INTRODUCCION

Actualmente nos mostramos desinteresados con los temas de la naturaleza y a consecuencia de ello se puede evidenciar lo referente con el calentamiento global.

Es por ello que si aun no te encuentras informado con respecto a varios temas que se relacionan con la naturaleza, aqui tienes una opción que te permite enriquecerte con respecto a lo que desconoces.

Uno de estos temas es el de los ecosistemas y todo lo que con ello ocurre ( flujo de energia en los ecosistemas, ciclos biogeoquimicos, cambios en los ecosistemas a lo largo del tiempo y alteraciones en los ecosistemas) lo podras encontrar en este blog.

Asi que si desconoces esto, ¿qué esperas? un solo clic te conectara con todo este mundo de la naturaleza.

Flujo de energia de los ecosistemas

Para que un ecosistema funcione, necesita de un aporte enérgico que entra en la biosfera en forma, principalmente de energía luminosa la cual proviene del sol y a la que se le llama comúnmente el flujo de energía.
El flujo de energía es aprovechado por los productores primarios u organismos fotosintéticos (plantas y otros) para la síntesis de compuestos orgánicos que, a su vez, utilizaran los consumidores primarios o herbívoros, de los cuales se alimentaran los consumidores secundarios o carnívoros. De los cadáveres de todos los grupos, los descomponedores podrán obtener la energía para lograr subsistir. De toda esta forma se obtendrá un flujo de energía unidireccional en el cual la energía pasa de un nivel a otro en un solo sentido y siempre con una perdida en forma de calor.
Los diferentes niveles que se establecen (organismos fotosintéticos, herbívoros, carnívoros y descomponedores) reciben el nombre de niveles tróficos.
En los ecosistemas acuaticos en cada paso se pierde el 90% de la energia, y solo queda el 10% para el siguiente nivel trófico.En los terrestres el porcentaje que llega es aun menor.

La energía es la capacidad de realizar un trabajo y el comportamiento de la misma la describen las leyes de la termodinámica, que son dos:· La primera ley dice que la energía puede transformarse de una clase en otra, pero no puede destruirse. Por ejemplo, la energía de la luz se transforma en materia orgánica (leña), que a su vez se transforma en calor (fuego) y luz; el calor se puede transformar en energía de¡ movimiento (máquinas a vapor); ésta en luz (dinamo que produce electricidad), y así sucesivamente.· La segunda ley dice que al pasar de una forma de energía a otra (energía mecánica a química a calor y viceversa) hay pérdida de energía en forma de calor. Cualquier cambio de una forma de energía a otra produce pérdidas por calor. De esto se deduce que un ecosistema no puede ser autoabastecido de energía en el corto plazo y que todos los procesos naturales son irreversibles en cuanto al flujo de energía, es decir, el flujo de energía sigue una sola dirección.

¿SABÍAS QUÉ?

El 99.98% de la energía disponible sobre la superficie de la Tierra proviene de¡ Sol, la restante de las mareas, de la nuclear o atómica, de la termal o sea del calor del interior de la Tierra, y de la gravitacional o sea la fuerza de la gravedad. La radiación solar, que llega a la superficie terrestre, varía según la latitud (a mayor distancia de la línea ecuatorial menor radiación), la altura sobre el nivel del mar (a más altura más radiación), la orografía (valles profundos tienen menos horas de sol) y la nubosidad (a mayor nubosidad menos radiación), influenciando fuertemente en el tiempo y el clima.

Ciclos biogeoquimicos

Regula la transferencia de carbono entre la atmósfera y la litosfera (océanos y suelo). El CO2 atmosférico se disuelve con facilidad en agua, formando ácido carbónico que ataca los silicatos que constituyen las rocas, resultando iones bicarbonato. Estos iones disueltos en agua alcanzan el mar, son asimilados por los animales para formar sus tejidos, y tras su muerte se depositan en los sedimentos. El retorno a la atmósfera se produce en las erupciones volcánicas tras la fusión de las rocas que lo contienen. Este último ciclo es de larga duración, al verse implicados los mecanismos geológicos. Además, hay ocasiones en las que la materia orgánica queda sepultada sin contacto con el oxígeno que la descomponga, produciéndose así la fermentación que lo transforma en carbón, petróleo y gas natural.

