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Diversidad de la biosfera Recursos de la biosfera

LA DIVERSIDAD DE LA BIOSFERA

Aspectos más importantes • Biodiversidad y los tres conceptos asociados

• Conceptos de endemismo, punto caliente, bioma

• Zonas de mayor biodiversidad del planeta

• Factores que influyen en la variación geográfica de la diversidad específica

• Tipos de biomas y características esenciales

• Características bosque mediterráneo

• Causas que provocan la pérdida de biodiversidad

• Ecosistemas marinos. Características

• Ecosistemas lénticos; lagos, lagunas, charcas, pantanos. Características

• Ecosistemas lóticos o de aguas corrientes; ríos y arroyos. Características

CONCEPTO DE BIODIVERSIDAD

Biodiversidad

Diversidad genética Diversidad específica

(taxonómica o de especies)

Diversidad ecológica (de ecosistemas)

ACTV 5. Observa el mapa de distribución de los puntos calientes de biodiversidad.

a) Comenta la distribución de los puntos calientes en la Tierra.

La mayoría de los puntos calientes se encuentran distribuidos en las zonas tropicales y subtropicales de la Tierra, localizándose gran parte de ellos en las proximidades del Ecuador y muchos en islas. No es una distribución aleatoria

b) Explica qué criterios se han utilizado para la designación de una zona como punto caliente.

Debe tener, al menos, 1500 especies de plantas endémicas y haber perdido el 70% de sus hábitats originales.

c) El punto caliente de los Andes tropicales constituye el lugar de mayor biodiversidad de la Tierra. ¿Podrías dar una explicación?

Debido a sus grandes diferencias altitudinales, posee una gran diversidad de pisos bioclimáticos y microambientes que han posibilitado esta gran biodiversidad. Son también la fuente del sistema fluvial más grande del mundo, el Amazonas, que posee la más alta concentración de especies de agua dulce del planeta.

Piso bioclimático; cada uno de los espacios termoclimáticos que se suceden altitudinalmente, con las consiguientes variaciones de temperatura.

A cada piso bioclimático le corresponde una comunidad vegetal potencial (que coincidiría con la vegetación característica de la etapa clímax)

Según Rivas Martínez, hay 13 pisos bioclimáticos para la región mediterránea, que se pueden agrupar en:

– Crioromediterráneo

– Oromediterráneo

– Supramediterráneo

– Mesomediterráneo

– Termomediterráneo

– Inframediterráneo (norte de África)

CLISERIE SISTEMA CENTRAL

Variación de la diversidad específica con la latitud

• ACTV 9. Observa la gráfica que aparece en la zona superior de la página. ¿Qué países presentan una mayor biodiversidad respecto a estos grupos taxonómicos representados? Explica cuáles pueden ser las causas.

.

• ACTV 9. Observa la gráfica que aparece en la zona superior de la página. ¿Qué países presentan una mayor biodiversidad respecto a estos grupos taxonómicos representados? Explica cuáles pueden ser las causas.

• El Congo, Angola y Nigeria. En estos tres países se dan condiciones que favorecen una mayor variedad de especies.

• Uno de los factores que condicionan en gran manera esta distribución es la latitud. La riqueza de especies aumenta, por lo general, desde los polos hacia el Ecuador, tanto en medios terrestres como marinos. La latitud condiciona, en gran parte, elementos climáticos vitales para los seres vivos, como la temperatura, la precipitación, la iluminación, etc., favorables. Otros factores son la disponibilidad de agua, la heterogeneidad de hábitats, la superficie amplia, la estabilidad ambiental sin bruscas variaciones en factores ambientales, y los procesos ocurridos en la historia geológica y evolutiva regional.

BIOMAS

• Bioma; conjunto de comunidades ecológicas de cierta homogeneidad, distribuidas por una extensa zona geográfica caracterizada por presentar determinadas condiciones ambientales

DISTRIBUCIÓN BIOMAS

Principales biomas:

• Pluvisilva (selva, bosque tropical húmedo)

• Sabana / Bosque tropical seco

• Desiertos y semidesiertos

• Laurisilva

• Bosque mediterráneo

• Bosque templado caducifolio

• Estepa (praderas secas)

• Taiga (bosque boreal de coníferas)

• Tundra

ECOSISTEMAS ACUÁTICOS

• Ecosistemas marinos. Características. PÁG. 266-267

Ecosistemas lénticos; lagos, lagunas, charcas y pantanos. PÁG. 268

Ecosistemas lóticos; ríos y arroyos.

