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TRABAJO INDIVIDUAL: UNIDADES BÁSICAS DE LA ECOLOGÍA. FUNDAMENTACIÓN CIENTÍFICA. ECOLOGÍA Y ECOSISTEMAS. MÓDULO ECOLOGÍA I MARYELA PAOLA BOLAÑO LARA Código estudiantil No. 67201616305 UNIVERSIDAD DE MANIZALES FACULTAD DE CIENCIAS CONTABLES, ECONÓMICAS Y ADMINISTRATIVAS MAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE MAYO DE 2016

Actividad individual ecología Maryela Bolaño cod. 6305

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TRABAJO INDIVIDUAL: UNIDADES BÁSICAS DE LA ECOLOGÍA. FUNDAMENTACIÓN

CIENTÍFICA. ECOLOGÍA Y ECOSISTEMAS.

MÓDULO ECOLOGÍA I

MARYELA PAOLA BOLAÑO LARA

Código estudiantil No. 67201616305

UNIVERSIDAD DE MANIZALES

FACULTAD DE CIENCIAS CONTABLES, ECONÓMICAS Y ADMINISTRATIVAS

MAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE

MAYO DE 2016

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TABLA DE CONTENIDO

1. RELACIÓN COHERENTE DE LAS CINCO UNIDADES BÁSICAS DE LA ECOLOGÍA:

NICHO ECOLÓGICO, HÁBITAT, ECOSISTEMA, BIODIVERSIDAD Y BIOSFERA ................... 5

2. RELACIONES ECOLÓGICAS INTRAESPECÍFICAS E INTERESPECÍFICAS ...................... 6

3. CICLOS BIOGEOQUÍMICOS .......................................................................................................... 7

3.1. CICLO DEL CARBONO ................................................................................................................. 8 3.1.1. CICLO LENTO O GEOLÓGICO ............................................................................................................. 9

3.1.2. CICLO RÁPIDO O BIOLÓGICO ............................................................................................................ 9

3.2. CICLO DEL NITRÓGENO .......................................................................................................... 10 3.2.1. FIJACIÓN ......................................................................................................................................... 10

3.2.2. NITRIFICACIÓN ............................................................................................................................... 10

3.2.3. ASIMILACIÓN ................................................................................................................................. 11

3.2.4. AMONIFICACIÓN ............................................................................................................................. 11

3.2.5. DESNITRIFICACIÓN ......................................................................................................................... 11

3.3. CICLO DEL FÓSFORO ................................................................................................................ 12

3.4. CICLO DEL AZUFRE ................................................................................................................... 13

3.5. CICLO DEL OXÍGENO ................................................................................................................ 15

4. LOS ECOSISTEMAS O BIOMAS COMO ZONAS DE VIDA ..................................................... 17

4.1. BIOMAS TERRESTRES ............................................................................................................... 17 4.1.1. DESIERTO ....................................................................................................................................... 17

4.1.2. TUNDRA.......................................................................................................................................... 19

4.1.3. TAIGA ............................................................................................................................................. 20

4.1.4. PRADERAS ...................................................................................................................................... 21

4.1.5. BOSQUES ........................................................................................................................................ 22

4.1.6. SELVA ............................................................................................................................................. 24

4.1.7. AGROECOSISTEMAS........................................................................................................................ 25

4.2. BIOMAS ACUÁTICOS ................................................................................................................. 26 4.2.1. BIOMA MARINO .............................................................................................................................. 26

4.2.2. BIOMAS DE AGUA DULCE ............................................................................................................... 29

5. LEYES O PRINCIPIOS RECTORES DE LA ECOLOGÍA, SINTETIZADOS POR BARRY

COMMONER, EN LIBRO “EL CIRCULO QUE SE CIERRA” ......................................................... 34

5.1. TODO ESTÁ RELACIONADO CON TODO LO DEMÁS ........................................................ 34

5.2. TODO VA A DAR A ALGÚN LADO ........................................................................................... 34

5.3. NADA ES GRATIS ......................................................................................................................... 34

5.4. LA NATURALEZA ES MÁS SABIA ........................................................................................... 35

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6. ESCUELAS DEL PENSAMIENTO ECOLÓGICO ....................................................................... 36

7. BIOINDICADORES AMBIENTALES ............................................................................................ 37

7.1. CRITERIOS PARA SELECCIONAR BIOINDICADORES AMBIENTALES ....................... 37 7.1.1. RELEVANCIA BIOLÓGICA: .............................................................................................................. 37

7.1.2. RELEVANCIA METODOLÓGICA ....................................................................................................... 38

7.1.3. RELEVANCIA SOCIAL ...................................................................................................................... 38

7.2. EJEMPLOS DE BIOINDICADORES AMBIENTALES ............................................................ 38 7.2.1. MACROINVERTEBRADOS ACUÁTICOS ............................................................................................ 38

7.2.2. LÍQUENES ....................................................................................................................................... 39

7.2.3. ABEJAS ........................................................................................................................................... 40

8. HUELLA ECOLÓGICA ................................................................................................................... 42

9. BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................................................ 43

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ÍNDICE DE FIGURAS

Figura 3.1. Ciclo del carbono. Fuente: www.ciclodelcarbono.com ............................................................... 9

Figura 3.2. Ciclo del nitrógeno. Fuente: Encyclopedia Britannica, Inc (2008). ........................................... 11

Figura 3.3. Ciclo del fósforo. Fuente: Encyclopedia Britannica, Inc. (2010). ............................................. 12

Figura 3.4. Ciclo del azufre. Fuente: Stefels et al. (2007). ........................................................................... 14

Figura 3.5. Ciclo del oxígeno. Fuente: http://ecologypractic.blogspot.com.co/ ........................................... 16

Figura 4.1. Desierto de La Guajira (Colombia). Fuente: https:// el-desierto-en-el-caribe.com/ .................. 18

Figura 4.2. Tundra. Fuente: www.bioenciclopedia.com .............................................................................. 20

Figura 4.3. Taiga. Fuente: www.ecosystema.ru ........................................................................................... 21

Figura 4.4. Pradera. Fuente: www.infobiologia.net ..................................................................................... 22

Figura 4.5. Bosques en Colombia. Fuente: www.humboldt.org.co ............................................................. 24

Figura 4.6. Selva amazónica en Colombia. Fuente: amazoniasos. wordpress.com ..................................... 25

Figura 4.7. Agroecosistema en el Altiplano cundiboyacense (Colombia). Fuente:

agroecologiaefaelsoto.com .............................................................................................................. 26

Figura 4.8. Representación de las diferentes zonas del mar según la profundidad. ..................................... 28

Figura 4.9. Estuario en la Isla de Salamanca (Magdalena, Colombia). Fuente: www.colparques.net ......... 29

Figura 4.10. Río Magdalena (Colombia). Fuente: www.panoramamio.com ............................................... 30

Figura 4.11. Laguna de Tota (Cundinamarca, Colombia). Fuente: www.experienciacolombia.com .......... 31

Figura 4.12. Humedal en Bogotá (Colombia). Fuente: www.elmundo.com ................................................ 33

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1. RELACIÓN COHERENTE DE LAS CINCO UNIDADES BÁSICAS DE LA ECOLOGÍA: NICHO

ECOLÓGICO, HÁBITAT, ECOSISTEMA, BIODIVERSIDAD Y BIOSFERA

Nicho ecológico

• Modo de vida o función de un organismo. Incluyetodas las condiciones físicas, químicas y biológicasque una especie necesita para vivir y reproducirse(UNNE, 2007) en un...

Hábitat

• Es el lugar donde vive o puede encontrarsehabitualmente los individuos de una especiedeterminada (UNNE, 2007). Está conformado pordiversos nichos y que conforman un todo llamado…

Ecosistema

• Unidad que incluye a todos los organismos de un área dada, queinteracciona con su ambiente físico de manera que un flujo de energíaconduce a estructuras bióticas definidas con claridad y reciclados demateriales entre componentes vivos y sin vida (Odum y Barret, 2005).Estos organismos constituyen la…

Biodiversidad

Biosfera

• Variabilidad de organismos de cualquier fuente, incluidos entre otrascosas, los ecosistemas terrestres marinos y otros ecosistemasacuáticos y los complejos ecológicos de los que forman parte.Comprende la diversidad dentro de cada especie, entre las especiesy de los ecosistemas (CDB, 2014), que en conjunto forman la…

• Es el conjunto total de todos los ecosistemas que tienen lugar en el planetaTierra y que lo conforman. La biósfera incluye no solo a la totalidad de losseres vivos, sino también al medio físico en el cual habitan y a losfenómenos que en él se dan. Es el único lugar donde es posible la vida, yaque contiene agua (hidrósfera), aire (atmósfera), y suelo (litosfera) (Curtis etal., 2007).

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2. RELACIONES ECOLÓGICAS INTRAESPECÍFICAS E INTERESPECÍFICAS

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3. CICLOS BIOGEOQUÍMICOS

Los elementos químicos incluyendo todos los elementos esenciales para la vida tienden a circular en la

biosfera a través de vías características que van desde el entorno a los organismos y de regreso otra vez la

entorno. Estas vías más o menos cíclicas se conocen como Ciclos biogeoquímicos (Odum & Warret,

2006). La palabra bio-geoquímico implica la participación de los organismos (bio), la atmósfera, las rocas

y suelo (geo) y procesos involucrados a nivel químico.

El ciclo bio-geoquímico se compone de dos elementos un Reservorio: generalmente no biológico, amplio

y de movimiento lento (e.g. fondos oceánicos, la atmósfera y un Componente cíclico: porción pequeña

del ciclo pero activa (lleva-recoge) entre organismos y su entorno inmediato (e.g. organismo). De los

elementos naturales, se sabe que los organismos vivos requieren de 30 a 40 elementos esenciales. Algunos

elementos como el carbono, el hidrógeno, el oxígeno y el nitrógeno, son necesarios en grandes cantidades;

otros se requieren en cantidades pequeñas o inclusive mínimas. Sin importar cuál sea la necesidad

cuantitativa, los elementos esenciales presentan ciclos biogeoquímicos definidos (Odum & Warret, 2006).

