Ecologia I 5ta semana

8/8/2019 Ecologia I 5ta semana

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FACTORES AMBIENTALES

Luis Suarez

Escuela de Ingeniería Ambiental de laUniversidad Alas Peruanas

Filial Huancayo



Tenemos principalmente 3 factores abióticos

que influyen directamente en el

funcionamiento, evolución y comportamiento

de las especies en la Tierra:

± El clima

± El suelo

± El agua



EL CLIMA

Nada escapa a la influencia del clima

(SENAMHI dixit)



LA ATMOSFERA La delgada capa de aire que nos protege.



EL CLIMA

La radiación solar es la principal responsable

de brindar la energía suficiente para generar

los diversos procesos que ocasionan el

funcionamiento de la atmósfera.

El sol como generador de vida en la Tierra.





LA REGION TROPICAL

Los trópicos:

23.5º

N

23.5ºS



LA REGION TROPICAL

Cubren cerca de la mitad de la superficie terrestre.

Contienen los bosques tropicales, que son los ecosistemas mas

productivos de la Tierra.

Reciben un máximo de radiación solar visible y, especialmente,

radiación ultravioleta, activa fotoquímicamente.

La atmósfera tropical contiene 3 veces más agua.

Se estan produciendo los mayores cambios: crecimiento

poblacional, industrialización, deforestación, etc.

Los trópicos:





LA REGION TROPICAL

Enfriamiento

radiativo

Enfriamiento

radiativo

Aire caliente

y seco

Aire caliente

y secoAire Húmedo

Nubes

Calo

r

Calor

latente

emitidos

d

Aire frio y seco

CELDAS DE

HADLEY

La mayor absorciónde energía solar en

los trópicos

producirá una mayor

evaporación y esto

causará el

movimiento de

masas de aire .

Los trópicos son el

motor del clima

terrestre.



LA REGION TROPICAL

La mayor absorciónde energía solar en

los trópicos

producirá una mayor

evaporación y estocausará el

movimiento de

masas de aire .

Los trópicos son elmotor del clima

terrestre.



LA REGION TROPICAL Debido a estos factores ambientales, la región tropical

tiene una mayor producción de biomasa y de diversosprocesos de ciclado de elementos.



PLANTAS Y RADIACION SOLAR

La figura muestra la penetración de la luz a través del dosely sotobosque de un bosque tropical (After Jacobs 1988)



PLANTAS Y TEMPERATURA Variación diaria de la temperatura del suelo a 2 cm de profundidad (A)

y de temperatura ambiental a 1.5 m sobre el suelo (B) en un bosque deSurinam. Comparaciones entre el bosque cerrado y las talados sonhechos para la temporada caliente y seca. (After Jacobs 1988)



pero en las últimas décadas

cambios severos se están dando



OCEANOS, SUELO OCEANOS, SUELO

ESPACIO ESPACIO RADIACION SOLAR RADIATION SOLAR RADIACION INFRARROJA

ENTRANTE REFLEJADA SALIENTE

100 6 20 4 6 38 26

Onda Corta Onda Larga

ATMOSFERA ATMOSFERA DISPERSADA

POR AIRE

ABSORCION

POR H2O, AEROS

OZONO 16

REFLEJADO

POR NUBES

CLOUDS

ABSORCION POR

NUBES 3 REFLEJADO POR

SUPERFICE

51 21

15

7 23

EMISSION NETA

POR H2

O Y CO2

ABSORCION EMSION

POR H2O & CO2 NUBES

EMISION NETA CALOR FLUJO

SUPERFICIE SENSIBLE LATENTE

Da Silva, MSA, 2005



ESPACION ESPACION RADIATION SOLAR RADIATION SOLAR RADIACION INFRARROJA

ENTRANTE REFLEJADA SALIENTE

100 8 20 4 6 38 24

45 21

15

6 18

ATMOSFERA ATMOSFERA DISPERSADA

POR AIRE

ABSORCION

POR H2O, AEROS

OZONO 20

REFLEJADA

POR NUBES

ABSORCION POR

NUBES 3 REFLEJADA POR

SUPERFICIE

EMISSION NETA

POR H2O Y CO2

ABSORCION EMISION

POR H2O & CO2 NUBES

EMISION NETA CALOR FLUJO

SUPERFICIE SENSIBLE LATENTE

OCEANOS, SUELO OCEANOS, SUELO

Onda Corta Onda Larga

Da Silva, MSA, 2005



CAMBIO CLIMATICO

(IPCC, 2007)

Existen muchos factores que alteran el clima y también mucha incertidumbre



EVALUACION: VALLE DEL MANTARO







Las zonas de vida según Holdridge y la vegetación potencial: el modo que la mayoría

de modelos trabaja con los efectos climático sobre la cobertura de vegetación.



REGION TROPICAL

Existe una relación directa y en ambos sentidos entrebosques y las variables ambientales. Se puede notar cambiosen la evapotranspiración, temperatura de la superficie delaire, y precipitación que podría ocurrir si los bosques de laAmazonia fueran cambiados por pasturas (Shukla et al. 1990).



EL SUELO

Soporte para el crecimiento y

supervivencia de las especies









Porque los ecólogos de ecosistemas

necesitan entender los suelos??

