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Organización del
ambiente
Sra. Sánchez
Ciencia Ambiental
12-5
Calentamiento Global
“Cada uno de nosotros es
una causa del
calentamiento global, pero,
a la vez, cada uno de
nosotros puede
convertirse en parte de la
solución”; dijo: AlGore
Una verdad Incómoda
«Una verdad incómoda explica el cambio
climático, sus causas y sus efectos.
Usando ingenio, información contrastada y
esperanza, la película demuestra que el
calentamiento global ya no puede verse
únicamente como un tema político, sino
como el mayor reto moral al que se enfrenta
la humanidad. Greenpeace estuvo presente
en el estreno de la película en Madrid,
Tenerife (donde el grupo de voluntariado
repartió información a la entrada) y
Pamplona, donde se organizó un coloquio
tras la proyección.» Revista Greenpeace
Necesitamos tener
políticas fuertes del clima
 Necesitamos cambiar para tener el 100% de la
electricidad limpia que provenga de recursos
renovables como el viento, la luz solar, el vapor
subterráneo, y la biomasa sostenible (materia
orgánica que se convierte en energía).
 Cortar nuestra dependencia en el petróleo por la
mitad.
 Crear 5 millones de empleos nuevos y limpios para
generar energía.
 Reducir la contaminación de los Estados Unidos
que contribuye al calentamiento global al menos un
80% para el año 2050.
 Ayudarle a la fauna silvestre y a todo ecosistema
en la adaptación ante los efectos del calentamiento
global.
Datos Importantes
• El calentamiento global que
estamos experimentando ha sido
documentada por un período de
más de cien años.
• Además, el calentamiento que está
ocurriendo hoy está a mayor
velocidad que en episodios de
calentamiento global del pasado.
Petróleo
 ¿Vamos a destruir la economía y a poner a los
Estados Unidos en desventaja económicamente?
 ESTO NO ES VERDAD, ya que el petróleo es un recurso
destinado a acabarse y que será cada vez más costoso,
cada vez más difícil de producir, y que inestabilizará
nuestra energía y nuestra seguridad nacional conforme
permanezcamos adictos a éste.
 Podemos darle un empujón a nuestra economía con
paneles solares en el estado de Nevada o con turbinas
de viento en el estado de Iowa en vez de continuar
importando petróleo de regiones inestables del mundo.
 El Presidente Obama tiene un plan con el propósito de
crear hasta 5 millones de nuevos empleos con buen
salario en la construcción de instalaciones generadoras
de energía verde-renovable para estimular la economía y
darle a la gente la opción de trabajar en empleos que no
sean sucios y que no contaminen tanto.
El público no considera el
calentamiento global una prioridad.
 La causa se está considerando cada vez más
como una causa moral y social, 750 alcaldes le han
pedido al Congreso estadounidense que actúe, así
como gobernadores de ambos partidos políticos,
líderes religiosos, cazadores y pescadores.
 Una encuesta realizada en el año 2008 muestra
que 2/3 de los estadounidenses creen que es
realmente importante que nuestro presidente tome
acción inmediata en cuanto al calentamiento global,
y el Presidente Obama está tomando muy en serio
el tomar acción velozmente para manejar el
problema empezando desde los primeros cien días
de su presidencia.
¿Se puede hacer algo para
frenar el calentamiento
global?
 No importa qué hagamos hoy en día, el calentamiento global va a continuar y
esto continuará causando cambios serios en nuestro clima.
 Sin embargo, lo más seguro es que la acción inmediata y drástica haría más
lento su ritmo se evitarían así algunas de las peores consecuencias posibles.
 Muchos expertos opinan que la acción más importante que se debe de tomar
es el alejarnos del consumo de grandes cantidades de combustibles fósiles,
sobre todo carbón y petróleo, y procurar de manera agresiva utilizar todas las
opciones energéticas no contaminantes y renovables.
 Cada vez que usamos y quemamos combustibles fósiles para conducir
nuestros coches; calentar nuestros hogares; operar nuestras fábricas; alumbrar
nuestras ciudades; entre otras cosas, continuamos liberando dióxido de
carbono y otros gases de invernadero en nuestra atmósfera.
 Nuestras emisiones de gases de invernadero han ido en aumento en las
últimas décadas gracias al crecimiento demográfico a nivel mundial y a los
incrementos en las tasas del consumo y en el aumento de la opulencia en el
modo de vida.
¿Se puede hacer algo para
frenar el calentamiento
global? Cada vez tenemos casas más grandes, vehículos más rápidos
y más grandes, más camionetas, así como mayor frecuencia
en el uso del transporte aéreo. Todo esto implica un mayor
consumo de recursos.
 De hecho, los Estados Unidos, con tan sólo un 5% de la
población a nivel mundial, generan aproximadamente el 25%
de las emisiones de gases de invernadero a nivel mundial ya
que nuestro consumo de gasolina y petróleo es enorme.
