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UNIVERSIDAD DE MANIZALES
FACULTAD DE CIENCIAS CONTABLES, ECONÓMICAS Y ADMINISTRATIVAS
MAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE
ACTIVIDAD INDIVIDUAL DE ECOLOGÍA
PREPARADO POR:
ING. JUAN CARLOS ORTEGA DAZA
COHORTE XIII
SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA.
2014
1. RELACIÓN DE LAS CINCO UNIDADES BÁSICAS DE LA ECOLOGÌA: NICHO
ECOLÓGICO, HÁBITAT, ECOSISTEMA, BIODIVERSIDAD Y BIÓSFERA.
Siendo la Ecología una ciencia que estudia los seres vivos y las relaciones que se
establecen entre ellos y el medio ambiente, es necesario conocer una serie de
conceptos que permiten tener claridad sobre la manera que se llevan a cabo dichas
interacciones, partiendo de la necesidad de establecer unos niveles de organización
que facilitan dicho estudio y dan a esta ciencia un enfoque integrador y sistémico. En
ese sentido, es conveniente hablar del “Nicho Ecológico”, como un espacio vital
mínimo que todo ser vivo debe tener y que implica cumplir con una función específica
en el ecosistema.
El nicho está relacionado con la adaptabilidad de las especies y designa su ubicación
en el ambiente global y su sistema de vida, regula las adaptaciones orgánicas y los
patrones de comportamiento que están íntimamente ligados a la función dentro del
sistema. Desde una perspectiva técnica se puede decir que el nicho es la forma en que
una especie busca o se ocupa de su subsistencia, de ahí que cada organismo se
establece en nichos diferentes dentro de cada “Hábitat”, entendido este como el
medio físico o geográfico que tiene las condiciones adecuadas desde el punto de vista
de factores bióticos (los organismos o especies que en él se desarrollan) y abióticos
(clima, suelo, topografía, recursos hídricos, etc.) , para que la especie pueda vivir y
reproducirse, ya sea en la tierra, en el suelo o en el agua; se puede hablar de áreas
tan amplias como el mar o un bosque o tan restringidas como una roca.
Todos los conceptos que se tienen sobre hábitat, coinciden en dos cosas: no se puede
definir un hábitat sin que haya seres vivos en él y siempre tienen que tener un sitio o un
área que los limite. En relación a lo anterior se afirma que existen tantos tipos de
hábitats como ecosistemas, y los primeros seguramente son más aún pues en un mismo
ecosistema podemos encontrar distintas especies de seres vivos. Esto conlleva entonces
a definir un elemento fundamental en esta secuencia de organización, el cual es el
“Ecosistema”, que constituye la unidad básica de estudio de la ecología, es decir, su
razón de ser; incluye las relaciones que existen entre el conjunto de organismos que se
encuentra en un área determinada y su ambiente. Puesto que ningún organismo puede
vivir fuera de su ambiente o sin relacionarse con otras especies, es considerada la
unidad funcional de la vida sostenible en la tierra. Por ser sistemas fisicoquímicos y
biológicos abiertos, supone un intercambio de materia y energía con los alrededores,
que se materializan con los denominados ciclos biogeoquímicos, que garantizan
procesos de autorregulación y son responsables de que exista un equilibrio al interior
de ellos.
A este nivel del análisis resulta conveniente mencionar la importancia de la
“Biodiversidad”, concepto que engloba la variabilidad de los organismos vivos, que
permite medir el índice de la riqueza en número de especies y es un requisito
fundamental para la adaptación, la sobrevivencia y la evolución continua de las mismas.
Por último se puede hablar de una cadena de elementos que va desde el más simple
hasta el más complejo, y en conjunto constituye el mayor de los ecosistemas que
abarca la totalidad del globo terráqueo: “La Biosfera”, concepto que va más allá de
considerarse como una de las capas de la tierra, sino que en ella se desarrollan todo
tipo de interacciones que garantizan el equilibrio de cada uno de sus componentes.
Comprender a cabalidad toda este engranaje de conceptos desde una visión funcional
y estructural, proporciona elementos de juicio suficientes para comprender de qué
manera se producen los procesos de degradación ambiental y como desde un enfoque
sostenible, establecer la manera de minimizar todos esos impactos adversos, que
ponen en peligro, no solo la biosfera, si no la misma supervivencia humana. A
continuación se anexa un resumen esquemático de las relaciones entre las unidades
básicas de la Ecología y las relaciones entre los seres vivos. Ver fig.1 y fig.2.
2. RELACIONES ECOLÓGICAS DE LOS SERES VIVOS. DESCRIPCIÓN
CLASIFICACIÓN Y EJEMPLOS DE CADA UNA DE ELLAS.
RELACIONES ENTRE LOS SERES VIVOS
INTRAESPECÍFICAS
Se llevan a cabo
entre individuos de
una misma especie.
INTERESPECÍFICAS
Se llevan a cabo
entre individuos de
especies diferentes
ASOCIACIÓN COMPETENCIA
 FAMILIAR:
Individuos
emparentados entre
sí. Elefantes.
 GREGARIA:
Individuos no
emparentados se
ayudan entre sí.
Búfalos y caballos.
 ESTATAL:
Sociedad compleja con
diferentes organismos
y diferentes funciones.
Abejas y hormigas.
 COLONIAL:
Individuos que
provienen de un
solo progenitor.
Corales.
 LOS RECURSOS
DEL MEDIO:
Territorio,
alimento, luz,
nutrientes del
suelo.
 LA
REPRODUCCIÓN:
Luchando por el
sexo Opuesto.
 DOMINANCIA
SOCIAL:
Un individuo se
impone a los
demás.
 COMPETENCIA: Los
organismos de diferentes
especies, luchan por un
recurso limitado (alimento,
territorio, etc.). A y B se
inhiben mutuamente.
 DEPREDACIÓN: A, el
depredador, mata y consume
a B, la presa. Araña y mosca.
 PARASITISMO: A, el
parásito, explota a B, el
huésped (ecto o
endoparásitos)
 MUTUALISMO: La
interacción entre A y B es
favorable y obligatoria
(líquenes: alga y hongo;
termitas y protozoos
 COMENSALISMO: A, el
comensal, se beneficia de
B, pero no lo afecta
(epífitas y árboles)
 AMENSALISMO: A se ve
inhibida y B no se ve
afectada (antibióticos de
muchos microorganismos)
 NEUTRALISMO: A Y B no
se afectan. Hongos
micorricicos.
 PROTOCOOPERACIÓN:
La interacción es favorable
para A y B, pero no es
obligatoria (cangrejos y
medusas, plantas e
insectos polinizadores)
3. ¿POR QUE LOS CICLOS DE LOS ELEMENTOS QUÍMICOS SON
FUNDAMENTALES PARA COMPRENDER LAS PROBLEMÁTICAS
AMBIENTALES? DESCRIBA LOS CICLOS BIOGEOQUÍMICOS.
Responder este interrogante implica necesariamente tener que comprender de qué
manera se comportan naturalmente estos elementos en los ecosistemas. Los
nutrientes, las sustancias químicas esenciales para la vida, son ciclados en la
biosfera y en los ecosistemas maduros en los denominados ciclos biogeoquímicos,
en los cuales, existe un movimiento desde el ambiente, a través de los organismos,
y de regreso al medio, todos ellos dirigidos, directa o indirectamente, por la energía
solar y por la gravedad, de manera que siempre están regidos por las leyes de
conservación de la materia y la energía. La distribución y transporte de estos
materiales, garantizan el control, el recambio y transformación de éstos en los
ambientes terrestres, acuáticos y atmosféricos, constituyéndose en sistema
reguladores de la hidrosfera y la biosfera.
En el caso de los ciclos gaseosos (carbono, oxígeno y nitrógeno), los nutrientes
circulan principalmente entre la atmósfera, el agua y los organismos vivos, de
manera rápida, con una frecuencia de horas o días, mientras que en los ciclos
sedimentarios (fósforo, azufre), los nutrientes circulan principalmente entre la
corteza terrestre (suelo, rocas, y sedimentos sobre la tierra y fondo marino), la
hidrosfera y los organismos vivos. Los elementos en estos ciclos generalmente son
reciclados mucho más lentamente que en los atmosféricos, ya que son retenidos en
las rocas sedimentarias durante largo tiempo, con frecuencia de miles a millones de
años. Esta condición los hace vulnerables a las perturbaciones de los depósitos, ya
que es poco móvil y el mecanismo de retorno es principalmente biológico.