Los ciclos de los elementos químicos son fundamentales para comprender las problemáticas ambientales

porque:

Son los responsables en cierta forma de la estabilidad de los ecosistemas. Los componentes en

éstos se relacionan de tal manera que si uno de ellos sufre alguna modificación implica alteración

en los demás. De aquí la importancia de tener claridad sobre las relaciones entre sus componentes.

El tamaño de los reservorios es importante para evaluar el efecto de la actividad humana.

En todos los ecosistemas existe un movimiento continuo de los elementos, los cuales pasan del

suelo, el agua o el aire a los organismos y de unos seres vivos a otros. Comprender la dinámica de

cada ciclo, permite reconocer el impacto de las actividades humanas que han traido consigo la

alteración de los ecosistemas naturales, lo cual tarde o temprano se refleja en la salud humana. El

enriquecimiento con nitrógeno por ejemplo, está reduciendo la biodiversidad y aumentando el

número de plagas y enfermedades a nivel mundial. La mayoría de los ecosistemas naturales y la

mayor parte de las especies nativas se encuentran adaptados a entornos con bajos contenidos de

nutrientes.

El CO2 representa menos del 1% en la atmósfera y es una parte pequeña del ciclo del carbono. Sin

embargo, cambios pequeños en sus concentraciones pueden incidir significativamente en la

temperatura del planeta. Esto es lo que se conoces en la actualidad como Efecto invernadero. Los

conocimientos sobre el ciclo del carbono posibilitan apreciar la intervención humana en el clima y

sus efectos sobre el cambio climático.

Como consecuencia de las actividades humanas se liberan grandes cantidades de carbono a la atmósfera a

un ritmo mayor de aquel con que los productores y el océano pueden absorberlo, éstas actividades han

perturbado el presupuesto global del carbono, aumentando, en forma lenta pero continua el CO2 en la

atmósfera; propiciando cambios en el clima con consecuencias en el ascenso en el nivel del mar, cambios

en las precipitaciones, desaparición de bosques, extinción de organismos y problemas para la agricultura.

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Gases como el CO2, ozono superficial (O3)4, óxido nitroso (N2O) y clorofluoralcanos se acumulan en la

atmósfera como resultado de las actividades humanas, derivando en un aumento del calentamiento global,

esto ocurre porque los gases acumulados frenan la pérdida de radiación infrarroja (calor) desde la

atmósfera al espacio. Una parte del calor es transferida a los océanos, aumentando la temperatura de los

mismos, lo que implica un aumento de la temperatura global del planeta.

Tanto el ciclo del nitrógeno como el del azufre, son cada vez más afectados por la contaminación

ambiental industrial. Los óxidos de nitrógeno (N2O y NO2) y azufre (SO2), son tóxicos en un

grado variable. En la mayoría de los entornos se encuentran en concentraciones muy bajas. Sin

embargo, el uso de combustibles fósiles ha aumentado considerablemente la concentración de

estos óxidos volátiles en la atmósfera, hasta el punto de afectar de manera adversa a componentes

bióticos importantes y procesos de los ecosistemas (Odum & Warret, 2006). Además estos óxidos

interaccionan con vapor de agua produciendo gotas de ácido sulfúrico y ácido nítrico diluido que

caen en la tierra en forma de lluvia ácida, con consecuencias realmente alarmantes sobre el

ecosistema. El conocimiento del nivel de afectación de las actividades humanas sobre los ciclos de

estos elementos, se constituye en una herramienta clave para la generación de procesos

industriales menos contaminantes.

Es importante tener claridad de que el fin último de los ciclos biogeoquímicos es el reciclado de

materiales. Siempre debe realizarse una inversión energética de algún tipo para eso, un hecho que

conviene tener presente por lo que se refiere a las necesidades humanas cada vez más mayores de

reciclar agua, metales, papel y otros materiales. Por lo cual, es importante el conocimiento del

funcionamiento de estos ciclos, en el marco del impacto de la humanidad sobre los sistemas

naturales y su integración con ellos.

En términos generales, profundizar en el conocimiento de los ciclos de los elementos carbono,

nitrógeno, fósforo, sílice, hierro y más redundará en una mejor toma de decisiones para el

bienestar humano y de las demás especies en el planeta.

3.1. CICLO DEL CARBONO

En el planeta Tierra, el carbono circula a través de los océanos, de la atmósfera y de la superficie y el

interior terrestre. Este ciclo puede ser dividido en dos: el ciclo lento o geológico y el ciclo rápido o

biológico. Suele considerarse que este ciclo está constituido por cuatro reservorios principales de carbono

interconectados por rutas de intercambio. Los reservorios son la atmósfera, la biosfera terrestre (que, por

lo general, incluye sistemas de agua dulce y material orgánico no vivo, como el carbono del suelo), los

océanos (que incluyen el carbono inorgánico disuelto, los organismos marítimos y la materia no viva), y

los sedimentos (que incluyen los combustibles fósiles). Los movimientos anuales de carbono entre

reservorios ocurren debido a varios procesos químicos, físicos, geológicos y biológicos. El océano

contiene el fondo activo más grande de carbono cerca de la superficie de la Tierra, pero la parte del océano

profundo no se intercambia rápidamente con la atmósfera.

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3.1.1. Ciclo lento o geológico

En una escala geológica, existe un ciclo entre la corteza terrestre (litosfera), los océanos (hidrosfera) y la

atmósfera. El dióxido de carbono (CO2) de la atmósfera, combinado con el agua, forma el ácido carbónico,

el cual reacciona lentamente con el calcio y con el magnesio de la corteza terrestre, formando carbonatos.

A través de los procesos de erosión (lluvia, viento), estos carbonatos son arrastrados a los océanos, donde

se acumulan en su lecho en capas, o son asimilados por organismos marinos que, eventualmente, después

de muertos, también se depositan en el fondo del mar. Estos sedimentos se van acumulando a lo largo de

miles de años, formando rocas calizas.

El ciclo continúa cuando las rocas sedimentarias del lecho marino son arrastradas hacia el manto de la

Tierra por un proceso de subducción (proceso por el cual una placa tectónica desciende por debajo de

otra). Así, las rocas sedimentarias están sometidas a grandes presiones y temperaturas debajo de la

superficie de la Tierra, derritiéndose y reaccionando con otros minerales, liberando CO2. El CO2 es

devuelto a la atmósfera a través de las erupciones volcánicas y otro tipo de actividades volcánicas,

completándose así el ciclo (Figura 3.1).

Figura 3.1. Ciclo del carbono. Fuente: www.ciclodelcarbono.com

3.1.2. Ciclo rápido o biológico

Este ciclo es relativamente rápido: se estima que la renovación del carbono atmosférico ocurre cada 20

años. En ausencia de la influencia antropogénica (causada por el hombre), en el ciclo biológico existen

tres depósitos o “stocks”: terrestre (20000 Gt), atmósfera (750 Gt) y océanos (40000 Gt). Este ciclo

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desempeña un papel importante en los flujos de carbono entre los diversos depósitos, a través de los

procesos de fotosíntesis y respiración. Mediante la fotosíntesis, las plantas absorben la energía solar y el

CO2 de la atmósfera, produciendo oxígeno e hidratos de carbono (azúcares como la glucosa), que sirven

de base para el crecimiento de las plantas. Los animales y las plantas utilizan los carbohidratos en el

proceso de respiración, usando la energía contenida en los carbohidratos y emitiendo CO2 (Figura 3.1).

3.2. CICLO DEL NITRÓGENO

El nitrógeno es un elemento increíblemente versátil que existe en forma inorgánica y orgánica, y a la vez

en muchos y diferentes estados de oxidación. Todas las formas de vida dependen del nitrógeno. Es el

componente esencial de proteínas, ácidos nucleicos y otras macromoléculas fundamentales del

metabolismo.

El principal reservorio de nitrógeno es la atmósfera (el 78% de la atmósfera es N2 gaseoso). La mayoría de

los ecosistemas contienen cantidades escasas. El nitrógeno es soluble en agua y circula a través del aire, el

agua y los tejidos vivos (en estado reducido). Son pocos los organismos capaces de asimilarlo, entre ellos

los procariotas como las cianobacterias y las azotobacterias. No se conoce ningún eucariota que fije

nitrógeno. Los organismos fotoautótrofos (plantas o algas) requieren por lo general de nitrato (NO3-) como

forma de ingresar su nitrógeno; los heterótrofos (p.ej. los animales) necesitan el nitrógeno ya reducido, en

forma de radicales amino, que es como principalmente se presenta en la materia viva.

El ciclo del nitrógeno tiene cinco pasos principales: asimilación, amonificación, nitrificación, fijación y

desnitrificación (Figura 3.2). Los organismos autótrofos requieren típicamente un suministro de nitrógeno

en forma de nitrato (NO3-), mientras que los heterótrofos lo necesitan en forma de grupos amino (-NH2), y

lo toman en sus alimentos formando parte de la composición de distintas biomoléculas.

3.2.1. Fijación

El nitrógeno atmosférico (N2) es convertido a amonio (NH3) o nitrato (NO3-). Esta parte del ciclo se

denomina de esta forma, porque se fija de una manera utilizable por los seres vivos. Hay dos formas de

fijación, en la fijación de alta energía, a través de la radiación cósmica, los rayos permiten combinar

nitrógeno con oxígeno; el nitrato resultante y amonio caen a la tierra mediante la lluvia. En la fijación

biológica, por medio de microorganismos que hacen simbiosis con las plantas (cianobacetrias en plantas

acuáticas y bacterias en plantas terrestres e.g Rizhobium).