 Algunos científicos están también estudiando otra posible
alternativa llamada el secuestro de carbono. Las plantas del
planeta, la tierra, los pantanos o humedales, y los mares
absorben, o bien, secuestran grandes cantidades de dióxido de
carbono. Algunos científicos creen que podemos aumentar
estos llamados “servicios ecosistemáticos.” Asimismo,
podemos proteger, restaurar y mejorar nuestros recursos
naturales, como los bosques tropicales que absorben
naturalmente grandes cantidades de carbono.
Vamos a continuar dependiendo
del petróleo en nuestras vidas
diarias
• Los recursos de energía renovable no pueden competir
con el petróleo y el carbón.
• Además, no hay modo de dejar de importar petróleo para
satisfacer todas nuestras necesidades.
• Los Estados Unidos podría como país eliminar un 100%
del petróleo que importa del Golfo Pérsico tan sólo
aumentando nuestro estándar económico de gasolina a
40 millas por galón de gasolina para todo vehículo de
pasajeros, troca o camioneta. Esto no requiere de ninguna
nueva tecnología.
• Además, un estándar de energía renovable nacional
reduciría la cantidad de dióxido de carbono tanto como si
se eliminaran 36 millones de vehículos, ahorrándole a los
consumidores más de $10 billones de dólares en facturas
menos costosas de electricidad y de gas natural.
Gráfica
Niveles de organización
ambiental
• Organismo
• Población
• Comunidad
• Ecosistema
• Biosfera
Ecosistema
 Definición
 Cualquier área en la
que se transfiere
energía cuando los
organismos actúan
entre si y con lo no
viviente.
 Una comunidad de
organismos y su
medio ambiente
abiotico.
 Ejemplos:
 Mares, pantanos,
bosques, campos,
ciudades, charcas,
etc…
Población y Comunidad
 Población
 Un grupo de organismos de la misma especie que viven en la misma
área.
 Organismo
 Un ser vivo; cualquier cosa que pueda llevar a cabo procesos vitales
independientemente.
 Especie
 Un grupo de organismos que tienen un parentesco cercano y que
pueden aparearse para producir descendencia fértil. Ejemplo: Todos
los arboles de un bosque no conforman una población, pues no todos
pertenecen a la misma especie. En el bosque pueden haber pinos,
arces, abedules y muchas otras especies.
 Hábitat
 Lugar donde un organismo vive y que le proporciona lo que necesita.
 Comunidad
 Todas las poblaciones de especie que viven e interactúan en un
mismo hábitat.
Población
• Tamaño de una población:
– Es el numero total de los miembros de
una población.
• Densidad poblacional
– Es el numero de individuos por unidad
de área o de volumen en una
población.
Ejemplos
• Una población de 100 mariposas en
un jardín de 20 metros cuadrados.
Determina la densidad poblacional.
– Densidad poblacional: 100 / 20 = 5
mariposas/m^2.
• Una población de 25 garzas blancas
en una charca de 5 metros cúbicos.
Determina la densidad poblacional.
– Densidad poblacional = 25/5 = 5
garzas/m^3
Clases de poblacion
• Clase juvenil
– Individuos que todavía no pueden
reproducirse.
• Clase madura
– Individuos que pueden reproducirse.
• Clase pos reproductora
– Individuos mas viejos, que ya no
pueden reproducirse.
Comunidad
• La constituyen todas las poblaciones.
• Solo los seres vivientes la forman.
• Los factores abióticos no forman parte
de esta.
• Nicho
– Función de un organismo en una
comunidad.
• Dos especies diferentes pueden ocupar el
mismo hábitat, pero no el mismo nicho. Si dos
especies tratan de ocupar el mismo nicho
competirán una con la otra.
• La unidad mas pequeña de
organización es un organismo único,
que pertenece a una población de
otros miembros de su especie.
• La población pertenece a una
comunidad de distintas especies.
• La comunidad y los factores abióticos
forman juntos un ecosistema.
• Aumento en el tamaño de la población
se le conoce como crecimiento
poblacional.
Tamaño de una
población
• Las poblaciones cambian de tamaño
cuando ingresan nuevos miembros o
cuando otros miembros las abandonan.
• Índice de natalidad
– Es el numero de nacimientos en un tiempo
dado.
• Índice de mortalidad
– Es el numero de muertes en una población
en un tiempo dado.
Control de la población
 Inmigración
 Incorporarse a una población
 Emigración
 Abandonar una población
 Razones para que surja cualquiera de los conceptos
antes mencionados. Factores limitantes( no permiten
que la especie alcance su potencial biótico):
 Alimentos
 Espacio o Suelo
 Meteorología o Clima
 Depredación – una interacción en la que un organismo
mata y se come a otro y se le llama depredador, y el que
muere se le llama presa.
Sucesiones Ecológicas
• Secuencia ordenada de los cambios
en una comunidad.
• Durante la sucesión ocurren
cambios en las poblaciones y en el
ambiente abiótico.