CURSO ALTO • Vegetación de ribera

densa • Velocidad alta de las

aguas • Aguas bien oxigenadas • Entrada de luz escasa • Aguas oligotróficas;

escasa materia orgánica • Especie característica;

trucha


CURSO MEDIO • Aumenta entrada de luz • Incremento de actividad

fotosintética • Aumenta la producción • Especie característica;

barbo


CURSO BAJO • Incremento de turbidez • Disminuye el oxigeno

disuelto • Descenso de actividad

fotosintética • Disminuye la

producción • Especie característica;

carpa, gobio (adaptados a guas con bajas concentraciones de oxígeno

EL VALOR DE LA BIODIVERSIDAD

Valores de la biodiversidad

Económico

Científico

Ecológico

Ético

Valor económico

Alimentos

Medicinas

Materiales

Otros recursos

Valor ecológico

Fijación de E solar y conversión a nutrientes

Reciclado de nutrientes y materia mediante ciclos biogeoquímicos

Regulación del clima

Formación del suelo

Protección frente a erosión

Prevención y control de avenidas e inundaciones

CAUSAS DE LA PERDIDA DE BIODIVERSIDAD

IMPORTANTE

Causas

Fragmentación de hábitats

Eliminación (destrucción) de hábitats

Sobreexplotación de recursos naturales

Contaminación de suelos, agua, atmósfera

Introducción de especies exóticas

Cambio climático

Caza furtiva y comercio ilegal de especies

Otras (p.ej., repoblación forestal con monocultivo)


• Hábitats fragmentados, divididos, aislados (“islas”)

• Dificulta la dispersión de especies, favorece endogamia, etc.

• Causas; agricultura intensiva, explotación forestal (deforestación), construcción de grandes infraestructuras (por ejemplo carretera), urbanización

Eliminación de hábitats

• Causas; agricultura intensiva, explotación forestal (deforestación por tala abusiva por ejemplo), incendios, urbanización

Sobreexplotación de recursos naturales

• La mayoría de recursos naturales (flora, fauna, etc), son considerados recursos potencialmente renovables

• Causas; sobrepastoreo, talas abusivas, agricultura intensiva, caza y pesca desmesurada (no sostenible)

Contaminación de suelo, agua, atmósfera

• Provoca la alteración de determinados factores del medio

• Causas; contaminación atmosférica por quema de combustibles fósiles, lluvia ácida, agujero de ozono, mareas negras, eutrofización (uso de fertilizantes)

Introducción de especies exóticas (alóctonas)

• Suelen ser especies con altas tasas de reproducción (estrategas de la r)

• Suponen un desequilibrio en el ecosistema , y pueden llegar a adquirir carácter de plaga

• Puede provocar el desplazamiento de especies nativas (autóctonas) por los siguientes causas: – Competencia de recursos

– Depredación de especies autóctonas

– Modificación de hábitat

– Introducción de parásitos

• La introducción de especies puede deberse al escape accidental (acuicultura, jardinería, granjas), introducción intencionada (para pesca o caza deportiva) o debido a las malas prácticas (limpieza del agua de lastre de los barcos MEJILLÓN CEBRA)

• Ejemplos en España; Cangrejo de río americano, tortuga de Florida, uña de gato (planta trepadora), mejillón cebra


MEJILLÓN CEBRA

(Origen; navegación, transporte marítimo, con limpieza del agua de lastre de los barcos en el Mediterráneo)


MEJILLÓN CEBRA


CANGREJO DE RÍO AMERICANO

CANGREJO DE RÍO AMERICANO Origen; La introducción del cangrejo rojo americano en la Península

Ibérica se encuentra perfectamente documentada. Tuvo lugar en los años 70, cuando la merma en la calidad de los ecosistemas fluviales produjo un descenso notable en las poblaciones europeas de cangrejo de río, un producto que contaba con una fuerte demanda en el mercado alimenticio por la calidad de su carne. En este marco, se iniciaron las primeras pruebas para introducir el cangrejo rojo americano con el objeto de explotar comercialmente sus poblaciones. En 1973 se realizó la primera introducción de 100 kg de cangrejos procedentes de Nueva Orleans en los arrozales de una finca de Badajoz. Poco después, y con apoyo institucional por parte del ICONA, se repitió la introducción, esta vez a mayor escala, en las marismas del Guadalquivir, una zona que, por su extensión y condiciones, se consideraba óptima para la producción comercial de la especie, que no entraba en competencia con el cangrejo autóctono por hallarse el último ausente de este ambiente.


