Download La dinámica atmosférica y balance térmico terrestre

Profesor: Ing. Franklin Castellano
Esp. en Protección y Seguridad Industrial
Objetivo I. Estructura y dinámica del ambiente, definición de diferentes términos ecológicos,
Componentes del ambiente. El ambiente como sistema y sus interrelaciones
Ramas
Ecología
Estudio (s)
Ecosistema de la (s)
Biosfera
Conjunto de ellos
Factores abióticos
Físicos
Luz solar
Temp.
Clima
Altitud y latitud
Atmósfera
Factores bióticos
Químicos
Sustratos terrestres y acuáticos
Textura del suelo
Disponibilidad de O2
Disponibilidad de CO2
Horizontes del suelo
Autoecologia
Sinecologia
Dinamica de Poblaciones
Ecologia aplicada
Ecologia de sistemas
Seres vivos
Autótrofos
Heterótrofos
Desintegradores
Especie
Población
Comunidad
Bioma
Simbiosis
Nicho Ecológico
Parasitismo
Mutualismo
Comensalismo
Clasificados
en
Reinos
Procariontes
Eucariontes
RAMAS DE LA ECOLOGIA
Autoecologia: Relación entre un solo tipo de
especies u organismo en el medio en que viven
Dinámica de Población:
Estudia las
causas y modificaciones de la abundancia de
especies en un medio dado
Sinecologia:
Relación entre diversas
especies pertenecientes a un mismo grupo y el
medio en que viven
Ecología Aplicada: Tendencia moderna de
protección a la naturaleza y el equilibrio de esta
y el medio humano
Ecología de sistema: Emplea modelos
matemáticos para comprender la problemática
del ambiente
El ambiente como sistema y sus interrelaciones
Sol
Autótrofos
Ciclos
Consumidores
Primarios (herbívoros)
Consumidores
secundarios
(carnívoros)
Desintegradores
Agua
Nitrógeno
Carbono
Fósforo
Oxigeno
Objetivo II. La energía en los ecosistemas: Definición de Energía, Leyes de la termodinámica, La dinámica
atmosférica y balance térmico terrestre.
Energía: Capacidad de producir trabajo o de transferir calor
Leyes de la termodinámica
Primera Ley
Segunda Ley
“La Energía no se crea ni se
destruye solo se transforma”
“Cuando un sistema alcanza su
entropía máxima no puede
realizar ningún trabajo”
Entropía: Incapacidad para producir trabajo
Energía
trabajo
calor
Energía cinética este en equilibrio
Energía cinética es la energía propia del
movimiento de los seres vivos
La dinámica atmosférica y balance térmico terrestre
La tierra recibe radiación de onda corta y la
emite en forma de onda larga, por ser un cuerpo
mucho mas frío que el sol.
Esta radiación queda absorbida por el vapor de
agua y el CO2. Significa que la atmósfera es
muy seca
La tierra pierde calor por las noches, lo que
explica las bajas temperaturas nocturnas de los
desiertos
Día
Noche
La Energía solar recibida en distintos lugares de la tierra y en diferentes épocas actúa
como mecanismo de control de la temperatura atmosférica, que a su vez tiene influencia
decisiva en las variaciones de presión, movimientos de las masas de aire, precipitaciones
y corrientes marinas, y todo esto determina los distintos climas de la tierra
Energía solar
9 %, Rayos Gamma, Rayos X,
Rayos Ultravioletas
41 %, Radiación Visible
50%, Rayos infrarrojos
Radiaciones de onda corta
que poseen energía capaz de
alterar cualquier organización
molecular
Es la que se observa
Posee poca energía y su
efecto es acelerar reacciones
o aumentar la movilidad
molecular
Es absorbida por la capa de
ozono
Es la energía usada en la
fotosíntesis
Es la parte caliente de la luz
solar
Objetivo III. Transferencia de energía y de materia en el ecosistema; Cadenas alimenticias, tipos, pirámides
alimenticias, tipos, Relación entre el aprovechamiento de la energía y la productividad
Energía solar
Productores
Calor
Consumidores 1
Reductores
Consumidores 2
Calor
Niveles tróficos
Un nivel trófico es la posición de una especie en la red alimenticia (cadena alimenticia),
es decir, su nivel de alimentación, por lo tanto el paso de energía de un organismo a
otro ocurre a lo largo de una cadena trofica o alimentaría, es decir, una secuencia de
organismos relacionados unos con otros como presa y depredador, son los niveles
tróficos
Cadena alimenticia: Es la transferencia de energía alimenticia desde su origen,
en las plantas a través de una sucesión de organismos, cada una de los cuales
devoran al que le procede y es devorado a su vez por el que le sigue.
