GUIA DE ESTUDIO DE LA MATERIA DE DESARROLLO SUSTENTABLE UNIDAD II.pdf

7/25/2019 GUIA DE ESTUDIO DE LA MATERIA DE DESARROLLO SUSTENTABLE UNIDAD II.pdf

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GUIA DE ESTUDIO DE LA MATERIA

DE DESARROLLO SUSTENTABLE

UNIDAD No. 2: SUSTENTABILIDAD EN EL MEDIO NATURAL

COMPETENCIA: Conoce y utiliza los conceptos y el lenguaje adecuadamente sobre los elementos qu

integran el escenario natural.

Todos los procesos fsicos que ocurren en la Tierra puede dividirse en cuatro capas: la atmsfera, litosfera, la hidrosfera y la biosfera. Aunque se puede estudiar por separado cada mbito, es importan

entender que los cuatro estn relacionados entre s y los procesos que ocurren en un mbito puede tener un

influencia en los procesos que ocurren en otro.

La atmsfera es una capa gaseosa que rodea el planeta. Sus principales funciones son regular

temperatura de la tierra mediante la absorcin de la radiacin solar del sol y el suministro de los elemento

cruciales - carbono, oxgeno, hidrgeno y nitrgeno - para sostener la vida.

La litosfera est formado por la capa slida de la Tierra en la que la mayora de las formas de vida s

encuentran. Montaas, colinas, y los desiertos son todos componentes de la litosfera. La superficie de

litosfera contiene nutrientes de soporte de suelo para su uso por los organismos de la Tierra.

La hidrosfera es capa de la tierra que contiene agua. Esto incluye el agua lquida en los lagos, ocanos

ros, agua en estado slido en glaciares y casquetes de hielo y agua en estado gaseoso en la atmsfera. Lbiosfera se compone de todos los organismos vivos en el planeta. Dado que estos organismos se basan en l

recursos de la hidrosfera, la atmsfera, la litosfera y la biosfera depende de los otros tres reinos. En lo

siguientes captulos se ver cada mbito en detalle, comenzando con la biosfera.

En el mismo centro est la biosfera, el mbito en el que los seres humanos se encuentran, lo cual nos d

una idea de cmo la humanidad depende de cada uno de las otras capas para sobrevivir. Ahora estamos en u

punto donde nuestras acciones sobre el medio ambiente estn teniendo consecuencias en cada uno de los reino

Por ejemplo, nuestras emisiones de CO2 alteran la forma en como la atmsfera absorbe la radiacin sola

y que est causando el calentamiento del planeta debido a la mayor cantidad de carbono en la atmsfera. L

seres humanos tienen una tendencia a ver a s mismos como separados del medio ambiente, el medio ambienes un sistema externo del que podemos extraer recursos para nuestro beneficio.

Sin embargo, el logro de la sostenibilidad significa darse cuenta de que estamos interconectados dependientes de los cuatro reinos de la Tierra. Si causar daos irreversibles a un reino, puede poner en peligro

supervivencia de nuestra especie.


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2.1. El ecosistema

Un ecosistema est formado por un grupo de organismos y el ambiente fsico con el que interactan.

Aunque esta definicin puede parecer simple, los ecosistemas son en realidad muy complejos, co

numerosas interacciones en pequea y gran escala que se dan entre las diferentes plantas y animales. Y tomalas cosas un paso ms all, estos organismos requieren de insumos de materia (suelo) y energa (luz solar) tan

para crecer y reproducirse.

Para visualizar esta complejidad, puede ayudar a pensar de todos los componentes vivos y no vivos de u

rea en particular. Por ejemplo, si tuviramos que analizar una seccin de la selva amaznica, veramos que tod

la vida que se requiere un suelo para funcionar.

La tierra necesita los nutrientes adecuados con el fin de cultivar rboles y plantas para el consumo por lo

animales. Sin embargo, con el fin de que las plantas crezcan, necesitan la luz del sol, el agua y CO2. Por l

tanto, es necesario que haya una fuente accesible de agua para las plantas, ya sea por la precipitacin (lluvia)

de un arroyo, lago o aguas subterrneas. Pero el sistema tambin debe sostenerse a s mismo de alguna manerSi el suelo es uno de los bloques de construccin inicial de un ecosistema, entonces se requiere una informaci

regular de los nutrientes adecuados. Estos nutrientes en el suelo se alimentan a travs de la descomposicin de

materia vegetal y animal, o a travs de los residuos generados por los animales despus de consumir alimentos

El ciclo es capaz de repetirse y continuar el apoyo a la vida en los prximos aos. Por lo tanto, pued

pensar de cada especie en un rea como parte de una red ms grande, cada uno con un papel importante qudesempear en el buen funcionamiento del ecosistema.


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Debido a la naturaleza interrelacionada de todos los componentes de un ecosistema, los cambios en un

parte del ecosistema afecta a los cambios en otro. Aunque los seres humanos suelen ser los mayorcontribuyentes a grandes cambios en los ecosistemas, estos cambios tambin se producen de forma natural.

Por ejemplo, los incendios forestales son un evento comn en los bosques de crecimiento maduro o viej

Cuando se producen, los incendios que se extienden por grandes reas geogrficas, matan a los rboles y laplantas y otra vegetacin. Esto tiene el efecto inmediato de la destruccin de la zona habitable para la vid

animal, que se ven obligados a trasladarse a otro lugar.