En el caso del ciclo Hidrológico, al agua circula entre el océano, el aire, la tierra y los
organismos vivos, contribuyendo a distribuir el calor sobre la superficie de la tierra.
La importancia de este ciclo radica, en que sin el flujo del agua que se eleva desde
el océano, los cuerpos de agua continental y de la vegetación y que caen luego
sobre la tierra y el mar, no podría existir la vida tal cual como la como la conocemos
hoy. El agua es un agente poderoso de cambio geológico (erosión causada por el
lavado de la corteza terrestre), y así mismo es un medio de transporte de
nutrientes, lo cual tiene un efecto fertilizante.
De lo expuesto anteriormente se colige que cuando se perturba ese ciclamiento
natural por cualquier actividad antrópica, automáticamente comienzan a presentarse
los problemas ambientales, ya que como observamos, los ciclos están
estrechamente relacionados y la perturbación de algunas de las fases de cualquiera
de ellos supone una afectación inmediata de los demás, lo cual se refleja en el
deterioro de los ecosistemas.
En ese sentido, el gran aumento de sustancias que están siendo vertidas al
ambiente ha rebasado la capacidad de los ecosistemas para transformar sustancias
naturales, o bien los ecosistemas carecen de capacidad de asimilación; como
consecuencia de ello, sobreviene una acumulación excesiva de materia y energía,
que desencadena lo que se conoce como contaminación ambiental.
A continuación se describe los principales ciclos Biogeoquímicos y se señala de qué
manera la actividad humana ha intervenido en cada uno de ellos.
CICLO DEL CARBONO:
Fig.3. Ciclo del Carbono.
El carbono es esencial para construir las moléculas orgánicas que caracterizan a los
organismos vivos.
La principal fuente de carbono para los productores es el CO2 del aire atmosférico,
que también se halla disuelto en lagos y océanos.
Además hay carbono en las rocas carbonatadas (calizas, coral) y en los
combustibles fósiles (carbón mineral y petróleo).
Durante la fotosíntesis, las plantas verdes toman CO2 del ambiente abiótico e
incorporan el carbono en los carbohidratos que sintetizan. Parte de estos
carbohidratos son metabolizados por los mismos productores en su respiración,
devolviendo carbono al medio circundante en forma de CO2. Otra parte de esos
carbohidratos son transferidos a los animales y demás heterótrofos, que también
liberan CO2 al respirar.
El ciclo completo del carbono requiere que los descomponedores metabolicen los
compuestos orgánicos de los organismos muertos y agreguen nuevas cantidades de
CO2 al ambiente. A todo lo anterior debe sumarse la enorme cantidad de CO2 que
llega a la atmósfera como producto de la actividad volcánica, la erosión de las rocas
carbonatadas y, sobre todo, la quema de combustibles fósiles por el hombre.
La actividad antrópica ha intervenido el ciclo del Carbono de la siguiente manera:
 Eliminación de bosques y otras vegetaciones sin replantación suficiente, lo
que deja menos vegetación para absorber CO2.
 Utilización de combustibles fósiles que contienen carbono y combustión de
madera más rápido de lo que pueda volver a reproducirse. Esto ocasiona
acumulación de CO2 en la atmósfera, contribuyendo al denominado efecto de
invernadero.
CICLO DEL NITRÓGENO:
Fig. 4. Ciclo del Nitrógeno.
Los organismos emplean el nitrógeno en la síntesis de proteínas, ácidos nucleicos
(ADN y ARN) y otras moléculas fundamentales del metabolismo.
Su reserva fundamental es la atmósfera, en donde se encuentra en forma de N2, pero
esta molécula no puede ser utilizada directamente por la mayoría de los seres vivos
(exceptuando algunas bacterias).
Esas bacterias y algas cianofíceas que pueden usar el N2 del aire juegan un papel muy
importante en el ciclo de este elemento al hacer la fijación del nitrógeno. De esta forma
convierten el N2 en otras formas químicas (nitratos y amonio) asimilables por las
plantas.
El amonio (NH4
+
) y el nitrato (NO3
-
) lo pueden tomar las plantas por las raíces y usarlo
en su metabolismo. Usan esos átomos de N para la síntesis de las proteínas y ácidos
nucleicos. Los animales obtienen su nitrógeno al comer a las plantas o a otros
animales.
En el metabolismo de los compuestos nitrogenados en los animales acaba formándose
ión amonio que es muy tóxico y debe ser eliminado. Esta eliminación se hace en forma
de amoniaco (algunos peces y organismos acuáticos), o en forma de urea (el hombre y
otros mamíferos) o en forma de ácido úrico (aves y otros animales de zonas secas).
Estos compuestos van a la tierra o al agua de donde pueden tomarlos de nuevo las
plantas o ser usados por algunas bacterias.
Algunas bacterias convierten amoniaco en nitrito y otras transforman este en nitrato.
Una de estas bacterias (Rhizobium) se aloja en nódulos de las raíces de las
leguminosas (alfalfa, alubia, etc.) y por eso esta clase de plantas son tan interesantes
para hacer un abonado natural de los suelos.
Donde existe un exceso de materia orgánica en el mantillo, en condiciones anaerobias,
hay otras bacterias que producen desnitrificación, convirtiendo los compuestos de N en
N2, lo que hace posible el retorno del nitrógeno desde el ecosistema hacia la atmósfera.
Entonces, el producto final luego del proceso completo de degradación de los
compuestos nitrogenados en el suelo es el nitrógeno, en forma de N2 para que retorne a
la atmósfera.
La actividad antrópica ha intervenido el ciclo del Nitrógeno de la siguiente manera:
 La emisión de grandes cantidades de óxido Nítrico a la atmósfera cuando se
quema cualquier combustible, ocasiona que este reaccione con el vapor de
agua originando ácido nítrico, componente de la denominada lluvia ácida.
 La emisión de óxido nitroso, atrapa calor de la atmósfera por la acción de
ciertas bacterias sobre fertilizantes inorgánicos comerciales y desechos del
ganado.
 La extracción minera de depósitos de compuestos que contienen iones nitrato
e iones amonio para uso como fertilizantes inorgánicos comerciales. Esto
ocasiona un aumento de nutrientes en los ecosistemas acuáticos, originando
un crecimiento excesivo de algas y otros vegetales que disminuyen el
oxígeno disuelto en el agua lo cual trae como consecuencia la muerte de
organismos acuáticos.
CICLO DEL FÓSFORO:
Fig.5. Ciclo del Fósforo.
El fósforo es un elemento que se puede encontrar en las estructuras del ADN de los
organismos, siendo un componente esencial de los mismos. La proporción de este
elemento en la materia viva es relativamente pequeña, aunque el papel que desempeña
es vital. El fósforo es el principal factor limitante del crecimiento para los ecosistemas,
porque el ciclo del fósforo está principalmente relacionado con el movimiento del fósforo
entre los continentes y los océanos. Al contrario que en el ciclo del nitrógeno, en el del
fósforo no hay fase gaseosa en el aire.
Es componente de los ácidos nucleicos como el ADN, muchas sustancias intermedias
en la fotosíntesis y en la respiración celular están combinadas con el fósforo, y los
átomos de fósforo proporcionan la base para la formación de los enlaces de alto
contenido de energía del ATP, se encuentra también en los huesos y los dientes de
animales, incluyendo al ser humano.
Su reserva fundamental en la naturaleza es la corteza terrestre y en los depósitos de
rocas marinas. Por meteorización de las rocas o sacado por las cenizas volcánicas,
queda disponible para que lo puedan tomar las plantas. Con facilidad es arrastrado por
las aguas y llega al mar. Parte del que es arrastrado sedimenta al fondo del mar y forma
rocas que tardarán millones de años en volver a emerger y liberar de nuevo las sales de
fósforo.
Otra parte es absorbida por el plancton que, a su vez, es comido por organismos
filtradores de plancton, como algunas especies de peces. Cuando estos peces son
comidos por aves que tienen sus nidos en tierra, devuelven parte del fósforo en las
heces (guano) a tierra.
La actividad antrópica ha intervenido el ciclo del Fósforo de la siguiente manera:
 Extracción por minería de grandes cantidades de rocas que contienen
fosfatos para la producción de fertilizantes y detergentes.
 Añadiendo exceso de iones fosfato a los ecosistemas acuáticos en el
escurrimiento de desechos animales desde los terrenos donde se alimenta
ganado, el de fertilizantes, descarga de aguas negras.
CICLO DEL AZUFRE:
Fig.6. Ciclo del Azufre.
Es menos importante que los otros elementos que hemos visto, pero imprescindible
porque forma parte de las proteínas.