Cambios en las
comunidades
• Sucesión Primaria
– Es el establecimiento
y desarrollo de
comunidades en las
áreas de nueva
formación.
• Ejemplos:
– Lava fría
– Superficies rocosas
– Áreas arenosas
• Sucesión
Secundaria
– Ocurre en las áreas
perturbadas
• Ejemplos:
– Finca abandonada
– Solares vacios
• Ocurre donde se ha
destruido la
comunidad anterior.
Densidad poblacional
• Una población de 100 mariposas en
un jardín de 20 metros cuadrados.
Determina la densidad poblacional.
– Densidad poblacional: 100 / 20 = 5
mariposas/m^2.
• Una población de 25 garzas blancas
en una charca de 5 metros cúbicos.
Determina la densidad poblacional.
– = 25/5 = 5 garzas/m^3
Ciclos biogeoquímicos
• Agua
• Carbono
• Nitrogeno
• Oxigeno
• Azufre
• Fosforo
Ciclos Biogeoquímicos
 Los seres vivos están formados por elementos químicos,
fundamentalmente por oxígeno (O2), hidrógeno (H2), carbono
(C2) y nitrógeno (N2) que, en conjunto, suponen más del 95%
de peso de los seres vivos.
 El resto es fósforo (P), azufre (S), calcio (Ca), potasio (K), y
un largo etcétera de elementos presentes en cantidades
muy pequeñas, aunque algunos de ellos muy importantes
para el metabolismo.
 Estos elementos también se encuentran en la naturaleza no
viva, acumulados en depósitos. Así, en la atmósfera hay O2,
N2 y CO2. En el suelo H2O, nitratos, fosfatos y otras sales. En
las rocas fosfatos, carbonatos, etc.
 Algunos seres vivos son capaces de captarlos de los
depósitos inertes en los que se acumulan. Después van
transfiriéndose en las cadenas tróficas de unos seres vivos
a otros, siendo sometidos a procesos químicos que los van
situando en distintas moléculas.
Ciclo de Carbono
 El carbono es elemento básico en la formación de las moléculas de
carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos, pues todas las
moléculas orgánicas están formadas por cadenas de carbonos enlazados
entre sí.
 Este gas está en la atmósfera en una concentración de más del 0,03% y
cada año aproximadamente un 5% de estas reservas de CO2, se consumen
en los procesos de fotosíntesis, es decir que todo el anhídrido carbónico se
renueva en la atmósfera cada 20 años.
 La vuelta de CO2 a la atmósfera se hace cuando en la respiración los
seres vivos oxidan los alimentos produciendo CO2.
 Los seres vivos acuáticos toman el CO2 del agua. La solubilidad de este
gas en el agua es muy superior a la de otros gases, como el O2 o el N2,
porque reacciona con el agua formando ácido carbónico. En los
ecosistemas marinos algunos organismos convierten parte del CO2 que
toman en CaCO3 que necesitan para formar sus conchas, caparazones o
masas rocosas en el caso de los arrecifes.
Ciclo Carbono
Ciclo 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 su presencia en la atmósfera se debe a la actividad
fotosintética de primitivos organismos.
• 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 el C es asimilado por las plantas (fotosíntesis).
• 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 forman O3 (ozono). Esta reacción es reversible, de
forma que el ozono, absorbiendo radiaciones ultravioletas vuelve a
convertirse en O2.
Ciclo Oxígeno
Ciclo Nitrogeno
 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
Ciclo Nitrogeno
 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.
 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,
Ciclo Nitrogeno
Ciclo Agua
• El agua es un importantísimo
componente de los seres vivos y es
factor limitante de la productividad
de muchos ecosistemas. Los
elementos afectados por su ciclo
son el H y el O de forma directa,
pero la misma molécula de agua es
vital para los seres vivos y otras
sustancias que van disueltas.
• En la disponibilidad de agua en el
Ciclo Agua
Arrecifes de coral
• Deposito masivo de carbonato de calcio
(CaCO3 ) producido principalmente por los
corales hermatípicos del Filo Cnidaria.
• Estructuras submarinas espectaculares
formadas por esqueletos de unos animales
diminutos llamados polipos de coral.
• Se encuentran en las aguas calidas y
someras de los tropicos, y albergan la
mayor diversidad de flora y fauna del
Factores importantes
• Temperaturas cálidas
– Caribe
• 36 grados Celsius
• Alta penetración de luz solar
– Profundidad de 25 m
• Aguas Oligotróficas (pobre de nutrientes)
– Muy transparentes – permite una penetración
mayor de la luz solar.
• Agua salada
– Salinidad – promedio de 35 partes por mil
Factores importantes
(Cont.)
 Sustrato solido
Se requiere de un sustrato solido para su
asentamiento y reclutamiento.
 Emersión
La emersión a la atmosfera limita el
crecimiento vertical de los arrecifes de
coral cuando estos se encuentran cerca
de la superficie del mar.
 Turbulencia del agua
Responsable de determinar los patrones
de zonación en los arrecifes de coral
Responsable de acarrear aguas frescas,
Factores Importantes
(Cont.)