Sin embargo, los incendios forestales son tambin una oportunidad para la renovacin de un ecosistem

como los restos del rbol sirven como nutrientes para las plantas nuevas y ayuda eficaz para crecer. Est

plantas pequeas se convierten en arbustos, que ofrecen algunos espacios nuevos para la vida animal m

pequeos. Con el tiempo el bosque llega de nuevo en la madurez, y puede continuar a florecer de nuevo.

Los incendios son por lo tanto, los eventos naturales que alteran la cantidad de animales y plantas qu

interactan en un ecosistema cuando se producen. Sin embargo, perturbaciones inducidas humanas en l

ecosistemas puede tener consecuencias perjudiciales e irreversibles.

Un ejemplo famoso de esto es el derrame de petrleo del Exxon Valdez que ocurri en el estrecho How

El derrame ocurri el 24 de marzo de 1989, cuando el petrolero Exxon Valdez golpe la roca, arrojando 260 m- 750 mil barriles de petrleo crudo en el ecosistema. Consecuencias inmediatas fueron la muerte a gran esca

de millones de aves, peces y otras especies marinas y la vida terrestre.

Sin embargo, el derrame de petrleo tuvo consecuencias a largo plazo para la salud del ecosistema. Con

muerte acumulada de millones de salmones, la poblacin de ballena asesina tambin se redujo drsticament

algunas poblaciones de ballenas asesinas se espera que mueran pronto. Mayores tasas de mortalidad

observaron tambin en las nutrias y los patos que ingieren presas contaminadas.

Ahora, ms de 20 aos despus, los efectos de Exxon Valdez sigue apareciendo, el ecosistem

probablemente nunca volver a la forma en que una vez fue. Los ecosistemas son sistemas naturales por tanto, complejos, con numerosos componentes interrelacionados. Toda la vida en un ecosistema tiene un valor

contribuye de alguna manera a otra vida. Sin embargo, los ecosistemas son sensibles a las perturbacion

introducidas por los seres humanos y la naturaleza. En algunos casos estas alteraciones pueden ten

consecuencias irreversibles para la longevidad de los ecosistemas.


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2.2. Flujo de energa

El flujo de la energa es importante para entender cmo los elementos del entorno natural interactan uno

con otros. La energa puede ser definida como la capacidad de trabajo o llevar a cabo cambios en el movimien

o estado de la materia. Hay muchos tipos diferentes de energa: la energa solar, la energa magntica, la energ

del sonido, la energa elstica, etc

Cuando usted est pensando en cada tipo de energa, trate de visualizar cmo el movimiento se crea po

esta forma de energa. Por ejemplo, en el caso de la energa magntica, cuenta cmo un imn se mueve uobjeto de metal en las cercanas.

La comprensin de la energa le ayudar a entender cmo los distintos procesos se llevan a cabo en

entorno natural. Bsicamente, cualquier trabajo que se realiza en el medio natural (cualquier movimiento de materia) est vinculada a la energa. Ya se trate de las fuerzas de la energa del viento que susurran de las hoja

de un rbol o el consumo de la energa solar por las plantas, la energa est presente en todas partes.

Una forma til de ver la energa en el ambiente natural es mirar en trminos de flujos de energa. Podemover cmo fluye la energa entre objetos diferentes, y cmo diferentes objetos / organismos estn relacionado

con una fuente de energa inicial.

Para explicar mejor este concepto, echemos un vistazo a la cadena alimentaria. Si pudiramos ver com

los organismos en un ecosistema son capaces de llevar a cabo su trabajo, veramos que la comida sirve com

una fuente importante de energa.

Sin comida, un organismo en el medio natural no sera capaz de funcionar. Por ejemplo, si usted piensa e

s mismo, no puede funcionar correctamente (o trabajo) sin una alimentacin adecuada. La comida sirve com

una fuente de energa que el cuerpo usa para alimentar sus msculos. Sin la fuente regular de energa de loalimentos que en su cuerpo se descomponen ser cada vez ms difcil completar las tareas diarias.


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Pero si furamos a ver cmo la energa se distribuyen los alimentos en el entorno natural, que lo enlaceuna fuente inicial de energa: la energa solar. La energa solar es el calor y la energa de la luz irradiada por e

sol. A travs de la fotosntesis, las plantas y los rboles son capaces de utilizar la energa solar y CO2 para llev

a cabo sus actividades y crecer.

Con una entrada constante de energa solar, son capaces de crecer o aumentar la biomasa, que se convier

en una fuente de energa para los herbvoros. Los herbvoros son animales que consumen plantas de energ

para llevar a cabo sus actividades y aumentar la masa.

Eventualmente, los herbvoros se conviertan en una fuente de energa para los carnvoros (animales que

alimentan de otros animales) que se convierten en una fuente de energa para otros carnvoros o humanos. Es

relacin entre las plantas y otras especies de un ecosistema se llama la cadena alimentaria.

Como puede ver, la cadena alimentaria se compone de los flujos de energa, a partir de la entrada de

energa solar y terminando con la creacin de los alimentos. Sin embargo, el total de energa pas de u

organismo a otro es slo el 10% del organismo anterior. Por lo tanto, a medida que avanza en la cadenalimentaria, hay una menor oferta de energa disponible. En consecuencia, los animales hacia la parte superio

de la cadena alimentaria requieren una mayor cantidad de alimentos para satisfacer sus necesidades energticas

Aunque existen numerosos ejemplos de flujo de energa en el medio natural, en la cadena alimentaria

particularmente instructivo, ya que revela cmo la energa solar es la base de toda la vida en un ecosistema, y

que las transferencias de un organismo a otro a travs del proceso de los consumos de alimentos. A ver si ustepuede determinar el flujo de energa y como funciona en los siguientes captulos asi como se ven en otr

procesos naturales.