3.2.2. Nitrificación

En esta fase del ciclo, el amonio (NH3) es oxidado a nitrato (NO3-). Este proceso es realizado por bacterias

en dos pasos: Nitrosomonas y Nitrococcus convierten el amonio (NH3) en nitrito (NO2-) y Nitrobacter

convierten el nitrito (NO2-) en nitrato (NO3

-).

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3.2.3. Asimilación

Los autótrofos reducen el nitrógeno oxidado que reciben como nitrato (NO3-) a grupos amino y lo

incorporan entre otros a las proteínas. Los animales asimilan el nitrógeno cuando las consumen las

plantas.

3.2.4. Amonificación

Los organismos producen desechos nitrogenados como la urea (orina) y ácido úrico (excreta de las aves).

Estas sustancias y las presentes en los organismos muertos se degradan a amonio (NH3), el cual vuelve al

ciclo. En este proceso participan las bacterias.

3.2.5. Desnitrificación

Corresponde a la conversión de nitrato (NO3) a nitrógeno gaseoso (N2), el cual vuelve a la atmósfera

completando el ciclo. Este proceso es realizado por bacterias anaerobias.

Figura 3.2. Ciclo del nitrógeno. Fuente: Encyclopedia Britannica, Inc (2008).

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3.3. CICLO DEL FÓSFORO

Desde el punto de vista ecológico, el fósforo es uno de los minerales más importantes, pero es también

uno de los que tienen mayores probabilidades de escasear En los buenos suelos agrícolas el fósforo está

disponible en forma de iones de fosfato (P2O5). La falta de fósforo produce una disminución de la

productividad de los vegetales y esto afecta, a su vez, a la vida animal. El fósforo proviene de las rocas

fosfatadas que se desintegran y desgastan lentamente por la acción de las gotas de agua, los cristales de

hielo, el viento, los rayos solares y las raíces de las plantas dejando en libertad el mineral que se convierte

en una sal en solución, sea en el agua del suelo, sea en las extensiones de agua. Las plantas absorben el

fósforo y otras sales minerales a través de sus raíces. De las plantas el fósforo pasa por varias cadenas

alimentarias y vuelve generalmente al suelo o al agua a través de la acción de los desintegradores.

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 (H3PO4) 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. Esta parte del ciclo es la

fase de las soluciones de sales; la otra parte podría denominarse fase de las rocas. Los ríos acarrean las

sales de fósforo hacia los mares. Algunas se depositan en los bajos y se incorporan a las rocas

sedimentarias que se forman en el curso de millones de años. A la larga, las rocas pasan a formar parte de

nuevas masas de tierra, produciendo nuevas reservas de sales de fósforo a medida que se desgastan

lentamente. El fósforo y muchos otros minerales se depositan en las rocas y se liberan de ellas en un

proceso que se repite continuamente (Figura 3.3).

Figura 3.3. Ciclo del fósforo. Fuente: Encyclopedia Britannica, Inc. (2010).

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Las corrientes marinas que ascienden desde las profundidades del océano llevan a la superficie cierta

cantidad de fósforo, que es absorbido rápidamente por el fitoplancton y se desplaza a lo largo de las

cadenas alimentarias oceánicas. Parte de este fósforo vuelve a la tierra a través de la pesca marina. Otra

parte proviene del guano de aves que se alimentan de peces, el cual es rico en fósforo y nitrógeno. Los

nutrientes son absorbidos por el fitoplancton, el cual sirve de alimento a diminutos crustáceos, que a su

vez nutren a peces llamados anchoas, de los cuales se alimentan cuervos marinos denominados

cormoranes. Estas aves anidan en grandes cantidades en las islas y sus deposiciones se recogen y se

venden como ingrediente de fertilizantes (guano) (Figura 3.3).

3.4. CICLO DEL AZUFRE

El azufre es abundante en la corteza terrestre. Al igual que el nitrato y el fosfato, constituye la principal

forma disponible biológicamente producida por los autótrofos e incorporada a las proteínas, el azufre es

un constituyente esencial de ciertos aminoácidos (Odum & Warret, 2006). Se encuentra como: azufre

elemental, sulfuros minerales, sulfatos, H2S en el gas natural y como azufre orgánico en aceites

combustibles y carbón (Hill y Petrucci, 1996). El ciclo biogeoquímico del azufre parece ser uno bastante

complejo si se toman en consideración los diferentes estados de oxidación que puede presentar dicho

elemento y el hecho de que algunas transformaciones del azufre proceden tanto por vías bióticas como

abióticas. No obstante, aun cuando, el azufre existe en varios estados de oxidación, solo compuestos

sulfurados con número de oxidación: -2 [H2S, FeS, R-SH, H3C-S-CH3], 0 [S°] y +6 [SO4=] se encuentran

en cantidades significativas en la naturaleza.

Los depósitos de azufre más abundantes se encuentran en sedimentos y rocas en forma de minerales

sulfatados (principalmente el yeso, CaSO4) y minerales sulfurados (mayormente la pirita de hierro, FeS2).

Sin embargo, es propio señalar que la fuente primaria de azufre para la biosfera se encuentra en los

océanos en forma de sulfato inorgánico.

El ciclo del azufre se presenta en condiciones aerobias y anaerobias (Figura 3.4). Primero el sulfuro de

hidrógeno (H2S) un gas muy volátil es reducido a sulfato por bacterias reductoras de sulfato (Beggiatoa,

Thiobacillus). Las bacterias reductoras usan compuestos con azufre o el azufre elemental como aceptor

final de electrones en la cadena transportadora durante el proceso de respiración anaerobia para la

obtención de ATP. Muchas de estas bacterias viven en ambientes anaeróbicos como los lodos, donde el

H2S produce el color oscuro y el olor a huevo podrido.

La conversión del H2S a SO4-2 está mediada por dos tipos de bacterias. Las quimioautótrofas, generan

ATP oxidando los compuestos que contienen azufre para obtener como producto final el sulfato pero

también un intermediario conocido como azufre elemental. Las bacterias fotótrofas realizan las mismas

reacciones anaeróbicamente e incluso pueden oxidar también el azufre elemental. Beggiatoa usa el sulfuro

de hidrógeno para reducir el dióxido de carbono, mientras que Thiobacillus lo usa como fuente de energía

para producir sulfato y ácido sulfúrico.

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Figura 3.4. Ciclo del azufre. Fuente: Stefels et al. (2007).

En condiciones anaerobias y preferiblemente en materia orgánica se produce la misma reacción pero por

bacterias fototróficas rojas y verdes. La forma en la que está presente el sulfuro en la naturaleza depende

del pH, es decir, en pH = 7.0 predomina H2S, mientras a pH > 7.0 predominan las formas HS- y S2-. Estas

reacciones están implicadas cuando se vierten al mar lodos, basuras y aguas residuales los cuales

aumentan la cantidad de materia orgánica de los sedimentos favoreciendo la contaminación (Madigan et

al., 2003).

El sulfato (SO4-2) puede ser utilizado por plantas y bacterias para incorporarlo a los aminoácidos o

proteínas que tienen los puentes disulfuro (asimilación), luego tras la muerte celular microorganismos

descomponedores degradan las proteínas y permiten que el azufre se libere como H2S (desasimilación o

desulfurilación) para volver de nuevo al ciclo. Estos procesos pueden darse en condiciones aerobias o

anaerobias.

Luego el sulfato también puede reducirse por la acción de bacterias (Desulfovibrio o Desulfobacter) en

condiciones anoxigénicas a sulfuro de hidrógeno. El azufre elemental se reduce u oxida por

Desulfuromonas o Archaeas en condiciones anaerobias o se usa como fuente de energía inorgánica por

bacterias como Beggiatoa.

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3.5. CICLO DEL OXÍGENO

El oxígeno es el elemento más abundante en masa en la corteza terrestre y en los océanos, y el segundo en

la atmósfera. En la corteza terrestre la mayor parte del oxígeno se encuentra formando parte de silicatos y

en los océanos se encuentra formando por parte de la molécula de agua, H2O. En la atmósfera se encuentra

como oxígeno molecular (O2), dióxido de carbono (CO2), y en menor proporción en otras moléculas como

monóxido de carbono (CO), ozono (O3), dióxido de nitrógeno (NO2), monóxido de nitrógeno (NO) o

dióxido de azufre (SO2).

El ciclo del oxígeno es un ciclo biogeoquímico que consiste en el paso del oxígeno en diversas formas a

través de la atmósfera (aire), la litosfera (corteza terrestre) y la biosfera (suma de los ecosistemas). Al

igual que el ciclo del carbono y el ciclo del nitrógeno, es un ciclo gaseoso; esto significa que el oxígeno

está depositado principalmente en la atmósfera y no en la corteza terrestre, y es utilizado directamente

desde ella, sin estar combinado con algún otro elemento.

Este ciclo está estrechamente vinculado al del carbono pues el proceso por el que el C es asimilado por las

plantas (fotosíntesis), supone también devolución del oxígeno a la atmósfera, mientras que el proceso de

respiración ocasiona el efecto contrario. 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, se rompen en átomos libres de oxígeno

que reaccionan con otras moléculas de O2, formando O3 (ozono). Esta reacción es reversible, de forma que

el ozono, absorbiendo radiaciones ultravioletas vuelve a convertirse en O2.

Los pasos del ciclo del oxígeno (Figura 3.5) son:

Las plantas producen oxígeno durante la fotosíntesis, que se libera al aire.

El oxígeno pasa a la atmósfera.

Los animales, los seres humanos y demás seres vivos autótrofos y heterótrofos que respiran

obtienen oxígeno y este pasa a su cuerpo donde es llevado a las células y tejidos para que estos

puedan funcionar.