El Ciclo del carbono

es 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.Es un elemento químico de número atómico 6 y símbolo C. Es sólido a temperatura ambiente. Dependiendo de las condiciones de formación, puede encontrarse en la naturaleza en distintas formas alotrópicas, carbono amorfo y cristalino en forma de grafito o diamante. Es el pilar básico de la química orgánica. Se conocen cerca de 10 millones de compuestos de carbono, y forma parte de todos los seres vivos conocidos.
El ciclo del carbono (CO2) es la sucesión de transformaciones que sufre el carbono a lo largo del tiempo. Es un ciclo biogeoquímico de gran importancia para la regulación del clima de la Tierra, y en él se ven implicadas actividades básicas para el sostenimiento de la vida. El ciclo comprende dos ciclos que se suceden a distintas velocidades.esta comprende de sus componentes los cuales participan para todo este ciclo.

Ciclo del hidrologico
El ciclo hidrológico o ciclo del agua es el proceso de circulación del agua entre los distintos compartimentos de la hidrosfera. Se trata de un ciclo biogeoquímico en el que hay una intervención mínima de reacciones químicas, y el agua solamente se traslada de unos lugares a otros o cambia de estado físico. El agua de la hidrósfera procede de la desgasificación del manto, donde tiene una presencia significativa, por los procesos del vulcanismo. Una parte del agua puede reincorporarse al manto con los sedimentos oceánicos de los que forma parte cuando éstos acompañan a la litosfera en subducción.La mayor parte de la masa del agua se encuentra en forma líquida, sobre todo en los océanos y mares y en menor medida en forma de agua subterránea o de agua superficial (en ríos y arroyos). El segundo compartimento por su importancia es el del agua acumulada como hielo sobre todo en los casquetes glaciares antártico y groenlandés, con una participación pequeña de los glaciares de montaña, sobre todo de las latitudes altas y medias, y de la banquisa. Por último, una fracción menor está presente en la atmósfera como vapor o, en estado gaseoso, como nubes. Esta fracción atmosférica es sin embargo muy importante para el intercambio entre compartimentos y para la circulación horizontal del agua, de manera que se asegura un suministro permanente a las regiones de la superficie continental alejadas de los depósitos principales.

Ciclo del fosforo

La proporción de fósforo en la materia viva es relativamente pequeña, pero el papel que desempeña es vital. 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. Este elemento en la tabla periódica se denomina como "P"La mayor reserva de fósforo está en la corteza terrestre y en los depósitos de rocas marinas.El ciclo del fósforo es un ciclo biogeoquímico, describe el movimiento de este elemento en su circulación en el ecosistema.Los seres vivos toman el fósforo, P, en forma de fosfatos a partir de las rocas fosfatadas, que mediante meteorización se descomponen y liberan los fosfatos. Éstos pasan a los vegetales por el suelo y, seguidamente, pasan a los animales. Cuando éstos excretan, los descomponedores actúan volviendo a producir fosfatos.Una parte de estos fosfatos son arrastrados por las aguas al mar, en el cual lo toman las algas, peces y aves marinas, las cuales producen guano, el cual se usa como abono en la agricultura ya que libera grandes cantidades de fosfatos; los restos de las algas, peces y los esqueletos de los animales marinos dan lugar en el fondo del mar a rocas fosfatadas, que afloran por movimientos orogénicos.De las rocas se libera fósforo y en el suelo, donde es utilizado por las plantas para realizar sus funciones vitales. Los animales obtienen fósforo al alimentarse de las plantas o de otros animales que hayan ingerido. En la descomposición bacteriana de los cadáveres, el fósforo se libera en forma de ortofosfatos (PO4H2) que pueden ser utilizados directamente por los vegetales verdes, formando fosfato orgánico (biomasa vegetal), la lluvia puede transportar este fosfato a los mantos acuíferos o a los océanos. El ciclo del fósforo difiere con respecto al del carbono, nitrógeno y azufre en un aspecto principal. El fósforo no forma compuestos volátiles que le permitan pasar de los océanos a la atmósfera y desde allí retornar a tierra firme. Una vez en el mar, solo existen dos mecanismos para el reciclaje del fósforo desde el océano hacia los ecosistemas terrestres. Uno es mediante las aves marinas que recogen el fósforo que pasa a través de las cadenas alimentarias marinas y que pueden devolverlo a la tierra firme en sus excrementos. Además de la actividad de estos animales, hay la posibilidad del levantamiento geológico de los sedimentos del océano hacia tierra firme, un proceso medido en miles de años.El hombre también moviliza el fósforo cuando explota rocas que contienen fosfato.