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2.3. Ciclos biogeoqumicos

El tema anterior se centr en el flujo de energa en el medio natural. En este tema se analizar el flujo d

materia en el entorno natural, tambin llamados ciclos biogeoqumicos. Cuando nos fijamos en los ciclo

estamos mirando a los sistemas autnomos de la materia o flujo de energa.

La palabra biogeoqumicos se refiere a la vida (bio), la Tierra (GEO), y las sustancias o molcula

(qumica). Por lo tanto, cuando nos referimos a los ciclos biogeoqumicos, estamos observando el flujo o la

vas de un elemento qumico o molcula moverse a travs de la biosfera de nuestro planeta o el ecosistema.

Hay dos tipos de ciclos biogeoqumicos: sedimentarias y gaseosos.

Ciclos sedimentarios se refieren a los ciclos donde se desat el elemento o compuesto de la roca por erosin (erosin), y sigue el camino del agua que corre hacia el mar. Al final del ciclo, estos materiales

depositan de nuevo degradados en el suelo por precipitacin.

Un ciclo de gas se refiere al flujo de un elemento o compuesto en la forma de un gas. El gas se difunddentro de la atmsfera, lo que presenta a s mismo sobre la tierra y el mar, y lo que le permite ser utilizado por

biosfera. Los elementos principales de toda la vida en la biosfera - carbono, hidrgeno, nitrgeno y oxgeno -

mueven a travs de ciclos de gas.

Los ciclos biogeoqumicos se pueden dividir en varios aspectos importantes. Existen agrupaciones d

almacenamiento donde los materiales son prcticamente inaccesibles para la vida activa y tambin existen otrogrupos o lugares donde los materiales son accesibles a la vida. Si tuviramos que mirar a los flujos de mater

entre estos grupos o lugares y los procesos de la vida, se vera un sistema de vas que guan a estos flujos.

Los caminos entre las agrupaciones de almacenamiento suelen estar reguladas por los procesos fsicomientras que los caminos entre los grupos activos estn regulados por los procesos de la vida. Para explicar lo

conceptos anteriores, echemos un vistazo al ms importante de todos los ciclos geoqumicos - el ciclo d

carbono.


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El carbono est presente en todas las formas de vida en la biosfera. Sin embargo, de todo el carbonpresente en la tierra, slo dos dcimas de un 1% est disponible para los organismos en todos los medios d

almacenamiento activos, tales como el CO2 en la atmsfera o de la biomasa en descomposicin en la tierra.

El resto se encuentra por debajo de la superficie del planeta en medios de almacenamiento que consistede sedimentos de carbonato. Este carbn es generalmente liberado a la atmsfera y la hidrosfera median

procesos fsicos, tales como erupciones volcnicas o los sistemas geotrmicos (por ejemplo, un giser).

Si furamos a examinar algunas de las vas de carbono que tiene entre cada una de los medios d

almacenamiento, veramos que la parte gaseosa del ciclo del carbono generalmente se mueve en forma de CO

La presencia de carbono como gas en la atmsfera y en agua dulce y salada.

Los humanos y los animales emiten carbono a la atmsfera en forma de CO2 cuando respiran (respiraci

de el oxgeno y exhalan CO2). Por otro lado, las plantas absorben las emisiones de CO2 durante la fotosntes

para ganar masa, tambin las reservas de carbono en ambos perodos breves y prolongados de tiempo

dependiendo del tipo de instalacin

Algunos rboles pueden almacenar carbono durante ms de 80 aos) durante perodos que van de tiemp

(miles de aos), material de plantas tanto en tierra como en los ocanos que mueren pueden ser cubiertos poelas rocas y enterrados bajo la corteza de la Tierra - este material vegetal eventualmente se convierten e

combustibles fsiles como el carbn, el petrleo, o la turba.

Aprender acerca de los ciclos biogeoqumicos como el ciclo del carbono puede ayudarnos a entend

cmo temas ambientales como el cambio climtico surgen. Al quemar combustibles fsiles como el carbn o

petrleo, estamos liberando carbono previamente almacenado en la atmsfera, aumentando as el efec

invernadero. Esto pone de relieve las implicaciones del desarrollo humano en los procesos naturales de la tierry la necesidad de un desarrollo ambientalmente sostenible.


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2.4. Biodiversidad de genes a los ecosistemas

La biodiversidad se refiere al grado de variacin de los organismos vivos en un ecosistema o del planet

Un ecosistema de gran biodiversidad es saludable porque tiene una amplia gama de variacin en los tipos d

organismos que viven all.

Procesos que reducen la biodiversidad de un rea en particular son la extincin de especies y el cambi

ambiental, dando como resultado la prdida de la vida en un rea en particular. La biodiversidad es un camp

muy importante de estudio debido a las implicaciones del desarrollo humano en la diversidad de especies de Tierra.