Una vez que ha sido utilizado, regresa al aire como desecho de la respiración en forma de dióxido

de carbono (CO2), la unión del carbono con el O.

Las algas en los océanos y las plantas verdes de la tierra absorben el dióxido de carbono y lo usan

durante la fotosíntesis para sintetizar proteínas y conseguir la glucosa que necesitan para vivir.

De nuevo, como resultado de la fotosíntesis las plantas liberan el oxígeno al aire. Así se completa

el ciclo.

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Figura 3.5. Ciclo del oxígeno. Fuente: http://ecologypractic.blogspot.com.co/

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4. LOS ECOSISTEMAS O BIOMAS COMO ZONAS DE VIDA

Los organismos vivos (bióticos) y su ambiente o entorno sin vida (abiótico) están interrelacionados de

manera inseparable e interaccionan unos con otros. Cualquier unidad que incluya a todos los organismos

(la comunidad biótica) de un área dada que interacciona con su ambiente físico de manera que un flujo de

energía conduce a estructuras bióticas definidas con claridad y reciclados de materiales entre componentes

vivos y sin vida es un ecosistema (Odum & Warret, 2006).

Los biomas son grupos de ecosistemas que comparten comunidades clímax que son la que alcanzan el

punto máximo de equilibrio. Son regiones bioclimáticas homogéneas que comparten el mismo clima,

topografía, fauna y flora. Los biomas están definidos por factores abióticos y bióticos que presentan un

gradiente de distribución según la latitud y la altitud. Por tanto, se utilizan para clasificar partes del planeta

que tienen en común el mismo clima y la misma flora y fauna, por este motivo un bioma puede estar

presente en diferentes continentes (si hablamos de biomas terrestres o de agua dulce) o en diferentes

océanos (si hablamos de biomas marinos).

Los biomas terrestres más conocidos son: la selva tropical húmeda y la sabana (en climas cálido húmedos,

conocidos como de tipo A), el desierto (en climas secos, o de tipo B); el bosque templado (enclimas

templados llamados C); el bosque boreal o taiga (en climas fríos o de tipo D) y la tundra (en climas

polares o de tipo E). Los biomas acuáticos comprenden dos tipos claramente distinguibles: los de aguas

continentales y los marinos). Entre los biomas terrestres y acuáticos, existen biomas de transición o de

interfase que sueles ser muy divbersos a cadsa de las complejas interacciones que se dan entre los

componentes de estos dos tipos de cambientes. Algunos ejemplos de biomas de transición son las playas

arenosas y rocosas, los manglares y las marismas (Carabias, Meave, Valverde, & Cano-Santana, 2009).

4.1. BIOMAS TERRESTRES

Los biomas terrestres son grandes extensiones de tierra con condiciones ambientales y comunidades de

vegetación similares. En todo tipo de bioma la vegetación clímax es uniforme y es la clave para su

reconocimiento. Los biomas terrestres se distribuyen según la temperatura y las precipitaciones medias

anuales (Carabias, Meave, Valverde, & Cano-Santana, 2009).

4.1.1. Desierto

Este tipo de bioma es uno de los más extremos en lo que a temperatura y precipitaciones se refiere. La

precipitación anual en el desierto es menor de 250 litros por metro cuadrado y en algunas regiones cálidas

con precipitaciones superiores a 250 litros pero distribuidas muy irregularmente (Figura 4.1). La ausencia

de lluvia en las latitudes medias se debe a la existencia de altas presiones estables, mientras que en las

18

regiones templadas suelen extenderse en zonas de “sombra para la lluvia”, donde las altas montañas

bloquean la llegada de humedad del mar.

Una característica de la vegetación de los desiertos es el espaciamiento y la posibilidad de usar

mecanismos repelentes. Existen cuatro formas de vida vegetal adaptadas a los ecosistemas desérticos: las

formas anuales, los matorrales del desierto, las formas suculentas y la microflora.

Figura 4.1. Desierto de La Guajira (Colombia). Fuente: https:// el-desierto-en-el-caribe.com/

Las formas anuales como las hierbas rastreras evitan la sequía creciendo solo cuando la humedad es

adecuada. Los matorrales del desierto tienen numerosas ramas que salen de un tronco basal corto y

pequeñas hojas espinosas que pueden desprenderse durante la estación seca, y sobreviven gracias a su

capacidad de pasar a vida latente antes de que se marchiten. En los desiertos más fríos, los sistemas

radiculares son muy largos para interceptar la humedad profunda y las hojas y los tallos pueden

permanecer activos durante el verano. Las formas suculentas son los cactos del Nuevo Mundo y las

euforbias del Viejo que almacenan agua en sus tejidos. La microflora incluye musgos, líquenes y algas

azules que permanecen latentes en el suelo, pero que son capaces de responder rápidamente durante los

períodos fríos o húmedos.

Algunos reptiles e insectos están preadaptados al desierto, gracias a tegumentos impermeables y

excreciones secas. Los mamíferos están poco adaptados al desierto pero hay algunos roedores nocturnos

que excretan una orina muy concentrada y no usan agua para la termorregulación, los camellos están

adaptados para resistir la deshidratación de los tejidos durante largo tiempo.

19

En el desierto, el agua es el factor limitante, la actividad de una región desértica es una función lineal de la

precipitación. En los lugares donde la irrigación sea adecuada puede ser uno de los sistemas agrícolas más

productivos, que la productividad sea contínua o temporal depende de la capacidad del hombre para

estabilizar los ciclos biogeoquímicos y el flujo de energía.

Se distribuye en diferentes latitudes del mundo, abarcando África con el gran desierto del Sahara (el más

grande del mundo), así como en otras regiones en Australia, Arizona, Norte de México, Sudamérica y

parte de Asia Central.

4.1.2. Tundra

La tundra es un tipo de bioma que se encuentra entre los bosques al sur del océano Ártico y los casquetes

polares de hielo al norte, es una banda circumpolar de unos 20.000 kilómetros de tierra desnuda llamada

tundra ártica. También existen regiones similares a partir del límite superior de bosque en las cumbres

montañosas llamadas tundras alpinas (Figura 4.2).

En la tundra rigen los factores físicos como limitantes especialmente la temperatura aunque el agua

también es escasa para las funciones biológicas. Las precipitaciones son escasas pero hay una baja tasa de

evaporación.

Hay un número sorprendente de especies que han desarrollado adaptaciones al frío. El manto vegetal es

delgado y está compuesto por gramíneas, líquenes y juncias. Durante el prolongado día estival la tasa de

producción primaria es elevada en aquellos sitios con condiciones topográficas favorables. Las múltiples

charcas someras y el océano Ártico proporcionan alimento adicional.

Existe suficiente cantidad de producción neta acuática y terrestre combinada para mantener no sólo a las

aves migratorias nidificantes y grandes poblaciones de insectos que surgen en verano, sino también a los

mamíferos autóctonos que permanecen activos todo el año como los bueyes almizclados, renos, osos

polares, lobos y diversos mamíferos marinos junto con pequeños lemmings. Los grandes herbívoros

terrestres son migradores.

La tundra es uno de los tipos biomas más amenazados por el cambio climático ya que este bioma se

caracteriza por tener una capa del suelo permanente helada llamada permafrost que se divide en pergelisol

que es la capa más profunda de suelo que siempre está helada y mollisol que es la zona más superficial

que puede descongelarse. El riesgo por descongelamiento del permafrost debido al cambio climático es

muy importante ya que puede contribuir a la liberación de grandes cantidades de metano que es un gas de

efecto invernadero mucho más potente que el dióxido de carbono.

20

Figura 4.2. Tundra. Fuente: www.bioenciclopedia.com

4.1.3. Taiga

La taiga también es conocida como bosque boreal o bosque de coníferas, ya que la principal característica

de este bioma son las formaciones boscosas y la combinación de éstas con ambientes climatológicos

frescos. La taiga se encuentra justo debajo de la Tundra y limita al sur con la estepa. Abarca regiones al

norte de Rusia, Canadá, Europa y Alaska (Figura 4.3).

Este bioma es exclusivo del hemisferio norte de la tierra. Aunque es menos frío que la tundra, el invierno

puede llegar a conservar temperaturas de -54°C. En verano puede subir a 19°C pero la temperatura

constante oscila entre los 0 y los 5°C.

No llueve mucho pero hay gran cantidad de humedad y el proceso de descomposición se da de manera

muy lenta. En la taiga se dan formaciones boscosas de coníferas, siendo la mayor masa forestal del

planeta.

Existen líquenes, musgos, pinos, abedules y abetos. Las hojas que conforman las coníferas son en forma

de aguja y contienen una especie de cera que las protege de la congelación. Son de color obscuro debido a

que absorben el calor del sol y lo utilizan para llevar a cabo su proceso de fotosíntesis. Los árboles están

formados de hojas perennes, es decir, en forma de cono invertido, lo que permite que la nieve no se

almacene en las hojas y así evite romper las ramas por el peso. Debido a las condiciones muy frías de

temperatura, varias especies animales emigran hacia latitudes más cálidas.

En la taiga habita el oso pardo, lobo, comadreja, zorro, alce, lince, gato montés, visón, conejo, marta,

ardilla, ciervo y aves como el halcón y el búho por mencionar algunos.

21

Figura 4.3. Taiga. Fuente: www.ecosystema.ru

4.1.4. Praderas

Las praderas o pastizales se encuentran en el centro de los continentes. Las precipitaciones en las praderas

son intermedias entre las del desierto y las zonas boscosas, son entre 250 y 600 litros por metro cuadrado

de precipitación media, dependiendo de la temperatura, la distribución estacional de la lluvia y la

capacidad del suelo para mantener la humedad (Figura 4.4).

