UNIDAD 1 CIENCIAS MEDIOAMBIENTALES

DEFINICIÓN

• Disciplina que estudia los componentes de la Tierra organizados en sistemas, las relaciones entre ellos y la interacción con el ser humano, con el fin de encontrar soluciones a problemas actuales.

2.- Definición Medioambiente.

• El medio ambiente es un conjunto de componentes físicos, químicos, biológicos y sociales capaces de causar efectos directos o indirectos, en un plazo corto o largo sobre los seres vivos y las actividades humanas.

• Definición por la conferencia de las Naciones Unidas 1972

Tipos de medio ambiente

• Natural: Sin actividades humanas.• Rural: Con escasa actividad humana y poco

impacto.• Antrópico: Mucha actividad humana

3.-TEORIA DE SISTEMAS

Sistema: Conjunto en el que unas partes interaccionan con otras funcionando como un todo, y en el que se estudia fundamentalmente el comportamiento global.

El sistema es un todo formado por la suma de sus partes

Ej. Un colegio, un bosque,..

• Teoría de sistemas: Marco interdisciplinario que estudia las propiedades y funcionamiento de los sistemas.

Existen dos formas de estudio:-Holístico: Estudio global de la relación entre las

diferentes partes-Reduccionista: Divide el sistema en sus

componentes más sencillos y los analiza por separado (no útil en C. mediamb)

3.1 Dinámica de sistemas

Las relaciones entre diferentes componentes de un sistema determinan su funcionamiento.

Relaciones simples: Influencia de un elemento sobre otro.

-Directas: Las dos variables varían en el mismo sentido. Se indica con un signo +

Lluvia Caudal rios. Aumento Aumento

Masa vegetal Materia orgánicaDisminución Disminución

- Inversas: Las dos variables se mueven en sentido contrario. Se indica con un signo –

Masa vegetal Impacto de la lluvia suelo Aumenta Disminuye

Disminuye Aumenta

- Encadenadas: Formadas por varias variables unidas por relaciones, que se leen de forma independiente. Obtiene un resultado final.

Tala Erosión Suelo

Tala Suelo

- Relaciones complejas: La acción de una variable sobre otra hace que esta última actúe sobre la primera. (feedback).

- Bucles realimentación positiva: Una variable ocasiona una variación en un sentido sobre otra y ésta causa el mismo efecto sobre la primera . Es un crecimiento exponencial que desestabiliza los sistemas.

Ej: Crecimiento de la población sin control externo.- Bucles realimentación negativa: Una variable produce una

variación sobre otra y ésta provoca un efecto contrario en la primera. Son sistemas homeostáticos (autorregulan)

Temp casa Termostato (Actividad)

3.2 Tipos de sistemas Los sistemas poseen un límite con el entorno por donde

intercambian materia y energía, dependiendo de cómo lo hagan pueden ser.

- Aislados: No intercambian ni materia ni energía con el entorno. Alcanzan el desorden total (Antropía) y desaparecen. “Son irreales”. (ej: Sistema solar)

- Cerrados: Intercambian energía con el entorno pero no materia, suelen degradarse y desaparecer. Ej:” Ciclos biogeoquímicos”. (ej: charca)

- Abiertos: Intercambian materia y energía, se autorregulan y alcanzan una situación de equilibrio. Ej: seres vivos, ciudad

Características: libro.

3.2 Sistemas y modelos.

Modelo: Representación que figura situaciones reales, para estudiar, comprender y elaborar predicciones de esos sistemas. Deben ser sencillo y lo más fieles posibles a la realidad.

- Elaboración modelo: Establecer constantes, parámetros y variables del sistema y

relaciones entre ellas. Realiza en método científico.1.- A partir del modelo se realizan experimentos2.- Extraen los resultados3.- Emiten hipótesis4.- Elaboran predicciones5.-Obtienen conclusiones.

Tipos de modelos

- Caja Negra: Sólo se analiza la entrada de materia y energía en el sistema. No sus componentes y relación entre ellos. Modelos muy limitados

Ej: La Tierra. Entra energía en forma de radiación electromagnética solar, y sale como radiación reflejada e infrarroja(calor) (equilibrio dinámico térmico Tª 15ºC)

- Caja blanca: Además de las entradas y salidas estudia los elementos que forman el sistema y las relaciones entre ellos, (funcionamiento)

Ej: La Tierra formada por un conjunto de subsistemas (Geosfera, Atmósfera, Biosfera, e Hidrosfera)

- Existen otros modelos como son, Verbales, Gráficos, Estáticos (mapas), Predictivos (estudian el desarrollo de un proceso), simulaciones por ordenador.

4.- La Tierra como sistema

- Modelo caja negra: Entrada y salida de energía, la de materia es casi imperceptible.

- Modelo caja blanca: Analiza los cuatro componentes que forman la Tierra y la relación entre ellos.

- Ej: Predicción meteorológica: Atmósfera.- Predicciones climas: Atmosf, hidrof, geosf (10

años)- Predicción largo plazo: Todos subsist (100Años)El: Efecto mariposa (Araujo) Gaia (Lovelock)

5.- Cambio ambientales en la Tierra

5.1.-Perturbaciones abióticas - Composición de la atmosfera. Primaria / secundaria / terciaria- Fragmentación de las masas continentales.Kenorlandia, columbia y rodinia/ Kenorlandia, Columbia, Laurentia,

Siberia, Báltica y Gondwana/ Pangea y Panthalasa - Ciclos orogénicos. Orogenia caledoniana y herciniana / alpina- Nivel del mar Regresiones y trangresiones.- Cambios climáticos.

5.2.- Perturbaciones bióticas. Cambios realizados por los seres vivos.

