3.1.dinamica poblaciones humanas2015
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III Sistemas Ambientales y Sociedades
Belén RuizIES Santa Clara.
1ºBACHILLERDpto Biología y Geología.
http://biologiageologiaiessantaclarabelenruiz.wordpress.com/bachillerato-internacional/sistemas-ambientales-y-sociedades/
3.1 DINÁMICA DE POBLACIONES: población humana, capacidad de carga
Poblaciónn
El número total de individuos de una especie que viven al mismo tiempo en una zona determinada.
¿POR QUÉ ESTUDIAR LAS POBLACIONES?Seguimiento de especies en peligro de extinción.Seguimiento de la salud ambiental.Seguimiento de cambios en un área a lo largo del tiempo.Toma de decisiones políticas sensatas.Estimación de la demanda de recursos naturales.
El aumento de la población humana es la fuerza impulsora
de los daños medioambientales antropogénicos por la demanda
creciente sobre el medio.
inmigración
natalidad mortalidad
emigración
Población
La demografía de una población viene
determinada por cuatro factores
principales:
El crecimiento de una población viene determinado en principio por el potencial biótico innato de la especie, fundamentalmente por el
número de descendientes, el tiempo de generación, la proporción de hembras en fase reproductiva y la vida media de los individuos.
Pero finalmente hay muchos factores que influyen en el crecimiento o decrecimiento de la población:
factores abióticos (sustrato, tiempo y clima), relaciones intraespecíficas (entre los individuos de
la misma especie, hacinamiento, competencia, etc.) y relaciones interespecíficas (entre individuos
de distintas especies, depredación, parasitismo, enfermedades, competencia, etc.).
inmigración
natalidad mortalidad
emigración
inmigración
natalidad mortalidad
emigración
inmigración
natalidad mortalidad
emigración
Crecimiento de la población:
Estabilidad de la población:
Decrecimiento de la población:
Población
Población
Población
EL CRECIMIENTO DE UNA POBLACIÓN SIGUE UNA CURVA SIGMOIDE (CON FORMA DE S):
La curva de crecimiento de una población tiene tres etapas: exponencial, de transición, estacionaria (o asintótica).
La tasa de crecimiento de la población es rápida mientras que los recursos son abundantes y la competencia y mortalidad bajas. N > M
1. Fase exponencial 2. Fase de transición 3. Fase estacionaria
Cuando los recursos se hacen más escasos, la competencia y la mortalidad aumentan. La tasa de crecimiento se ralentiza, aunque la población continúa creciendo.N > M
Cuando una población alcanza la capacidad de carga del medio (K) la población permanece estable mientras que los recursos son escasos y la competencia alta.N = M
Núm
ero
de in
divi
duos
tiempo
Capacidad de cargaNúmero máximo de individuos de una especie que puede ser soportado por el medio
K
¿Qué factores limitan el crecimiento de la población de una especie?Todos los ecosistemas tienen una capacidad de carga (K) finita para las especies que lo habitan. Más allá de este límite, la población ya no puede aumentar en general y se estabiliza. La capacidad de carga de un ecosistema para una especie es el número de individuos de dicha especie que el medio puede sostener indefinidamente:
I + N = E + M Factores limitantes que condicionan el crecimiento ilimitado de una población:
En poblaciones animales:▪ Cantidad de alimento disponible▪ Presencia de parásitos y/o enfermedades▪ Cantidad de depredación▪ Disponibilidad de espacio territorial y de anidamiento▪ Disponibilidad de compañeros▪ Cambio en la capacidad del medio
En poblaciones de plantas:▪ Cantidad de luz disponible▪ Temperatura▪ Cantidad de dióxido de carbono▪ Cantidad de agua disponible http://www.clexchange.org/curriculum/complexsystems/os
cillation/Oscillation_PopulationC.asp
Crecimiento exponencial limitadoEl crecimiento exponencial sólo puede ocurrir por breves periodos de tiempo; es insostenible durante mucho tiempo. Puede suceder cuando una especie invade un territorio nuevo, con muchos recursos. Por ejemplo: la planta diente de león que invadió rápidamente los campos y praderas de América del Norte procedente de Europa por primera vez; las algas al colonizar un estanque recién formado;los gatos introducidos en una isla con muchas aves, pero que carecen de depredadores.Los conejos y ovejas introducidos en un territorio sin depredadores naturales.