Ciclo del azufre

El azufre forma parte de incontables compuestos orgánicos; algunos de ellos llegan a formar parte de proteínas. Las plantas y otros productores primarios lo obtienen principalmente en su forma de ion sulfato (SO4 -2). Estos organismos lo incorporan a las moléculas de proteína, y de esta forma pasa a los organismos del nivel trófico superior. Al morir los organismos, el azufre derivado de sus proteínas entra en el ciclo del azufre y llega a transformarse para que las plantas puedan utilizarlos de nuevo como ion sulfato.Los intercambios de azufre, principalmente en su forma de bióxido de azufre SO2, se realizan entre las comunidades acuáticas y terrestres, de una manera y de otra en la atmósfera, en las rocas y en los sedimentos oceánicos, en donde el azufre se encuentra almacenado. El SO2 atmosférico se disuelve en el agua de lluvia o se deposita en forma de vapor seco. El reciclaje local del azufre, principalmente en forma de ion sulfato, se lleva a cabo en ambos casos. Una parte del sulfuro de hidrógeno (H2S), producido durante el reciclaje local del sulfuro, se oxida y se forma SO2.La contaminación atmosférica procedente de la actividad humana representa una introducción de este elemento de gran importancia

Cambios de los ecosistemas con el tiempo

¿Cómo cambian los ecosistemas con el tiempo?

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  ¿Qué se sabe acerca de la inercia de los ecosistemas y la velocidad de los cambios?

Las escalas temporales del cambio: cuánto tiempo tardan en manifestarse los efectos derivados de un cambio en un ecosistema (también llamado desfase temporal).
Inercia: el tiempo que tarda un ecosistema en responder a ciertos factores de cambio.
Muchos de los impactos, tanto positivos como negativos, que los seres humanos tienen sobre los ecosistemas tardan en manifestarse. Esto puede hacer que los costes asociados a los cambios actuales en los ecosistemas sean trasladados a generaciones futuras. Por ejemplo, el empleo de fuentes de agua subterránea puede superar la capacidad de recarga durante algún tiempo hasta que comiencen a aumentar sustancialmente los costes de extracción. En general, la gente gestiona los ecosistemas de tal forma que aumentan los beneficios a corto plazo sin tener en cuenta o ignorando los costes a largo plazo.
Los distintos servicios de los ecosistemas tienden a cambiar en escalas de tiempo diferentes, de forma que resulta difícil para los que gestionan evaluar correctamente las contrapartidas negativas de las decisiones. Por ejemplo, los servicios de apoyo (como la formación de suelo o el crecimiento vegetal) y los servicios de regulación (como la regulación del agua y de enfermedades) tienden a cambiar en escalas de tiempo mucho mayores que los servicios de provisión. En consecuencia, suelen pasarse por alto los impactos en aquellos servicios que cambian más lentamente.
El grado de inercia de los distintos generadores de cambio en los ecosistemas difiere considerablemente. La velocidad a la que reacciona un generador de cambio influye mucho en la rapidez con la que pueden resolverse problemas de un ecosistema una vez identificados. Algunos generadores de cambio, como la sobreexplotación de ciertas especies, presentan desfases temporales más bien cortos y el impacto del generador de cambio puede ser reducido o detenido rápidamente. La carga de nutrientes y especialmente el cambio climático presentan desfases mucho mayores de forma que los efectos de tales generadores de cambio no pueden reducirse en años o décadas. La extinción de especies debido a la pérdida de hábitat también presenta un gran desfase temporal. Incluso si se detuviese ahora la pérdida de hábitat, se tardarían cientos de años en conseguir que el nuevo número de especies alcance un nuevo equilibrio más bajo, en respuesta a los cambios de hábitat que ocurrieron en los últimos años.

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  ¿Cómo están aumentando los seres humanos el riesgo de cambios no lineales en los ecosistemas?

Los ecosistemas son resistentes a las alteraciones hasta alcanzar cierto umbral, es decir que son capaces de aguantarlas o de recuperarse de ellas. Los cambios que los seres humanos causan en los ecosistemas pueden mermar esta capacidad de resistencia y aumentar la probabilidad de que se den cambios abruptos en el sistema, con consecuencias importantes en el bienestar humano.
Las especies que integran un ecosistema pertenecen a distintos grupos funcionales. En cada grupo, diferentes especies pueden contribuir de forma similar a los procesos y servicios de los ecosistemas pero su respuesta a las fluctuaciones del medioambiente puede ser diferente. Esta diversidad en la respuesta permite a los ecosistemas ajustarse a los medioambientes cambiantes y mantener los procesos y servicios. La pérdida de biodiversidad que está teniendo lugar en estos momentos, tiende a reducir la resistencia de los ecosistemas.
Los cambios repentinos en ecosistemas no son excepcionales, pero se vuelven mucho más probables a medida que aumentan las presiones inducidas por el ser humano en los ecosistemas. Por ejemplo, a medida que la población humana gana en movilidad, más y más especies están siendo introducidas en nuevos hábitats, lo que incrementa el riesgo de que surjan plagas dañinas.