Periodo Arcaico. (3800 m.a) - Aparecen primeros seres vivos en el mar.- Aparece la fotosíntesis anoxigénica (3500m.a) Por bacterias

Periodo Proteozoico(2500 m.a)- Aparición fotosíntesis oxigénica. Cianobacterias transforma

atmósfera de reductora a oxidante, ocasionó la extinción de muchas especies

- Aparición de la respiración oxigénica y formación de la capa de ozono (1.800 m.a)

- Aparición de primeras células eucariotas por endosimbiosis (1500m.a)

- Aparición fauna Ediacara, primeros seres pluricelulares sencillos en los fondos de los mares De 600 a 500 m.a).

Periodo Fanerozoico(540 m.a)-Paleozoico. Explosión cámbrica: Aparecen gran número de seres pluricelulares. Colonización del medio terrestre (Silúrico) primero plantas y luego

animales- Mesozoico. Aparición angiospermas- Cenozoico. Aparición de lo homínidos. Australopitecinos 6 m.a (África). Homo

sapiens (40.000 años)EXTINCIONES MASIVAS.-Ordovícico-silúrica 445ma- Devónica 370 m.a- Pérmica 250 m.a- Triásica 195 m.a 95% - Cretácica. Desaparición dinosaurios

5.3 SER HUMANO Y EL MEDIO AMBIENTE La relación con el medio viene determinada por le extracción de

recursos ,y depende de la población, sus necesidades energéticas y la tecnología.

1.- Fase cazador-recolector.

2.5 m.a(África) 130.000 a 4.000 aPaleolítico(2.5ma-10.00 a) H.sapiens (África) Coliniza H. habilis,ergaster,erectus,antecesor,… Europa

H sapiens: Paso en sus comienzos hace 1 ma casi de estinguirse, a 5M (hace 20.000a) y después 10 M (final Paleozoico).

Eran cazadores-recolectores, nómadas y empleaban objetos de su entorno.

Fuente de energía: Sol, fuerza muscular, fuego (descubierto por H erectus 50.000 ma). Impacto medioambiental mínimo)

2.- Agricultor- ganadero. Neolítico(50.000 a) hasta Revolución Industrial(siglo XVIII). Comienza tras el final de la última glaciación, el clima más cálido y

húmedo permite el crecimiento de la vegetación, y por ello el ser humano se puede hacer sedentario y producirse una revolución agrícola y ganadera.

-Aumenta la disponibilidad de alimento.- Crece la población.-Construyen aldeas, ciudades,..- Utilizan herramientas,:arado ,rueda,…- Fuentes de energía: Agua, viento, animales,…Impacto ambiental: Ligero y limitado a zonas más pobladas.

Deforestación para el cultivo, sustitución de especies silvestres, sobrepastoreo, erosión suelo,…

3.- Fase industrial-tecnológica. Desde Revolución Industria hasta la actualidad.

( 1712) Descubre el carbón (1769) Invención máquina vaporThomas Newcomen James Watt-Se crean fábricas e industrias.-Aumento del progreso.-Crean grandes ciudades, despoblación zonas rurales.-Aumento de la desforestación.-Fuentes de energía: carbón, petróleo, electricidad,…NO RENOVABLES.- Impacto ambiental:Agotamiento de recursos, contaminación de

aguas, suelo, y atmósfera. ( agujero capa de ozono, efecto invernadero, calentamiento global, resíduos,…)

6.- ALTERACIÓN DEL MEDIO AMBIENTE

6.1 RecursoRecurso natural: todo aquello que la humanidad obtiene de la

naturaleza para satisfacer sus necesidades físicas básicas y otras necesidades fruto de sus apetencias o deseos.

Renovables: Recursos que por más que se utilicen no se agotan.No renovables: Recursos que existen en unas cantidades fijas ya que

se generan en lapsos de tiempo muy largos (procesos geológicos).Potencialmente renovables: Recursos que se renuevan en lapsos de

tiempo relativamente cortos (meses,..,decenios). Si se usan masivamente sobrepasando su velocidad de regeneración se agotan. (Aire limpio, agua limpia, animales, plantas,…)

6.2 Residuo

Residuo: Producto de deshecho o forma de energía generado por la actividad humana , sin valor económico y que puede contaminar el medio.

Primarios: Originados por la obtención de energía y materias primas (forestales, agrícolas,agropecuarios,…)

Secundarios: Por la transformación de las materias primas. (comp químicos, nucleares,…)

Terciarios: Generados por el sector servicios (Basuras, sanitarios,…)

6.3 Contaminación.

Contaminación: Alteración nociva del medio por sustancias o formas de energía que producen efectos perjudiciales sobre los seres vivos.

-Fisicoquímica: Vertido de sustancias o alteración fisicoquímica del medio.

-Energética: Alteración parámetros energéticos(radiac UV, electromag,.)

-Biológica: Modificación en la biocenosis(esp invasoras,extinc,…)-Cultural: Información inexacta, alterada,….

6.4 Riesgos

Riesgo: Situación que puede generar un daño o catástrofe individual, social o económica.

-Antrópicos: Por actividades humanas. Culturales: Estilos de vida no saludable. Químicos: Presencia de sustancias contaminantes. Tecnológicos: Por accidentes de maquinaria ()petroleros, centrales.)-Naturales: Por procesos naturales. Biológicos: Por seres vivos. Químicos: Sust tóxicas procedentes de la naturaleza. Físicos: Climáticos (Sequía) geológicos ( Terremoto)

cósmico(meteoritos)-Inducidos o mixtos: Riesgos naturales potenciados por el ser humano.

(Desertización,…)