3 la teoría de disturbio y las perturbaciones

Escuela de Restauración Ecológica

Por:

José Ignacio Barrera C.

Profesor – Investigador

Pontificia Universidad Javeriana

Entre las limitaciones, los

agentes limitantes, las tensiones y

los agentes tensionantes en los

sistemas alterados y no alterados.


Riq

ueza d

e e

sp

ecie

s

Tiempo

Agente o factor limitante: Elemento o elementos propios del sistema que

impiden su proceso desarrollo. Inhibición de: los procesos metabólicos, la

germinación, el crecimiento.

Las limitaciones: Son condiciones propias del sistema que impiden su

normal desarrollo. Impermeabilidad del substrato, la ausencia de: nutrientes,

agua, semillas, fuente de energía, pendientes fuertes y lisas.

Proceso de la sucesión

Agente o factor limitante


Los factores o agentes tensionantes: Son elementos externos que estimulan o

inciden negativamente sobre el desarrollo de un ecosistema. Estímulos externos

que afectan negativamente el desarrollo del ecosistema

Tensión: Fuerza transitoria realizada sobre el sistema producto de un factor o

agente tensionante y que genera un sistema tensionado.

Tiempo

Riq

ueza d

e e

sp

ecie

s

Desde lo sencillo a lo complejoT

TTT

D

D

T

T

T

T


AGENTES TENSIONANTES

FUENTE DE

ENERGIA PRODUCTORES

M.O.

NUTRIENTES

CONSUMIDORES

1 3 542

SEVEROS MEDIOS LEVES

Fuente: Brown y Lugo 1994


•Todos los niveles de la biodiversidad se encuentran conalgún nivel de tensión o limitación que afectan mas o menossu desarrollo:

Tensión (factor o agente tensionante):

Estimulo externo que afecta negativamente el desarrollo del ecosistema. La

tensión puede estar generada por uno o varios agentes tensionates.

Disturbio Perturbación

Evento relativamente discreto en el

tiempo que rompe la función y la

estructura de poblaciones, comunidades,

ecosistemas y paisajes

Son eventos controlados que

permiten controlar el daño o la

deflexión sobre el sistema

afectado.

(Bender 1982; Beeby 1992)


Definición: Es un evento discreto que causa daños en eldesarrollo natural de un ecosistema, provocando lapérdida parcial o total de sus atributos (Grime, 1979;Rykiel, 1985; Pickett & White, 1985; Forman & Godron,1986; van Anden & van den Bergh, 1987).

Ejemplos: Incendios, heladas, contaminación,granizadas, las glaciaciones, invasión de plagas yespecies invasoras.

Disturbio:


1. LOS INCENDIOS FORESTALES como un tipo de

disturbio.


Disturbio Compartimento

Incendio Forestal Vegetación

1. Perdida total o parcial de la fitomasa

2. Perdida total o parcial del proceso de la

fotosíntesis (producción de energía química,

oxígeno, transpiración,, carbohidratos)

3. Perdida total o parcial del proceso de la

respiración. (consumo de O2, producción de

CO2).

4. Perdida total o parcial del banco de semillas

(viabilidad)

5. Aumento del reclutamiento de algunas

especies.

6. Aumento de la “riqueza” de especies.

7. Perdida total o parcial de la estructura

Tiempo

Atr

ibu

tos d

el sis

tem

a



Incendio Forestal Vegetación (cont.)

9. Perdida total o parcial de las interacciones

10. Perdida parcial o total de los servicios ambientales

(Regulación hídrica, control de erosión, oferta de

madera, descontaminación atmosférica, oferta de

madera, alimentos, medicamentos).

Fauna

1. Perdida total o parcial de:

• Interacciones

• Estructura (consumidores 1rios, 2rios, 3rios y

descomponedores).

• Riqueza

• Regulación del ciclo de la materia

• Servicios ambientales (consumo de O2, producción

de O2, alimento)

Tiempo

Atr

ibu

tos d

el sis

tem

a



Incendio Forestal Suelo

1. Perdida total o parcial de (Nutrientes

(volatilización), Humedad (agua del suelo),

Fauna y organismos edáficos (migración y

muerte)

2. Aumento de la mineralización y liberación de

nutrientes.

