BIOSFERA

RELACIÓN CLIMA-SUELO-VEGETACIÓN

Tres son los factores que nos ayudan a explicar la distribución de las regiones naturales o biomas en el mundo, debido a que éstos sintetizan las relaciones críticas entre el medio abiótico y el biótico. La desigual distribución de los climas y los suelos en el planeta ha dado lugar a las regiones naturales, en donde los tipos de vegetación se expresan como la síntesis de estas complejas relaciones.

Regiones Naturales

Se entiende un área bien definida por sus características biofísicas y ecológicas, la cual se diferencia de sus áreas vecinas. Las características biofísicas y ecológicas más relevantes de una región natural están definidas por el clima y el ciclo del agua que allí prevalece, sus características hidrológicas, el tipo de relieve, la litología superficial y los suelos que sobre ésta se desarrollan y que permiten el sostenimiento de la flora y la fauna.

Regiones Bigeográficas

Las regiones biogeográficas son grandes áreas distribuidas a lo largo y ancho de los continentes de nuestro planeta y que se definen en función del tipo de organismos vivos (plantas, animales y microorganismos) que en ellas coexisten. Estos grandes biomas expresan también el resultado de la historia geológica y de la derivacontinental, además de la historia climática del planeta y de sus diversas regiones. Los factores que definen la distribución o delimitación de las regiones biogeográficas son de dos tipos: los factores extrínsecos y los factores intrínsecos. Factores extrínsecos. Condicionan la distribución espacial de las especies y su dispersión. En tre estos se encuentran los de carácter geográfico, edáfico, climático, biótico y humano. Factores intrínsecos. Son inherentes a las características de cada especie y le permiten su sobrevivencia e interdependencia con otras especies y con el medio en donde habitan (ecosistemas y paisajes). sobresalen la morfología de los organismos, su ciclo de vida y formas de reproducción, su antigüedad en el medio en que habitan y su tolerancia ecológica, es decir, su capacidad de competencia y sobrevivencia con otros organismos o especies.

Recursos Naturales

El hombre ha basado su manera de sobrevivir en el aprovechamiento de los recursos que le ofrece la naturaleza. El ser humano ha decidido, mediante un escrupuloso conocimiento del medio, cuáles son aquellos elementos que le ofrecen sustento en función de sus necesidades apremiantes. A estos elementos los denominamos recursos. Clasificación de los recursos: Renovables No renovables Permanentes  Otra manera de clasificar los recursos es reconociendo su importancia estratégica para el hombre, su carácter fluido y su temporalidad. A cada uno de estos conjuntos de recursos se les denomina: recursos estratégicos de flujo esporádicos

Recursos renovables

Se reproducen de manera natural y en periodos cortos como el agua, el aire, la vegetación y la fauna. Sin embargo, su explotación y aprovechamiento irracional puede conducir a su agotamiento (por ejemplo, el agua dulce) o extinción (los organismos vivos).

Recursos no renovables

Se encuentran en una cantidad limitada y se producen o regeneran a lo largo de millones de años. Son finitos o tardan mucho tiempo –en la escala del hombre– en formarse. Los suelos, el petróleo, el carbón y los minerales, son algunos de los más importantes.

Recursos permanentes

Su finitud rebasa la escala del hombre. Se originaron hace cientos de millones de años, y aunque tienen ciclos de permanencia en la escala geológica pueden ser modificados por el hombre debido a su mal aprovechamiento y, por lo tanto, su calidad varía en función de su uso. La energía solar, las mareas y los vientos son algunos de estos recursos.

Recursos estratégicos

Recursos estratégicos o energéticos. Es el conjunto de recursos energéticos que hoy se consideran básicos para la sociedad planetaria en función del desarrollo tecnológico. Éstos son la electricidad, el petróleo, el gas y los minerales

Recursos de flujo

Su disponibilidad no se verá afectada en el corto y mediano plazo, aunque su calidad podría verse disminuida por el mal aprovechamiento y la sobre explotación. La energía solar, el viento y el agua son algunos de estos recursos. 

Recursos esporádicos

Mantienen un ciclo corto para su aprovechamiento, pues requieren procesos naturales de transformación. Se pueden clasificar como recursos perecederos y limitados. Un ejemplo de este tipo de recursos es el guano o excremento de ciertas aves que se deposita en cantidades importantes en áreas en donde éstas habitan, sobre todo en las costas o en islas. El guano es utilizado para la fabricación de fertilizantes para el campo, pues de éste se obtienen fosfatos, elementos esenciales para la producción de agroquímicos.