Las praderas tropicales pueden llegar a recibir más de 1.200 litros concentrados en la estación lluviosa que

alterna con una prolongada estación seca. La humedad del suelo es limitante de la descomposición

microbiana y del reciclado de nutrientes. La forma biológica dominante son las gramíneas, desde especies

altas hasta las enanas, agrupadas en manojos o formando céspedes. Una comunidad de pradera bien

desarrollada contiene diversas especies adaptadas a distintas temperaturas, un grupo crece durante la parte

más fría de la estación de crecimiento y el otro crece durante el período más caluroso. Así la pradera

compensa los cambios de temperatura. El matorral (plantas no herbáceas) suele ser un componente

importante y también pueden hallarse plantas leñosas como árboles o arbustos, frecuentemente formando

cinturones o grupos a lo largo de los cursos de agua.

Hay grandes praderas en los continentes euroasiático y norteamericano. Una variante de la pradera es la

sabana tropical, donde los característicos árboles de copa alta en forma de sombrilla están ampliamente

esparcidos por la pradera.

Las plantas herbáceas tienen una vida corta y se acumula gran cantidad de materia orgánica en el suelo,

siendo la primera fase de la descomposición muy rápida con poca hojarasca pero mucho humus. La

humificación es rápida pero la mineralización es lenta. Los suelos de praderas contienen de 5 a 10 veces

22

más humus que los forestales. Los suelos de pradera oscuros son más adecuados para el crecimiento de las

principales plantas comestibles como el maíz y el trigo.

El papel del fuego en las praderas es mantener la vegetación de pradera en competencia con la vegetación

forestal.

Un rasgo característico es la existencia en las praderas de grandes herbívoros que en su mayoría son

mamíferos como el bisonte, antílope y los canguros. Existen dos formas biológicas: tipo corredor como los

anteriormente mencionados y el tipo zapador o excavador como las ardillas terrestres y los perritos de las

praderas.

Dos grandes problemas de las praderas son el sobrepastoreo y el exceso de labranza. Como resultado del

sobrepastoreo prosperan los matorrales espinosos que antes se mantenían bajo control gracias a los

incendios.

Figura 4.4. Pradera. Fuente: www.infobiologia.net

4.1.5. Bosques

En las regiones forestales se producen sucesiones ecológicas bien ordenadas y frecuentemente

prolongadas, con plantas herbáceas que preceden a la implantación de árboles. Hay una mezcla de

vegetación que incluye especies de fases preforestales, así como de diversos tipos de bosque, que están

adaptadas a condiciones concretas de suelo y humedad.

El rango de temperaturas es muy amplio y los distintos tipos de bosques se reemplazan en un gradiente

norte-sur. La humedad es más crítica para los árboles que para las plantas herbáceas, pero aún así los

bosques ocupan un amplio gradiente desde condiciones muy secas a extremadamente húmedas.

23

El bosque más septentrional es el que forma un cinturón justo al sur de la tundra, está caracterizado por

coníferas perennifolias de los géneros Picea y Abies siendo la diversidad de especies baja con sólo una o

dos especies de árbol.

Los bosques caducifolios son característicos de las regiones más al sur con clima templado húmedo que

tienen una estratificación más pronunciada con una mayor diversidad de especies. Los pinos se hallan

tanto en los bosques de coníferas como en los caducifolios como etapas serales de la sucesión.

Los bosques tropicales (Figura 4.5), varían desde la pluvisilva de hoja ancha perenne donde la

precipitación es abundante y está uniformemente distribuida hasta el bosque tropical caducifolio que

pierde sus hojas durante la estación seca. Las lianas y los epífitos son característicos de estos bosques. La

diversidad de especies animales y vegetales es extremadamente elevada. La razón entre la superficie de

hoja y la producción de nueva biomasa es de 1:1 mientras que en los bosques de la zona templada es de

1:6 lo que significa que en el bosque tropical la producción neta se gasta proporcionalmente menos en

hojas que en madera con lo que la caída de hoja anual es más importante en el trópico pero la energía

contenida en las hojas es menor por unidad de peso seco.

El chaparral se presenta en regiones con inviernos lluviosos y sequía estival, es un tipo de bosque pirófilo

sujeto a incendios y adaptado a este factor. Este tipo de bosque enano se conoce como maquia en la región

mediterránea y como maleza en Australia.

El bosque de sabinas es un tipo de bosque enano de clima seco en las zonas bajas de las montañas del

oeste de Norteamérica. Igual que estos bosques es el bosque tropical espinoso en África.

Los bosques templados húmedos como los que se hallan en la franja costera que va desde California a

Canadá se establecen cuando hay abundante humedad. No se presenta una diversidad de especies tan

grande como en los bosques tropicales, pero los árboles son más grandes y el volumen total de madera

puede ser mayor. El bosque de secoyas es una variante del tipo templado húmedo.

El cambio de altitud produce un gradiente de temperaturas semejante al norte-sur, mientras que la

topografía del valle y crestas proporciona un gradiente en las condiciones de humedad del suelo a

cualquier altitud dada. La variación de la vegetación es más conspicua en mayo o comienzos de junio pero

la notable manera con que el bosque se adapta a las condiciones topográficas y climáticas es evidente en

cualquier época del año.

El robledal abierto y pinares sureños se dan en las zonas más secas y pedientes cálidas de baja altitud, el

bosque de coníferas norteño se da en las cumbres frías y húmedas. El bosque de pinos se extiende

montaña arriba sobre las vertientes y el bosque de abetos del Canadá lo hace en las cañadas protegidas

donde las condiciones de humedad y temperatura locales son semejantes a las que se dan en altitudes

superiores.

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Figura 4.5. Bosques en Colombia. Fuente: www.humboldt.org.co

4.1.6. Selva

Las selvas se caracterizan por albergar árboles de gran altura y una extensa cantidad de especies de fauna

y flora. Las selvas cubren el 6% de la superficie terrestre y se localizan en diferentes latitudes del mundo.

Estas abarcan el continente americano, africano y asiático, llegando también a algunas islas de Oceanía.

Cada una de las selvas ubicadas en el mundo representa gran importancia para el equilibrio natural de la

tierra (Figura 4.6).

Otras selvas se encuentran en Nueva Guinea, Madagascar, Argentina, Guatemala y México, siendo la

selva Lacandona la más importante para estas dos últimas naciones. Este bioma se divide de acuerdo con

su ubicación. Por mencionar algunas, está la selva ecuatorial, tropical, subtropical, montana, tropófila y

de tierras bajas.

El clima de estas regiones es en su mayoría muy húmedo con temperaturas entre los 18 y los 29°C. En

otras puede haber un clima más frío como en la selva montana debido a su altitud y a la gran cantidad de

neblina que se produce. Las precipitaciones se dan de manera regular y bien distribuida durante todo el

año, siendo la selva tropical la más lluviosa de todas.

Los suelos son poco profundos y no aptos para la agricultura. El 70% de la vegetación selvática está

compuesta por árboles tanto altos como enanos. De algunos de estos estos se obtienen materiales como

látex, resinas y gomas de mascar. Algunas plantas encontradas son las orquídeas, bromelias, lianas,

arbustos, entre otras miles de especies. Gran variedad de especies endémicas, exóticas y únicas, forman

25

parte del bioma selvático. Los insectos, sin duda, ocupan la mayor parte de especies animales que habitan

en las selvas. Entre estos están las hormigas, mariposas, moscas, moscos e insecto palos.

Entre la gran variedad de fauna también podemos encontrar anacondas, guacamayas, monos, caimanes,

tapires, tucanes, tortugas, jaguares, boas, panteras, entre muchos otros.

Figura 4.6. Selva amazónica en Colombia. Fuente: amazoniasos. wordpress.com

4.1.7. Agroecosistemas

Los agrosistemas son sistemas domesticados en una posición intermedia entre los ecosistemas naturales

como las praderas y los bosques y los ecosistemas fabricados como las ciudades. Se pueden considerar

como otro bioma terrestre. Están accionados por energía solar pero también hay fuentes de energía

auxiliar que son combustibles procesados y la biodiversidad está enormemente reducida cosa que los

diferencia de los ecosistemas naturales (Figura 4.7).

Las plantas y animales están bajo selección artificial y el control es externo y orientado hacia una meta

más que interno y por vía de retroalimentación.

Se parecen a los ecosistemas urbano-industriales en su amplia dependencia e impacto sobre el exterior.

Son autótrofos. La densidad de energía de la agricultura preindustrial es igual a la de un ecosistema

natural mientras que la de la agricultura industrial es unas diez veces superior y su impacto puede

igualarse al de las áreas urbano-industriales.

26

La presión del mercado y otras fuerzas económicas y políticas junto con la urbanización y la presión del

crecimieto demográfico, han transformado los agroecosistemas desde sistemas “domesticados” que

estaban en una relativa armonía con el ambiente general a ecosistemas “fabricados” que cada vez se

parecen más a los sistemas urbano-industriales en sus requerimientos energéticos y materiales y en su

producción de residuos.

Figura 4.7. Agroecosistema en el Altiplano cundiboyacense (Colombia). Fuente:

agroecologiaefaelsoto.com

4.2. BIOMAS ACUÁTICOS

Los biomas acuáticos se dividen en biomas marinos y dulceacuícolas. Los biomas marinos son los más

extensos del planeta, pues cubren aproximadamente 71% de la superficie; mientras que los biomas de

agua dulce cubren apenas 1% (Avendaño, Galindo, & Angulo, 2001).

4.2.1. Bioma marino

El bioma marino es un ambiente de agua salada que incluye sus océanos y sus costas. En el mar es donde

se lleva a cabo la mayor parte del proceso fotosintético del mundo, a partir del cual se produce un gran

porcentaje del oxígeno que respiran los organismos acuáticos y terrestres que hay sobre la tierra. Las

condiciones físicas dentro del bioma marino varían tremendamente. La luz, temperatura y presión del agua

cambian con la profundidad. La salinidad o contenido de sal del océano también varía de lugar a lugar.

