxicas y acumularse en los tejidos.
  • 96.
    BOQUERÓN 1 5 ppm LENGUADO 1 10 ppm BOQUERÓN 2 5 ppm GAVIOT BOQUERÓN 3 5 ppm LENGUADO 2 A 10 ppm 20 ppm BOQUERÓN 4 5 ppm
  • 97.
  • 98.
    Factores limitantes dela producción primaria • Hay una serie de factores que impiden que la producción primaria (la fotosíntesis) sea mayor: • Temperatura y humedad • Falta de nutrientes • Luz
  • 99.
    • Es decirhay factores limitantes pero… ¿Qué es un factor limitante? TODO AQUEL ELEMENTO QUE AFECTA AL CRECIMIENTO DE UNA PLANTA YA QUE ESCASEA O BIEN NO LLEGA A LA CANTIDAD MÍNIMA NECESARIA
  • 100.
    • La cantidadde luz utillzada en la fotosíntesis es muy pequeña ¡¡¡¡solo entre 0.06 y 0.09 de la incidente!!! La energía utilizada para la fotosíntesis se llama energía interna
  • 101.
    • La energíaincidente en un ecosistema es de 50000 kj. Si suponemos que un alga solo toma el 0.09 % para realizar la fotosíntesis, ¿cuánta energía ha tomado en realidad? 0.09 x 50000 ----------------------------- = 100 sólo 45 kj de 50000 kj que entró
  • 102.
    • Pero paraque la planta que la producción primaria sea posible se necesita un aporte de energías externas, de apoyo o auxiliares • Son aquellas energías de procedencia solar que son necesarias para la producción primaria • Ej: mueven el ciclo del agua Temperatura adecuada Son energías que no entran en la fotosíntesis pero que sin ellas dicho proceso no sería posible.
  • 103.
    • Aquí tambiénincluimos… A las energías aportadas por los seres humanos en las explotaciones agrarias para luchar contra los factores limitantes o incrementar sus cosechas o su producción ganadera.
  • 104.
    Temperatura y humedad •* Si la T aumenta aumenta en exceso, la eficiencia disminuye ya que la enzima Rubisco se desnaturaliza y por tanto disminuye la E. F. EFICIENCIA TEMPERATURA FOTOSINTÉTICA * EFICINCIA HUMEDAD FOTOSINTÉTICA
  • 105.
    Según la [CO2]y [O2] • A) Concentración normal de CO2 y O2 [O2] = 21 % [CO2] =0,003 % FOTOSÍNTESIS PRODUCCIÓN DE GLUCOSA
  • 106.
    Según la [CO2]y [O2] • B) Si las concentraciones no son las normales [O2] > 21 % El proceso continuará hasta que [CO2]<0,003 % las concentraciones sean normales E.F. Fotorrespiración Se consume O2  [O2] NO HAY PRODUCCIÓN DE GLUCOSA Se produce O2 - [CO2]
  • 107.
    Resumen pág. 103y 104 • Hay dos tipos de plantas: C3: primer compuesto sintetizado en la fotosíntesis: 3 átomos de carbono. La mayor parte de las plantas. C4: primer compuesto sintetizado en la fotosíntesis: 4 átomos de carbono. Maíz, trigo…
  • 108.
    Las plantas C3 •Pierden mucho agua por los estomas Si hay sequía cierran los estomas (CO2) (02) en el interior de la planta Se activa la fotorrespiración E.F.
  • 109.
    Las plantas C4 Aunquela (CO2) sea baja evitan la fotorrespiración Tienen un mecanismo que bombea CO2 desde la atmósfera Se evita la fotorrespiración Eficiencia Respiratoria Mayor interés económico Mayor producción
  • 110.
    PLANTAS CAM •CAM: Metabolismo ácido de las crasuláceas (cactus) • Fijan CO2 durante la noche (solo abren los estomas por la noche cuando la temperatura es menor y así pierden menos agua) Durante el día Estomas cerrados Se realizan fotosíntesis a partir del CO2 almacenada
  • 111.
    Resumen pág. 104y 105 La falta de nutrientes • El CO2 no constituye un factor limitante aunque si es cierto que CO2 E.F. • El fósforo es el principal factor limitante seguido del Nitrógeno.