3. Perdida de la estructura (horizontes)

4. Perdida de los servicios ambientales (suelos

fértiles, hábitat para la fauna edáfica, soporte

para la vegetación, redistribución de nutrientes,

regulación hídrica).

Clima

1. Perdida total o parcial de la regulación del clima

(cambios abruptos de la temperatura,

luminosidad, precipitación, vientos).

Tiempo

Atr

ibu

tos d

el sis

tem

a


Disturbio por uso agropecuario


Disturbio

Uso Agropecuario

Nivel Jerárquico

Población

• Pérdida total de las plantas en pie.y de la

fauna

• Disminución de la tasa reproductiva

(apareamientos).

• Disminución en el número de

descendientes

(nacimientos).

• Disminución de las poblaciones de

juveniles

• Disminución de la población de machos y

de

hembras (en estado reproductivo).

Es

tru

ctu

ra y

fu

nc

ión

Min.

Máx

Tiempo

d

d


Disturbio

Uso agropecuario

• Disminución o perdida de las interacciones

intraespecíficas.

Nivel Jerárquico

Poblaciones

Es

tru

ctu

ra y

fu

nc

ión

Min.

Máx

Tiempo

d

d

Comunidades

• Pérdida total o parcial de especies.

• Pérdida de nichos.

• Perdida de interacciones (facilitación, inhibición

y tolerancia).

• Perdida y Disminución de la regulación de

nutrientes.

• Disminución en el número de especies K.


Es

tru

ctu

ra y

fu

nc

ión

Min.

Máx

Tiempo

d

Disturbio

Uso agropecuario Comunidades

Nivel Jerárquico

• Aumento de especies de estrategias r.

• Aumento del reclutamiento de especies

Ecosistemas

Ausencia total de compartimentos.

Disminución de la tasa fotosintética.

Perdida de energía en forma de calor.

Cambio drástico del microclima.

Perdida de las interacciones intra e interespecificas


Disturbio

Uso agropecuario

Nivel Jerárquico

Ecosistemas

Perdida de nichos

Perdida de nutrientes (exportación).

Disminución en el número de especies de

estrategias K

Aumento de especies de estrategias r

Disminuye con el tiempo el reclutamiento de

especies

Incremento de la erosión

Aumento de la mineralización

d

d

d

d


Disturbio por minería a cielo abierto


Es

tru

ctu

ra y

fu

nc

ión

Min.

Máx

Tiempo

d

Disturbio

Minería a cielo abierto

Compartimento

Vegetación

1. Perdida total o parcial de la fitomasa.

2. Perdida total del proceso de la fotosíntesis

(producción de energía química, oxígeno,

transpiración,, carbohidratos).

3. Perdida total del proceso de la respiración

(consumo de O2, producción de CO2).

4. Perdida total del banco de semillas.

5. Aumento del reclutamiento de algunas especies.

6. Pérdida de la “riqueza” de especies.

7. Perdida total de la estructura


Es

tru

ctu

ra y

fu

nc

ión

Min.

Máx

Tiempo

d

Disturbio


Compartimento

Vegetación (Cont.)

9. Pérdida total de las interacciones.

10. Pérdida total de los servicios ambientales

(Regulación hídrica, control de erosión, oferta

de madera, descontaminación atmosférica,

oferta de madera, alimentos, medicamentos).

Fauna

Perdida total de:

1. Interacciones (intra e interespecíficas).

2. Estructura (consumidores 1rios, 2rios, 3rios y

descomponedores).

3. Riqueza de especies


Es

tru

ctu

ra y

fu

nc

ión

Min.

Máx

Tiempo

d

Disturbio


Compartimento

Fauna (Cont.)

4. Regulación del ciclo de la materia

5. Servicios ambientales (consumo de O2,

producción de O2, alimento).

6. Pérdida total de procesos, tales como:

Polinización, dispersión de semillas

Suelos

Pérdida total de:

1. Nutrientes (CO, N, P, K, Na, Ca, Mg, Fe, Al.

2. Fauna y organismos edáficos (migración y

muerte).