1. Proveen nutriente para la construcción

de tejidos de la materia viva





1. Proveen nutriente para la construcción de

tejidos de la materia viva

2. Funciona como componente del

almacenamiento de agua





1. Proveen nutriente para la construcción

de tejidos de la materia viva

2. Funciona como componente del

almacenamiento de agua

3. Funcionan como gran almacén de

carbono



C en los suelos Alta variabilidad de sus propiedades, por ejemplo la variabilidad de C

orgánico a los largo de 400*400 m2 de un cultivo de soya en USA.





Cuál es el monto mínimo de

complejidad que necesitamos

saber para entender como los

suelos contribuyen a la

composición y funcionamientode los ecosistemas?



1. Sobre la naturaleza de los suelos

Los suelos son sistemas muy complejos quecomprenden sólidos, líquidos, gases y materia viva.

Los suelos muestran heterogeneidad en profundidad,desarrollo de perfiles, y diferenciación de horizontes.

también heterogeneidad espacial, de sitio, ypendiente, etc

La clasificación de suelos (taxonomía) originalmentebasada en hipotéticos procesos de formación,mientras q las clasificaciones modernas tienden a

basarse en parámetros descriptivos y cuantitativos. ± FAO/UNESCO, USA Soil Taxonomy, Brazilian etc.



El perfil del suelo

dependerá de losfactores

formadores:-clima (cl)

-organismos (o)

-topografía (r)

-material parental

(p)-tiempo (t)

S= f (cl, o, r, p, t)



PERFILES DE SUELO Cada perfil variará en funcion a la intensidad de

sus factores formadores.



EL AGUA

El elemento vital



Distribución global de agua fresca

Océanos

96.5%

Agua

subterránea

1.7%

Nevados y

glaciares

1.77%

Suelo

congelado,lagos,

pantanos y

rios

0.03%

Atmósfera0.001%



MOVIMIENTO DE AGUAS

El ciclo hidrológico



Aplicaciones del agua

Usos principales a nivel global

Agricultura (irrigación) - 82%

Energy (hidroenergía) & perdidas en reservorios

(por evaporación) - 12% Industria (enfriamiento, minería) - 4%

Agua potable y usos domésticos - 2%

Transporte (principalmente en océanos y largosrios)



DISTRIBUCION DE AGUAS EN EL PERU

Las aguas continentales se distribuyen en tres vertientes o cuencashidrográficas:

1. Vertiente del Pacífico: con unos 53 ríos, que nacen en los Andes y

terminan en el mar. Esta cuenca tiene una extensión de 279,689 km2,

que corresponde al 21,7% del territorio.

2. Vertiente del Atlántico (cuenca amazónica): con 956,751 km2, o sea,el 74,5% del territorio nacional. Comprende una heterogeneidad de

ambientes desde más de 6,000 msnm hasta los 79 msnm.

3. Vertiente del Titicaca: en el Perú tiene una extensión de 48,775 km2

y con cerca de 12 ríos que llevan las aguas al lago Titicaca y, por el río

Desaguadero, hasta el lago Poopó, en Bolivia.



90% de la

población esta

asentada en lazona árida, semi

árida, y sub-

húmeda areas

dondesolo hay

1.7% del

agua del

país

38% del territorio

peruano

(488,382 km2)



Agua potable y saneamiento en el Perú

Falta de tratamiento de aguas residuales

Inadecuados sistemas de irrigación

Escasa tecnificación del agro Desalinización de aguas del Pacífico

Agua para todos: será la solución??

SEDAM Huancayo y/o cambio climático

ACCESO



Agua potable versus PBI

PBI per capita



AGUA EN EL VALLE DEL MANTARO

PROCLIM, 2005

Dos estaciones bien marcadas: seca y húmeda



AGUA EN EL

V

ALLED

ELMANTARO

Promediomultianual de

precipitación

acumulada



AGUA EN EL VALLE DEL MANTAROLa presencia de lluvias en la región Andina se da principalmente por la llegada

de masas de aire con alto contenido de humedad desde la Amazonia.



AGUA EN EL VALLE DEL MANTAROCuál será el efecto de la deforestación y de las quemas de vegetación que se

realizan en la Amazonia sobre las lluvias en la región Andina??





Balance hídrico de un ecosistema (Waring and Running 1998).



Agua disponibel para la planta en función de la textura del suelo

(Kramer and Boyer 1995.)



C3Photosynthesis

Boundary layer

still air close to surface; resistance

Stomata

small pores in leaf surface

Stomatal conductance

flux per unit force (mol s-1)

Water loss vs carbon gain light use efficiency (LUE), water use

efficiency (WUE) tradeoff

turgid open, flaccid closed



BIOSFERA - CLIMAEl gran reactor de la región tropical: natural



BIOSFERA - CLIMA

El gran reactor de la región tropical: alterado



Modelos conceptuales de deforestación en la Modelos conceptuales de deforestación en la precipitación precipitación - - Avissar et al, 2002 Avissar et al, 2002

0 .6

0 .7

0 .8

0 .9

1

1 . 1

1 .2

0 2 0 4 0 6 0 8 0 1 0 0

D e f o r e s ta ti o n (% )

R

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Ecologia I 5ta semana

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