Diente de león (Taraxacum officinale).
Crecimiento de algas antes y después de colonizar un estanque.
Invasión de conejos en Australia a partir de la introducción de seis ejemplares en 1859.
Crecimiento exponencial limitado
(…) El elefante es considerado como el animal que se reproduce más despacio de todos los conocidos, y me he tomado el trabajo de calcular la progresión mínima probable de su aumento natural; será lo más seguro admitir que empieza a criar a los treinta años, y que continúa criando hasta los noventa, produciendo en este intervalo seis hijos, y que sobrevive hasta los cien años; y siendo así, después de un período de 740 a 750 años habría aproximadamente diez y nueve millones de elefantes vivos descendientes de la primera pareja.
http://goo.gl/njjHHZ
Biblioteca Virtual Miguel de Cervantes.http://www.cervantesvirtual.com/servlet/SirveObras/13559620212026495222202/index.htmTraducción del original: On the Origin of Species
by Means of Natural Selection,or the Preservation of Favoured Races in the Struggle for Life. by Charles Darwin. Chap. III.
Struggle for existence.
YA ES HORA DE EMPEZAR CON LAS POBLACIONES HUMANAS
¿ CÓMO SERÁ LA GRÁFICA DEL CRECIMIENTO DE LA POBLACIÓN A LO LARGO DE LA HISTORIA ?
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LA POBLACIÓN HUMANA HA IDO CRECIENDO A UN RITMO EXPONENCIAL.
Crecimiento exponencial o crecimiento geométrico 2-4-8-16-32-64
desde hasta años Población Total
----- 1804 1,000,000,000
1805 1922 118 2,000,000,000
1922 1959 37 3,000,000,000
1959 1974 15 4,000,000,000
1974 1987 13 5,000,000,000
1987 1999 12 6,000,000,000
1999 2013 13 7,000,000,000
2013 2028 14 8,000,000,000
2028 2048 20 9,000,000,000
.
Antes de la década de 1800, la población mundial aumentaba muy lentamente debido a la resistencia del medio ambiente: enfermedades (la viruela, el sarampión, la escarlatina con alta mortalidad infantil), las epidemias (tifus, el cólera que mató a los adultos ), el hambre y las catástrofes naturales. Las altas tasas de natalidad se compensaron con altas tasas de mortalidad (especialmente los niños). La explosión demográfica se produjo después de la Revolución Industrial.
Crecimiento exponencial o crecimiento geométrico 2-4-8-16-32-64
desde hasta años Población Total
----- 1804 1,000,000,000
1805 1922 118 2,000,000,000
1922 1959 37 3,000,000,000
1959 1974 15 4,000,000,000
1974 1987 13 5,000,000,000
1987 1999 12 6,000,000,000
1999 2013 13 7,000,000,000
2013 2028 14 8,000,000,000
2028 2048 20 9,000,000,000
.
EL RESULTADO DEL CRECIMIENTO EXPONENCIAL ES QUE SE NECESITAN ENORMES CANTIDADES DE RECURSOS PARA ALIMENTAR, ALOJAR, VESTIR Y CUIDAR A UN
NÚMERO CRECIENTE DE PERSONAS.
http://www.worldometers.info/world-population/
http://www.worldometers.info/es/
Datos de febrero de 2015
La mayor parte del aumento mundial de la población desde 1950 se ha producido en países en vías de desarrollo. Las estructuras de edad de los países en desarrollo indican que esta tendencia va a
aumentar en un futuro próximo. La población mundial en 2050 probablemente estará entre 7,3 y 10,7 miles de millones de personas, según un estudio reciente de las Naciones Unidas. Dependiendo de las
tasas de fertilidad, la población en ese tiempo aumentará rápidamente o ligeramente, o en el mejor de los casos, disminuirá ligeramente.