La biodiversidad se inicia con la medida de la variabilidad gentica en una poblacin dada. Un gen es un

unidad de la herencia de un organismo, o la informacin necesaria para un organismo para construir y mantenesus clulas y sus rasgos de exhibicin.

Por ejemplo, si una persona va a tener los ojos azules esto es determinado por el material gentico de s

ADN. Es importante para una especie particular el tener una considerable diversidad gentica dentro de spoblacin para que pueda adaptarse al entorno. Si los miembros de una poblacin en particular son mu

similares, estos pueden ser eliminados por un cambio en el medio ambiente que ninguno de la poblacin tend

una contra defensa. Por ejemplo, la creciente prevalencia de los monocultivos (cultivos con maquillaje genticcasi idntico) en los cultivos genticamente modificados ha llevado a los cultivos que son susceptibles a

enfermedad.


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La introduccin de una enfermedad en particular a una poblacin susceptible de cultivos podra acab

con toda la cosecha. Sin embargo, en cultivos ms diversos podran haber algunas plantas con resistencia a cepa particular de bacterias, lo que garantizara la supervivencia que los cultivos, y la posterior sancin por es

cdigo gentico para los futuros cultivos.

Adems de la diversidad gentica, es importante contar con la diversidad entre todos los diferentorganismos de una zona determinada, as e esto garantizara que el ecosistema en su conjunto sera capaz d

sostener cualquier cambio repentino en el ambiente.

Sin embargo, los seres humanos pueden introducir organismos en un ecosistema determinado que elimin

un cierto segmento de la poblacin del ecosistema. Por lo tanto, alteraciones provocadas por humanos a lo

ecosistemas puede tener consecuencias perjudiciales e irreversibles.

Un buen ejemplo de esto es cuando los seres humanos introducen especies invasoras en reas particulare

Una especie invasora puede ser definida como cualquier planta no nativas o un animal que afecta negativamen

el hbitat en donde se introducen. Cuando una planta no nativa o animal se introduce en un rea, que a menud

no tiene depredadores naturales para mantener su poblacin bajo control.

Como resultado, a menudo se multiplican y crecen, tomando el relevo de la zona y matan o impiden

crecimiento de las especies nativas. Un ejemplo particularmente famoso de la devastacin que las especiinvasoras pueden causar es la introduccin accidental de la serpiente marrn de rbol de la isla de Guam.

La serpiente marrn de rbol es una serpiente autctona de Australia, Nueva Zelanda y Papua NuevGuinea, que fue llevado probablemente a Guam a travs de buques de carga despus de la Segunda Guer

Mundial. En pocos aos empez a devastar las poblaciones de aves nativas de Guam, que conduce a la extinci

de doce especies de aves nativas. Conservacin de la biodiversidad es un proceso complejo que incluye

promocin de la variabilidad gentica y los ecosistemas.

Las formas actuales de desarrollo humano son negligentes de la necesidad de preservar la diversidad en

medio ambiente que hace que los ecosistemas seab menos hbiles en su trato con las perturbacionambientales. A fin de alcanzar un futuro ms sostenible, el desarrollo humano debe ser ms consciente de

biodiversidad y buscar activamente promover la diversidad de especies de la Tierra.


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2.5. Recursos Naturales

Los seres humanos han sido capaces de lograr altos niveles de desarrollo haciendo uso de los recursos e

el medio natural. Un recurso es cualquier cosa que ocurra en el medio natural que los seres humanos utiliza

tanto por necesidad o deseo. Ejemplos de recursos naturales, los bosques, depsitos de agua dulce, peces, y

carbn. Los recursos naturales se pueden desglosar en dos categoras generales: biticos y abiticos.

Recursos biticos incluyen todos los recursos adquiridos de la biosfera, tales como rboles, animale

peces y otros organismos. Los recursos de carbn y el petrleo son tambin parte de esta categora, ya quaparecieron son a partir de organismos que vivieron con anterioridad. Los recursos abiticos consisten en tod

las cosas no vivientes tales como agua, minerales, aire, oro, plata, etc

Los recursos naturales pueden ser subdivididos en otras dos categoras: renovables y no renovables.

Los recursos renovables son los recursos que se puede reponer fcilmente despus de un perod

relativamente breve de tiempo. Los recursos renovables tales como la luz del sol y el viento estn siempr

disponibles y por lo tanto no son afectados por el consumo humano.

Otros, como los cultivos agrcolas, los rboles, y el agua se puede agotar durante un tiempo, a pesar d

que es posible que se repongan por s solos. Por ejemplo, un cultivo como la papa puede ser agotado cuando cosecha, pero volver a crecer el ao siguiente. Algo as como un bosque, sin embargo, tomar mucho m

tiempo en volver a crecer, a veces tomando mucho tiempo antes de que pueda ser utilizado de nuevo.

La distincin entre renovables y no renovables es importante, porque si demasiado de un recurso n

renovable se agota, entonces ya no estar disponible para el consumo humano. Por lo tanto, el uso de lo

recursos naturales deben ser conscientes de las cantidades de un recurso en particular en el medio natural.

Aunque el uso de recursos es el motor del desarrollo econmico, sino que tambin pueden contribuir

niveles ms altos de contaminacin y degradacin del medio ambiente. Por ejemplo, la combustin de petrle

en los automviles emite COen la atmsfera, contribuyendo as al efecto invernadero.

A pesar de que un auto no puede emitir COsuficiente para afectar negativamente a la atmsfera, el efec

acumulativo de millones de autos que emiten COtiene un fuerte efecto adverso y contaminante.