3. Horizontes


Es

tru

ctu

ra y

fu

nc

ión

Min.

Máx

Tiempo

d

Disturbio


Compartimento

Suelos (Cont.)

4. Perdida de los servicios ambientales (suelos

fértiles, hábitat para la fauna edáfica, soporte para

la vegetación, redistribución de nutrientes,

regulación hídrica).

Clima

5. Pérdida total de:

• La regulación del clima (cambios abruptos de la

temperatura, luminosidad, precipitación, vientos).


1. A LA CAUSA: 1) Naturales y 2) antrópicos

2. A LA MAGNITUD: 1)Espacio y 2) tiempo.

a. LA INTENSIDAD: Tamaño y duración

1) Graves, 2) medios, 3) leves

b. SEVERIDAD: Tiene que ver con el daño generado

CLASIFICACIÓN DE LOS DISTURBIOS


ESCALAS ESPACIALES Y TEMPORALES DE LOS PRINCIPALESDISTURBIOS

FRECUENCIA

DE EVENTOS

(AÑOS-2 )

ESCALA ESPACIAL (m2)

-2 0 2 4 6 8 10-2

0

2

4

6

8

12

HELADAS

DISTURBIOS

ANIMALES

FUEGOS

NATURALES

LLUVIAS-

VIENTOS

GLACIACIONES

FLUCTUACIONE

S CLIMATICAS


Disturbios abruptos: Se presentan de manera momentánea,con pérdida parcial o total de los atributos de los ecosistemas.

Disturbios frecuentes y el cambio gradual: Se evidencian conel cambio en el uso del territorio. Con el tiempo puedengenerar un daño total.

Los disturbios traen como consecuencia un cambio en ladirección del desarrollo (sucesión) de los ecosistemas.

HISTORIA y REGIMEN DE LOS

DISTURBIOS.


RÉGIMEN DEL DISTURBIO.

Tiempo

Vari

ab

les d

el

sis

tem

a


REGIMEN DEL DISTURBIO.

Tiempo

Vari

ab

les d

el

sis

tem

a


MODELO DE ALTERACIÓN DE UN

BOSQUE NATURAL

Bosque

secundario

Sistema

agroforestal

Monocultivo

Pastizal

Suelo

abandonado

Punto

critico

D e s e r t i z a c i ó n

Recuperación

Campo

desertizado

Bosque

Natural

Campo

abandonado

R e s t a u r a c i ó n


DEFINICIÓN:

Son aquellas que han perdido total o parcialmente sus atributos:estructura y función (Picket & White, 1985; Margalef, 1992).

Las áreas disturbadas pierden importancia respecto de losservicios que prestan al hombre, una vez se agotan sus recursos

Áreas disturbadas, que son?


Áreas disturbadas en

los Cerros

circundantes de

Bogotá D.C.


ÁREAS DISTURBADAS POR ESPECIES INVASORAS

Tres meses después

del disturbio inicial6 meses después del

disturbio inicialÁrea con control trimestral

de la invasora un año

después


ÁREAS DISTURBADAS POR INCENDIOS

FORESTALES

Mapa de riesgosIncendios en matorrales y

relictos de bosque nativo

Incendios en coberturas

boscosas

http://www.guerrero.gob.mx/pics/programas/imagenes/INCENDIOS FORESTALES1.JPG


ÁREAS DISTURBADAS POR MINERÍA A

CIELO ABIERTO

CONDICIONES ADVERSAS

QUE IMPIDEN EL

DESARROLLO DE LA

SUCESIÓN

PRIMERAS FASES DE LA

SUCESIÓN EN LOS SITIOS

MENOS ADVERSOS

DESARROLLO DE LA

SUCESIÓN CUANDO SE

APLICAN ENMIENDAS

ORGÁNICAS


ÁREAS DISTURBADAS POR USO

AGROPECUARIO

Fragmentación del

paisaje

Mantenimiento de

cultivosProcesos de erosión del

paisaje

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