27

Los componentes básicos de estas sales son el NaCl o sal común, el magnesio, el calcio y el potasio

(Avendaño, Galindo, & Angulo, 2001).

El bioma marino también contiene una rica diversidad de seres vivos. La vida se extiende hasta sus zonas

más profundas, pero los organismos fotosintéticos se limitan a las zonas superiores iluminadas por el sol.

El mar tiene una profundidad promedio de 3.7 kilómetros y, excepto por una fracción relativamente

pequeña de la superficie, es oscuro y frío (Avendaño, Galindo, & Angulo, 2001).

4.2.1.1. Zonas marinas

El ambiente del océano tiene muchas zonas diferentes. Las zonas son clasificadas de acuerdo con la

profundidad del agua, la presencia de luz y distancia de la costa (Figura 4.8). La luz suficiente para

permitir la fotosíntesis puede penetrar el agua del océano a una profundidad cercana a los 180 metros. Los

ecólogos marinos llaman a esta capa del océano la zona fótica. Esta área con luz es la más productiva, ya

que permite la realización de la fotosíntesis. El alimento básico en esta zona es el “plancton”, el cual está

constituido por algas unicelulares que se dividen rápidamente entremezcladas con protistas heterótrofos,

pequeños camarones y otros crustáceos, medusas pequeñas, ctenóforos y los huevos y formas larvarias de

muchos peces e invertebrados. Las algas unicelulares son los productores de alimento más importantes del

océano.

Esta zona con luz es la más productiva, ya que las algas que viven en ella proporcionan todo el alimento y

oxígeno requeridos por los organismos heterótrofos que viven en el océano. Abajo de la zona fótica, está

la zona afótica, que es la región del océano que no recibe la luz. Los organismos que viven en esta zona

dependen de la zona fótica para sus nutrientes. Los organismos que viven en esta zona tienen adaptaciones

que les permiten vivir sin luz, muchos son bioluminiscentes, es decir, generan su propia luz.

Una región de aguas poco profundas llamada zona nerítica, está situada justo encima de la plataforma

continental. Esta zona alcanza una profundidad de 200 m, por lo que la luz penetra fácilmente al fondo del

mar. La disponibilidad de luz permite el crecimiento abundante del fitoplancton y de los animales que

dependen de ellos para alimentarse.

Más allá de la plataforma continental está la vasta y profunda zona oceánica, conocida comúnmente como

“alta mar”. Los nutrientes minerales necesarios para el fitoplancton son escasos aquí. Como resultado, las

poblaciones de organismos en esta zona son mucho menos densas que en las zonas menos profundas. El

ambiente en el piso del océano es llamado zona bentónica. La luz no alcanza esta zona, lo que limita el

número de organismos que pueden vivir en ella. Los habitantes comunes de la zona bentónica incluyen

camarones, cangrejos, almejas, pulpos, gusanos, estrellas de mar, erizo de mar, esponjas, anémonas,

pepinos de mar y peces planos tales como las rayas, que se alimentan de presas que capturan o de la lluvia

de desechos que continuamente descienden de los niveles superiores. También viven en ella numerosos

hongos y bacterias que degradan los organismos muertos que llegan ahí.

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Figura 4.8. Representación de las diferentes zonas del mar según la profundidad.

4.2.1.2. Estuarios

La gravedad causa que los ríos fluyan hacia los océanos. En el lugar donde el río desemboca en el mar, se

acumulan materiales que el río arrastra, causando que la región sea poco profunda. Estas áreas

superficiales o poco profundas donde se mezclan el agua dulce y el agua de mar son llamadas estuarios.

Los estuarios están ubicados en los litorales y son zonas existentes entre los biomas marinos y los de agua

dulce (Figura 4.9). La combinación de agua dulce y salada en estuarios es descrita como salobre. A causa

de estas aguas salobres, viven en esos lugares animales tanto de agua dulce como de agua salada. Algunos

peces tales como el salmón, pasan a través de los estuarios cuando migran desde el océano hacia los ríos

para desovar.

Aunque los estuarios representan cerca de 10% del bioma marino, pueden contener 90% de la vida

marina, esto debido a que reciben un rico abastecimiento de nutrientes provenientes de los ríos y de los

terrenos aledaños. Los estuarios proporcionan hábitat para una gran variedad de plantas y animales. Como

vegetación, es común el mangle y algunos pastos, mientras que algunos animales presentes son: ostiones,

cangrejos, jaibas, moluscos y una gran diversidad de peces. Todos estos organismos atraen a muchas aves,

mamíferos, reptiles y anfibios que acuden con el fin de alimentarse. Debido a que el alimento es tan

abundante, los estuarios son las principales zonas de anidación para aves migratorias y, frecuentemente,

son zonas de desove para muchos animales marinos.

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Figura 4.9. Estuario en la Isla de Salamanca (Magdalena, Colombia). Fuente: www.colparques.net

4.2.2. Biomas de agua dulce

La mayoría de los ríos, lagos y lagunas localizados en los continentes contienen agua dulce. El agua de

estos biomas tiene una concentración de sales mucho más baja que el agua de mar. Los biomas de agua

dulce tienen grandes variaciones estacionales y de temperatura. A causa de estas variaciones, los

organismos que viven en los biomas de agua dulce deben adaptarse a los cambios ambientales que los

organismos marinos no enfrentan (Avendaño, Galindo, & Angulo, 2001).

Los biomas de agua dulce se clasifican en dos categorías: aguas lóticas (ríos y arroyos) y aguas lénticas

(lagos, lagunas, charcas y estanques). Existe un tercer bioma, los humedales, sitios que se inundan, ya sea

durante todo el año o durante una temporada. Son ejemplos los pantanos, las ciénagas, las marismas y los

manglares (Avendaño, Galindo, & Angulo, 2001).

4.2.2.1. Aguas lóticas

Las aguas en movimiento de los ríos hace difícil la vida para los organismos que viven en el agua (Figura

4.10). A causa de que la vegetación es frecuentemente arrastrada por el agua en movimiento, los ríos

contienen pocas algas y otros pequeños animales. Los animales en los ríos deben alimentarse de insectos

que caen en el agua y de las plantas muertas y animales que son arrastradas en el agua desde tierra.

Muchos animales que viven en los ríos tienen adaptaciones que los previenen de ser arrastrados por la

corriente. Por ejemplo, las larvas de insectos, tienen ganchos por los cuales ellos se fijan a las rocas. Los

30

renacuajos pueden usar chupadores para unirse a objetos. Peces tales como la trucha y el salmón tienen

cuerpos aerodinámicos que presentan muy poca resistencia a las corrientes rápidas de agua.

Figura 4.10. Río Magdalena (Colombia). Fuente: www.panoramamio.com

4.2.2.2. Agua léntica

Las condiciones que imperan en los lagos dependen fundamentalmente de dos factores: su origen y sus

dimensiones. El primero determina su composición química y biológica. Mientras que el segundo

determina que se presenten procesos físicos como el oleaje.

En función de su tamaño, los lagos reciben distintos nombres. A los de dimensiones reducidas se les suele

llamar lagunas, y charcas cuando son todavía menores (Figura 4.11). Los lagos tienen dos orígenes

básicos, por acumulación de agua en una cavidad y por interrupción del brazo de un río. En el primer caso,

la formación de un lago, puede ser debida al deshielo de un glaciar, que se acumuló en las cavidades

naturales del terreno, o también por la acumulación de agua de lluvia en un terreno con capas de suelo

impermeables. En el segundo caso, la formación del lago se debe a que los materiales que arrastra el río

pueden formar depósitos que separan el brazo del resto de la corriente. Los lagos de origen glaciar son

más característicos de las zonas montañosas, mientras que los producidos a partir de los ríos son propios

de las zonas llanas.

31

Figura 4.11. Laguna de Tota (Cundinamarca, Colombia). Fuente: www.experienciacolombia.com

Los lagos cuyo origen son el deshielo o la lluvia son colonizados por la flora y la fauna que llegue a ellos,

es decir, las plantas presentes serán las que lleguen a través de semillas que arrastre el viento y los

animales. Los animales serán aquellos que puedan desplazarse por tierra y aire. En estos lagos no hay

peces; en cambio, en los lagos que se originan de ríos, además de las plantas y animales que puedan llegar

a él, se encuentran peces, los cuales provienen lógicamente del río que le dio origen al lago.

En los lagos se puede encontrar una zona litoral u orilla en la que el agua es muy quieta y penetra mucho

la luz; por esta razón, abunda el fitoplancton y las plantas enraizadas. También hay una zona limnética,

que comprende todas aquellas aguas superficiales alejadas de la playa donde también penetra la luz de

manera efectiva; en esta zona también abunda el fitoplancton que sirve de alimento al zooplancton y a

otros herbívoros. También existe una zona profunda, que se encuentra por debajo de la zona limnética y

donde la penetración de luz es nula o escasa. A pesar de ello, abundan organismos como gusanos

acuáticos, algunos peces, larvas de insectos, crustáceos, hongos y bacterias.

Los biomas de agua dulce, localizados cerca de las poblaciones humanas, frecuentemente contienen altas

concentraciones de compuestos de fósforo y nitrógeno los cuales provienen de los detergentes y los

fertilizantes usados por el hombre. Estos compuestos al entrar a los lagos, ríos o arroyos sirven como

nutrientes para algas y plantas. Pero puede llegar a haber tanto nutrientes que las plantas van a crecer fuera

de control. Estas poblaciones tan grandes de algas y plantas pueden empezar a morir y degradarse. Como

las bacterias descomponedoras degradan los residuos, requieren mucho del oxígeno disuelto en el agua. El

poco oxígeno que queda disponible hace inhabitable el agua para los protozoarios, peces y otros pequeños

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animales. El agua en la que el oxígeno disuelto es muy bajo como para sostener la vida animal, se le llama

eutrófica.