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Esta es una de las realidades del desarrollo humano actual que se produce en una escala tan grande qu

puede tener consecuencias negativas para el buen funcionamiento del medio ambiente. Por lo tanto, el consumsostenible de los recursos debe tener en cuenta el panorama ms amplio del desarrollo humano.

Y como hemos aprendido acerca de los ecosistemas, la destruccin de uno de los aspectos del medi

ambiente a menudo puede afectar otras partes del medio ambiente. Por ejemplo, la extraccin y el refinamiende las arenas bituminosas en Alberta, Canad, desde hace mucho tiempo llegan a consecuencias adversas para

medio ambiente local.

Debido a que el aceite (o betn) se mezcla con arena y otra roca, debe ser extrado tira o hace fluir en lo

pocillos mediante el bombeo de vapor en el suelo (tambin conocida como la tcnica in situ). La tcnica in si

requiere ms agua y energa que los mtodos de extraccin tradicionales, mientras que la minera a cielo abiert

ha llevado a la destruccin de grandes extensiones de bosque.

Adems, el aceite se ha filtrado en el ro y las aguas subterrneas en la regin, dando lugar a mayor

niveles de toxicidad en peces y vida animal. En este caso, la extraccin de arenas bituminosas en Alberta h

llevado a la degradacin ambiental del entorno local.

Para el logro de la sostenibilidad en el consumo de recursos naturales, es necesario entender la

implicaciones del desarrollo humano sobre el medio ambiente. En particular, el desarrollo debe ser consciende las consecuencias de la extraccin de recursos naturales en los servicios vitales de los ecosistemas. Dado qu

el desarrollo ocurre en una escala mundial de gran tamao, las consecuencias para el medio ambiente natur

puede ser de gran envergadura e irreversibles.


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2.5.1. Hidrosfera

La hidrosfera es la capa de la Tierra, que incluye toda el agua. Se tratara del agua en los ocanos, los ro

o en forma de agua subterrnea, y en la atmsfera. Desempea un papel crucial para determinar el clima d

nuestro planeta.

El movimiento del agua entre los diversos lugares y mbitos de la tierra se conoce como el cic

hidrolgico. Acerca de 97,2% del agua en la hidrosfera se encuentra en los ocanos - este es la mayor reserva d

agua. El depsito tambin es en forma de agua dulce almacenada en glaciares y capas de hielo es el 2.5% dagua mundial total.

El resto del agua est presente en las aguas subterrneas (0,63%) y en los ros, lagos y arroyos (0,02%

Visualizar el agua de esta manera pone de manifiesto la escasez de agua utilizable por los seres humanos. Antede ahondar en los detalles del ciclo hidrolgico, es importante entender las propiedades bsicas de agua. El agu

puede estar presente en tres estados: lquido, slido o gas. Con el fin de cambiar el estado de slido a lquid

slido a gas o lquido a gas, la energa trmica es necesaria aadir a las molculas de agua.

Este calor se denomina calor latente, ya que se adquiere de los alrededores y se almacena dentro de la

molculas de agua. Cuando el calor latente se libera de las molculas de agua, el agua puede cambiar en l

direccin opuesta, de un gas a lquido, lquido a slido o gas a slido.

Estos cambios de estado son importantes, porque revelan cmo las molculas de agua navegan por el cic

hidrolgico. El ciclo hidrolgico se inicia con la energa trmica del sol haciendo que el agua en la superficie sevapore - este es el cambio en el estado de lquido a gas. A medida que el agua se evapora, sube y forma nube

Pero ya que la atmsfera se enfra, las molculas de agua con el tiempo se condensa cuando la temperatura es

suficientemente fra y caen en forma de precipitacin.


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La ubicacin tambin juega un papel importante en el ciclo hidrolgico global. Grandes cantidades d

agua se evaporan cerca del ecuador, porque es ah donde es ms clido. Debido a los principios de la circulaciatmosfrica, el agua se mueve hacia el norte a las regiones ms fras, que es donde tiende a caer en forma d

precipitacin.

La humedad es una medida de la cantidad de vapor de agua presente en el aire. Esta cantidad puede varienormemente de un lugar a otro. Esto se debe a la cantidad de vapor de agua que una determinada parcela d

aire puede retener y depende de la temperatura del aire.

El aire caliente puede contener ms vapor de agua que el aire fro. Como resultado, las ubicaciones m

cercanas al ecuador son ms hmedas que las que estn ms lejos del ecuador. Cabe sealar que hay un

cantidad fija de agua presente en el planeta, el agua no se puede ni aadir ni quitar de la tierra. Como resultad

de ello, veramos que el ciclo hidrolgico global es un sistema cerrado.

El agua se desplaza en el planeta como un sistema de flujos, ya que se evapora cerca del ecuador y s

precipita en el Norte. Esta precipitacin es importante, ya que repone los suministros de agua dulce de ro

lagos. Los seres humanos se basan en el ciclo hidrolgico de las fuentes de agua dulce. Sin embargo, comportamiento humano tambin puede tener un enorme impacto en el agua disponible.

Por ejemplo, muchos asentamientos humanos (incluso ciudades) dependen del agua subterrnea acuferos como fuente para el riego o potable. Un acufero es una fuente subterrnea de agua que puede s

extrado por excavacin de un pozo. Sin embargo, el agua subterrnea a menudo lleva miles de aos pa

acumularse y cuando se agotan o se contaminan, ya no puede proveer de agua dulce.