Autótrofos
Consumidores
primarios
Consumidores
Secundarios
Consumidores
Terciarios
Interacción entre los organismos
•POR ANTAGONISMO:
•POR SIMBIOSIS:
Competencia: es la interacción entre individuos de la
misma especie (competencia intraespecifica), que
utilizan el mismo recurso y existen en cantidades
limitadas. En general es la lucha de dos individuos por
obtener un recurso o bien escaso, haciendo uso de sus
habilidades; entre los recursos por los que los
organismos luchan están: pareja, alimento, espacio,
agua, sitio de apareamiento, etc
Comensalismo: es la relación
entre dos especies en la cual uno
se beneficia y el otro ni se beneficia
ni se perjudica
Depredación: es la interacción entre individuos en la
cual un organismo capture a otro organismo vivo con
fines alimenticios. La depredación es la ingestión de
organismos vivos, incluidas la de las plantas por
animales, animal con animal, y planta con animal, y
hongos.
Parasitismo: es una asociación o
relación entre dos organismos o
especies en el cual una se
beneficia y la otra se perjudica.
Mutualismo es la relación entre
dos especies en las cuales ambas
se benefician
Pirámides alimenticias: :Es la representación grafica de las relaciones cuantitativas de números de
organismos, biomasa o flujo de energía entre los niveles tróficos de un ecosistema. A raíz de las grandes
cantidades de energía y biomasa que se disipan en cada nivel trofico, estos diagramas casi siempre adoptan
la forma de pirámides.
Tipos de pirámides alimenticia
* Numéricas: son aquellas en
las que se representan un
determinado
número
de
organismos por cada nivel
trofico.
*
De
biomasa:
es
la
representación grafica del peso
total de todos los organismos o
de algún grupo de ellos.
* De flujo de energía: es la
representación grafica de la
transferencia de energía en una
cadena alimenticia por cada nivel
trofico
15 consumidor
45 consumidores terciario
22 cons. Terciarios
350 consumidor
500 consumidores secundarios
415 cons. Secundarios
1000 consumidor
20000 consumidores primarios
1986 cons. Primarios
25000 productor
470000 productores
11985 productores
Relación entre el aprovechamiento de la energía y la productividad
Energía almacenada en
las plantas
Productividad
primaria neta
Productividad primaria
Energía captada por la
fotosíntesis
Productividad primaria bruta
Temperatura
Productividad primaria
Nivel de
Precipitaciones
Temperatura calida
Demanda de
agua
Temperatura Alta y
Baja disponibilidad de
agua hay baja
productividad
Productividad primaria
varia con el tiempo
Jóvenes (herbáceas o arbustos)
mayor productividad
Edad de los ecosistemas
Avanzados en etapas
sucesionales (leñosas) menor
productividad
Productividad primaria
limita la producción
secundaria
La productividad primaria
neta es la energía para
los heterótrofos
Excrementos
Metabolismo
Mantenimiento ( captura o
recolección de alimentos,
movimiento muscular)
La Energía sobrante del mantenimiento y la respiración, va a la producción de tejidos y de
nuevos individuos, Esta energía neta de producción se denomina PRODUCCION SECUNDARIA
Objetivo IV. Ecosistemas terrestres (biomas). Ecosistemas acuáticos, ecosistemas de Venezuela.
Productividad de los diferentes ecosistemas
Desiertos
En Venezuela; región occidental (falcón, Lara)
Clima y suelos: muy secos; días calurosos y noches
frías, Precipitación pluvial de menos de 25 centímetros
por años. Suelos escasos y porosos.
Vegetación principal: muy espaciados matorrales y
arbustos espinosos, algunos cactos y flores pequeñas
que cubren el
Animales: roedores, lagartijas, sapos, serpientes,
búhos, halcones, buitres, aves pequeñas y numerosos
insectos.
Preocupaciones ambientales: los desiertos cubren un
tercio de la superficie de la tierra y se expanden por el
pastoreo excesivo y la deforestación de las tierras
marginales. La poca productividad de los desiertos
aporta pocos usos directos al hombre. Es de creer que
el calentamiento global causará la redistribución y
aumentará las tierras desérticas.
Pastizales
En Venezuela: Llanos, región centro occidental
Clima y suelos: Muy temporales, con lluvias
abundantes durante la temporada de aguas, y calientes
y secos en verano.
Vegetación principal: Especies de pastos, desde las
hierbas altas en las áreas lluviosas, hasta las cortas en
las más secas. Matorrales esporádicos y ocasionales
bosques en algunas áreas.