Su reserva fundamental es la corteza terrestre y es usado por los seres vivos en
pequeñas cantidades.
El azufre es un nutriente secundario requerido por plantas y animales para realizar
diversas funciones, además el azufre está presente en prácticamente todas las
proteínas y de esta manera es un elemento absolutamente esencial para todos los
seres vivos
El azufre circula a través de la biosfera de la siguiente manera, por una parte se
comprende el paso desde el suelo o bien desde el agua, si hablamos de un sistema
acuático, a las plantas, a los animales y regresa nuevamente al suelo o al agua.
Algunos de los compuestos sulfúricos presentes en la tierra son llevados al mar por los
ríos. Este azufre es devuelto a la tierra por un mecanismo que consiste en convertirlo en
compuestos gaseosos tales como el ácido sulfhídrico (H2S) y el dióxido de azufre (SO2).
Estos penetran en la atmósfera y vuelven a tierra firme. Generalmente son lavados por
las lluvias, aunque parte del dióxido de azufre puede ser directamente absorbido por las
plantas desde la atmósfera.
La actividad antrópica ha intervenido el ciclo del Azufre de la siguiente manera:
 La emisión de grandes cantidades de SOx, los cuales una vez reaccionan
con el vapor de agua originan otro componente de la lluvia ácida, como lo es
el ácido sulfúrico, que altera las características de los ecosistemas acuáticos
y edáficos.
CICLO DEL OXÍGENO:
Fig.7. Ciclo del Oxígeno.
El oxígeno es el elemento químico más abundante en los seres vivos. Forma parte del
agua y de todo tipo de moléculas orgánicas. Como molécula, en forma de O2, su
presencia en la atmósfera se debe a la actividad fotosintética de primitivos organismos.
Al principio debió ser una sustancia tóxica para la vida, por su gran poder oxidante.
Todavía ahora, una atmósfera de oxígeno puro produce daños irreparables en las
células. Pero el metabolismo celular se adaptó a usar la molécula de oxígeno como
agente oxidante de los alimentos abriendo así una nueva vía de obtención de energía
mucho más eficiente que la anaeróbica. La reserva fundamental de oxígeno utilizable
por los seres vivos está en la atmósfera.
Su ciclo está estrechamente vinculado al del carbono pues el proceso por el que este
es asimilado por las plantas (fotosíntesis), supone también devolución del oxígeno a la
atmósfera, mientras que el proceso de respiración ocasiona el efecto contrario.
Otra parte del ciclo natural del oxígeno que tiene un notable interés indirecto para los
seres vivos de la superficie de la Tierra es su conversión en ozono.
Las moléculas de O2, activadas por las radiaciones muy energéticas de onda corta, se
rompen en átomos libres de oxígeno que reaccionan con otras moléculas de O2,
formando O3 (ozono). Esta reacción es reversible, de forma que el ozono, absorbiendo
radiaciones ultravioletas vuelve a convertirse en O2.
CICLO HIDROLÓGICO:
Fig.8. Ciclo del Agua.
El ciclo hidrológico se define como la secuencia de fenómenos por medio de los cuales
el agua pasa de la superficie terrestre, en la fase de vapor, a la atmósfera y regresa en
sus fases líquida y sólida. La transferencia de agua desde la superficie de la Tierra
hacia la atmósfera, en forma de vapor de agua, se debe a las siguientes etapas:
Evaporación: El sol, que dirige el ciclo del agua, calienta el agua de los océanos, la
cual se evapora hacia el aire como vapor de agua.
Condensación: Las corrientes ascendentes de aire llevan el vapor a las capas
superiores de la atmósfera, donde la menor temperatura causa que el vapor de agua se
condense y forme las nubes.
Precipitación: Las corrientes de aire mueven las nubes sobre el globo, las partículas
de nube colisionan, crecen y caen en forma de lluvia.
Agua almacenada en los hielos y la nieve: Parte de esta precipitación cae en forma
de nieve, y se acumula en capas de hielo y en los glaciares, los cuales pueden
almacenar agua congelada por millones de años.
Escorrentía superficial: En los climas más cálidos, la nieve acumulada se funde y
derrite cuando llega la primavera. La nieve derretida corre sobre la superficie del terreno
como agua de deshielo y a veces provoca inundaciones.
La mayor parte de la precipitación cae en los océanos o sobre la tierra, donde, debido a
la gravedad, corre sobre la superficie como escorrentía superficial.
Corriente de agua: Una parte de esta escorrentía alcanza los ríos en las depresiones
del terreno; en la corriente de los ríos el agua se transporta de vuelta a los océanos.
Agua dulce almacenada: El agua de escorrentía y el agua subterránea que brota
hacia la superficie, se acumula y almacena en los lagos de agua dulce.
Infiltración: No toda el agua de lluvia fluye hacia los ríos, una gran parte es absorbida
por el suelo como infiltración.
Descarga de agua subterránea: Parte de esta agua permanece en las capas
superiores del suelo, y vuelve a los cuerpos de agua y a los océanos como descarga de
agua subterránea.
Manantiales: Otra parte del agua subterránea encuentra aperturas en la superficie
terrestre y emerge como manantiales de agua dulce.
Transpiración: El agua subterránea que se encuentra a poca profundidad, es tomada
por las raíces de las plantas y transpirada a través de la superficie de las hojas,
regresando a la atmósfera.
Agua subterránea almacenada: Otra parte del agua infiltrada alcanza las capas más
profundas de suelo y recarga los acuíferos, los cuales almacenan grandes cantidades
de agua dulce por largos períodos de tiempo.
A lo largo del tiempo, esta agua continua moviéndose, parte de ella retornará a los
océanos, donde el ciclo del agua se "cierra" y comienza nuevamente.
La actividad antrópica ha intervenido el ciclo del Agua de la siguiente manera:
 Retirando grandes cantidades de agua dulce de las corrientes, lagos y
acuíferos. Esto conduce al agotamiento del agua freática o la intrusión de
sustancias nocivas, tal es el caso del denominado fracking.
 Talando vegetación para abrir campos a la agricultura, minería, caminos,
construcción de infraestructura y otras actividades.
4. EN UNA PÁGINA ESCRIBA SU PROPIA CONSTRUCCIÓN SOBRE “LOS
ECOSISTEMAS O BIOMAS COMO ZONAS DE VIDA”. CLASIFICARLOS Y
DESCRIBIRLOS.
Fig.9. Principales Biomas del Mundo.
Los Biomas son conjuntos de ecosistemas que se caracterizan por una composición de
especies y una gran variedad de tipos biológicos de plantas (árbol, hierba, arbusto) con
un funcionamiento y un ajuste al clima y al suelo característicos. Normalmente están
definidos por la estructura de la vegetación y el clima. En varios casos el bioma se
define también por componentes geográficos como la latitud y la altitud.
Es pertinente resaltar que a medida que se producen cambios en relación con el clima
o el medio ambiente de un bioma, los organismos que viven dentro de este, pueden
resultar seriamente afectados sino tienen la suficiente capacidad de adaptación a los
mismos, de ahí la importancia de conservar y proteger estos macroecosistemas dado
los beneficios que estos prestan.
Es innegable la importancia de los biomas en el equilibrio del ciclo hidrológico, en el
proceso de la fijación de los suelos, como fuente de biodiversidad, y además sirven
para que exista la movilidad de los gases atmosféricos en especial el Oxígeno.
Hoy en día son notables los estados de degradación en que se encuentran algunos
Biomas vitales debido factores como la deforestación, los incendios, contaminación de
los cauces de aguas, caza furtiva, introducción de especies exóticas, entre otros, todos
ellos de origen antrópico, que ponen en peligro esas “zonas de vida”, como han sido
denominados.
Los Biomas se pueden clasificar para su estudio de la siguiente manera:
BIOMAS TERRESTRES:
 LA TUNDRA: se sitúa entre el océano Ártico, el casquete polar, y los busques
sureños.
Se caracteriza por presentar bajas temperaturas y el territorio suele estar congelado la
mayor parte del año, exceptuado la superficie.
La vegetación incluye musgo, hierba y arbustos. Su fauna está conformada por renos,
liebres, osos polares y aves migratorias.
La tundra se extiende por el territorio de Norteamérica, Europa septentrional y Liberia.
 LOS BOSQUES DE CONÍFERAS: los bosques de coníferas se encuentran en el
la región norte de América, Europa y Asia. Es posible encontrar flora tal como
abetos y pinos, y una fauna conformado por el lobo, la liebre ártica y el lince. Por
otro lado, se distingue una sombra durante los doce meses, provocado por la
frondosidad continua de los verdes árboles.