4.2.2.3. Humedales

La palabra “humedal” es un término relativamente nuevo ya que se empezó a emplear hace

aproximadamente 15 años para englobar una serie de ecosistemas como los pantanos, las ciénagas, las

marismas y los manglares, entre algunos otros. Los humedales, son sitios naturales que se inundan, ya sea

durante todo el año o durante una temporada. Los humedales se localizan en todas partes del mundo

(Figura 4.12). Los pantanos y ciénagas son lugares lodosos usualmente localizados cerca de las zonas

costeras en climas cálidos. Los pantanos y ciénagas difieren en el tamaño de la vida vegetal que pueden

sostener. Las ciénagas tienen plantas pequeñas tales como carrizos, espadañas y zacates. En los pantanos

existen grandes árboles como los cipreses y musgos españoles, así como arbustos y lirios de agua. Estos

humedales también proporcionan un lugar para vivir a animales como ranas, tortugas, serpientes,

cocodrilos, peces y mapaches.

Las marismas son zonas amplias de tierras bajas que sufren regulares inundaciones con el agua procedente

del mar, a la que se añaden a menudo aportes de agua dulce, ya sea de ríos o de la lluvia. Los manglares,

propios de regiones tropicales, se forman como consecuencia del avance de la vegetación terrestre sobre el

mar. Los árboles de mangle, presentan una serie de adaptaciones que les permiten vivir en ese ecosistema.

Por ejemplo, secretan el exceso de sal a través de las hojas; además, sus raíces son aéreas, lo que les

permite tener un mejor soporte y una ayuda para respirar ya que en su superficie presentan unos pequeños

orificios llamados lenticelas por donde respira la raíz. Las lenticelas tienen como función llevar suficiente

oxígeno a las raíces que están bajo el agua o hundidas en el lodo.

Los humedales tienen gran importancia ecológica y económica. La primera se debe a que se encuentran

entre los ecosistemas más productivos y son el hogar de muchos mamíferos, aves, reptiles, anfibios y

peces que no son comunes en otros ecosistemas. Su importancia económica está directamente relacionada

a su importancia ecológica, ya que, por ejemplo, las marismas y los manglares son sitios donde completan

sus ciclos vitales animales marinos como los camarones y algunos peces. Además de que exportan

nutrientes al mar, incrementando así su productividad. También el ecoturismo se ha incrementado en estos

sitios debido a la gran cantidad de fauna, particularmente de aves, que son un elemento muy atractivo para

muchas personas. Los manglares tienen otra función también muy importante, la de formar barreras

rompeolas que dan protección a poblados en regiones expuestas a huracanes.

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Figura 4.12. Humedal en Bogotá (Colombia). Fuente: www.elmundo.com

34

5. LEYES O PRINCIPIOS RECTORES DE LA ECOLOGÍA, SINTETIZADOS

POR BARRY COMMONER, EN LIBRO “EL CIRCULO QUE SE CIERRA”

5.1. TODO ESTÁ RELACIONADO CON TODO LO DEMÁS

La naturaleza es compleja y funciona a través de un sinnúmero de interrelaciones entre los componentes

que la integran. Estas relaciones contribuyen con el mantenimiento de su dinámica, le dan estabilidad y

hacen que todo cumpla un papel. Entender este principio genera conciencia acerca del impacto de las

actividades humanas, que muchas veces se considera mínimo, porque a nuestro parecer afecta solo una

parte del ecosistema o peor aún calificamos como insiginificantes ciertos componentes de éste, sin

entender que hacen parte de toda una cadena de procesos.

5.2. TODO VA A DAR A ALGÚN LADO

La problemática ambiental que se vive en la actualidad es una prueba fehaciente de este principio. Durante

mucho tiempo hemos estado generando desechos, emisiones de contaminantes y descargas a los

ecosistemas, sin tener en cuenta las consecuencias. Hoy vivenciamos el recalentamiento del planeta por la

acumulación de gases de invernadero, el deterioro de la capa de ozono por la acumulación de

clorofluorocarbonos en la atmósfera, la acumulación de sustancias tóxicas en los ríos, lagos y mares, en el

aire y en los suelos, la lluvia ácida que se genera por la acumulación de gases en la atmósfera (SO2, NOx)

y que acidifica lagos y suelos; el "smog" fotoquímico por acumulación de hidrocarburos, dióxidos de

nitrógeno y otros en el aire urbano (como ha sido evidente en estos últimos días en la ciudad de Medellín);

bioacumulación de metales en peces y moluscos principalmente. En la naturaleza no existe el concepto de

desecho, se debe tener presente que todo se reintegra al sistema.

5.3. NADA ES GRATIS

Durante mucho tiempo hemos tratado de ignorar que todas las actividades que desarrollamos en los

ecosistemas, tienen un costo y que los recursos no son ilimitados. Estos “costos ambientales” no

repercuten solamente sobre quienes lo producen, sino sobre todos y generalmente con mayor intensidad

sobre las personas en condiciones de vida más vulnerables. El aprovechamiento indiscriminado de los

recursos está lejos de considerar el objeto del desarrollo sostenible, a través del cual se pretende garantizar

el disfrute de los recursos a las generaciones futuras. En la actualidad los países que contribuyen en mayor

medida a la problemática ambiental, se niegan a firmar los acuerdos relacionados para mitigar el costo

ambiental que generan y tratan de enmascarar sus responsabilidades. En el país se están elaborando

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Evaluaciones de impacto ambiental para tratar de entender estos efectos antes de iniciar un proyecto

productivo. Sin embargo hace falta más compromiso de los entes encargados para hacer cumplir con las

medidas de mitigación propuestas. A pesar de esto, hay que tener presente que muchos de los costos

ambientales son impagables: la pérdida de suelos agrícolas, la contaminación irreversible de los mares, las

enfermedades generadas por la contaminación química, etc.

5.4. LA NATURALEZA ES MÁS SABIA

Tenemos el concepto errado de que por ser los únicos seres “racionales” de la naturaleza, estamos en

derecho de dominarla y sacar provecho, sin medir las consecuencias que esto puede generar. A través del

tiempo la naturaleza ha sufrido grandes cambios, han desaparecido especies o se han mejorado sus

características producto de la evolución y aún se sigue manteniendo. Si seguimos generando impacto

sobre la naturaleza, al punto en que no podamos conseguir los recursos necesarios para nuestra

supervivencia, terminaremos desapareciendo del planeta, tal como ha sucedido después de las glaciaciones

y la biosfera se recuperaría durante cientos, miles o millones de años con o sin nosotros. En vez de tratar

de dominar la naturaleza, debemos aprender de sus procesos y cómo se mantienen sus ciclos, gracias a los

cuales es posible la vida.

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6. ESCUELAS DEL PENSAMIENTO ECOLÓGICO

La ecología surgió para el estudio de todas las formas de vida que han existido en la Tierra y de todas las

relaciones medioambientales en las que estén presentes seres vivos, y como una ciencia de síntesis que se

apoya en la física, la química, la geología, la biología molecular y la biología de los organismos, entre

otras, para explicar ciertos fenómenos. Teniendo en consideración que la ecología es una ciencia

multidisciplinaria, las escuelas del pensamiento ecológico (Teoría Gaia, Ecología humana, Ecología

profunda, Ecología política, Ecosofía, Ecología al rojo vivo, Ecología urbana, Ecología cultural, Ecología

paisajística), fortalecen los conceptos que se derivan de la misma y se constituyen en un conjunto de

puntos de vista con los cuales se ha podido ampliar y profundizar el debate ecológico y ambiental,

involucrando distintas disciplinas con mayor o menor desarrollo teórico y formal; con más o menos

dependencia de acontecimientos históricos, saberes empíricos, inductivos y descriptivos.

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7. BIOINDICADORES AMBIENTALES

Según Morelo (2014), un bioindicador es un organismo o un conjunto de ellos que muestra la propiedad

de responder a la variación de un determinado factor abiótico o biótico del ecosistema, de tal manera que

la respuesta quede reflejada en el cambio de valor en una o más variables de cualquier nivel del

organismo. Según Puig (2014), son organismos sumamente sensibles a su ambiente (ecológicamente

estenoicas, es decir, con una valencia ecológica o amplitud de tolerancia reducida respecto a uno o más

factores ambientales), cambian aspectos de su forma, desaparecen o, por el contrario, prosperan ante la

contaminación de su medio.

Los bioindicadores pueden tener un rango de respuesta desde el nivel molecular al poblacional, de

comunidad y de ecosistemas. Generalmente se usan para evaluar los efectos de tensores ambientales sobre

la salud de los organismos dentro del proceso de Evaluación de riesgo ecológico (Morelo, 2014).

Los bioindicadores ambientales pueden ser utilizados en programas de biomonitoreo para:

Advertir señales tempranas de algún problema ambiental

Identificar causa y efecto entre tensores y respuestas biológicas

Evaluar las respuestas integradas de los organismos al estrés ambiental, y

Evaluar la efctividad de las acciones de mejora sobre la salud del ecosistema

7.1. CRITERIOS PARA SELECCIONAR BIOINDICADORES AMBIENTALES

Los criterios para seleccionar los bioindicadores son (Jofré, 2013):

7.1.1. Relevancia biológica:

- Advertencia temprana de efecto

- Cambio en respuesta al factor estrés

- Cambio medible y atribuble a una causa

- Relación de intensidad entre cambio y factor de estrés

- Indicación de efectos en niveles tróficos más altos

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- Centinela para efectos en humanos

7.1.2. Relevancia metodológica

- Fácil de usa en el campo

- Datos fácles de analizar en interepretar

- Útil para contestar respuestas de manejo y testear hipótesis

- Realizado en un período de tiempo razonable

- Poco costoso, simple y repetible.

