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UNIDAD 1 CIENCIAS MEDIOAMBIENTALES
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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.
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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
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Tipos de medio ambiente
• Natural: Sin actividades humanas.• Rural: Con escasa actividad humana y poco
impacto.• Antrópico: Mucha actividad humana
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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,..
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• 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)
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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
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- 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
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- 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)
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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.
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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.
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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.
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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)
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5.- Cambio ambientales en la Tierra
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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.
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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).
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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
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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)
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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,…
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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,…)
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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,…)
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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,…)
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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,….
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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,…)