Animales:
Grandes
mamíferos
rumiantes,
depredadores, Variedad de aves; pequeños animales
excavadores, como conejos, perrillos de las praderas,
mangostas, liebres.
Preocupaciones ambientales: Los pastizales se vienen
transformando en extensas áreas de cultivo, Sirven
como tierras de cercado para grandes rebaños de
ganado, ovejas y cabras; es común el exceso de
pastoreo, que causa erosión y desertificación.
Bosques tropicales lluviosos
En Venezuela: Región capital, norte, Carabobo, Aragua
Clima y suelos: No temporales. Temperatura anual de
28 'C en promedio. Lluvias frecuentes y abundantes, con
un promedio anual superior a los 240 centímetros.
Suelos delgados y a veces ácidos, con pocos nutrientes.
Vegetación principal: Gran diversidad de árboles altos,
de hasta unos 60 metros; epifitas (plantas enlazadas a
los árboles y enredaderas que trepan a las copas);
grandes bóvedas, poca vegetación en el suelo.
Animales: Enorme biodiversidad; insectos exóticos y
coloridos; anfibios, reptiles y aves muy abundantes:
lagartos, loros, serpientes, monos y mamíferos
pequeños; algunos depredadores grandes: tigres,
jaguares.
Preocupaciones ambientales: La deforestación para
dotar de tierras a campesinos o para grandes ranchos
ganaderos a menudo arrasan el terreno y el suelo y
causan erosión y pérdida de la biodiversidad.. Se
derriban árboles por su madera, muchas veces sin
atender a la reforestación. La tala y quema de bosques
tropicales influyen en el ciclo del carbono y en el
calentamiento mundial. Su pérdida ocasiona extinciones
masivas, pérdida de biodiversidad.
Bosques templados
En Venezuela: Región Norte y oriental
Clima y suelos: Temporales. Temperaturas bajas en invierno,
veranos a menudo calurosos y húmedos. Régimen de lluvias de
75 a 200 centímetros por año. Suelos ricos y bien desarrollados.
Vegetación principal: Árboles caducifolios (robles, nogales,
arces, fresnos, hayas) con algunas coníferas mezcladas (pinos,
cicutas); matorrales bajos, helechos, líquenes y musgos.
Animales: La riqueza de los suelos alberga numerosos
microbios; mamíferos: ardillas, puercos espines, zarigüeyas,
liebres, ratones, venados, zorros, aves: tordos, picamaderos,
búhos, halcones; serpientes, ranas, sapos.
Preocupaciones ambientales: Las prácticas de la industria
maderera, como la tala, pueden llevar a la erosión y la pérdida de
nutrientes y de biodiversidad. Los rápidos cambios climáticos
producidos por el calentamiento global pueden eliminar muchas
especies de árboles.. Mala administración de los bosques
públicos: tala desmedida y uso antieconómico del recurso
Bosques de coníferas
En Venezuela: región Andina
Clima y suelos: temporal, con inviernos largos y fríos.
La precipitación suele ser escasa en invierno y
abundante en verano. Suelos ricos en humus y ácidos.
Vegetación principal: coníferas (piceas, abetos,
pinos, cicutas), Escasa vegetación en el suelo.
Animales: grandes herbívoros com el venado y
pequeños:
ratones,
liebres,
ardillas
rojas;
depredadores: linces, zorros, osos, importante área de
nidificación para muchas aves migratorias.
Preocupaciones ambientales: el uso de pesticidas
para controlar los insectos puede llevar a envenenar la
cadena alimentaria y a la pérdida de búhos, y
halcones. Los bosques cercanos a complejos
industriales están muy dañados por el ozono y la
deposición. La tala de bosques milenarios de coníferas
destruye el hábitat de especies en peligro de extinción.
Productividad de los diferentes ecosistemas
Ecosistema
Clima
Productividad
Desiertos
Muy secos; días calurosos y noches frías, Precipitación
pluvial de menos de 25 centímetros por años
Baja
Pastizales
Muy temporales, con lluvias abundantes durante la
temporada de aguas, y calientes y secos en verano.
Variable, Alta en
invierno , Baja en
verano
Bosques lluviosos
No temporales. Temperatura anual de 28 'C en
promedio. Lluvias frecuentes y abundantes, con un
promedio anual superior a los 240 centímetros
Alta
Bosques templados
Temporales. Temperaturas bajas en invierno, veranos a
menudo calurosos y húmedos. Régimen de lluvias de
75 a 200 centímetros por año
Alta
Bosques de coníferas
temporal, con inviernos largos y fríos. La precipitación
suele ser escasa en invierno y abundante en verano.
Variable, Baja en
invierno , Alta en
verano