TORTUGA DE FLORIDA

Cambio climático

• El calentamiento global, debido al aumento de temperaturas, supone una alteración de todos los hábitats en general, especialmente en los acuáticos

• Grupos especialmente afectados, anfibios, arrecifes de coral

Caza furtiva y comercio ilegal de especies

• Supone que muchas especies estén al borde de la extinción por este motivo

• Ejemplo; rinoceronte blanco

Noticia rinoceronte blanco del norte

http://www.20minutos.es/noticia/2325377/0/rinoceronte-blanco/muerte/ejemplares-mundo/

Otras – Repoblación forestal con monocultivos de rápido crecimiento

• Reduce la biodiversidad, al introducir especies que debido a sus condiciones pueden desplazar a otras especies más propias del hábitat (autótocnas)

LOS RECURSOS DE LA BIOSFERA

Recursos de la biosfera

Agricultura

Ganadería

Pesca

Recursos forestales

Biomasa / biocombustibles

AGRICULTURA – RECURSOS AGRÍCOLAS

Hasta la mitad del siglo XX la producción agrícola aumenta a medida que lo hace la superficie cultivada

A partir de los años 50, el aumento de producción solo es posible cambiando los sistemas y convirtiendo la agricultura en una industria. Tiene lugar la denominada revolución verde. Este cambio conllevó: • Utilización de unas pocas semillas de crecimiento rápido seleccionadas

genéticamente, con progresiva pérdida de las variedades silvestres

• Empleo progresivo de fertilizantes, plaguicidas y agua

• Empleo de transgénicos

• Degradación de las tierras por sobreexplotación

• Alcance de los límites de producción

Según informes de la FAO del año 2000 el número de hambrientos es de 790 millones, el 75 % asiáticos, mientras el primer mundo enferma por sobrealimentación, dado que la cantidad de alimentos por persona ha crecido.

• Tipos de agricultura

Agricultura

Tradicional o extensiva

Mecanizada, industrializada

o intensiva

Sostenible / Ecologica

Extensiva o tradicional

Intensiva, mecanizada o industrializada

Sostenible / Ecológica

Nº de cultivos Policultivo Monocultivo Policultivo

Rotación de cultivos Sí No Sí

Maquinaria Poca Mucha Poca

Control de plagas Control sin productos químicos

Plaguicidas químicos Control

biológico

Consumo energético Bajo Alto Bajo

Productividad Baja

(subsistencia) Alta (mercado) Media

Contaminación Baja Alta Baja

Utilización de recursos (p.ej. Agua, abonos)

Baja. Abonos naturales

Alta. Abonos químicos Baja. Abonos

naturales

• Agricultura tradicional o extensiva En el 75 % de las tierras de cultivo, países en vías de desarrollo, combinada con la ganadería.

Produce cosechas y ganado para la supervivencia familiar, con pequeños excedentes.

Incluye:

• Cultivo tradicional con policultivos, ganadería, fertilizantes y agua de riego

• Cultivo itinerante, en los bosques tropicales, con talas selectivas de pequeñas parcelas que se abandonan al agotarse el terreno, cada 5 o 7 años, dejando que se restablezca el bosque primitivo

• Agricultura tradicional o extensiva

Parcela en barbecho (rotación de cultivos)

• Agricultura industrializada o intensiva En el 25 % de las tierras cultivadas del mundo, en los países desarrollados

Implantación de grandes monocultivos

Gasto ingente de agua, energía fósil, fertilizantes químicos, herbicidas y plaguicidas

Ganadería al margen

Incluye también:

• Agricultura de plantación en países en vías de desarrollo, basada en especies de gran interés económico para los países ricos

• Cultivo de invernadero, que requieren grandes inversiones para el mantenimiento de condiciones óptimas durante todo el año. Incluye los cultivos hidropónicos.

• Agricultura industrializada o intensiva

LIBRO PÁG. 281

• Agricultura sostenible / Agricultura ecológica

En la agricultura sostenible deben aplicarse las tres reglas básicas que se cumplen en los ecosistemas naturales: • Reciclar al máximo la materia • Utilizar al máximo la luz solar como fuente de energía • Proteger la biodiversidad

• Agricultura sostenible / Agricultura ecológica Algunos principios de la agricultura sostenible son los siguientes:

– Que prime la conservación del suelo y la economía del agua sobre la productividad.

– Preservación de la biodiversidad.

– Cultivo de plantas adaptadas al clima de la región.

– Ahorro de agua para riego.

– Fomento de cultivos mixtos, policultivos, combinados con ganadería.

– Empleo de fertilizantes orgánicos.

– Atajar las plagas mediante controles biológicos (no químicos).

– Lucha contra la erosión.


LIBRO PÁG. 283

Control biológico de plagas


Cultivos trampa y plantas repelentes

• Medidas para controlar al erosión de tierras cultivadas

– Plantando especies vegetales de mayor cobertura

– Fomentando una rotación de cultivos para lograr una alta producción y que sea sostenible.

– Setos de delimitación, aterrazados y arado siguiendo curvas de nivel..