DISTRIBUCIÓN DEL CRECIMIENTO DE LA POBLACIÓN MUNDIAL
TASA BRUTA DE NATALIDAD ES EL NÚMERO DE NACIMIENTOS (O LA NATALIDAD) POR CADA MIL INDIVIDUOS DE UNA POBLACIÓN POR AÑO. LA TASA BRUTA DE NATALIDAD
PARA EL MUNDO ES 20,3 POR 1000 POR AÑO.
Tasa de natalidad = (número de nacimientos/ número total de individuos de la población).1000
FACTORES (VARIABLES) QUE AFECTAN A LA TASA DE NATALIDAD
Estructura de edad de la población. Condición de la mujer. Tipo de economía. Riqueza. Religión. Presión social. Nivel de educación. Disponibilidad de anticonceptivos. Deseo de tener hijos. Políticas gubernamentales y las disposiciones
de cuidado infantil.
Alta mortalidad infantil y de la niñez, según UNICEF un
chico muere cada tres segundos (26,500por día)
debido a malnutrición y enfermedades. Así que la alta
natalidad es un seguro para que alguno pueda llegar a
la edad adulta.
Seguridad en la edad adulta. La tradición en la familia
es que los chico cuiden a sus padres. Más hijos más
seguridad de que alguno cuidará de ellos.
Los niños son un activo económico en sociedades
agrícolas. Ellos trabajan la tierra tan pronto pueden.
Más hijos significa más ayuda pero también más
bocas que alimentar.
Estatus de la mujer, la tradicional posición de la mujer
es que están subordinadas al hombre. En muchos
países, ellas han sido privadas de muchos derechos.
En muchos países su social estatus depende del
número de hijos que tengan y de el nº de varones.
¿Por qué las poblaciones tienen grandes familias?
http://cadenaser00.epimg.net/ser/imagenes/2012/09/13/sociedad/1347502405_740215_0000000000_noticia_normal.jpg
La no disponibilidad de anticonceptivos, en
MEDCs esto es la primera forma de reducir
la fertilidad. En LEDCs muchas mujeres los
desearían pero o no tienen dinero suficiente
o no pueden acceder a ellos.
TASA BRUTA DE MORTALIDAD ES EL NÚMERO DE MUERTES (O MORTALIDAD) POR CADA MIL INDIVIDUOS DE UNA POBLACIÓN POR AÑO . LA TASA BRUTA
DE MORTALIDAD EN EL MUNDO ES DE APROXIMADAMENTE 9,6 POR 1000 POR AÑO.
Tasa de mortalidad= (número de defunciones/ número total individuos de la población).1000
FACTORES (VARIABLES) QUE AFECTAN TASA DE MORTALIDAD
Estructura de edad de la población. La disponibilidad de agua limpia. Saneamiento. Vivienda adecuada. Suministro de alimentos confiable. Establecimientos de salud. Tipos de ocupación. Riesgos naturales / conflictos civiles /
guerra.
PROPORCIONAR EDUCACIÓN, alfabetización básica
a niños y adultos.
MEJORAS SANITARIAS, para prevenir enfermedades,
a través de simples medidas de higiene (hervir el
agua), mejora la nutrición, mejorar la medicación y
vacunas.
ANTICONCEPTIVOS, asesoramiento disponible.
MEJORAR LOS INGRESOS, proyectos a pequeña
escala centrándose en la familia. Microcréditos
(práctica con alto éxito)
MEJORAR LA GESTIÓN DE LOS RECURSOS, la
gente local puede realizar proyectos de conservación
de recursos, evitando deforestación, evitando la
erosión
¿Cómo reducir el tamaño de la familia?
http://s7.thisnext.com/media/largest_dimension/483B669F.jpg
Tasa de Fertilidad
(TF) = N° de niños vivos × 1000 mujeres (15 a 49 años)
La tasa de fertilidad, es considerada como sinónima de la tasa de
natalidad.Sin embargo la tasa de natalidad es expresado como un
porcentale (% o por 1000 (0/00) de el total de la población, no de cada mujer.