Esta clase de biomas constituyen la fuente principal de madera de tipo comercial en
todo el mundo.
 PRADERAS: la lluvia anual de alrededor de 20 a75 cm es una de las
características primordiales de los biomas de pradera. Los animales típicos de
esta clase de biomas son el antílope, le cebra, el conejo, la ardilla, el topo, el
visón y el perro de las praderas. La flora que crece aquí, por otra parte, supera
los120 cm. de altura.
Los territorios donde es factible encontrar un bioma de pradera es: argentina, Australia,
Liberia y el sector occidental de estados unidos.
 LOS DESIERTOS: aquellas zonas en donde las precipitaciones no superan los
25cm., la vegetación carece de densidad y las grandes lluvias suelen producirse
de manera discontinua, se denominan desiertos.
La fauna incluye a los insectos, reptiles, las ratas, etc. que con la capacidad de
sobrevivir sin la ingesta diaria de agua, debido a que la misma la obtienen a partir de las
semillas de los cactus, por ejemplo. Esta clase de biomas se encuentra en algunas
regiones de África, Estados Unidos, Bolivia y el Tíbet
 LAS SELVAS DE LLUVIA: se localizan en la regiones centrales de Ecuador y
Sudamérica, África y Asia, y Oceanía. Su desarrollo está condicionado por el
clima caluroso y húmedo, en donde las lluvias abundan todo el año. Los árboles
suelen alcanzar alturas desproporcionadas y sus hojas se descomponen de
manera acelerada debido a la presencia de bacterias que aprovechan la
humedad climática para su desarrollo.
BIOMAS MARINOS:
 OCÉANOS: este tipo de bioma persiste gracias a la luz que ingresa al mismo,
aun en grandes profundidades. Dicha luminosidad suele descender hasta180
metros y suele ser la zona de mayor producción. El alimento característico de los
animales presentes es el plancton, el cual es de vital importancia para aquellos
que viven en regiones profundas.
 ZONAS ENTRE MARES: es aquella ubicada en la zona costera, la cual es
descubierta y vuelta a cubrir alternadamente. Los animales típicos de este bioma
incluyen almejas, ostiones, clamar, etc. La vida aquí es muy elevada a pesar de
la oleada persistente.
 ESTUARIOS: se denomina así a la región donde al agua dulce fluye hacia el
mar. Los animales de esta clase de bioma son cubiertos por agua fría, e
inmediatamente reciben el calor solar. Los estuarios son una clase de criadero
de peces y mariscos, alimentos utilizados por el hombre.
5. CONSULTE SOBRE LAS LEYES O PRINCIPIOS RECTORES DE LA
ECOLOGÍA, SINTETIZADOS POR BARRY COMMONER, EN EL LIBRO “EL
CÍRCULO QUE SE CIERRA” 1973, REALICE UNA INTERPRETACIÓN SOBRE
CADA UNA DE ELLAS.
 TODO ESTÁ RELACIONADO CON TODO LO DEMÁS
Dado que en los ecosistemas existen interacciones entre los organismos y los procesos
que allí ocurren, resulta lógico pensar que ninguno de ellos está aislado y cualquier
perturbación que se haga, repercute en algún otro lugar, en algún otro organismo, ya
sea en el corto, mediano o largo plazo. Este principio se evidencia claramente en la
relación existente entre las modificaciones en los ciclos Biogeoquímicos y los
problemas ambientales; por ejemplo, en el caso de la minería a cielo abierto, una de
las etapas denominada “Desmonte”, implica retirar la cobertura vegetal para poder
acceder al recurso que está en el subsuelo. Esta intervención supone la modificación
de los ciclos del oxígeno, carbono y del agua, debido a que los árboles son los
encargados de absorber el CO2 y producir Oxígeno, a través de fotosíntesis. Al talar
los árboles, el dióxido de Carbono, un gas de efecto invernadero comienza a
acumularse y como consecuencia se origina el conocido cambio climático global, que
afecta los procesos hidrológicos.
 TODO VA A DAR A ALGÚN LADO
Los ecosistemas no son infinitos, muchos de ellos son demasiado vulnerables, por lo
tanto, su capacidad de asimilación y autodepuración es limitada ante la gran cantidad
de desechos de toda índole que se incorporan a ellos a una velocidad tan grande, que
sobrepasa los niveles de respuesta. En algún momento, producto de la dinámica de la
naturaleza, y bajo los principios fundamentales de la conservación de la masa y la
energía, es posible que esos residuos regresen nuevamente a nosotros, tal es el caso
de los metales pesados como el mercurio y el plomo, que se fijan en la cadena
alimenticia y son causante de muchas enfermedades al consumir alimentos
contaminados con ellos. Esto supone que todos esos desechos están ahí, en estado de
latencia, acechándonos y esperando el momento oportuno para manifestarse. Tal es el
caso de los fenómenos de calentamiento global, pérdida de biodiversidad, aumento de
casos de enfermedades como el cáncer, etc.
 NADA ES GRATIS
Cualquier actividad que desarrollemos sobre la tierra para nuestro sustento,
bienestar o desarrollo social, tiene un costo ambiental. Mucho de los impactos
ocasionados al medio ambiente son difíciles de cuantificar económicamente debido
a que son irreversibles y demandan una alta inversión en recursos técnicos,
humanos y económicos, y por muchos esfuerzos que hagamos siempre habrá una
pérdida apreciable tanto de materia como de energía.
 LA NATURALEZA ES MÁS SABIA.
La naturaleza necesitó miles de millones de años para alcanzar un alto grado de
perfeccionamiento de sus componentes de tal manera que los procesos que se llevan a
cabo en ella sean lo más eficiente posible en términos de uso y regulación de materia
y energía, todo eso bajo un proceso complejo denominado Evolución. El ser humano
debe aprender de la naturaleza, comprender su dinámica y en lo posible armonizar sus
actividades según los preceptos de la misma, no tratar de dominarla sino de adaptarse
a ella, a sus circunstancias.
6. EN MEDIA PÁGINA ARGUMENTE: ¿POR QUÉ LA ECOLOGÍA ES CIENCIA
FUNDAMENTAL PARA ENTENDER EL CONCEPTO DE MEDIO AMBIENTE?
Para responder a este interrogante basta con centrarse en la unidad de objeto de
estudio de la Ecología, como lo es la biosfera. La ecología como ciencia transversal e
integradora brinda herramientas fundamentales que nos permiten establecer principios
y leyes que gobiernan los procesos y la estructura de los ecosistemas naturales, entre
los que podemos mencionar: los flujos de materia y energía, flujos de información
(a nivel ecológico, etológico, genético y cultural), niveles de organización
estrechamente relacionados entre sí, en la que la alteración de las condiciones de uno
de ellos afecta inmediatamente a los otros, lo que supone un enfoque sistémico de la
esta disciplina.
El conocimiento sobre estos conceptos permite orientar nuestras acciones hacia una
nueva cultura humana, que logre acoplarse a las condiciones del medio ambiente, lo
cual demanda un cambio de actitud genuino que debe partir de la concepción misma
que tenemos de nuestro “ecosistema corporal”, es decir de la forma en que
comprendamos como funciona nuestro propio cuerpo, y que acciones nos puede
causar efectos adversos sobre nuestra salud mental y física, es más fácil entender el
medio ambiente como un componente esencial.
Esta nueva cultura sugiere que lo más importante no es consumir más, si no consumir
menos, no es adquirir el último dispositivo de comunicación, es utilizar la energía con la
mayor eficiencia posible por unidad de biomasa, es implementar prácticas de reciclaje,
de tal manera que los procesos vuelvan a ser más lentos y compatibles con los
procesos biológicos que gobiernan los ecosistemas; en síntesis, que respetemos las
leyes de la naturaleza para vivir en armonía con ella; a eso nos convoca la Ecología,
independientemente de nuestras ocupaciones, roles o profesiones.
BIBLIOGRAFÍA.
Cuadernos Verdes. (1998). La Nueva Economía. El Colegio verde de Villa de Leyva.
Universidad El Bosque. Bogotá.
Hernández, C. (1996). Ecología y Educación Ambiental. Universidad del Magdalena.
Santa Marta.