• Sedimentación
– No se han encontrado desarrollo
significativos de arrecifes de coral en
las orillas de los ríos. Dónde existen,
son degradados severamente.
• Huracanes
– Pueden causar una alteración
significativa en la estructura de las
comunidades arrecifales debido al
desprendimiento mecánico de las
colonias y a la destrucción parcial del
Factores Importantes
(Cont.)
• Factores antropogénicos
– Factores de origen humano que
afectan el desarrollo de los arrecifes de
coral y la distribución de su especie.
Tipos de arrecifes de coral
y patrones de zonación
 Puerto Rico, (Goenaga y Cintron (1979)).
Arrecife bordeante
 Se desarrollan marginales a la costa y
están separados de esta por una laguna.
Arrecife de parcho
 Constituidas por cabezas de coral aisladas
o agrupaciones pequeñas de corales,
rodeadas por arena, las cuales ocurren
cerca de la costa. Su forma es irregular
Arrecife de banco
 Se desarrollan sobre sustratos de
calcarenitas y alejados de la costa.
Historia de los Arrecifes de
Coral
• Evolucionaron hace unos 225
millones de años.
• Sobrevivieron ciclos de ascensos y
descensos del nivel del mar, y
diversos cambios físicos en el
planeta.
Características de los
Arrecifes de coral
• Fisiológica
– Formación del esqueleto de CaCO3 el
cual facilita la construcción del
armazón arrecifal.
– Producción de mucosa como un
mecanismo para facilitar la captura de
alimento
• Plancton y materia orgánica
Características
• Reproducción
– Capacidad de reproducirse sexual o
asexualmente.
– Asexual
• Ocurre a nivel de la fisión (división) de los
pólipos y a nivel de la colonia completa.
• Coral de dedo (Porites porites) y Cuerno
de alce (Acropora palmata).
– Existen corales hermafroditas (poseen
ambos sexos)
– Existen corales gonocorismo (sexos
Características
• Morfología
– Les han permitido explotar diversos
tipos de ambientes.
• Alimentación
– Zooplancton
– Materia orgánica
– Digestión extracelenterica mediante la
acción de los filamentos mesentéricos
• Fuera de la cavidad gástrica del pólipo.
Puerto Rico
• Total de 137 especies de arrecifes de
coral en el norte, sur, este, y oeste de
Puerto Rico.
• Se subdividen regionalmente según los
puntos cardinales de nuestra isla.
• Desarrollo arrecifal en lugares donde
actualmente las condiciones ambientales
no son favorables (aguas turbias, tasas de
alta sedimentación, etc.).
– Ponce, Peñuelas, Guayanilla, Bahía de
Causa de la degradación ambiental en
los arrecifes de coral en Puerto Rico
 Degradación en la calidad del agua.
Reducción en la transparencia del agua
Aumentos en la concentración de material solido en
suspensión
Eutrofización
 Aumentos en las tasas de sedimentación
 Dragados
 Desarrollo urbano e industrial
 Desarrollo en las costas
 Actividades recreativas excesivas
 Actividades militares
 Muerte de corales
Factores
Antropogenicos
• Degradación en la calidad del agua
• Contaminación
• Actividades militares
• Encallamiento de embarcaciones
• Sobrepesca
• Actividades recreativas
• Colección de corales y otros
organismos
Factores Naturales
• Huracanes
• Depredacion
• Bioerosion
• Brotes de enfermedades
• Blanqueamiento – perdida de
zooxantelas, pigmentos o ambos del
tejido del coral o de cualquier otro
cnidario con fotosimbiontes.
• Mortandad masiva del erizo gigante
Bosque
• Definición
–Cualquier agrupación de
individuos de la misma o
diferentes especies leñosas que
crecen juntos.
–Factores bióticos y abióticos la
conforman.
–Incluyen los bosques urbanos y
achaparrados de la costa sur.
División de los bosque
 Existen 10 tipos de bosques
Bosques secos costeros sobre substrato calizo
Bosques secos costeros sobre substrato
volcánico
Bosques secos y húmedos en valles aluviales
Bosques secos, húmedos y muy húmedos
desde las lomas a la montaña sobre substrato
ultramáfico.
Bosques húmedos costeros sobre substrato
arenoso
Bosques húmedos y muy húmedos en lomas
sobre substrato calizo.
Bosques húmedos en tierras bajas sobre
substrato volcánico y bosques húmedos en la
montaña sobre substrato volcánico y granítico.
Bosques de Puerto Rico
• Su composición de especies y
estructura continua cambiando
gracias a la actividad humana.
• Es necesario e importante proveerle
espacio a estos ecosistemas para
que puedan cumplir sus múltiples
funciones ecológicas para con el
planeta en beneficio del ser humano
y su economía.
Puerto Rico
• Es una isla boscosa, los bosques
representan la vegetación natural
dominante en el país.
• Son diversos en su apariencia,
composición y estructura.