MODIFICACIONES DE LA BIOSFERA Y CAMBIO CLIMATICO

Vivimos hoy una serie de cambios drásticos en el lugar en donde habitamos, la epidermis de la Tierra, la biosfera o ecósfera. El impacto sobre esta delgada capa ha sido, sin duda alguna, producto de nuestro paso por el planeta,por las  transformaciones que hemos provocado en la naturaleza. El término cambio global se refiere al conjunto de modificaciones ambienta les causadas por la actividad humana, haciendo especial referencia a las  transformaciones en los procesos que determinan el funcionamiento del planeta.  El cambio global es más que un cambio climático, puesto que a lo largo de los últimos siglos las actividades humanas han generado efectos importantes y diversos en los sistemas naturales como los paisajes, además de haber modificado los grandes comportamientos ambientales flujos de energía y materia determinan el funcionamiento del planeta. Esto ha traído consigo problemas graves e importantes de atender, como lo son: Perturbaciones en el ciclo del agua Contaminación atmosférica Efecto invernadero Adelgazamiento de la capa de ozono Desertificación y degradación del suelo

Perturbaciones en el ciclo del agua

Los cambios del ciclo del agua tendrán repercusiones en al menos dos sentidos: 1. En los recursos hídricos disponibles, lo que alterará tanto la distribución del agua a nivel regional, como el volumen presente en los distintos componentes del ciclo del agua. 2. En la magnitud y frecuencia de los fenómenos hidrológicos extremos (lluvias torrenciales, huracanes, sequías, temperaturas extremas, etc.), cuyos impactos serán magnificado debido a la vulnerabilidad de los ecosistemas y paisajes.

Perturbaciones en los ciclos de los elementos

CICLO DEL CARBONO Las emisiones del CO2 se han incrementado como consecuencia de la combustión de fósiles y los diferentes usos de la tierra, provocando un importante incremento de este gas en la atmósfera y desacoplando su ciclo natural.

CICLO DEL NITRÓGENO Las actividades humanas han perturbado la condición de estado estacionario del ciclo del nitrógeno (N). Esta se debe al incremento de la producción de fertilizantes de nitrógeno desde principios del siglo XX. El desbalance del  ciclo del nitrógeno es causante de la lluvia ácida, que a su vez es provocada por la deforestación. El incremento de nitrógeno atmosférico también produce cambios en las especies dominantes y, por lo tanto, en el equilibrio de los ecosistemas y paisajes forestales y de pastizales.  

Perturbaciones en los ciclos de los elementos

CICLO DEL AZUFRE   Actualmente, dos terceras partes del azufre que llega a la atmósfera son pemitidas por actividades humanas, sobre todo por la combustión de carbón y petróleo y por la metalurgia.  La mayor parte de estas emisiones son en forma de gas dióxido de azufre, el cual produce acidez en la atmósfera y, por lo tanto, provoca la lluvia ácida; además tiene importantes implicaciones en la química de la atmósfera, en el balance de la radiación y, por ende, en el clima.

Contaminación atmosférica

La atmósfera juega un papel muy importante en los procesos de cambio global, por ser la parte más dinámica de la biosfera y por ser altamente sensible a sus procesos biológicos y químicos, especialmente a las perturbaciones derivadas de las actividades humanas. El uso de combustibles fósiles (petróleo, carbón y gas) genera cuantiosas emisiones de materia a la atmósfera, las cuales producen el aumento de emisiones de CO2 y de grandes cantidades de monóxido de carbono, azufre y nitrógeno, entre otros gases. Otra fuente importante de contaminación atmosférica son los aerosoles o pequeñas partículas suspendidas en el aire producidas por las actividades del hombre, que intervienen en procesos tan importantes como la formación de nubes, la absorción y dispersión de la radiación solar y el transporte y depósito de elementos contaminantes.

Efecto invernadero

El efecto invernadero es un fenómeno atmosférico natural que regula la temperatura de la Tierra al retener parte de la energía solar. Sin embargo, el aumento de la concentración del bióxido de carbono y de otros gases de efecto invernadero emitidos por el uso de combustibles fósiles ha provocado la intensificación del fenómeno y, por consiguiente, el aumento de la temperatura global. El cambio climático es la consecuencia principal del efecto invernadero, el cual acelera el deshielo de los polos, aumenta el nivel del mar y podría provocar inundaciones en las costas y riberas, así como la pérdida de biodiversidad en un futuro próximo. Aunado a esto, el efecto invernadero contribuye a agudizar la desertificación en áreas cercanas a los trópicos.

Adelgazamiento de la capa de ozono

El ozono se origina como efecto de la luz solar sobre el oxígeno y es el único elemento que absorbe en la atmósfera la dañina radiación ultravioleta (UV-B). La capa de ozono constituye una delgada cobertura que envuelve a la Tierra a unos 25 km de altura de la superficie terrestre, en la estratosfera y es vital para la vida en el planeta. Actualmente, esta capa está siendo afectada debido a las emisiones a la estratosfera de sustancias químicas producidas por la industria, como los clorofluorocarbonos (CFC), los cuales son responsables de su destrucción.  Una de las regiones del planeta en donde se ha agudizado este proceso es la Antártida, debido a que con el frío intenso se forman cristales de hielo con cloro y otras moléculas adheridas, con gran capacidad para destruir el ozono. A este fenómeno se le suele denominar el agujero de la capa de ozono, sin embargo, el término agujero no es correcto, porque en realidad lo que se produce es un adelgazamiento de la capa.