7.1.3. Relevancia social

- De interés público y para entes regulatorios y legislativos

- Fácilmente entendibles para el público

- Relacionado con el ambiente, la integridad ecológica y la salud humana.

- Poco costoso

Los organismos empleados como bioindicadores indican una condición o respuesta a estrés que puede ser

extendida a otros grupos. Son utilizados para reflejar el estado biótico y o abiótico del ambiente, revelar

evidencia de impactos de algún cambio ambiental o para indicar la diversidad de otras especies, grupos o

comunidades en un área (Jofré, 2013).

7.2. EJEMPLOS DE BIOINDICADORES AMBIENTALES

A continuación se indican algunos ejemplos de bioindicadores, mencionando algunas características que

los hacen útiles para su uso.

7.2.1. Macroinvertebrados acuáticos

En la ecología de los ríos, la comunidad de macroinvertebrados bentónicos es de principal importancia

para el entendimiento de la estructura y el funcionamiento de estos ecosistemas, como eslabón

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fundamental de la cadena trófica sirviendo de alimento a los peces, así como a las aves y anfibios

asociados al medio acuático; como indicadores biológicos de la calidad del agua y como componentes del

sistema acuático aportando riquezas y diversidad (Roldán, 1999).

De todos los organismos que se encuentran dentro de un sistema acuático, los macroinvertebrados

bentónicos ofrecen ventajas para ser usados como indicadores de contaminación proveyendo una

importante herramienta para monitoreos y programas de manejo (Figueroa, Araya, Parra, & Valdovinos,

1999) ya que:

- Se encuentran en todos los sistemas acuáticos, por lo que

favorecen los estudios comparativos.

- Su naturaleza sedentaria, permite un análisis espacial efectivo

de los efectos de las perturbaciones.

- Poseen ciclos de vida cortos

- Presenta ventajas técnicas asociadas a los muestreos

cuantitaitvos y análisis de las muestras que pueden ser realzados

con equipos simples

- La taxonomía de muchos grupos es ampliamente conocida

- Existen numerosos métodos para el análisis de datos, incluyendo índices bióticos y de diversidad.

7.2.2. Líquenes

Los líquenes están conformados por la asociación de un hongo y un alga que presentan una relación de

simbiosis (beneficio mutuo), donde el hongo sirve de hospedero al alga y esta le provee de alimento. Esta

relación es variada, se muestra en árboles (epífitos), sobre las cortezas (corticícolas), sobre rocas

(saxícolas), o bien en los ríos; motivo por el cual este tipo de organismos, al igual que otros

bioindicadores, puede proporcionar información específica de las condiciones existentes en el medio que

se encuentre, mediante su presencia o ausencia en el espacio y acorde con el nivel de tolerancia como

bioacumulador (González, 2014).

Algunas características que los hacen considerar como buenos bioindicadores son (Jofré, 2013):

- Son ubicuos

- No poseen cutícula protectora y absorben nutrientes y contaminantes

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- Si cualquiera de los simbiontes se ve afectado por algo, ambos organismos

mueres

- Son relativamente longevos

- Son perennes

- Tienen requerimientos ecológicos restringidos o rangos de dispersión limitados.

7.2.3. Abejas

La abeja de miel Apis mellifera se considera como uno de los mejores bioindicadores de la degradación

ambiental debido a la información existente y disponible en las colmenas en diferentes épocas, climas o

circunstancias. La abeja posee un cuerpo cubierto de pelos que ayudan a capturar las substancias del

exterior, lo cual le permite recuperar mucha evidencia importante almacenada tanto en el cuerpo de la

abeja como en los productos generados en la colmena (cera, miel, polen o propóleos); la información

obtenida se encuentra relacionada con diversas condiciones ambientales, ya que visita todos los espacios:

suelo, aire, agua y vegetación (González, 2014).

Algunas características que los hacen considerar como buenos bioindicadores son (González, 2014):

Son fáciles de observar, muestrear y monitorear.

No es difícil su identificación

Recorre gran superficie en sus vuelos, cercana a 7 km2 (700

hectáreas aproximadamente)

Una colonia cuenta con 40 000 individuos que realizan varias

salidas diarias (dependiendo del clima, la floración, la época

del año, etc.).

Permiten medir la acumulación de contaminantes a lo largo de un determinado período, los cuales

indican la contaminación puntual en el momento de la medición.

El principal uso que se le ha dado a los bioindicadores ha sido la detección de sustancias contaminantes,

ya sean metales pesados, materia orgánica, nutrientes, elementos tóxicos como hidrocarburos, pesticidas,

ácidos, bases y gases, con miras a establecer la calidad de los hábitats (Pinilla, 1998). Por tanto proveen

una importante herramienta para monitoreos y programas de manejo. Hasta hace pocos años se vienen

implementando diferentes técnicas que permiten la detección de buenos bioindicadores y cada vez se

hacen más importantes en la determinación del estado de un ecosistema, pudiendo responder con una

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información adecuada para la toma de decisiones de técnicos y políticos respecto a la protección y mejora

del medio ambiente y para una mejor gestión y un correcto seguimiento de las medidas adoptadas en

términos de un “desarrollo sostenible”.

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8. HUELLA ECOLÓGICA

La Huella Ecológica es una herramienta o indicador de sustentabilidad que nos permite medir la demanda

de recursos naturales por parte de la humanidad, lo que los autores hacen al calcular la Huella Ecológica,

es llevar los diferentes modos de consumo (Energía, materiales, alimentos, agua, etc.) a una escala común

medida en unidades de área de suelos bioproductivos, esta herramienta puede ser utilizada en niveles

macro, meso y micro, lo que la hace muy efectiva y comparable. Los valores para obtener la huella

ecológica se clasifican en carbono, alimentación, vivienda y bienes y servicios, así como el número total

de planetas necesarios para sostener a la población mundial dado un nivel de consumo.

Estudios publicados por Wackernagel & Rees (2001), dan a conocer en un informe que la humanidad ya

está usando más del 120 % de la capacidad ecológica del planeta, donde el uso excesivo de energía es una

de las principales causas del deterioro, llegando a la conclusión nuestra cuenta ecológica se encuentra

sobregirada. Analizando la situación histórica de los países del mundo, el consumo acelerado de recursos

naturales, el exponencial crecimiento poblacional y los sistemas insustentables de producción de los países

desarrollados están terminando con los ecosistemas globales.

La huella ecológica de cada persona no debería sobrepasar 2 ha. Ahora bien, en 2005, “ya era de 2,7 ha

(6,4 ha en los países desarrollados y 1,0 ha en los países menos desarrollados). Esto significa que

actualmente ya haría falta un tercio más de planeta para no agotar sus recursos. Un ciudadano

estadounidense consume casi 10 ha de suelos bioproductivos, un inglés consume 5,4 ha de suelos

productivos y un alemán consume 4,7 ha de suelos bioproductivos (Todos de países desarrollados). Ahora

si analizamos la situación de los países menos desarrollados como es el caso de Colombia, un ciudadano

consume en promedio 2 ha de suelos bioproductivos per cápita, lo que se ajusta a la biocapacidad de

regeneración del planeta. Si analizamos en detalle la situación de un ciudadano estadounidense que

dijimos consume casi 10 ha de suelos bioproductivos y el país donde reside tiene un Índice de Desarrollo

Humano (IDH) de 0.944, es decir, un desarrollo humano alto y lo comparamos con la situación de un

ciudadano colombiano que consume 2 ha de suelos bioproductivos y reside en un país cuyo IDH es de

0.720, es decir, un desarrollo humano medio, se puede inferir que existe una relación directamente

proporcional entre el IDH y la Huella Ecológica, a mayor IDH mayor será la Huella Ecológica, lo que

indica que mientras más desarrollado sea un país más aumenta su impacto en el medio ambiente.

Si no se obtiene un compromiso en el corto plazo de los países desarrollados en que acepten cambiar sus

hábitos de consumo indiscriminado de recursos, no habrá futuro para más de la mitad de las generaciones

futuras. El sistema económico debe converger en un punto de equilibrio con el ecosistema antes que la

problemática ambiental actual que hemos generado se transforme en un planeta sin capacidad para suplir

las necesidades de nuestra existencia. Aun es tiempo de realizar cambios en nuestras formas de producir,

haciéndolo más eficiente y limpio, reduciendo y eliminando el uso de materiales desechables, mejorar

nuestras fuentes de energía y fomentar la eficiencia energética, para que el desarrollo local de nuestros

estilos de vida conlleve a los grandes cambios globales que el planeta, la humanidad y la vida necesita.

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9. BIBLIOGRAFÍA

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Sinaloa, Mexico DF: Universidad autónoma de Sinaloa.

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XXI (264p) México, D.F. Pearson Educación. 264p.

Figueroa, R., Araya, E., Parra, O., & Valdovinos, C. (1999). Macroinvertebrados bentónicos como

indicadores de calidad de agua. In Sexta Jornada del Comité Chileno para el Programa

Hidrológico internacional (pp. 1-24). Santiago de Chile.

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Morelo, R. (2014). Empleo de bioindicadores en estudios de evaluación de la calidad ambiental.

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http://www.uco.es/congresos/apoidea/pdf/conferencia-empleo-biondicadores.pdf

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La Academia Colombiana De Ciencias Exactas, Físicas Y Naturales, XXIII (88), 375-387.

Wackernagel, M. & Rees, W. (2001). Nuestra huella ecológica: Reduciendo el impacto humano sobre la

Tierra (p. 207). Santiago: IEP/Lom Ediciones.