  • 112.
    Nutrientes: necesidades energéticas ydistancia productores- descomponedores
  • 113.
    • Los productoresnecesitan materia inorgánica (sales A mayor distancia minerales) para realizar la fotosíntesis • Esta materia orgánica proviene de la descomposición de la materia orgánica por la Mayor cantidad de energía acción de los externa para moverla descomponedores • A veces los descomponedores y productores están fisicamente alejados y Menor eficiencia fotosin- necesitan energías externas tética para acercarlos.
  • 115.
    Afloramientos • Zonas marinascosteras donde el viento o el oleaje provoca que el agua superficial se desplace hacia el interior del océano. Esto origina que el agua más profunda rica en nutrientes alcance la superficie.
  • 118.
    • Suelen serzonas De gran productividad Gran importancia pesquera Cercanas a desiertos ya que las masas de aire cargada de humedad son arrastradas por los vientos al interior del mar dejando las costas sin lluvia. • En los ecosistemas terrestres, la distancia productores- descomponedores es menor. Ej: árbol-suelo: 20 m
  • 119.
    Ejercicio 9 pág.105 • “El niño” o ENOS (El Niño Oscilación del Sur) Fenómeno metereológico que se da en las costas de Perú que se da por una alteración de los Vientos Alisios (que van de Este a Oeste) que soplan con una menor intensidad. Como consecuencia, el ascenso de nutrientes disminuye, baja la actividad pesquera afectando a la economía de la zona Crea inundaciones en la Costa de Sudamerica (las masas de agua no van al interior del mar) y sequía en Asia.
  • 120.
    Otro factor limitante: la luz y la disposición de las unidades fotosintéticas • Salvo en las profundidades oceánicas no es muy común la falta de luz • Es más problemático la propia estructura del aparato fotosintético de los cloroplastos. • Este aparato constituye por sí un facto limitante
  • 121.
    • Las fotosistemasse hacen “sombra” unos a otros. • Con lo cual ya puede haber mucha luz que los fotosístemas de abajo NO captan luz.
  • 122.
    • Cada fotosistemaa su vez está formado por varios centenares de unidades de captación Cada unidad de captación está formado por: + Molécula de clorofila + Un único centro de reacción donde va a parar toda la energía.
  • 123.
    POR MUCHA ENERGÍAQUE ENTRE, POR MUCHA POR INTENSIDAD LUMÍNICA MUCHA LUZ QUE HAYA, NO HAY MÁS SÓLO HAY UN ÚNICO CENTRO DE FOTOSÍNTE REACCIÓN SIS SE SATURA, ES COMO EL CUELLO DE UNA BOTELLA
  • 124.
    • INTENSIDAD LUMINOSA • PP pero a partir de cierto valor la PP alcanza un máximo y deja de crecer
  • 125.
  • 126.
    Los ciclos biogeoquímicos •Comprenden una serie de caminos realizados por la materia, que escapa de la biosfera a través de los sistemas no vivos (atmósfera, hidrosfera, geosfera) antes de retornar a ella.
  • 127.
    • Sumidero, reserva,almacén: • Aquel lugar donde la permanencia de los elementos es máxima en el tiempo. • Ej: petróleo, carbón para el Carbono.
  • 128.
    • Los ciclosbiogeoquímicos tienden a ser cerrados. • Sin embargo, las actividades humanas ocasionan la apertura o la aceleración de los mismos. Ej: combustión de petróleo en industrias
  • 129.
    Ciclo del Fósforo (pág. 20; fotocopias) • La mayor parte del fósforo está inmovilizado en sedimentos oceánicos (litosfera) • Es el principal nutriente limitante ya que su proceso de liberación es muy lento al depender del ciclo geológico (se considera recurso no renovable) • Forma parte de biomoléculas, caparazones y huesos.
  • 130.
    Ciclo del Fósforo (pág. 20; fotocopias) DIAGÉNESIS Arrastre de ríos y Y lluvia LITOSFERA LEVANTAMIENTO SEDIMENTOS LITOSFERA MARINOS GEOLÓGICO SUELOS DESCOMPO SICIÓN BIOSFERA Absorción ANIMALES LITOSFERA BACTERIANA ROCAS SEDIMENTARIAS BIOSFERA PLANTAS LITOSFERA RESERVAS TERRESTRES EXTRACCIÓN POR MINAS (ABONO)
  • 131.