– Aplicar medidas contra la erosión eólica (instalación de barreras vegetales o artificiales).

• Los transgénicos en la agricultura

LIBRO PÁG. 284

GANADERÍA – RECURSOS GANADEROS

En la actualidad conviven varios tipos de ganadería:

• Pastoreo nómada, que cambia de territorio según el régimen estacional (Centroáfrica, Oriente Próximo, centro de Asia, zonas próximas al Círculo Polar Ártico)

• Ganadería extensiva, en la que el ganado se cría suelto por el campo

• Ganadería intensiva, en granjas industrializadas capaces de absorber el enorme consumo de carne de países desarrollados. Aquí se consumen grandes cantidades de energía, se genera una gran contaminación, y se trata a los animales con medicamentos, consumiéndose gran parte del grano que podría alimentar a la población humana y cuya producción es causa de un alto porcentaje de la deforestación de los países en desarrollo.

• Tipos de explotaciones ganadera

Ganadería

Extensiva o tradicional Intensiva o industrial

• Ganadería extensiva o tradicional

• Ganadería extensiva o tradicional

Dehesa – Forma de explotación tradicional sostenible

• Ganadería intensiva o industrial

• Impactos de la ganadería (IMPORTANTE)

Vertido de purines

• Impactos de la ganadería (IMPORTANTE)

Balsa de purines

PESCA – RECURSOS PESQUEROS

Conceptos previos • Pesquería. Zona o área de explotación pesquera

• Caladeros. Zonas marítimas con condiciones favorables para la abundancia de pesca

• Pesca de altura. Pesca que se realiza en alta mar

• Pesca de bajura. Pesca que se lleva a cabo en zonas costeras

• Cuota de pesca. Límite anual de captura para una especie concreta.

• Veda (época de veda). Prohibición transitoria de capturas que suele coincidir con los momentos de freza (desove)

• Parada biológica. Prohibición temporal de capturas en bancos de pesca que se encuentran en peligro de agotamiento

• Descartes. Ejemplares de especies sin valor comercial que quedan atrapados en las redes y anzuelos (capturados involuntariamente), que son devueltos al mar en su mayoría muertos

Descartes en capturas

Descartes en pesquería de langostino

Artes de pesca

• Las artes o técnicas de pesca más habituales son:

– Palangres

– Nasas

– Redes

• De cerco

• De arrastre

• De enmalle

Más información sobre otras artes de pesca: http://www.fao.org/docrep/008/y3427s/y3427s04.htm

Palangre • El palangre, o línea larga, consiste de una cuerda larga con

anzuelos con carnada sujetados a ciertos intervalos.

• Dependiendo del tipo de pesquería, existen grandes variaciones en los parámetros de los artes, tales como grosor y material de la cuerda principal o las sotilezas, la distancia entre los anzuelos, así como los tipos de anzuelo y de carnada.

• El olor emanado por la carnada hace que el pez nade hacia e ingiera el anzuelo con carnada con una gran probabilidad de ser capturado.

• Hoy en día, las cuerdas principales se fabrican casi exclusivamente de materiales sintéticos como poliamida (nylon) o poliéster.

• Palangre

Palangre • El tipo de anzuelo (tamaño y forma) varía ampliamente

dependiendo de la especie objeto de la pesca. Naturalmente, los anzuelos grandes y correspondientes a cuerdas principales y sotilezas más fuertes se usan para peces más grandes.

• También hay enormes diferencias entre las carnadas que usan las diferentes pesquerías de palangre, pero los principales tipos de carnada son otros peces pelágicos (ej., arenque, caballa, sardina y paparda) o diversas especies de calamar.

• Los palangres pelágicos (de deriva) usualmente se usan para capturar especies como atún, pez espada, lubina y salmón, mientras que los palangres anclados al fondo se usan para especies demersales (bentónicas o bentopelágicas) como pargos, bacalaos y merluzas.

Palangre

Nasas • Las nasas son un tipo de trampa cuyo principio general de

captura de las nasas es atraer con carnada a la especie objeto de la pesca a ingresar a una caja o compartimiento del cual le es imposible escapar.

• Las formas típicas de una nasa son cajas, conos, cilindros, esferas o botellas. El tamaño podría variar desde nasas pequeñas para cangrejos de río (cónicas: 0,3 m de diámetro y 0,2 m de altura) hasta nasas grandes para centollas (en forma de caja: 2x2x1 m).

• Las aberturas de la nasa usualmente tienen forma de embudos o cuñas, para que el organismo ingrese a la nasa fácilmente pero tenga una baja probabilidad de escape.

• Pueden construirse de varios materiales como madera, hojas de palma, marcos de metal cubiertos con redes, malla metálica o materiales plásticos.