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  ¿Cuándo ocurren cambios no lineales o abruptos en los ecosistemas?

La mayoría de los cambios en los ecosistemas y en sus servicios son graduales e incrementales, de forma que, al menos en principio, son detectables y predecibles. Sin embargo, existen muchos ejemplos de cambios no lineales y en ocasiones abruptos. Un cambio puede ser gradual hasta que una presión determinada en el ecosistema alcanza un umbral a partir del que ocurren cambios rápidos que llevan a un nuevo estado. Algunos cambios no lineales pueden ser muy amplios y generar impactos sustanciales en el bienestar humano. Las capacidades para predecir cambios no lineales están mejorando, sin embargo, en la mayoría de los casos, la ciencia aún no se capaz de predecir los umbrales exactos.
Aparición de enfermedades contagiosas: una epidemia se propaga si se sobrepasa un cierto umbral de transmisión, esto es, si de media cada persona infectada contagia al menos a una persona más. La epidemia desaparece cuando la tasa de contagio es menor. Cuando las personas viven muy cerca unas de otras y en contacto con animales infectados, las epidemias pueden propagarse deprisa gracias a la interconexión y gran movilidad de la población mundial. La aparición casi instantánea del SARS en diferentes partes del mundo es un ejemplo de ese potencial, aunque una acción rápida y efectiva contuvo su propagación.
Floración de algas y muerte de peces: la excesiva carga de nutrientes causa la eutrofización de ecosistemas costeros y de agua dulce. Si bien pequeños aumentos en la carga de nutrientes suelen causar sólo pequeños cambios en los ecosistemas, una vez que se alcanza cierto umbral, los cambios pueden ser abruptos y generalizados, causando explosiones en el crecimiento de algas. La eutrofización severa puede matar la fauna acuática al aparecer zonas con poco oxígeno.
Colapso de pesquerías: los colapsos de poblaciones de peces han sido habituales tanto en pesquerías marinas como de agua dulce. Un nivel moderado de capturas suele tener un impacto relativamente reducido, pero una vez que aumentan las capturas se alcanza un umbral a partir del cual no quedan suficientes peces adultos para producir la suficiente descendencia que aguante tal nivel de capturas. Por ejemplo, las reservas atlánticas de bacalao procedentes de la costa este de Terranova colapsaron en 1992, causando el cierre forzado del caladero.
La introducción y la pérdida de especies también pueden causar cambios no lineales en los ecosistemas y sus servicios. Por ejemplo, la pérdida de las nutrias marinas en numerosos ecosistemas costeros de la Costa Pacífica de Norteamérica debido a la caza condujo a un boom de las poblaciones de erizos de mar (especie que sirve de alimento para las nutrias) que a su vez originó la pérdida de los bosques de las algas kelp (que sirven de alimento para los erizos de mar).
Cambios en las especies dominantes en los ecosistemas coralinos: algunos ecosistemas coralinos han pasado súbitamente de ser dominados por coral a ser dominados por algas. Semejantes cambios abruptos son básicamente irreversibles y una vez que se alcanza un umbral, ocurren en cuestión de meses. En los sistemas coralinos de Jamaica, siglos de pesca intensiva de especies devoradoras de algas contribuyeron a un cambio repentino a corales con poca diversidad, dominados por las algas y con muy poca capacidad para sustentar la vida de caladeros para la pesca.
Cambio climático regional: la vegetación de una región influye en el clima ya que afecta a la cantidad de luz solar que se refleja, a la cantidad de agua que liberan las plantas en la atmósfera y a la cantidad de viento y erosión. En la región del Sahel, la cobertura vegetal está fuertemente relacionada con la cantidad de precipitaciones. Cuando hay vegetación, el agua de lluvia se recicla rápidamente, aumentando en general el nivel de precipitaciones y conduciendo, a su vez, a una mayor densidad de vegetación. La degradación de la tierra reduce el reciclaje de agua y puede haber contribuido a la reducción de las precipitaciones en la región del Sahel durante los últimos 30 años.