Esto puede ser particularmente desastroso en una regin que no tiene formas alternativas de fcil acces

de agua. Por ejemplo, el acufero de Ogallala en los EE.UU. se ha reducido hasta tal punto, que mucho

expertos predicen que se agotarn dentro de 25 aos.


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2.5.2. Litosfera

La litosfera es la parte ms externa de la superficie de la Tierra o la corteza. Es la zona externa de

Tierra, que consiste en material de roca rgida. Se encuentra en la parte superior de la astenosfera, que es de 60

150 kilometros de profundidad en la tierra, y consiste en una capa suave, plastica de roca.

La litosfera contiene varias laminas grandes llamadas placas litosfricas que son capaces de moverse sob

la capa suave de la astenosfera. Estas placas pueden ser tan grande como los continentes, y son capaces d

moverse de forma independiente de las otras placas. Es el movimiento de estas placas, que causa los terremoto

La litosfera es de gran importancia para el funcionamiento de los ecosistemas. Proporciona una base sob

la cual el suelo, las plantas y los animales viven, y contiene muchos minerales y elementos que son important

para el desarrollo humano. Los seres humanos han utilizado elementos de la litosfera (tales como oro, aluminy granito) para producir bienes.

Sin embargo, la escala en que los seres humanos de perforacin en la litosfera es mucho mayor de lo qu

ha sido histricamente, y esta actividad est comenzando a tener impacto en el funcionamiento de loecosistemas. El propsito de muchas minas es perforar en la litosfera con el fin de aprovechar los yacimiento

minerales y de extraccin de recursos.

Hay dos tcnicas de excavacin principales: minera a cielo abierto y minera de subsuelo. De las do

tcnicas diferentes, la minera de superficie es la ms comn, con un 85% de los minerales en los Estado

Unidos se extraen de esta manera.


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La minera de superficie se lleva a cabo mediante la eliminacin de la superficie de toda la vegetacin,

suciedad y rocas que estn cubriendo los depsitos de mineral a extraer. Debajo de la superficie consiste en minera de tneles de perforacin en la tierra para llegar a los depsitos de mineral, y se pueden clasificar e

distintos tipos en funcin de los ejes que se utilizan.

Sin embargo, las actividades mineras pueden tener graves impactos sobre el medio ambiente si medidapropiadas no se toman. En particular, la minera de superficie puede resultar en la prdida de hbitat par

muchos animales y plantas y reducir la biodiversidad.

Las actividades mineras tambin contribuyen a la deforestacin mundial, que como hemos comentad

contribuye al cambio climtico. Adems, las actividades mineras a menudo dejan residuos (por lo general e

forma de bolsas de residuos), que bsicamente contiene todo el material de los residuos no utilizados de la min

Estos a menudo pueden ser altamente txicos y perjudiciales para la fauna local.

Aunque se intenta evitar la contaminacin cruzada de las bolsas de residuos en los ecosistemas naturale

las fallas ocurren, y a veces material txico se abre paso en los ros y lagos, y en los cuerpos de los animal

(incluso seres humanos). En el pasado, las medidas ambientales a menudo son olvidadas en el sector minero.

Sin embargo, con la creciente preocupacin por la degradacin ambiental y la prdida de biodiversida

muchas organizaciones han tratado de mantener a los pases y las empresas mineras responsables de suacciones. Por ejemplo, el Consejo Internacional de Minera y Metales que se inici despus de la Cumbre d

Ro en 1992 con el objetivo de avanzar en cuestiones ambientales y sociales relacionados con la industr

minera. Aunque este es un paso en la direccin correcta, la minera sigue siendo una amenaza para loecosistemas, y an se puede hacer mucho para promover una mayor sostenibilidad en el sector minero.

Aunque la relacin de los seres humanos a la litosfera no es una amenaza a la propia litosfera, muchos d

los subproductos de la extraccin de minerales en la litosfera son problemticos para otros aspectos del mediambiente. Esto pone de relieve la interrelacin existente entre el medio ambiente, y cmo las acciones de un

parte del ecosistema a menudo tienen implicaciones para otras partes.


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2.5.3. Atmosfera

La atmsfera es la capa ms externa de la Tierra y est compuesta por diferentes gases que se extienden

varios kilmetros de distancia de la litosfera. La fuerza gravitacional de la tierra asegura de que la atmsfera

mantiene en su lugar. Alrededor del 97% de la atmsfera est ubicado a 30 km de la superficie del planet

mientras que el lmite superior de la atmsfera se extiende a 10,000 kilometros de la Tierra.

La composicin qumica del aire dentro de 80 kilometros de la superficie est compuesta principalmen

por nitrgeno (78%), oxgeno (21%) y otros gases (1%). Adems de estos principales gases, la atmsfecontiene vapor de agua. El ambiente desempea muchas funciones que son crticas para la supervivencia de

vida en la tierra.

La atmsfera superior contiene la capa de ozono, que es una fina capa de oxgeno situado a unos 14 a 5km sobre la superficie. Realiza el papel crucial de la absorcin del 9799% de la radiacin ultravioleta del so

protegiendo as a la biosfera de sus efectos nocivos.