Nasas • Las nasas normalmente se calan en el fondo, sea

individualmente con una boya con línea hasta la superficie o en grupos de varias nasas conectadas a una línea principal a ciertos intervalos

• La carnada queda suspendida libremente dentro de la nasa o se coloca en recipientes perforados especiales para evitar que sea consumido por carroñeros. Al igual que para la pesca con palangre, diversas especies pelágicas como sardina, arenque y caballa son las más comúnmente usadas como carnadas en las nasas.

• Las nasas se usan más que todo para capturar diferentes crustáceos como cangrejos, langostas y camarones. Las nasas también se pueden usar para capturar diversas especies de peces de escama como bacalao negro, y bacalao en aguas templadas y peces de arrecife como meros en aguas tropicales. Otras especies capturadas con nasas son busicones y pulpos.

Nasas Principio de captura y construcción de nasas (abajo) y trampas (garlitos) (arriba).

Nasas Nasa para pulpo

Nasas Pulpo capturado en una nasa

Redes de cerco • Se capturan los peces rodeándolos con red. Pueden llevar un

cabo (jareta) en la parte inferior, para permitir el cierre de la red

• La red de cerco se utiliza para encerrar cardúmenes de peces (=bancos de peces) en aguas medias, cerca de la superficie, con red de luz de malla pequeña

• La red de cerco se usa casi exclusivamente para especies pelágicas como arenque, sardina, sardinela, anchoa, caballa y atún.

Redes de cerco

Redes de cerco

Red atunera de cerco

Redes de cerco

Atunes apresados en red de cerco

Redes de arrastre

• Las redes de arrastre y las dragas son redes de malla que se arrastran por el fondo o entre aguas para capturar diferentes especies objetivo que cruzan por su camino.

• Durante la pesca, la entrada o la abertura del arrastre debe mantenerse abierta.

• Los arrastres demersales (bentónicos) de puertas y en pares se utilizan para capturar una gran variedad de especies objetivo como bacalao, eglefino, merluza, lanzón, peces planos, corvinata, corvinón así como camarón.

• Los arrastres pelágicos se usan en las pesquerías para diversas especies pelágicas objeto de la pesca, como arenque, caballa, jurel, bacaladilla y

Redes de arrastre

Redes de enmalle • El pez queda atrapado en la luz de la malla, normalmente en

la región de las agallas (entre la cabeza y el cuerpo). Por este motivo también se denominan redes agalleras

• Por lo tanto, la captura de peces con redes agalleras depende de que el pez se encuentre con la red durante sus movimientos de alimentación o migración.

• Hay dos tipos; redes de enmalle fijas, asentadas sobre el fondo marino, y redes de deriva (prohibidas las que superen 2,5 km de longitud), que se desplazan en las corrientes y se mantienen cerca de la superficie con ayuda de flotadoras (se emplean para capturar especies pelágicas)

Red de deriva

Tipos de pesca

• Artesanal; pesca tradicional

• Industrial; pesca que incorpora el perfeccionamiento de instrumentos de pesca, mejora de las embarcaciones, utilización de técnicas de teledetección para situar bancos de peces

Problemática actual • La pesca es un recurso potencialmente renovable.

• En las últimas décadas la explotación de los recursos pesqueros ha sido muy intensiva, a un ritmo superior a la tasa de renovación de las especies (agotamiento de especies por sobreexplotación) Capturas han dejado de aumentar en últimos años

Problemática actual

• Además de la sobreexplotación, el recurso pesquero está amenazado por la contaminación de las aguas en las zonas costeras (metales pesados, plaguicidas, mareas negras, vertido de aguas residuales) que causan eutrofización y mareas rojas

• Mareas rojas. Originadas por la proliferación de un alga unicelular (Gymnodinium o Alexandirum) oportunista, capaz de producir toxinas con las que envenenan especies autóctonas. Se desarrollan cuando hay abundante luz y exceso de nutrientes (por ejemplo, aguas costeras eutrofizadas)

Problemática actual

• Otro problema ambiental asociado a determinadas técnicas de pesca (p.ej. redes de deriva) son los descartes, provocando la muerte no solo de pes sino también de mamíferos, tortugas, aves, que quedan atrapadas en las mallas

• Finalmente, cabe destaca el impacto que suponen las redes de arrastre sobre el fondo marino, destruyendo el hábitat de numerosas especies bentónicas

RESULTADO Baja biodiversidad marina, se reduce un recurso alimentario como la pesca, alteración del ecosistema

Actuaciones frente a la sobrexplotación (IMPORTANTE)

Fijar de cuotas de pesca, es decir, la limitación de la tasa de extracción en algunos caladeros.

Establecer paradas biológicas temporales en los bancos de pesca que se encuentran en peligro de agotamiento para permitir la recuperación de la población.