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  • 1. UNIVERSIDAD DE MANIZALES FACULTAD DE CIENCIAS CONTABLES, ECONÓMICAS Y ADMINISTRATIVAS MAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE ACTIVIDAD INDIVIDUAL DE ECOLOGÍA PREPARADO POR: ING. JUAN CARLOS ORTEGA DAZA COHORTE XIII SAN JUAN DEL CESAR, LA GUAJIRA. 2014
  • 2. 1. RELACIÓN DE LAS CINCO UNIDADES BÁSICAS DE LA ECOLOGÌA: NICHO ECOLÓGICO, HÁBITAT, ECOSISTEMA, BIODIVERSIDAD Y BIÓSFERA. Siendo la Ecología una ciencia que estudia los seres vivos y las relaciones que se establecen entre ellos y el medio ambiente, es necesario conocer una serie de conceptos que permiten tener claridad sobre la manera que se llevan a cabo dichas interacciones, partiendo de la necesidad de establecer unos niveles de organización que facilitan dicho estudio y dan a esta ciencia un enfoque integrador y sistémico. En ese sentido, es conveniente hablar del “Nicho Ecológico”, como un espacio vital mínimo que todo ser vivo debe tener y que implica cumplir con una función específica en el ecosistema. El nicho está relacionado con la adaptabilidad de las especies y designa su ubicación en el ambiente global y su sistema de vida, regula las adaptaciones orgánicas y los patrones de comportamiento que están íntimamente ligados a la función dentro del sistema. Desde una perspectiva técnica se puede decir que el nicho es la forma en que una especie busca o se ocupa de su subsistencia, de ahí que cada organismo se establece en nichos diferentes dentro de cada “Hábitat”, entendido este como el medio físico o geográfico que tiene las condiciones adecuadas desde el punto de vista de factores bióticos (los organismos o especies que en él se desarrollan) y abióticos (clima, suelo, topografía, recursos hídricos, etc.) , para que la especie pueda vivir y reproducirse, ya sea en la tierra, en el suelo o en el agua; se puede hablar de áreas tan amplias como el mar o un bosque o tan restringidas como una roca. Todos los conceptos que se tienen sobre hábitat, coinciden en dos cosas: no se puede definir un hábitat sin que haya seres vivos en él y siempre tienen que tener un sitio o un área que los limite. En relación a lo anterior se afirma que existen tantos tipos de hábitats como ecosistemas, y los primeros seguramente son más aún pues en un mismo ecosistema podemos encontrar distintas especies de seres vivos. Esto conlleva entonces a definir un elemento fundamental en esta secuencia de organización, el cual es el “Ecosistema”, que constituye la unidad básica de estudio de la ecología, es decir, su razón de ser; incluye las relaciones que existen entre el conjunto de organismos que se encuentra en un área determinada y su ambiente. Puesto que ningún organismo puede vivir fuera de su ambiente o sin relacionarse con otras especies, es considerada la unidad funcional de la vida sostenible en la tierra. Por ser sistemas fisicoquímicos y biológicos abiertos, supone un intercambio de materia y energía con los alrededores, que se materializan con los denominados ciclos biogeoquímicos, que garantizan procesos de autorregulación y son responsables de que exista un equilibrio al interior de ellos.
  • 3. A este nivel del análisis resulta conveniente mencionar la importancia de la “Biodiversidad”, concepto que engloba la variabilidad de los organismos vivos, que permite medir el índice de la riqueza en número de especies y es un requisito fundamental para la adaptación, la sobrevivencia y la evolución continua de las mismas. Por último se puede hablar de una cadena de elementos que va desde el más simple hasta el más complejo, y en conjunto constituye el mayor de los ecosistemas que abarca la totalidad del globo terráqueo: “La Biosfera”, concepto que va más allá de considerarse como una de las capas de la tierra, sino que en ella se desarrollan todo tipo de interacciones que garantizan el equilibrio de cada uno de sus componentes. Comprender a cabalidad toda este engranaje de conceptos desde una visión funcional y estructural, proporciona elementos de juicio suficientes para comprender de qué manera se producen los procesos de degradación ambiental y como desde un enfoque sostenible, establecer la manera de minimizar todos esos impactos adversos, que ponen en peligro, no solo la biosfera, si no la misma supervivencia humana. A continuación se anexa un resumen esquemático de las relaciones entre las unidades básicas de la Ecología y las relaciones entre los seres vivos. Ver fig.1 y fig.2. 2. RELACIONES ECOLÓGICAS DE LOS SERES VIVOS. DESCRIPCIÓN CLASIFICACIÓN Y EJEMPLOS DE CADA UNA DE ELLAS.
  • 4. RELACIONES ENTRE LOS SERES VIVOS INTRAESPECÍFICAS Se llevan a cabo entre individuos de una misma especie. INTERESPECÍFICAS Se llevan a cabo entre individuos de especies diferentes ASOCIACIÓN COMPETENCIA  FAMILIAR: Individuos emparentados entre sí. Elefantes.  GREGARIA: Individuos no emparentados se ayudan entre sí. Búfalos y caballos.  ESTATAL: Sociedad compleja con diferentes organismos y diferentes funciones. Abejas y hormigas.  COLONIAL: Individuos que provienen de un solo progenitor. Corales.  LOS RECURSOS DEL MEDIO: Territorio, alimento, luz, nutrientes del suelo.  LA REPRODUCCIÓN: Luchando por el sexo Opuesto.  DOMINANCIA SOCIAL: Un individuo se impone a los demás.  COMPETENCIA: Los organismos de diferentes especies, luchan por un recurso limitado (alimento, territorio, etc.). A y B se inhiben mutuamente.  DEPREDACIÓN: A, el depredador, mata y consume a B, la presa. Araña y mosca.  PARASITISMO: A, el parásito, explota a B, el huésped (ecto o endoparásitos)  MUTUALISMO: La interacción entre A y B es favorable y obligatoria (líquenes: alga y hongo; termitas y protozoos  COMENSALISMO: A, el comensal, se beneficia de B, pero no lo afecta (epífitas y árboles)  AMENSALISMO: A se ve inhibida y B no se ve afectada (antibióticos de muchos microorganismos)  NEUTRALISMO: A Y B no se afectan. Hongos micorricicos.  PROTOCOOPERACIÓN: La interacción es favorable para A y B, pero no es obligatoria (cangrejos y medusas, plantas e insectos polinizadores)
  • 5. 3. ¿POR QUE LOS CICLOS DE LOS ELEMENTOS QUÍMICOS SON FUNDAMENTALES PARA COMPRENDER LAS PROBLEMÁTICAS AMBIENTALES? DESCRIBA LOS CICLOS BIOGEOQUÍMICOS. Responder este interrogante implica necesariamente tener que comprender de qué manera se comportan naturalmente estos elementos en los ecosistemas. Los nutrientes, las sustancias químicas esenciales para la vida, son ciclados en la biosfera y en los ecosistemas maduros en los denominados ciclos biogeoquímicos, en los cuales, existe un movimiento desde el ambiente, a través de los organismos, y de regreso al medio, todos ellos dirigidos, directa o indirectamente, por la energía solar y por la gravedad, de manera que siempre están regidos por las leyes de conservación de la materia y la energía. La distribución y transporte de estos materiales, garantizan el control, el recambio y transformación de éstos en los ambientes terrestres, acuáticos y atmosféricos, constituyéndose en sistema reguladores de la hidrosfera y la biosfera. En el caso de los ciclos gaseosos (carbono, oxígeno y nitrógeno), los nutrientes circulan principalmente entre la atmósfera, el agua y los organismos vivos, de manera rápida, con una frecuencia de horas o días, mientras que en los ciclos sedimentarios (fósforo, azufre), los nutrientes circulan principalmente entre la corteza terrestre (suelo, rocas, y sedimentos sobre la tierra y fondo marino), la hidrosfera y los organismos vivos. Los elementos en estos ciclos generalmente son reciclados mucho más lentamente que en los atmosféricos, ya que son retenidos en las rocas sedimentarias durante largo tiempo, con frecuencia de miles a millones de años. Esta condición los hace vulnerables a las perturbaciones de los depósitos, ya que es poco móvil y el mecanismo de retorno es principalmente biológico. En el caso del ciclo