La natalidad está directamente relacionada con la tasa de fecundidad, es decir, el número de nacimientos la
frecuencia de nacimientos en la población de mujeres en edad fértil (entre 15 y 49 años). El indicador
estadístico se denomina tasa global de fecundidad y expresa el promedio de hijos por cada mil mujeres en el tramo
de edad mencionado.
UNA TASA DE FECUNDIDAD SUPERIOR A 2 GENERA UNA POBLACIÓN EN AUMENTO, MIENTRAS QUE INFERIOR A 2 CONDUCE A LA DISMINUCIÓN DE LA POBLACIÓN, DEBIDO A
QUE LOS DOS PADRES DEBEN SER REEMPLAZADOS POR DOS NIÑOS CON EL FIN DE MANTENER UNA POBLACIÓN ESTABLE.
PROYECCIÓN DE LA POBLACIÓN MUNDIAL SEGÚN DIFERENTES
TASAS DE FERTILIDAD.2.03 (MEDCS Y 2.16 IN
LEDCs)
Tasa de crecimiento natural o vegetativo es (tasa bruta de natalidad - tasa bruta de mortalidad) / 10. Esto le da a la tasa de aumento natural como un porcentaje. Se excluyen los efectos de la migración.Tasa de duplicación es el tiempo en años que le toma a una población duplicar su tamaño. Dicho
periodo puede calcularse fácilmente, dividiendo el número 70 (o, si se desea mayor exactitud por 69,3) por la tasa de crecimiento natural (expresada en porcentaje) . Una tasa de crecimiento natural del 1%
hará que la población doble su tamaño en 70 años. El tiempo de duplicación de la población de Sudán, que tenía un tasa de incremento natural de 2,7 por ciento en 2005, será algo de 26 ños (69,3/ 2,7 =
25,7)
El ÍNDICE DE DESARROLLO HUMANO (IDH) ha sido adoptado por el Programa de las Naciones Unidas como una medida del "bienestar" de un país.
Se combina medidas de esperanza de vida, nivel de vida, la educación y el producto interno bruto (PIB) per cápita en un valor.
Se utiliza para clasificar a los países. Islandia, Noruega y Canadá han estado en la cima de la lista en los últimos años.
http://hdr.undp.org/es/
LEDCs Y MEDCs
Los países más desarrollados económicamente (MEDCs) son los países
industrializados con un alto PIB. Su población es relativamente rica. Tienen un nivel
relativamente alto de utilización de recursos per cápita (por persona) y las tasas de crecimiento
relativamente bajos de población.
Los países menos desarrollados económicamente (LEDCs) son menos
industrializados. Ellos pueden tener las materias primas (capital natural), pero estas tienden a ser exportados a los MEDCs. La población tiene un PIB más bajo y las tasas de pobreza más altas.
Más personas son pobres, con bajo nivel de vida. La mayoría de LEDCs tienen altas tasas
de crecimiento demográfico.
Los MEDCs incluyen la mayoría de los países de Europa y de la UE (Unión Europea), América
del Norte, Sudáfrica, Israel y Japón. LEDCs suelen ser la mayoría de los países fuera de
Europa y Norteamérica.
http://hdr.undp.org/es/datos/explorador/
Crecimiento de la población y los recursos.
La población humana causa impactos
mediambientales a medida que aumenta
su población puesto que la población
quiere mejorar su nivel de vida y esto
conlleva a un mayor número de de
personas que consumen más recursos y
se producen más residuos.
http://gmiradasmultiples.blogspot.com.es/2016/01/el-crecimiento-de-la-poblacion-su.html
El uso de los recursos es un principio
dinámico, varia en tiempo y espacio:
MEDCs y LEDCs presentan un
contraste alto en cuanto al uso de
recursos.
Poblaciones urbanas y rurales
presentan un perfil diferente en cuanto al
uso de recursos.
La gente joven necesita otros recursos
que la gente mayor.