Alteraciones en los ecosistemas

Las cadenas alimenticias tardan siglos en establecerse y equilibrarse; los componentes de un ecosistema son tan importantes que si faltara alguno, se rompería todo su equilibrio.
Por otra parte, los ecosistemas pueden sufrir alteraciones naturales y por acción humana: las alteraciones naturales forman parte del equilibrio natural y los ecosistemas generalmente se recuperan restableciendo el equilibrio; en cambio las alteraciones por acción humana son más peligrosas, se prolongan por mucho tiempo, abarcan grandes zonas y generalmente son irreversibles, produciendo la extinción de especies y la alteración del ambiente.

Algunos factores que alteran los ecosistemas:

1. Desastres naturales como erupciones volcánicas, inundaciones, deslizamientos, vendavales, entre otros.
2. Tala indiscriminada de los bosques y el sobre pastoreo.
3. Caza ilimitada de animales.
4. La introducción de elementos extraños al ecosistema.
5. Contaminación ambiental, como los derrames de petróleo; derrames cloaca les crudos.
6. Aumento de la población con la construcción de casas, autopistas y ciudades.
7. La contaminación auditiva y el monóxido de carbono de los vehículos.
8. La no separación adecuada de las basuras (reciclaje).
9. El uso de los aerosoles y otras sustancias que desgastan la capa de ozono.
10. El uso inadecuado de la electricidad, ya que estos desgastan los embalses naturales lo cual contribuye al calentamiento solar.

Los ecosistemas pueden sufrir alteraciones naturales y por acción del hombre.1 . Las alteraciones naturales: Forman parte del equilibrio natural y los ecosistemas se recuperan restableciendo el equilibrio original o dando origen a un nuevo equilibrio.Pertenecen a las alteraciones naturales las inundaciones, los deslizamientos de tierras (derrumbes), los huaycos, los hundimientos del terreno (especialmente en zonas calcáreas), los incendios por rayos, las erupciones volcánicas, las alteraciones cismáticas (sequías prolongadas) y el debilitamiento o cambio de corrientes marinas (Fenómeno de El Niño), entre otras causas. Estas alteraciones no son prolongadas, por lo general, y los ecosistemas se recuperan en una sucesión de etapas o establecen un nuevo equilibrio.2. Las alteraciones por acción humana: Son más peligrosas y, si se prolongan por mucho tiempo y en grandes extensiones, generalmente son irreversibles por la extinción de especies que se ha producido y por la alteración del ambiente.

La actividad forestal también puede ser causa de alteraciones ecológicas o por la forestación con especies exóticas en monocultivos o por la extracción selectiva de algunas especies de alto valor, como sucede en la Amazonía y en el bosque seco ecuatorial, empobreciendo los ecosistemas.La actividad pesquera, si no tiene como base el manejo racional del recurso, puede producir trastornos graves y hasta alterar el equilibrio ecológico y comprometer la productividad de los ecosistemas, como ha sucedido con la sobrepesca de la anchoveta en el mar peruano, causante de una catástrofe ecológica para las aves guaneras, que descendieron de 28 a 2 millones de individuos. Como consecuencia, también la producción de guano de isla descendió de más de 200 mil t anuales a apenas 20 mil.La contaminación ambiental, producida por industrias altamente contaminantes (fábricas de pulpa de papel, cervecerías, curtiembres, etc.), puede impactar fuertemente en los ecosistemas y destruirlos. Los humos y polvos, con contenidos tóxicos, pueden eliminar la vegetación de amplias zonas, como sucede en La Oroya e ¡lo. Los derrames de petróleo son catastróficos en los ecosistemas acuáticos. En el Perú la contaminación marina, de las aguas continentales y la destrucción de la vegetación por humos y polvos es bastante grave en muchas partes.

¿SABÍAS QUÉ?

Las alteraciones humanas impactan en los suelos, al usarse productos químicos que alteran o destruyen los procesos vivos de regeneración (hongos, bacterias y microfauna), empobreciéndolos paulatinamente.

IMPORTANTE

Los centros urbanos producen alteraciones en los ecosistemas por el vertimiento de aguas servidas y basuras en los mares, ríos y lagunas. En nuestro país este problema es especialmente grave, donde el mar, los ríos y los lagos son considerados los grandes basureros.Si la especie humana no controla estos impactos pondrá en peligro a la humanidad misma, por el consumo de los recursos naturales y los impactos negativos sobre el ambiente. Si la población humana sigue aumentando como en la actualidad, debe esperarse un mundo repleto se seres humanos, que al final se devorarán unos a otros.