Referencias
• Al Gore (2007). Una verdad Incomoda.
Version en Castellano, Barcelona.
• Joglar, R. (2005). Biodiversidad de
Puerto Rico: Vertebrados terrestres y
ecosistemas. San Juan, Puerto Rico:
Editorial del Instituto de Cultura
Puertorriqueña.
• National Audubon Society. Mitos y
hechos acerca del calentamiento global.
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Organización Ambiental

  • 2. Calentamiento Global “Cada uno de nosotros es una causa del calentamiento global, pero, a la vez, cada uno de nosotros puede convertirse en parte de la solución”; dijo: AlGore
  • 3. Una verdad Incómoda «Una verdad incómoda explica el cambio climático, sus causas y sus efectos. Usando ingenio, información contrastada y esperanza, la película demuestra que el calentamiento global ya no puede verse únicamente como un tema político, sino como el mayor reto moral al que se enfrenta la humanidad. Greenpeace estuvo presente en el estreno de la película en Madrid, Tenerife (donde el grupo de voluntariado repartió información a la entrada) y Pamplona, donde se organizó un coloquio tras la proyección.» Revista Greenpeace
  • 4. Necesitamos tener políticas fuertes del clima  Necesitamos cambiar para tener el 100% de la electricidad limpia que provenga de recursos renovables como el viento, la luz solar, el vapor subterráneo, y la biomasa sostenible (materia orgánica que se convierte en energía).  Cortar nuestra dependencia en el petróleo por la mitad.  Crear 5 millones de empleos nuevos y limpios para generar energía.  Reducir la contaminación de los Estados Unidos que contribuye al calentamiento global al menos un 80% para el año 2050.  Ayudarle a la fauna silvestre y a todo ecosistema en la adaptación ante los efectos del calentamiento global.
  • 5. Datos Importantes • El calentamiento global que estamos experimentando ha sido documentada por un período de más de cien años. • Además, el calentamiento que está ocurriendo hoy está a mayor velocidad que en episodios de calentamiento global del pasado.
  • 6. Petróleo  ¿Vamos a destruir la economía y a poner a los Estados Unidos en desventaja económicamente?  ESTO NO ES VERDAD, ya que el petróleo es un recurso destinado a acabarse y que será cada vez más costoso, cada vez más difícil de producir, y que inestabilizará nuestra energía y nuestra seguridad nacional conforme permanezcamos adictos a éste.  Podemos darle un empujón a nuestra economía con paneles solares en el estado de Nevada o con turbinas de viento en el estado de Iowa en vez de continuar importando petróleo de regiones inestables del mundo.  El Presidente Obama tiene un plan con el propósito de crear hasta 5 millones de nuevos empleos con buen salario en la construcción de instalaciones generadoras de energía verde-renovable para estimular la economía y darle a la gente la opción de trabajar en empleos que no sean sucios y que no contaminen tanto.
  • 7. El público no considera el calentamiento global una prioridad.  La causa se está considerando cada vez más como una causa moral y social, 750 alcaldes le han pedido al Congreso estadounidense que actúe, así como gobernadores de ambos partidos políticos, líderes religiosos, cazadores y pescadores.  Una encuesta realizada en el año 2008 muestra que 2/3 de los estadounidenses creen que es realmente importante que nuestro presidente tome acción inmediata en cuanto al calentamiento global, y el Presidente Obama está tomando muy en serio el tomar acción velozmente para manejar el problema empezando desde los primeros cien días de su presidencia.
  • 8. ¿Se puede hacer algo para frenar el calentamiento global?  No importa qué hagamos hoy en día, el calentamiento global va a continuar y esto continuará causando cambios serios en nuestro clima.  Sin embargo, lo más seguro es que la acción inmediata y drástica haría más lento su ritmo se evitarían así algunas de las peores consecuencias posibles.  Muchos expertos opinan que la acción más importante que se debe de tomar es el alejarnos del consumo de grandes cantidades de combustibles fósiles, sobre todo carbón y petróleo, y procurar de manera agresiva utilizar todas las opciones energéticas no contaminantes y renovables.  Cada vez que usamos y quemamos combustibles fósiles para conducir nuestros coches; calentar nuestros hogares; operar nuestras fábricas; alumbrar nuestras ciudades; entre otras cosas, continuamos liberando dióxido de carbono y otros gases de invernadero en nuestra atmósfera.  Nuestras emisiones de gases de invernadero han ido en aumento en las últimas décadas gracias al crecimiento demográfico a nivel mundial y a los incrementos en las tasas del consumo y en el aumento de la opulencia en el modo de vida.