Las poblaciones de la Amazonia
necesitan diferentes recursos que la
población de Paris.Un 20% de nosotros vivimos en MEDCs, 80% en LEDCs. La proporción en MEDCs está
cayendo porque la tasa de natalidad es más alta en LEDCs y en algunos países MEDCs (Italia y
Alemania) incluso negativa.
http://www.bbc.co.uk/staticarchive/b6c96cd752c662d0caa40ac15faa3bfaf4200f6c.gif
Las pirámides de población muestran cuantas personas viven en diferentes grupos de edad (cohortes de cinco años) en un país. También muestran cuántos son hombres y
mujeres. Las cifras de población están en el eje x y grupos de edad en el eje y. La forma general de estas pirámides indican el grado de desarrollo de un país en un momento
determinado. LEDCs tienden a tener una expansión de las poblaciones y las pirámides son anchas en la parte inferior; MEDCs tienden a tener pirámides estacionaria o en
contratación ya que las tasas de natalidad caen y las personas viven más tiempo.
DIAGRAMAS REALES DE ESTRUCTURA DE EDADObsérvese la similitud entre las estructuras de edad actual y las proyectadas . Esta similitud
sugiere que continuará el crecimiento rápido en los países menos desarrollados
El modelo de transición demográfica describe el patrón de disminución de la mortalidad y la fecundidad (natalidad) de un país como resultado del desarrollo social y económico. La transición
demográfica puede ser descrito como un modelo de población de cinco etapas, que puede ser vinculada a las etapas.
MODELO DE TRANSICIÓN DEMOGRÁFICA
Etapa 1 sociedad pre-industrial: Alta tasa de natalidad debido al no control de la natalidad, las altas tasas de mortalidad infantil, los factores culturales fomentando las familias numerosas. Altas tasas de
mortalidad debido a la enfermedad, el hambre, la falta de higiene y poca medicina.
Etapa 2 LEDC: Tasa de mortalidad disminuye a medida que la higiene y la alimentación mejoran, la enfermedad se reduce y se incrementa la vida útil. Tasa de natalidad sigue siendo alta lo que la
población se expande rápidamente y la mortalidad infantil cae debido a la mejor medicina.
Etapa 3 LEDC: Cuando un país se desarrolla, las tasas de natalidad caen por el acceso a la anticoncepción, la mejora de la atención sanitaria, la educación, la emancipación de la mujer.
La población comienza a estabilizarse. El deseo de bienes materiales y las bajas tasas de mortalidad infantil hacen que las personas tengan familias más pequeñas.
Etapa 4: Baja natalidad y mortalidad. Países industrializados. Tamaño de las poblaciones estables.
Etapa 5: La Población no podrá ser sustituida debido a la tasa de fertilidad baja. Problemas de la fuerza laboral que envejece.
La estructura de edad de una población predice su crecimiento futuro
¿ PODEMOS PREDECIR CÓMO CAMBIARÁ UNA POBLACIÓN ?
Etapa 1: Alta tasa de natalidad, por las altas tasas de mortalidad cae rápidamente la población en cada grupo de edad, la esperanza de vida es pequeña.
Etapa 2: Alta tasa de natalidad, la baja en la tasa de mortalidad permite más años de vida en los grupos de edad media, ligeramente mayor esperanza de vida.
Etapa 3: Descenso de la natalidad, baja tasa de mortalidad, más personas viven hasta la vejez.
Etapa 4: Baja tasa de natalidad, baja tasa de mortalidad, tasa de dependencia más alta; mayor esperanza de vida.
LA TRANSICIÓN DEMOGRÁFICA: FASES. EN EL PROCESO DE MODERNIZACIÓN
Copia esta gráfica en tu cuaderno y coméntala
EL MODELO TIENE LIMITACIONES: La quinta etapa sólo ha empezado a ser clara cuando los países como Alemania y Suecia han
empezado a disminuir su población.
La caída de la tasa de mortalidad no siempre ha sido paso a paso, el movimiento de éxodo del
campo a la ciudad ha creado grandes zonas urbanas de barios pobres donde la pobreza y la falta
de sanidad tiene consecuencias de altos niveles de mortalidad entre la población joven y enferma.