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Sin la capa de ozono, los organismos de la superficie de la Tierra sera destruida por la exposicin direc

a la radiacin ultravioleta intensa, y los tejidos sin proteccin animal serian daados. Sin embargo, el ozonpuede ser reducido a travs de la liberacin de clorofluorocarbonos, que fue un gran problema en todo el sig

20.

Los clorofluorocarbonos son compuestos altamente estables que pueden sobrevivir a la subida de la capde ozono y a las molculas de ozono. Ellos fueron los ms comnmente encontrados en refrigeradore

disolventes, propelentes y, aunque se han ido eliminando gradualmente desde que el Protocolo de Montreal e

1989. El Protocolo de Montreal es uno de los pocos xitos de la comunidad internacional respecto de las normasobre proteccin del medio ambiente.

Otra funcin importante de la atmsfera es la regulacin de temperaturas de la superficie a travs d

efecto invernadero. Cuando la radiacin solar (en forma de luz y calor) entra en la atmsfera, algunas de ellas sreflejan hacia el espacio debido a la capa de ozono, mientras que otras continan a la superficie.

De la radiacin que alcanza la superficie, alguna es absorbida por la tierra, mientras que otra se reflejan e

la atmsfera. Sin embargo, la presencia de gases de efecto invernadero como el dixido de carbono y de metanatrapan parte de esta radiacin de la Tierra, y absorben o reflejan de nuevo hacia la superficie.

Esto crea un efecto invernadero, ya que atrapa la radiacin cerca de la superficie y provoca calentamiento del planeta que es importante para la funcin de la vida. Sin embargo, la reciente preocupaci

sobre el efecto invernadero o el cambio climtico han surgido debido a la creciente concentracin de gases d

efecto invernadero en la atmsfera como resultado de la actividad humana.

Antes de la Revolucin Industrial, las concentraciones de dixido de carbono en la atmsfera eran 27

ppm (partes por milln). Debido a la industrializacin y mayores niveles de desarrollo, desde entonces, l

concentraciones de dixido de carbono en la atmsfera han aumentado casi un 40%, y se sitan en 392 ppm, ques 42 ppm ms alto que el nivel de seguridad identificado a 350 ppm.

Sin lugar a dudas, el dixido de carbono ha aumentado en la atmsfera debido a actividades humanas. Lnica manera de frenar el cambio climtico y reducir las concentraciones de dixido de carbono a un niv

seguro en la atmsfera es la reduccin de las emisiones de gases de efecto invernadero causadas por la activida

humana.


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2.6. Servicios ambientales

A pesar de todos los logros alcanzados en el desarrollo humano en los ltimos dos siglos, todav

dependemos del medio ambiente que nos proporcione los servicios necesarios. Estos servicios necesarios s

conocen como servicios ambientales o servicios de los ecosistemas, ya que son procesos que ocurren en

naturaleza y que los seres humanos se benefician de ellos.

A pesar de que los diversos servicios ambientales han sido objeto de debate durante las ltimas dcada

las definiciones formales de estos servicios fueron popularizados por las Naciones Unidas en el MillenniuEcosystem Assessment (MA) de 2004. El MA propone a los servicios ambientales agrupados en cuatr

categoras principales: (1) aprovisionamiento, (2) de regulacin, (3) apoyar y cultural (4).

Aunque cada categora se puede estudiar de forma independiente, es importante tener en cuenta tambicmo cada categora est interrelacionada. Aprovisionamiento se refiere a la oferta de recursos para el consum

humano o su utilizacin.

Esto incluye el suministro de recursos de agua dulce, las reservas de alimentos, minerales, energa (poejemplo, la energa hidroelctrica o geotrmica). La regulacin, etc se refiere a los procesos naturales qu

regulan beneficiosamente la biosfera y garantizan el equilibrio en los ecosistemas. Esto incluira la regulaci

del clima (como se explica en el captulo 2.5.3), la filtracin natural del agua, y controlar las enfermedades.

El apoyo se refiere a la prestacin de servicios que hacen a todos los otros servicios ambientales posible

Esto incluye la formacin del suelo, ciclos de nutrientes y la polinizacin de los cultivos. Finalmente cultural srefiere a los beneficios que ofrece el medio natural para el desarrollo humano cognitivo y espiritual. Es quiz

menos tangibles que los otros tres servicios, pero tambin incluye actividades recreativas (como el montaism

kayak, etc) y las conexiones espirituales.

Sin embargo, el desarrollo humano en los ltimos 200 aos ha asumido con frecuencia los servicio

ambientales como supuestos, y como resultado, algunos de los servicios ambientales no son tan efectivos com

lo fueron en algunos lugares o tiempos.


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A pesar de los avances logrados en el desarrollo humano, debemos reconocer las limitaciones en

entorno natural, y darnos cuenta de que si se desarrolla fuera de la capacidad de carga de la tierra, estamoponiendo en mucha tensin a los servicios ambientales cruciales.

Un ejemplo de esto es el resultado de las inundaciones de el Huracn Katrina o las intensas olas de calor

tormentas en este de USA ahora en el 2012. Los diques que se construyeron en el ro Mississippi se hadiseado para evitar las inundaciones que se produzcan a lo largo del ro.

Sin embargo, algunas inundaciones del ro eran necesarias para garantizar que la vegetacin de lhumedales contine creciendo y proliferando en la zona. Pero desde que los diques han impedido todas la

inundaciones se produzcan, la vegetacin de los humedales fue desapareciendo, y cuando el huracn Katrina,

agua fluy por completo a travs de los diques construidos por humanos e inundo a la ciudad, donde caus un

enorme devastacin y la prdida de vidas.