  • 9. ¿Se puede hacer algo para frenar el calentamiento global? Cada vez tenemos casas más grandes, vehículos más rápidos y más grandes, más camionetas, así como mayor frecuencia en el uso del transporte aéreo. Todo esto implica un mayor consumo de recursos.  De hecho, los Estados Unidos, con tan sólo un 5% de la población a nivel mundial, generan aproximadamente el 25% de las emisiones de gases de invernadero a nivel mundial ya que nuestro consumo de gasolina y petróleo es enorme.  Algunos científicos están también estudiando otra posible alternativa llamada el secuestro de carbono. Las plantas del planeta, la tierra, los pantanos o humedales, y los mares absorben, o bien, secuestran grandes cantidades de dióxido de carbono. Algunos científicos creen que podemos aumentar estos llamados “servicios ecosistemáticos.” Asimismo, podemos proteger, restaurar y mejorar nuestros recursos naturales, como los bosques tropicales que absorben naturalmente grandes cantidades de carbono.
  • 10. Vamos a continuar dependiendo del petróleo en nuestras vidas diarias • Los recursos de energía renovable no pueden competir con el petróleo y el carbón. • Además, no hay modo de dejar de importar petróleo para satisfacer todas nuestras necesidades. • Los Estados Unidos podría como país eliminar un 100% del petróleo que importa del Golfo Pérsico tan sólo aumentando nuestro estándar económico de gasolina a 40 millas por galón de gasolina para todo vehículo de pasajeros, troca o camioneta. Esto no requiere de ninguna nueva tecnología. • Además, un estándar de energía renovable nacional reduciría la cantidad de dióxido de carbono tanto como si se eliminaran 36 millones de vehículos, ahorrándole a los consumidores más de $10 billones de dólares en facturas menos costosas de electricidad y de gas natural.
  • 12. Niveles de organización ambiental • Organismo • Población • Comunidad • Ecosistema • Biosfera
  • 13. Ecosistema  Definición  Cualquier área en la que se transfiere energía cuando los organismos actúan entre si y con lo no viviente.  Una comunidad de organismos y su medio ambiente abiotico.  Ejemplos:  Mares, pantanos, bosques, campos, ciudades, charcas, etc…
  • 14. Población y Comunidad  Población  Un grupo de organismos de la misma especie que viven en la misma área.  Organismo  Un ser vivo; cualquier cosa que pueda llevar a cabo procesos vitales independientemente.  Especie  Un grupo de organismos que tienen un parentesco cercano y que pueden aparearse para producir descendencia fértil. Ejemplo: Todos los arboles de un bosque no conforman una población, pues no todos pertenecen a la misma especie. En el bosque pueden haber pinos, arces, abedules y muchas otras especies.  Hábitat  Lugar donde un organismo vive y que le proporciona lo que necesita.  Comunidad  Todas las poblaciones de especie que viven e interactúan en un mismo hábitat.
  • 15. Población • Tamaño de una población: – Es el numero total de los miembros de una población. • Densidad poblacional – Es el numero de individuos por unidad de área o de volumen en una población.
  • 16. Ejemplos • Una población de 100 mariposas en un jardín de 20 metros cuadrados. Determina la densidad poblacional. – Densidad poblacional: 100 / 20 = 5 mariposas/m^2. • Una población de 25 garzas blancas en una charca de 5 metros cúbicos. Determina la densidad poblacional. – Densidad poblacional = 25/5 = 5 garzas/m^3
  • 17. Clases de poblacion • Clase juvenil – Individuos que todavía no pueden reproducirse. • Clase madura – Individuos que pueden reproducirse. • Clase pos reproductora – Individuos mas viejos, que ya no pueden reproducirse.
  • 18. Comunidad • La constituyen todas las poblaciones. • Solo los seres vivientes la forman. • Los factores abióticos no forman parte de esta. • Nicho – Función de un organismo en una comunidad. • Dos especies diferentes pueden ocupar el mismo hábitat, pero no el mismo nicho. Si dos especies tratan de ocupar el mismo nicho competirán una con la otra.
  • 19. • La unidad mas pequeña de organización es un organismo único, que pertenece a una población de otros miembros de su especie. • La población pertenece a una comunidad de distintas especies. • La comunidad y los factores abióticos forman juntos un ecosistema. • Aumento en el tamaño de la población se le conoce como crecimiento poblacional.
  • 20. Tamaño de una población • Las poblaciones cambian de tamaño cuando ingresan nuevos miembros o cuando otros miembros las abandonan. • Índice de natalidad – Es el numero de nacimientos en un tiempo dado. • Índice de mortalidad – Es el numero de muertes en una población en un tiempo dado.
  • 21. Control de la población  Inmigración  Incorporarse a una población  Emigración  Abandonar una población  Razones para que surja cualquiera de los conceptos antes mencionados. Factores limitantes( no permiten que la especie alcance su potencial biótico):  Alimentos  Espacio o Suelo  Meteorología o Clima  Depredación – una interacción en la que un organismo mata y se come a otro y se le llama depredador, y el que muere se le llama presa.
  • 22. Sucesiones Ecológicas • Secuencia ordenada de los cambios en una comunidad. • Durante la sucesión ocurren cambios en las poblaciones y en el ambiente abiótico.