La muerte por AISD puede afectar a las enfermedades relacionadas.
La caída de la tasa de natalidad puede ser por la disponibilidad de anticonceptivos si la práctica
religiosa lo permite. Esto permite la incrementos en educación de alfabetización de las mujeres.
Esto no es en todos los casos.
Algunos países han comprendido la escala del tiempo de estos cambios. Malasia, Singapur,
Hong Kong. Han saltado a la etapa de industrialización sin seguir la secuencia establecida.
Es un modelo Eurocéntrico, centrado en Europa, y asume que todos los países llegarán a estar
industrializados.
Aprende a calcular y a representar el crecimiento de
una población mediante una hoja de cálculo.
r = 0.3
Repite la hoja de cálculo para r = 0.1, para r = 0 y para r = -0.3
¿Cuántos conejos habrá a los 5, 10 y 30 años?
Curva exponencial en forma de “J”
¿Qué factores afectan al crecimiento de una población?
Utilice el tutorial para manipular las variables asociadas al crecimiento de la población y dibujar las curvas. ¿Puede explicar las diferencias?
K = capacidad de carga del medior = tasa de crecimientoN0 = población inicial
http://bcs.whfreeman.com/thelifewire/content/chp54/5402002.html
Mayor K = más poblaciónMayor r = crecimiento más rápidoMayor N0 = menos espacio para crecimiento (se alcanza K más rápidamente)
http://www.clexchange.org/curriculum/complexsystems/oscillation/Oscillation_PopulationB.asp
http://www.clexchange.org/curriculum/complexsystems/oscillation/Oscillation_PopulationC.asp
Practica con estos modelos para manipular variables de la dinámica
de poblaciones de distintas especies y ver su representación gráfica en curvas de crecimiento.
Malthus predijo la catástrofe de la población humana:
“El poder de la población es tan superior a la potencia de la tierra para la subsistencia del hombre, que la muerte prematura de alguna u otra forma
visita a la raza humana. Los vicios de la humanidad son agentes activos capaces de despoblación. Ellos son los precursores en el gran ejército de la destrucción, y muchas veces consiguen terminar su trabajo terrible sobre sí mismo. Pero si
fracasan en esta guerra de exterminio, las enfermedades, las epidemias, la peste y las plagas avanzan de forma fabulosa, y acaban con miles y decenas de miles de personas. Y si el éxito fuera incompleto, la hambruna asola al resto, y
con un poderoso golpe arrasa el alimento de la población“.
Malthus, 1798. “Ensayo sobre el principio de la población”
Censo y crecimiento de la población humana
http://www.sustainablescale.org/areasofconcern/population/populationandscale/quickfacts.aspx
http://www.census.gov/popclock/
http://www.un.org/en/development/desa/population/publications/pdf/trends/WPP2012_Wallchart.pdf
http://w
ww
.census.gov/population/international/data/idb/inform
ationGatew
ay.php
La tasa de crecimiento de la población humana se está desacelerando al alcanzar la capacidad de carga del medio ambiente. La tasa de crecimiento alcanzó el 2,1% anual en 1965-1970 y ahora es del 1,3%. La población mundial llegará a su máximo en 9.000 millones y luego caerá a 8.500,000,000 en
2100.
BIBLIOGRAFÍA
ENVIRONMENTAL SYSTEMS AND SOCIETIES. RUTHERFORD, Jill. WILLIAMS, Gillian.
Editorial Oxford. ECOLOGY. GREENWOOD, Trancey. SHEPHERD, Lyn. ALLAN, Richard. BUTLER, Daniel.
Editorial BIOZONE International Ldt. http://es.slideshare.net/SaladeHistoria/dinmica-de-la-poblacin http://www.iesjovellanos.com/departamentos/cienciasnaturales/hilario.php http://ficus.pntic.mec.es/ibus0001/poblacion/Crecimiento_natural.html http://www.aularagon.org/files/espa/espad/sociales/bloque2/Unidad_01/pagina_5.html http://www.prb.org/pdf05/FreqAskdQuestnsWPDS_Sp.pdf