Hidrológico, al agua circula entre el océano, el aire, la tierra y los organismos vivos, contribuyendo a distribuir el calor sobre la superficie de la tierra. La importancia de este ciclo radica, en que sin el flujo del agua que se eleva desde el océano, los cuerpos de agua continental y de la vegetación y que caen luego sobre la tierra y el mar, no podría existir la vida tal cual como la como la conocemos hoy. El agua es un agente poderoso de cambio geológico (erosión causada por el lavado de la corteza terrestre), y así mismo es un medio de transporte de nutrientes, lo cual tiene un efecto fertilizante. De lo expuesto anteriormente se colige que cuando se perturba ese ciclamiento natural por cualquier actividad antrópica, automáticamente comienzan a presentarse los problemas ambientales, ya que como observamos, los ciclos están estrechamente relacionados y la perturbación de algunas de las fases de cualquiera de ellos supone una afectación inmediata de los demás, lo cual se refleja en el deterioro de los ecosistemas. En ese sentido, el gran aumento de sustancias que están siendo vertidas al ambiente ha rebasado la capacidad de los ecosistemas para transformar sustancias naturales, o bien los ecosistemas carecen de capacidad de asimilación; como
  • 6. consecuencia de ello, sobreviene una acumulación excesiva de materia y energía, que desencadena lo que se conoce como contaminación ambiental. A continuación se describe los principales ciclos Biogeoquímicos y se señala de qué manera la actividad humana ha intervenido en cada uno de ellos. CICLO DEL CARBONO: Fig.3. Ciclo del Carbono. El carbono es esencial para construir las moléculas orgánicas que caracterizan a los organismos vivos. La principal fuente de carbono para los productores es el CO2 del aire atmosférico, que también se halla disuelto en lagos y océanos. Además hay carbono en las rocas carbonatadas (calizas, coral) y en los combustibles fósiles (carbón mineral y petróleo). Durante la fotosíntesis, las plantas verdes toman CO2 del ambiente abiótico e incorporan el carbono en los carbohidratos que sintetizan. Parte de estos carbohidratos son metabolizados por los mismos productores en su respiración, devolviendo carbono al medio circundante en forma de CO2. Otra parte de esos carbohidratos son transferidos a los animales y demás heterótrofos, que también liberan CO2 al respirar. El ciclo completo del carbono requiere que los descomponedores metabolicen los compuestos orgánicos de los organismos muertos y agreguen nuevas cantidades de
  • 7. CO2 al ambiente. A todo lo anterior debe sumarse la enorme cantidad de CO2 que llega a la atmósfera como producto de la actividad volcánica, la erosión de las rocas carbonatadas y, sobre todo, la quema de combustibles fósiles por el hombre. La actividad antrópica ha intervenido el ciclo del Carbono de la siguiente manera:  Eliminación de bosques y otras vegetaciones sin replantación suficiente, lo que deja menos vegetación para absorber CO2.  Utilización de combustibles fósiles que contienen carbono y combustión de madera más rápido de lo que pueda volver a reproducirse. Esto ocasiona acumulación de CO2 en la atmósfera, contribuyendo al denominado efecto de invernadero. CICLO DEL NITRÓGENO: Fig. 4. Ciclo del Nitrógeno. Los organismos emplean el nitrógeno en la síntesis de proteínas, ácidos nucleicos (ADN y ARN) y otras moléculas fundamentales del metabolismo. Su reserva fundamental es la atmósfera, en donde se encuentra en forma de N2, pero esta molécula no puede ser utilizada directamente por la mayoría de los seres vivos (exceptuando algunas bacterias). Esas bacterias y algas cianofíceas que pueden usar el N2 del aire juegan un papel muy importante en el ciclo de este elemento al hacer la fijación del nitrógeno. De esta forma convierten el N2 en otras formas químicas (nitratos y amonio) asimilables por las plantas.
  • 8. El amonio (NH4 + ) y el nitrato (NO3 - ) lo pueden tomar las plantas por las raíces y usarlo en su metabolismo. Usan esos átomos de N para la síntesis de las proteínas y ácidos nucleicos. Los animales obtienen su nitrógeno al comer a las plantas o a otros animales. En el metabolismo de los compuestos nitrogenados en los animales acaba formándose ión amonio que es muy tóxico y debe ser eliminado. Esta eliminación se hace en forma de amoniaco (algunos peces y organismos acuáticos), o en forma de urea (el hombre y otros mamíferos) o en forma de ácido úrico (aves y otros animales de zonas secas). Estos compuestos van a la tierra o al agua de donde pueden tomarlos de nuevo las plantas o ser usados por algunas bacterias. Algunas bacterias convierten amoniaco en nitrito y otras transforman este en nitrato. Una de estas bacterias (Rhizobium) se aloja en nódulos de las raíces de las leguminosas (alfalfa, alubia, etc.) y por eso esta clase de plantas son tan interesantes para hacer un abonado natural de los suelos. Donde existe un exceso de materia orgánica en el mantillo, en condiciones anaerobias, hay otras bacterias que producen desnitrificación, convirtiendo los compuestos de N en N2, lo que hace posible el retorno del nitrógeno desde el ecosistema hacia la atmósfera. Entonces, el producto final luego del proceso completo de degradación de los compuestos nitrogenados en el suelo es el nitrógeno, en forma de N2 para que retorne a la atmósfera. La actividad antrópica ha intervenido el ciclo del Nitrógeno de la siguiente manera:  La emisión de grandes cantidades de óxido Nítrico a la atmósfera cuando se quema cualquier combustible, ocasiona que este reaccione con el vapor de agua originando ácido nítrico, componente de la denominada lluvia ácida.  La emisión de óxido nitroso, atrapa calor de la atmósfera por la acción de ciertas bacterias sobre fertilizantes inorgánicos comerciales y desechos del ganado.  La extracción minera de depósitos de compuestos que contienen iones nitrato e iones amonio para uso como fertilizantes inorgánicos comerciales. Esto ocasiona un aumento de nutrientes en los ecosistemas acuáticos, originando un crecimiento excesivo de algas y otros vegetales que disminuyen el oxígeno disuelto en el agua lo cual trae como consecuencia la muerte de organismos acuáticos.
  • 9. CICLO DEL FÓSFORO: Fig.5. Ciclo del Fósforo. El fósforo es un elemento que se puede encontrar en las estructuras del ADN de los organismos, siendo un componente esencial de los mismos. La proporción de este elemento en la materia viva es relativamente pequeña, aunque el papel que desempeña es vital. El fósforo es el principal factor limitante del crecimiento para los ecosistemas, porque el ciclo del fósforo está principalmente relacionado con el movimiento del fósforo entre los continentes y los océanos. Al contrario que en el ciclo del nitrógeno, en el del fósforo no hay fase gaseosa en el aire. Es componente de los ácidos nucleicos como el ADN, muchas sustancias intermedias en la fotosíntesis y en la respiración celular están combinadas con el fósforo, y los átomos de fósforo proporcionan la base para la formación de los enlaces de alto contenido de energía del ATP, se encuentra también en los huesos y los dientes de animales, incluyendo al ser humano. Su reserva fundamental en la naturaleza es la corteza terrestre y en los depósitos de rocas marinas. Por meteorización de las rocas o sacado por las cenizas volcánicas, queda disponible para que lo puedan tomar las plantas. Con facilidad es arrastrado por las aguas y llega al mar. Parte del que es arrastrado sedimenta al fondo del mar y forma rocas que tardarán millones de años en volver a emerger y liberar de nuevo las sales de fósforo. Otra parte es absorbida por el plancton que, a su vez, es comido por organismos filtradores de plancton, como algunas especies de peces. Cuando estos peces son comidos por aves que tienen sus nidos en tierra, devuelven parte del fósforo en las heces (guano) a tierra.