    El ciclo delnitrógeno • Tras el fósforo, el nitrógeno es el factor limitante de la producción primaria • El nitrógeno en el suelo y en la biosfera es muy escaso • La mayor parte del nitrógeno está en forma de N2 atmosférico y como tal no es asimilable por las plantas. • En forma de NO3- si es posible.
  • 132.
    • Otra formade asimilación: FIJACIÓN BIOLÓGICA Transformación del N2 atmosférico en N2 asimilable por las plantas a través de sus simbiosis debido a la acción de bacterias como Azobacter, Rhizobium o hongos como Frankia.
  • 133.
    El ciclo delnitrógeno N2 ATMOSFÉRICO AL MEZCLARSE CON O2 EN MOTORES (FABRICAS Y VEHÍCULOS) FIJACIÓN TORMENTAS ELECTRICAS BIOLÓGICA NOX (NO, N20, NO2) ANIMALES ATMOSFÉRICO BACTERIAS PLANTAS DESNITRIFICANTES REACCIONA CON H2O MATERIA ORGÁNICA CAE AL SUELO EN MUERTA HNO3 FORMA DE LLUVIA nitrificación NO3- SUELOS EN EL SUELO: NNO3= H+ + NO3- DESCOMPO SICIÓN NH3 ABONO INDUSTRIAL N2 ATMOSFÉRICO FABRICAS VOLCANES
  • 134.
    El ciclo delazufre • El azufre se encuentra mayoritariamente en la hidrosfera en forma de sulfato:SO4¯² disuelto en agua • Los volcanes de forma natural, las industrias y la quema de combustibles fósiles liberan SOx a la atmósfera e incrementea el problema de la lluvia ácida: SO2 + H2O=H2SO4= 2H + SO4¯²
  • 135.
    Las plantas, bacteriasy hongos toman S en forma de SO4¯². Los animales no pueden tomar S en forma de sulfato, lo hacen en forma de H2S
  • 136.
    lluvia GEOSFERA HIDROSFERA HS2+Fe: precipita en forma HIDROSFERA SO4¯² disueltoH2S De pirita y otras SO4¯² disuelto minerales volcanes industrias Atmósfera (quema de H2S combustibles) Geosfera El SO4¯² precipita Al morir, los seres vivos ATMÓSFERA En los fondos oceánicos se descompone H2S+H20=H2SO4(LLUVIA) Forman rocas sulfatadas n y liberan H2SO4= SO4¯² + 2H H2S LLUVIA ÁCIDA erosión Biosfera Las plantas, bacterias y hongos GEOSFERA Toman el SO4¯ BIOSFERA Sulfatos en suelos SulfatosulfitoH2S Los animales toman H2S al alimen tarse de las plantas lluvia
  • 137.
    HCO3- se transformaen CO2 y vuelve a la atmosfera • El ciclo del carbono BIOSFERA difu HCO3- en sión HIDROSFERA (OCEÁNOS) forma de ATMÓSFERA conchas, MUERTO CO2, CO, CH4 CO2 disueltos en agua de lluvia o mar DEL caparazone C02+H20+CaCO3=Ca+2 + 2HCO3- ANIMAL: s de Rocas carbonatadas DEPÓSITO animales dif 2CO2+ H20+CaSiO3=Ca+2 + 2HCO3- DE RESTOS inc marinos usi Rocas silicaticadas en ón dio Bicarbonatadas disueltos HCO3- s HCO3- se transforma en CO2 y vuelve a la combustión atmosfera BIOSFERA SERES VIVOS descom LITOSFERA posición SEDIMENTOS MATERIA COMBUSTIBLES CALIZOS MATERIA INORGÁNICA FÓSILES ORGÁNICA SUMIDERO MUERTE ROCAS ROCAS CARBONATADAS CARBONAT fusión ROCAS ADAS MARINAS CARBONATADAS SUERPICIE ENTERRADAS
  • 138.
    • ESCANEADO 122y EJERCICIOS FOTOCOPIAS