  • 23. Cambios en las comunidades • Sucesión Primaria – Es el establecimiento y desarrollo de comunidades en las áreas de nueva formación. • Ejemplos: – Lava fría – Superficies rocosas – Áreas arenosas • Sucesión Secundaria – Ocurre en las áreas perturbadas • Ejemplos: – Finca abandonada – Solares vacios • Ocurre donde se ha destruido la comunidad anterior.
  • 24. Densidad poblacional • Una población de 100 mariposas en un jardín de 20 metros cuadrados. Determina la densidad poblacional. – Densidad poblacional: 100 / 20 = 5 mariposas/m^2. • Una población de 25 garzas blancas en una charca de 5 metros cúbicos. Determina la densidad poblacional. – = 25/5 = 5 garzas/m^3
  • 25. Ciclos biogeoquímicos • Agua • Carbono • Nitrogeno • Oxigeno • Azufre • Fosforo
  • 26. Ciclos Biogeoquímicos  Los seres vivos están formados por elementos químicos, fundamentalmente por oxígeno (O2), hidrógeno (H2), carbono (C2) y nitrógeno (N2) que, en conjunto, suponen más del 95% de peso de los seres vivos.  El resto es fósforo (P), azufre (S), calcio (Ca), potasio (K), y un largo etcétera de elementos presentes en cantidades muy pequeñas, aunque algunos de ellos muy importantes para el metabolismo.  Estos elementos también se encuentran en la naturaleza no viva, acumulados en depósitos. Así, en la atmósfera hay O2, N2 y CO2. En el suelo H2O, nitratos, fosfatos y otras sales. En las rocas fosfatos, carbonatos, etc.  Algunos seres vivos son capaces de captarlos de los depósitos inertes en los que se acumulan. Después van transfiriéndose en las cadenas tróficas de unos seres vivos a otros, siendo sometidos a procesos químicos que los van situando en distintas moléculas.
  • 27. Ciclo de Carbono  El carbono es elemento básico en la formación de las moléculas de carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos, pues todas las moléculas orgánicas están formadas por cadenas de carbonos enlazados entre sí.  Este gas está en la atmósfera en una concentración de más del 0,03% y cada año aproximadamente un 5% de estas reservas de CO2, se consumen en los procesos de fotosíntesis, es decir que todo el anhídrido carbónico se renueva en la atmósfera cada 20 años.  La vuelta de CO2 a la atmósfera se hace cuando en la respiración los seres vivos oxidan los alimentos produciendo CO2.  Los seres vivos acuáticos toman el CO2 del agua. La solubilidad de este gas en el agua es muy superior a la de otros gases, como el O2 o el N2, porque reacciona con el agua formando ácido carbónico. En los ecosistemas marinos algunos organismos convierten parte del CO2 que toman en CaCO3 que necesitan para formar sus conchas, caparazones o masas rocosas en el caso de los arrecifes.
  • 29. Ciclo 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 su presencia en la atmósfera se debe a la actividad fotosintética de primitivos organismos. • 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 el C es asimilado por las plantas (fotosíntesis). • 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 forman O3 (ozono). Esta reacción es reversible, de forma que el ozono, absorbiendo radiaciones ultravioletas vuelve a convertirse en O2.
  • 31. Ciclo Nitrogeno  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
  • 32. Ciclo Nitrogeno  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.  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,
  • 34. Ciclo Agua • El agua es un importantísimo componente de los seres vivos y es factor limitante de la productividad de muchos ecosistemas. Los elementos afectados por su ciclo son el H y el O de forma directa, pero la misma molécula de agua es vital para los seres vivos y otras sustancias que van disueltas. • En la disponibilidad de agua en el
  • 36. Arrecifes de coral • Deposito masivo de carbonato de calcio (CaCO3 ) producido principalmente por los corales hermatípicos del Filo Cnidaria. • Estructuras submarinas espectaculares formadas por esqueletos de unos animales diminutos llamados polipos de coral. • Se encuentran en las aguas calidas y someras de los tropicos, y albergan la mayor diversidad de flora y fauna del
  • 37. Factores importantes • Temperaturas cálidas – Caribe • 36 grados Celsius • Alta penetración de luz solar – Profundidad de 25 m • Aguas Oligotróficas (pobre de nutrientes) – Muy transparentes – permite una penetración mayor de la luz solar. • Agua salada – Salinidad – promedio de 35 partes por mil
  • 38. Factores importantes (Cont.)  Sustrato solido Se requiere de un sustrato solido para su asentamiento y reclutamiento.  Emersión La emersión a la atmosfera limita el crecimiento vertical de los arrecifes de coral cuando estos se encuentran cerca de la superficie del mar.  Turbulencia del agua Responsable de determinar los patrones de zonación en los arrecifes de coral Responsable de acarrear aguas frescas,
  • 39. Factores Importantes (Cont.) • Sedimentación – No se han encontrado desarrollo significativos de arrecifes de coral en las orillas de los ríos. Dónde existen, son degradados severamente. • Huracanes – Pueden causar una alteración significativa en la estructura de las comunidades arrecifales debido al desprendimiento mecánico de las colonias y a la destrucción parcial del
  • 40. Factores Importantes (Cont.) • Factores antropogénicos – Factores de origen humano que afectan el desarrollo de los arrecifes de coral y la distribución de su especie.