  • 10. La actividad antrópica ha intervenido el ciclo del Fósforo de la siguiente manera:  Extracción por minería de grandes cantidades de rocas que contienen fosfatos para la producción de fertilizantes y detergentes.  Añadiendo exceso de iones fosfato a los ecosistemas acuáticos en el escurrimiento de desechos animales desde los terrenos donde se alimenta ganado, el de fertilizantes, descarga de aguas negras. CICLO DEL AZUFRE: Fig.6. Ciclo del Azufre. Es menos importante que los otros elementos que hemos visto, pero imprescindible porque forma parte de las proteínas. Su reserva fundamental es la corteza terrestre y es usado por los seres vivos en pequeñas cantidades. El azufre es un nutriente secundario requerido por plantas y animales para realizar diversas funciones, además el azufre está presente en prácticamente todas las proteínas y de esta manera es un elemento absolutamente esencial para todos los seres vivos El azufre circula a través de la biosfera de la siguiente manera, por una parte se comprende el paso desde el suelo o bien desde el agua, si hablamos de un sistema acuático, a las plantas, a los animales y regresa nuevamente al suelo o al agua. Algunos de los compuestos sulfúricos presentes en la tierra son llevados al mar por los ríos. Este azufre es devuelto a la tierra por un mecanismo que consiste en convertirlo en compuestos gaseosos tales como el ácido sulfhídrico (H2S) y el dióxido de azufre (SO2). Estos penetran en la atmósfera y vuelven a tierra firme. Generalmente son lavados por
  • 11. las lluvias, aunque parte del dióxido de azufre puede ser directamente absorbido por las plantas desde la atmósfera. La actividad antrópica ha intervenido el ciclo del Azufre de la siguiente manera:  La emisión de grandes cantidades de SOx, los cuales una vez reaccionan con el vapor de agua originan otro componente de la lluvia ácida, como lo es el ácido sulfúrico, que altera las características de los ecosistemas acuáticos y edáficos. CICLO DEL OXÍGENO: Fig.7. Ciclo del Oxígeno. El oxígeno es el elemento químico más abundante en los seres vivos. Forma parte del agua y de todo tipo de moléculas orgánicas. Como molécula, en forma de O2, su presencia en la atmósfera se debe a la actividad fotosintética de primitivos organismos. Al principio debió ser una sustancia tóxica para la vida, por su gran poder oxidante. Todavía ahora, una atmósfera de oxígeno puro produce daños irreparables en las células. Pero el metabolismo celular se adaptó a usar la molécula de oxígeno como agente oxidante de los alimentos abriendo así una nueva vía de obtención de energía mucho más eficiente que la anaeróbica. La reserva fundamental de oxígeno utilizable por los seres vivos está en la atmósfera. Su ciclo está estrechamente vinculado al del carbono pues el proceso por el que este es asimilado por las plantas (fotosíntesis), supone también devolución del oxígeno a la atmósfera, mientras que el proceso de respiración ocasiona el efecto contrario. Otra parte del ciclo natural del oxígeno que tiene un notable interés indirecto para los seres vivos de la superficie de la Tierra es su conversión en ozono.
  • 12. Las moléculas de O2, activadas por las radiaciones muy energéticas de onda corta, se rompen en átomos libres de oxígeno que reaccionan con otras moléculas de O2, formando O3 (ozono). Esta reacción es reversible, de forma que el ozono, absorbiendo radiaciones ultravioletas vuelve a convertirse en O2. CICLO HIDROLÓGICO: Fig.8. Ciclo del Agua. El ciclo hidrológico se define como la secuencia de fenómenos por medio de los cuales el agua pasa de la superficie terrestre, en la fase de vapor, a la atmósfera y regresa en sus fases líquida y sólida. La transferencia de agua desde la superficie de la Tierra hacia la atmósfera, en forma de vapor de agua, se debe a las siguientes etapas: Evaporación: El sol, que dirige el ciclo del agua, calienta el agua de los océanos, la cual se evapora hacia el aire como vapor de agua. Condensación: Las corrientes ascendentes de aire llevan el vapor a las capas superiores de la atmósfera, donde la menor temperatura causa que el vapor de agua se condense y forme las nubes. Precipitación: Las corrientes de aire mueven las nubes sobre el globo, las partículas de nube colisionan, crecen y caen en forma de lluvia. Agua almacenada en los hielos y la nieve: Parte de esta precipitación cae en forma de nieve, y se acumula en capas de hielo y en los glaciares, los cuales pueden almacenar agua congelada por millones de años.
  • 13. Escorrentía superficial: En los climas más cálidos, la nieve acumulada se funde y derrite cuando llega la primavera. La nieve derretida corre sobre la superficie del terreno como agua de deshielo y a veces provoca inundaciones. La mayor parte de la precipitación cae en los océanos o sobre la tierra, donde, debido a la gravedad, corre sobre la superficie como escorrentía superficial. Corriente de agua: Una parte de esta escorrentía alcanza los ríos en las depresiones del terreno; en la corriente de los ríos el agua se transporta de vuelta a los océanos. Agua dulce almacenada: El agua de escorrentía y el agua subterránea que brota hacia la superficie, se acumula y almacena en los lagos de agua dulce. Infiltración: No toda el agua de lluvia fluye hacia los ríos, una gran parte es absorbida por el suelo como infiltración. Descarga de agua subterránea: Parte de esta agua permanece en las capas superiores del suelo, y vuelve a los cuerpos de agua y a los océanos como descarga de agua subterránea. Manantiales: Otra parte del agua subterránea encuentra aperturas en la superficie terrestre y emerge como manantiales de agua dulce. Transpiración: El agua subterránea que se encuentra a poca profundidad, es tomada por las raíces de las plantas y transpirada a través de la superficie de las hojas, regresando a la atmósfera. Agua subterránea almacenada: Otra parte del agua infiltrada alcanza las capas más profundas de suelo y recarga los acuíferos, los cuales almacenan grandes cantidades de agua dulce por largos períodos de tiempo. A lo largo del tiempo, esta agua continua moviéndose, parte de ella retornará a los océanos, donde el ciclo del agua se "cierra" y comienza nuevamente. La actividad antrópica ha intervenido el ciclo del Agua de la siguiente manera:  Retirando grandes cantidades de agua dulce de las corrientes, lagos y acuíferos. Esto conduce al agotamiento del agua freática o la intrusión de sustancias nocivas, tal es el caso del denominado fracking.  Talando vegetación para abrir campos a la agricultura, minería, caminos, construcción de infraestructura y otras actividades.
  • 14. 4. EN UNA PÁGINA ESCRIBA SU PROPIA CONSTRUCCIÓN SOBRE “LOS ECOSISTEMAS O BIOMAS COMO ZONAS DE VIDA”. CLASIFICARLOS Y DESCRIBIRLOS. Fig.9. Principales Biomas del Mundo. Los Biomas son conjuntos de ecosistemas que se caracterizan por una composición de especies y una gran variedad de tipos biológicos de plantas (árbol, hierba, arbusto) con un funcionamiento y un ajuste al clima y al suelo característicos. Normalmente están definidos por la estructura de la vegetación y el clima. En varios casos el bioma se define también por componentes geográficos como la latitud y la altitud. Es pertinente resaltar que a medida que se producen cambios en relación con el clima o el medio ambiente de un bioma, los organismos que viven dentro de este, pueden resultar seriamente afectados sino tienen la suficiente capacidad de adaptación a los mismos, de ahí la importancia de conservar y proteger estos macroecosistemas dado los beneficios que estos prestan. Es innegable la importancia de los biomas en el equilibrio del ciclo hidrológico, en el proceso de la fijación de los suelos, como fuente de biodiversidad, y además sirven para que exista la movilidad de los gases atmosféricos en especial el Oxígeno. Hoy en día son notables los estados de degradación en que se encuentran algunos Biomas vitales debido factores como la deforestación, los incendios, contaminación de los cauces de aguas, caza furtiva, introducción de especies exóticas, entre otros, todos ellos de origen antrópico, que ponen en peligro esas “zonas de vida”, como han sido denominados.