Desertificación y degradación del suelo

La desertificación se define como el proceso de degradación del suelo que afecta a zonas áridas, semiáridas y subhúmedas, causado por cambios climáticos y antrópicos, entre otros. Este proceso provoca la reducción del potencial productivo de los recursos y, por lo tanto, la disminución de la calidad de vida de la población que vive en estas regiones. La vulnerabilidad a la desertificación depende del clima, el relieve, las condiciones de los suelos y la vegetación, así como del uso de los recursos naturales. Entre las actividades que provocan la desertificación, se encuentran la deforestación, el deficiente manejo agrícola y el sobrepastoreo.

Procesos que contribuyen al cambio climático

-El incremento en 25 % de los niveles de gases con efecto invernadero debido a la combustión fósil (petróleo, carbón y gas natural) a partir de la segunda mitad del siglo XX. -El incremento de la concentración media de bióxido de carbono en 75 %, en la atmósfera desde 1750 hasta la actualidad. -El metano (CH4) representa actualmente 9 % del total de las emisiones de gas producto de la combustión y transporte de combustibles fósiles, la  descomposición de desechos orgánicos en basureros y la ganadería. Los niveles de metano se han duplicado en el último siglo. -El óxido nitroso (N2O) representa 5 % del total de las emisiones de gases con efecto invernadero. Estas emisiones son producidas por las actividades industriales y agrícolas y han tenido un incremento de 89 % desde la era preindustrial a la fecha.

Procesos que contribuyen al cambio calimático

-Existen gases cuyo origen se debe exclusivamente a procesos industriales ya que no existen en condiciones naturales, tales como los clorofluorocarburos (CFC-11, CFC-12), los hidrofluorocarburos (HFCs), los perfluorocarburos (PFCs) y los sulfuros hexafluoridos (SF6), los cuales presentan un elevado efecto invernadero. -Un gramo de fluorocarburos produce un efecto invernadero hasta 10,000 veces mayor que un gramo de CO2, aunque éste último contribuye con 53 % al calentamiento global, debido a su elevada presencia en la atmósfera.

Huellas del cambio climático

En la composición atmosférica: Aumento del bióxido de carbono (CO2) entre 1,750 y 2,000 de 280 ppm (partes por millón) a 368 ppm. Aumento del metano (CH4) entre 1,750 y 2,000 de 0.7 ppm a 1.75 ppm. Aumento del óxido nitroso (N2O) entre 1,750 y 2,000 de 0.27 ppm a 0.32 ppm.

En el clima: Aumento de la temperatura media global durante el siglo XX entre 0.6 y 0.2°C.  La década 1990-2000 fue la más cálida de todo el milenio en el hemisferio norte. La temperatura media de los primeros años del siglo XXI ha superado la de la década anterior. Aumento de los episodios de calor extremo. Disminución de los episodios de frío extremo. Aumento considerable de la precipitación en latitudes medias y altas. Aumento de sequías o periodos más largos sin lluvia. Aumento del número de huracanes en el Océano Atlántico.

Huellas del cambio climático

En el océano: Aumento medio global del nivel del mar de entre 10 y 25 cm en los últimos 100 años. Aumento medio de la temperatura del océano de 0.31° C hasta 300 m de profundidad en los últimos 50 años. Disminución de la extensión del hielo Ártico en verano en 8 % por década desde finales de 1970, con tendencia a la aceleración.  Aumento de CO2 y acidificación del océano. Centenares de compuestos sintéticos nuevos hallados en las partes más aisladas de los océanos a la mayor profundidad.

En el ecosistema: Deterioro generalizado de la calidad del agua por lluvia ácida, eutrofización (aportes excesivos de nitrógeno y fósforo) y por aportes de contaminantes. Alteración de los ciclos biológicos de los organismos (migración, periodos de reproducción). Extinción de más de 800 especies durante los últimos siglos. Las tasas de extinción actuales son más de 1,000 veces superiores a las tasas anteriores al impacto humano. Disminución de las especies pesqueras en el océano. Pérdida de los hábitat: disminución anual de un 0.5% de los bosques tropicales, de un 4 a 9 % de los arrecifes de coral, de 1 a 2 % de manglares y de 2 a 5 % de las praderas submarinas. Disminución de la productividad de los ecosistemas, excepto en zonas eutrofizadas. Episodios de mortalidad debido a niveles bajos de oxígeno en ecosistemas costeros. Aumento de la fragilidad de los ecosistemas y paisajes debido a perturbaciones. Alteración de los recursos y procesos que aportan los ecosistemas.

VÍDEO DE APOYO

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