Prohibir del uso de redes de arrastre y redes de deriva en alta mar.

Limitar el tamaño mínimo de malla de las redes.

Fomentar la acuicultura.

Establecer reservas marinas y espacios protegidos para salvaguardar la biodiversidad

Acuicultura (IMPORTANTE)

• La acuicultura es la cría de especies acuáticas en cautividad.

• Para ello se aísla una zona, mediante redes u otros materiales en donde se desarrolla la especie hasta que alcanza el peso o tamaño adecuados para su venta.

• Supone una serie de ventajas e inconvenientes

Ventajas de la acuicultura Inconvenientes

Alta productividad (obtención de gran cantidad de alimentos en

poco espacio)

En caso de escapes, pérdida de biodiversidad genética (misma variedad de una especie)

Se elimina la presión ocasionada por la pesca sobre determinados

caladeros

Contaminación de las zonas próximas por la utilización de piensos y otros productos biosanitarios (antibióticos,

hormonas de crecimiento...)

Asegura cantidad disponibilidad de un recurso alimentario

Acumulación de especies depredadoras y oportunistas en la zona debido a la acumulación de alimentos

Permite la bajada de precios El exceso de nutrientes puede llegar a eutrofizar lagos y

costas

Se favorece la comercialización Deforestación y destrucción de hábitats como

manglares para instalación de acuicultura

Se evita la dependencia de migraciones de bancos de peces

Aumento en la demanda de harinas de pescado (para elaborar pienso). Esto produce pérdida de biodiversidad al tener que pescar otras especies para alimentar a las que se crían

Además, como desventaja se puede citar que requiere un gasto energético importante

RECURSOS FORESTALES

Los bosques del mundo • LIBRO, PÁG. 292

Tipo de bosque Nombre Especies más representativa Otras especies

Caducifolio (BIOMA BOSQUE

TEMPLADO)

Hayedo Haya (Fagus sylvatica) Abedul (Betula pendula), Castaño (castanea sativa), etc

Robledal Roble carballo (Quercus robur) Roble albar (Quercus petraea)

Esclerófilo (BIOMA BOSQUE MEDITERRÁNEO)

Encinar Encina (Quercus ilex) Quejigo (Quercus faginea), matorral mediterráneo con romero, tomillo, jara, cantueso, etc.

Alcornocal Alcornoque (Quercus suber)

Robledal de roble melojo

Roble melojo (Quercus pyrenaica)

Bosques de coníferas (VARIOS)

Pinar Zonas más altas (similares a TAIGA); Pino negro (pinus uncinata),y Pino albar (Pinus silvestris) Otras especies de pinos; pino carrasco (Pinus halepensis), pino resinero (Pinus pinaster), pino piñonero (Pinus pinea), pino canario (Pinus canariensis)

Laurisilva Canaria (BIOMA LAURISILVA)

Laurisilva Faya (Myrica faya), sauce canario (Salix canariensis), brezo (Erica arborea), laurel (Laurus novocanariensis), etc.

Bosques de galería (VARIOS)

Bosque de ribera o galería

Sauce (Salix sp.), chopo (Populus nigra), álamo (Populus alba), olmos (Ulmus sp.), fresno (Fraxinus sp.), aliso (Alnus glutinosa), etc.

Importancia ambiental de los bosques

Beneficios de los bosques

Económicos

Ecológicos

Sociales

Beneficios económicos de los bosques • Aprovechamiento maderero. Proporcionar madera para usos

variados (construcción, muebles, embarcaciones, andamiajes de mina, etc.).

• Energético. Uso como combustible (leña y carbón vegetal).

• Fabricación de papel.

• Industria. Fuente de materiales industriales (corcho, resinas, caucho, colorantes, aceites esenciales…).

• Proporcionar alimentos (aprovechamiento micológico - setas, frutos (por ejemplo piñones), aprovechamiento apícola -miel…).

• Proporcionar medicamentos.

• Recurso turístico. Turismo rural, actividades deportivas (kayak, etc.)

Beneficios sociales de los bosques

• Uso recreativo (rutas, sendas)

• Uso paisajístico

Beneficios ecológicos de los bosques

• Formación y protección del suelo. Aportan nutrientes (hojas), evitan pérdida de nutrientes por escorrentía, frenan impacto de viento, favorecen la infiltración, disminuyen la erosión

• Regulación del agua. Favorecen infiltración de agua y contribuye a la recarga de acuíferos. Disminuyen riesgo de inundaciones

• Influencia en el clima. Generan microclimas más húmedos (transpiración por las hojas de vegetales)

• Captación de dióxido de carbono y Liberación de O2 a la atmósfera, por el proceso de fotosíntesis Por ello se consideran sumidero de carbono, y contribuyen en la disminución del efecto invernadero

• Acción depuradora. Pueden retener y filtrar determinados contaminantes de la atmósfera y de las aguas. También actúan como pantalla acústica (reducen contaminación acústica)

• Almacén de biodiversidad florística y faunística. Proporcionar hábitats para muchas especies, manteniendo una elevada biodiversidad, especialmente selvas tropicales

• Contribución al reciclaje de N2 y otros nutrientes.