  • 15. Los Biomas se pueden clasificar para su estudio de la siguiente manera: BIOMAS TERRESTRES:  LA TUNDRA: se sitúa entre el océano Ártico, el casquete polar, y los busques sureños. Se caracteriza por presentar bajas temperaturas y el territorio suele estar congelado la mayor parte del año, exceptuado la superficie. La vegetación incluye musgo, hierba y arbustos. Su fauna está conformada por renos, liebres, osos polares y aves migratorias. La tundra se extiende por el territorio de Norteamérica, Europa septentrional y Liberia.  LOS BOSQUES DE CONÍFERAS: los bosques de coníferas se encuentran en el la región norte de América, Europa y Asia. Es posible encontrar flora tal como abetos y pinos, y una fauna conformado por el lobo, la liebre ártica y el lince. Por otro lado, se distingue una sombra durante los doce meses, provocado por la frondosidad continua de los verdes árboles. Esta clase de biomas constituyen la fuente principal de madera de tipo comercial en todo el mundo.  PRADERAS: la lluvia anual de alrededor de 20 a75 cm es una de las características primordiales de los biomas de pradera. Los animales típicos de esta clase de biomas son el antílope, le cebra, el conejo, la ardilla, el topo, el visón y el perro de las praderas. La flora que crece aquí, por otra parte, supera los120 cm. de altura. Los territorios donde es factible encontrar un bioma de pradera es: argentina, Australia, Liberia y el sector occidental de estados unidos.  LOS DESIERTOS: aquellas zonas en donde las precipitaciones no superan los 25cm., la vegetación carece de densidad y las grandes lluvias suelen producirse de manera discontinua, se denominan desiertos. La fauna incluye a los insectos, reptiles, las ratas, etc. que con la capacidad de sobrevivir sin la ingesta diaria de agua, debido a que la misma la obtienen a partir de las semillas de los cactus, por ejemplo. Esta clase de biomas se encuentra en algunas regiones de África, Estados Unidos, Bolivia y el Tíbet  LAS SELVAS DE LLUVIA: se localizan en la regiones centrales de Ecuador y Sudamérica, África y Asia, y Oceanía. Su desarrollo está condicionado por el clima caluroso y húmedo, en donde las lluvias abundan todo el año. Los árboles suelen alcanzar alturas desproporcionadas y sus hojas se descomponen de
  • 16. manera acelerada debido a la presencia de bacterias que aprovechan la humedad climática para su desarrollo. BIOMAS MARINOS:  OCÉANOS: este tipo de bioma persiste gracias a la luz que ingresa al mismo, aun en grandes profundidades. Dicha luminosidad suele descender hasta180 metros y suele ser la zona de mayor producción. El alimento característico de los animales presentes es el plancton, el cual es de vital importancia para aquellos que viven en regiones profundas.  ZONAS ENTRE MARES: es aquella ubicada en la zona costera, la cual es descubierta y vuelta a cubrir alternadamente. Los animales típicos de este bioma incluyen almejas, ostiones, clamar, etc. La vida aquí es muy elevada a pesar de la oleada persistente.  ESTUARIOS: se denomina así a la región donde al agua dulce fluye hacia el mar. Los animales de esta clase de bioma son cubiertos por agua fría, e inmediatamente reciben el calor solar. Los estuarios son una clase de criadero de peces y mariscos, alimentos utilizados por el hombre. 5. CONSULTE SOBRE LAS LEYES O PRINCIPIOS RECTORES DE LA ECOLOGÍA, SINTETIZADOS POR BARRY COMMONER, EN EL LIBRO “EL CÍRCULO QUE SE CIERRA” 1973, REALICE UNA INTERPRETACIÓN SOBRE CADA UNA DE ELLAS.  TODO ESTÁ RELACIONADO CON TODO LO DEMÁS Dado que en los ecosistemas existen interacciones entre los organismos y los procesos que allí ocurren, resulta lógico pensar que ninguno de ellos está aislado y cualquier perturbación que se haga, repercute en algún otro lugar, en algún otro organismo, ya sea en el corto, mediano o largo plazo. Este principio se evidencia claramente en la relación existente entre las modificaciones en los ciclos Biogeoquímicos y los problemas ambientales; por ejemplo, en el caso de la minería a cielo abierto, una de las etapas denominada “Desmonte”, implica retirar la cobertura vegetal para poder acceder al recurso que está en el subsuelo. Esta intervención supone la modificación de los ciclos del oxígeno, carbono y del agua, debido a que los árboles son los encargados de absorber el CO2 y producir Oxígeno, a través de fotosíntesis. Al talar los árboles, el dióxido de Carbono, un gas de efecto invernadero comienza a acumularse y como consecuencia se origina el conocido cambio climático global, que afecta los procesos hidrológicos.  TODO VA A DAR A ALGÚN LADO Los ecosistemas no son infinitos, muchos de ellos son demasiado vulnerables, por lo tanto, su capacidad de asimilación y autodepuración es limitada ante la gran cantidad de desechos de toda índole que se incorporan a ellos a una velocidad tan grande, que sobrepasa los niveles de respuesta. En algún momento, producto de la dinámica de la
  • 17. naturaleza, y bajo los principios fundamentales de la conservación de la masa y la energía, es posible que esos residuos regresen nuevamente a nosotros, tal es el caso de los metales pesados como el mercurio y el plomo, que se fijan en la cadena alimenticia y son causante de muchas enfermedades al consumir alimentos contaminados con ellos. Esto supone que todos esos desechos están ahí, en estado de latencia, acechándonos y esperando el momento oportuno para manifestarse. Tal es el caso de los fenómenos de calentamiento global, pérdida de biodiversidad, aumento de casos de enfermedades como el cáncer, etc.  NADA ES GRATIS Cualquier actividad que desarrollemos sobre la tierra para nuestro sustento, bienestar o desarrollo social, tiene un costo ambiental. Mucho de los impactos ocasionados al medio ambiente son difíciles de cuantificar económicamente debido a que son irreversibles y demandan una alta inversión en recursos técnicos, humanos y económicos, y por muchos esfuerzos que hagamos siempre habrá una pérdida apreciable tanto de materia como de energía.  LA NATURALEZA ES MÁS SABIA. La naturaleza necesitó miles de millones de años para alcanzar un alto grado de perfeccionamiento de sus componentes de tal manera que los procesos que se llevan a cabo en ella sean lo más eficiente posible en términos de uso y regulación de materia y energía, todo eso bajo un proceso complejo denominado Evolución. El ser humano debe aprender de la naturaleza, comprender su dinámica y en lo posible armonizar sus actividades según los preceptos de la misma, no tratar de dominarla sino de adaptarse a ella, a sus circunstancias. 6. EN MEDIA PÁGINA ARGUMENTE: ¿POR QUÉ LA ECOLOGÍA ES CIENCIA FUNDAMENTAL PARA ENTENDER EL CONCEPTO DE MEDIO AMBIENTE? Para responder a este interrogante basta con centrarse en la unidad de objeto de estudio de la Ecología, como lo es la biosfera. La ecología como ciencia transversal e integradora brinda herramientas fundamentales que nos permiten establecer principios y leyes que gobiernan los procesos y la estructura de los ecosistemas naturales, entre los que podemos mencionar: los flujos de materia y energía, flujos de información (a nivel ecológico, etológico, genético y cultural), niveles de organización estrechamente relacionados entre sí, en la que la alteración de las condiciones de uno de ellos afecta inmediatamente a los otros, lo que supone un enfoque sistémico de la esta disciplina. El conocimiento sobre estos conceptos permite orientar nuestras acciones hacia una nueva cultura humana, que logre acoplarse a las condiciones del medio ambiente, lo cual demanda un cambio de actitud genuino que debe partir de la concepción misma que tenemos de nuestro “ecosistema corporal”, es decir de la forma en que
  • 18. comprendamos como funciona nuestro propio cuerpo, y que acciones nos puede causar efectos adversos sobre nuestra salud mental y física, es más fácil entender el medio ambiente como un componente esencial. Esta nueva cultura sugiere que lo más importante no es consumir más, si no consumir menos, no es adquirir el último dispositivo de comunicación, es utilizar la energía con la mayor eficiencia posible por unidad de biomasa, es implementar prácticas de reciclaje, de tal manera que los procesos vuelvan a ser más lentos y compatibles con los procesos biológicos que gobiernan los ecosistemas; en síntesis, que respetemos las leyes de la naturaleza para vivir en armonía con ella; a eso nos convoca la Ecología, independientemente de nuestras ocupaciones, roles o profesiones.
  • 19. BIBLIOGRAFÍA. Cuadernos Verdes. (1998). La Nueva Economía. El Colegio verde de Villa de Leyva. Universidad El Bosque. Bogotá. Hernández, C. (1996). Ecología y Educación Ambiental. Universidad del Magdalena. Santa Marta. Miller, T. (1994.). Ecología y Medio Ambiente. Grupo Editorial Iberoamérica. México. Odum, E. (1995). Ecología. Peligra La Vida. Segunda Edición. Interamericana. Mc Graw Hill. México. Relaciones entre los seres Vivos. Recuperado el 4 de Noviembre de 2014 disponible en: http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/2esobiologia/2quincena11/imagenes/rel acion_seres_vivos.swf. Ciclos Biogeoquímicos. Recuperado el 05 de Noviembre de 2014 disponible en: http://www.biologia.edu.ar/ecologia/CICLOS%20BIOGEOQUIM.htl. Universidad de Caldas. Pp. 29-32. Universidad de Manizales. La tierra, Planeta Vivo: La Biosfera o Ecosfera. Consultado el 12/03/2014. Disponible en: http://cedum.umanizales.edu.co/contenidos/mae_desarrollosostenible/ecologia/criterios conceptuales/lecturasrequeri das/pdf/la%20tierra%20planeta%20vivo.pdf Universidad de Manizales. Origen Y Evolución Biofísica Del Planeta. Recuperado el 05 de Noviembre de 2014. Disponible en: http://cedum.umanizales.edu.co/contenidos/mae_desarrollosostenible/ecologia/criterios conceptuales/lecturasrequeri das/PDF/origen%20y%20evolucion%20biofisica.pdf Universidad de Manizales. LOS GRANDES BIOMAS Recuperado el 05 de Noviembre de 2014. Disponible en: http://cedum.umanizales.edu.co/contenidos/mae_desarrollosostenible/ecologia/criterios conceptuales/lecturasrequeri das/pdf/los%20grandes%20biomas.pdf