  • 41. Tipos de arrecifes de coral y patrones de zonación  Puerto Rico, (Goenaga y Cintron (1979)). Arrecife bordeante  Se desarrollan marginales a la costa y están separados de esta por una laguna. Arrecife de parcho  Constituidas por cabezas de coral aisladas o agrupaciones pequeñas de corales, rodeadas por arena, las cuales ocurren cerca de la costa. Su forma es irregular Arrecife de banco  Se desarrollan sobre sustratos de calcarenitas y alejados de la costa.
  • 42. Historia de los Arrecifes de Coral • Evolucionaron hace unos 225 millones de años. • Sobrevivieron ciclos de ascensos y descensos del nivel del mar, y diversos cambios físicos en el planeta.
  • 43. Características de los Arrecifes de coral • Fisiológica – Formación del esqueleto de CaCO3 el cual facilita la construcción del armazón arrecifal. – Producción de mucosa como un mecanismo para facilitar la captura de alimento • Plancton y materia orgánica
  • 44. Características • Reproducción – Capacidad de reproducirse sexual o asexualmente. – Asexual • Ocurre a nivel de la fisión (división) de los pólipos y a nivel de la colonia completa. • Coral de dedo (Porites porites) y Cuerno de alce (Acropora palmata). – Existen corales hermafroditas (poseen ambos sexos) – Existen corales gonocorismo (sexos
  • 45. Características • Morfología – Les han permitido explotar diversos tipos de ambientes. • Alimentación – Zooplancton – Materia orgánica – Digestión extracelenterica mediante la acción de los filamentos mesentéricos • Fuera de la cavidad gástrica del pólipo.
  • 46. Puerto Rico • Total de 137 especies de arrecifes de coral en el norte, sur, este, y oeste de Puerto Rico. • Se subdividen regionalmente según los puntos cardinales de nuestra isla. • Desarrollo arrecifal en lugares donde actualmente las condiciones ambientales no son favorables (aguas turbias, tasas de alta sedimentación, etc.). – Ponce, Peñuelas, Guayanilla, Bahía de
  • 47. Causa de la degradación ambiental en los arrecifes de coral en Puerto Rico  Degradación en la calidad del agua. Reducción en la transparencia del agua Aumentos en la concentración de material solido en suspensión Eutrofización  Aumentos en las tasas de sedimentación  Dragados  Desarrollo urbano e industrial  Desarrollo en las costas  Actividades recreativas excesivas  Actividades militares  Muerte de corales
  • 48. Factores Antropogenicos • Degradación en la calidad del agua • Contaminación • Actividades militares • Encallamiento de embarcaciones • Sobrepesca • Actividades recreativas • Colección de corales y otros organismos
  • 49. Factores Naturales • Huracanes • Depredacion • Bioerosion • Brotes de enfermedades • Blanqueamiento – perdida de zooxantelas, pigmentos o ambos del tejido del coral o de cualquier otro cnidario con fotosimbiontes. • Mortandad masiva del erizo gigante
  • 50. Bosque • Definición –Cualquier agrupación de individuos de la misma o diferentes especies leñosas que crecen juntos. –Factores bióticos y abióticos la conforman. –Incluyen los bosques urbanos y achaparrados de la costa sur.
  • 51. División de los bosque  Existen 10 tipos de bosques Bosques secos costeros sobre substrato calizo Bosques secos costeros sobre substrato volcánico Bosques secos y húmedos en valles aluviales Bosques secos, húmedos y muy húmedos desde las lomas a la montaña sobre substrato ultramáfico. Bosques húmedos costeros sobre substrato arenoso Bosques húmedos y muy húmedos en lomas sobre substrato calizo. Bosques húmedos en tierras bajas sobre substrato volcánico y bosques húmedos en la montaña sobre substrato volcánico y granítico.
  • 52. Bosques de Puerto Rico • Su composición de especies y estructura continua cambiando gracias a la actividad humana. • Es necesario e importante proveerle espacio a estos ecosistemas para que puedan cumplir sus múltiples funciones ecológicas para con el planeta en beneficio del ser humano y su economía.
  • 53. Puerto Rico • Es una isla boscosa, los bosques representan la vegetación natural dominante en el país. • Son diversos en su apariencia, composición y estructura.
  • 54. Referencias • Al Gore (2007). Una verdad Incomoda. Version en Castellano, Barcelona. • Joglar, R. (2005). Biodiversidad de Puerto Rico: Vertebrados terrestres y ecosistemas. San Juan, Puerto Rico: Editorial del Instituto de Cultura Puertorriqueña. • National Audubon Society. Mitos y hechos acerca del calentamiento global. PDF