Causas de degradación de bosques

Causas de degradación

- Transformación de las zonas forestales (deforestación para cultivos, infraestructuras, urbanización)

- Sobreexplotación de los bosques

- Plagas

- Incendios

- Contaminación (p.ej. Lluvia ácida)

Agricultura de quema y roza

Selvas tropicales; suelos pobres. Poco productivos (poco aptos para cultivos)

Sobreexplotación

Incendios forestales en Castilla y León

• Castilla y León es la segunda comunidad con mayor problemática de incendios forestales del país. En 2011 los incendios de nuestra comunidad suponen el 16,74% de los de España.

• Las causas de los incendios forestales en Castilla y León son de origen antrópico, las actividades humanas los causan de una u otra manera. En el gráfico siguiente se observa que en el decenio 2002-2011 el 50% de los incendios fueron intencionados y casi un 40% fueron ocasionados por negligencias y accidentes. Sólo un 7% de los incendios son debidos a causas naturales (rayos).


• Haciendo un análisis más profundo de las motivaciones se llega a la conclusión de que la principal motivación de los incendios forestales es la agroganadera.

• Dentro de esta se incluyen las quemas agrícolas, las quemas para la regeneración del pasto y las quemas de matorral.

• En el noroeste de la comunicad hay una cultura muy enraizada de utilización del fuego como herramienta para el control del matorral: se quema el matorral para regenerar el pasto para el ganado o para limpiar el monte de maleza. En estas zonas aún no hay una conciencia clara del daño que causan o pueden causar los incendios forestales, ni de la pérdida de oportunidades para el desarrollo que esta problemática supone.


• En el gráfico siguiente se puede observar la distribución de las principales motivaciones que se encuentran detrás de los incendios de causa conocida


Áreas de mayor riesgo potencial (Mapa de riesgo de incendios)

Una de las principales plagas en España; procesionaria del pino (Thaumetopoea pityocampa)

PLAGAS

Orugas (fase larvaria) procesionaria del pino

Crisálida (pupa) de procesionaria del pino

Huevos de procesionaria del pino

Ejemplares adultos (imagos) de procesionaria del pino

Gestión sostenible de los bosques (PÁG. 297 LIBRO) (tasa de explotación < tasa de renovación)

• Disminuir el uso del papel e incrementar su reciclado • Reducir la tala de los bosques y fomentar otros aprovechamientos

forestales de forma sostenible (setas, frutos, uso recreativo, etc.). • Incrementar la superficie forestal, optando por la repoblación con

especies de árboles autóctonas cuando sea posible, y si no fuera posible con especies de alto rendimiento en tierras marginales o excesivamente explotadas

• Utilizar las plantaciones forestales para destinarlas a la fijación del carbono atmosférico, reduciendo el efecto invernadero

• Conservar al máximo la estructura del suelo, evitando su compactación y contaminación

• Preservar y garantizar la biodiversidad, respetando la estructura del ecosistema

• Evitar la contaminación de los bosques (vertidos, lluvia ácida, etc.) • Emplear métodos de control de plagas no dañinos (evitar

productos químicos, optar por control biológico –p.ej. Trampas de feromonas)

BIOMASA / BIOCOMBUSTIBLES

LIBRO – PÁGS. 285-287

• Biomasa. Materia orgánica procedente de la transformación de la energía solar por organismos autótrofos en energía química (enlaces de los compuestos orgánicos)

• La biomasa se considera un recurso energético

• Biocombustible. Producto derivado de la biomasa mediante un proceso termoquímico o bioquímico (carbonización, gasificación, fermentación alcohólica…).

Tipos de biomasa utilizables

• Materia orgánica (biomasa) que se puede emplear como fuente de energía:

– Biomasa natural. Procedente de ecosistemas silvestres

– Biomasa residual. Materia orgánica procedente de residuos de la actividad agraria (paja) y ganadera (purines, estiércol) forestal, industria agroalimentaria y maderera. También procedente de depuración de aguas residuales y de residuos sólidos urbanos (de su parte orgánica)

– Biomasa procedente de cultivos energéticos. Cultivos dedicados específicamente a la producción de biomasa con fines energéticos. Ejemplo; cultivos con fines energéticos de maíz, colza, girasol, soja, trigo, sorgo, plantaciones de árboles como chopos pawlonia, etc.