Si la vegetacin de los humedales permaneciera en la zona se habra reducido significativamente el fluj

de agua a la ciudad que absorbi gran parte de ella y que es uno de los servicios ambientales que prest

histricamente.

En este caso, los servicios ambientales que se haban degradado hasta el punto de que cuando un desast

natural ocurri, el entorno natural no pudo mitigar el dao y la destruccin en la ciudad era sin duda mucho malta dando este resultado.

Por lo tanto, los seres humanos debe ser consciente de cmo su desarrollo afecta al buen funcionamientde los servicios ambientales y tratar de integrar los servicios ambientales naturales tanto como sea posib

cuando se lucha contra las restricciones impuestas por el medio ambiente. Muchos economistas han sugerid

que los servicios ambientales son tan cruciales para la vida que tambien se les conoce como el capital natural.

El capital, como sabemos, por lo general se refiere al valor de un bien particular en el sistema capitalis

(el capital financiero, por ejemplo). Sin embargo, tal como entendemos ahora, el medio ambiente administra lo

servicios que proporcionan un valor fundamental para el buen funcionamiento del desarrollo humano.

Al referirse a los servicios ambientales como capital natural estamos poniendo en su justo valor lo

procesos naturales. Muchos dirn que esto nos motiva a proteger mas el medio ambiente y podra dar lugar

prcticas empresariales ms sostenibles en el futuro.

Al final, los seres humanos dependen del medio ambiente para el desarrollo, si descuidamos la protecci

de servicios ambientales en nuestros modelos econmicos, estamos allanando el camino para una mayodegradacin del medio ambiente y el posible colapso de la civilizacin.


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2.7. Fenmenos Naturales

Aunque la mayora de los procesos naturales de la Tierra siguen patrones predecibles y rutinarios, ha

ocasiones en que algo va a ocurrir en el ambiente que sea raro o impredecibles. Nos referimos a esto

acontecimientos como fenmenos naturales, porque se originan en el entorno natural.

Podemos dividir los fenmenos naturales en tres categoras diferentes:.

Geolgicos (por ejemplo, erupciones volcnicas, terremotos), oceanografa (por ejemplo, tsunamis), meteorolgicos (por ejemplo, huracanes, tsunamis). Muchas veces estos eventos sern de una gran magnitu

que provocan la destruccin de asentamientos humanos y la prdida de la vida. Nos referimos a estos com

desastres naturales, aunque el trmino desastre natural es discutible, como veremos ms adelante en el tema.

Como ejemplo, echemos un vistazo a los fenmenos naturales de un tornado. Un tornado es una column

relativamente pequea pero violenta de aire que gira y que est en contacto con la tierra y de una nube. L

velocidades del viento en un tornado son generalmente 177 km/h, y miden 80m de ancho.

Aunque los tornados son relativamente pequeos y slo duran un promedio de 8 a 10 minutos, son mu

intensos, y puede destruir fcilmente casas u otras estructuras. Los tornados comienzan cuando el aire fro

seco se encuentra con aire caliente y hmedo.

Trampas de aire fro sobre el aire caliente impiden su ascenso. Ahora atrapado el aire caliente empieza

girar horizontalmente antes de que sea lo suficientemente fuerte como para penetrar en el techo de aire fresco.

Esto hace que el aire fro cae rpidamente, impulsando al alza ms aire caliente. Este ciclo contina has

que se forma un vrtice girando, hasta el momento en que el vrtice toque tierra, causando la devastacin a

paso. Como puede ver, los tornados son de origen natural, eventos que se pueden explicar en trmincientficos.


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Sin embargo, el hecho de que estn fuera de la norma de comportamiento de clima tpico los etique

como un fenmeno natural. Cuando un evento se convierte en ta destructivo que resulta en enormes prdidas dvidas, a menudo nos referimos a estos acontecimientos como desastres naturales.

Sin embargo, en realidad, son slo los eventos naturales que se pueden explicar cientficamente (como lo

tornados). El hecho de que son los desastres destaca el factor humano y revela que son los desastres slo por actividad humana. Sin embargo, los seres humanos estn comenzando a darse cuenta de que hay medidas qu

pueden tomar para reducir el dao causado por un desastre natural.

Por ejemplo, muchos departamentos de planificacin de la ciudad han implementado leyes para preven

el desarrollo urbano que se produzcan en las reas que son propensas a las inundaciones - despus de todo,

mejor manera de evitar un desastre natural es la de evitar que se acumule en un lugar que es vulnerable a lo

desastres naturales.

Adems, la aplicacin de la ltima tecnologa puede ayudar a reducir el dao cuando se golpe. P

ejemplo, algunas torres residenciales y de oficinas en Vancouver, Columbia Britnica han sido diseados pa

influir en la fuerza de un terremoto en lugar de combatirla, lo que reduce la probabilidad de que el edificio scaer debido a la tensin.

Aunque la mayora de los fenmenos naturales son inofensivos, hay algunos que han causado enormdaos a los asentamientos humanos. En lugar de luchar contra las fuerzas de la naturaleza, los seres humano

debe tratar de trabajar con la naturaleza y desarrollar de una manera que no aumente la vulnerabilidad humana

los desastres naturales.

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