Cultivo energético – Sorgo (gramíneas)

Distribución de cultivos energéticos en España

Transformación de biomasa en biocombustible

• Objetivo; transformar la biomasa en combustibles de mayor densidad energética

• Dos tipos de procesos

– Termoquímicos • Combustión

• Gasificación

• Carbonización

– Bioquímicos • Digestión anaerobia

• Fermentación alcohólica

Procesos termoquímicos

• Los procesos termoquímicos consisten en el calentamiento de biomasa seca (p.ej. Madera, paja, etc.), en condiciones variables en cuanto a la presencia de oxígeno

• Combustión. Se pretende la combustión completa de la biomasa con exceso de oxígeno. Se obtiene CO2 y calor, que se aprovecha para agua caliente / aire caliente, o para producción de electricidad

Ejemplo; industria azucarera


• Gasificación. En este caso la combustión de la biomasa en incompleta.

• Este proceso se puede llevar a cabo con oxígeno, lo que permite obtener gas de síntesis, combustible de gran interés actual, por la posibilidad de su transformación en metanol

• También puede realizarse con aire, produciendo el denominado "gas pobre“ (gasógeno), que puede aprovecharse en la línea calor (calor vapor electricidad)

• Se produce CO, CO2, H2 y metano (CH4), que son parte de estos gases

• En cualquier caso el poder calorífico de estos gases es menor que el gas natural


• Gasificación.


• Carbonización (pirólisis). Calentamiento de la biomasa en ausencia total de oxígeno.

• Por esta vía se obtienen combustibles gaseosos, líquidos o sólidos, en función de la composición de la biomasa y de las condiciones de operación.

• Los procesos de pirólisis actualmente más apreciados, porque permiten la producción de combustibles líquidos, son variantes del proceso general que operan con la adición de otros reactivos químicos.


• Combustión

Animación - Central eléctrica de biomasa por cogeneración

Cogeneración (YA VISTO). Producción combinada de dos formas útiles de energía (como electricidad y vapor de agua) a partir de una única fuente de combustible. Por ello, la cogeneración se puede considerar como un sistema de alta eficiencia energética basado en la producción simultánea de electricidad y energía térmica (calorífica/frigorífica) a partir de la energía primaria contenida en un combustible. En una cogeneración la electricidad es vendida a la red, y el frío o calor producido es aprovechado para satisfacer las necesidades térmicas de la instalación. Además evita los posibles problemas generados por el calor no aprovechado y disipado a la atmósfera o a una masa de agua

http://www.unesa.es/sector-electrico/funcionamiento-de-las-centrales-electricas/1341-central-biomasa




Procesos bioquímicos

• En este caso la transformación de la biomasa no es por combustión, sino por la acción de microrganismos.

• Se obtienen compuestos líquido o gaseoso de alta densidad energética.

• Digestión anaeróbica. Fermentación de biomasa (proceso anaerobio) generalmente realizado con lodos de depuradora y residuos ganaderos. Se obtiene biogás, que se puede emplear en calefacciones, cocinas, generadores eléctricos, etc.


• Fermentación alcohólica. Proceso también anaerobio de biomasa, en este caso generalmente de azúcares

• Por ello, se emplean cultivos energéticos de caña de azúcar, maíz, remolacha (semillas ricas en azúcares)

• Se obtiene etanol (bioetanol), que se puede empelar como combustible en motores de explosión, como sustituto de la gasolina


• Fermentación alcohólica. Se obtiene etanol (bioetanol)

El biodiésel

• Biocombustible producido por procesos químicos y físicos

• Se obtiene a partir de aceites vegetales como aceites de palma, aceite de soja, de colza, de girasol (semillas oleaginosas), y aceites usados

• Se emplea en motores diésel, puesto que ofrece características similares al gasóleo

• Ventajas con respecto al gasóleo

– No emite SO2 en su combustión, y emite menos CO2

– Es biodegradable

– Su manipulación es más segura, por poseer un punto de ignición más alto (mas complicado de arder)

Otros aprovechamientos de la biomasa

• Otros aprovechamientos de la biomasa, aunque no de tipo energético, son:

– alimentación del ganado

– transformación en compost para el abonado de las tierras

– obtención de pasta de papel

EJERCICIOS

EJERCICIO Las imágenes de la lámina adjunta (figura 1) reflejan dos desastres acaecidos en Galicia en el año 2006 y en un intervalo de unos dos meses. a) Explique qué relación puede establecerse entre ambos sucesos. b) Explique cómo afectan los incendios a la degradación ambiental a escala global. c) Indique cuatro efectos concretos de los incendios o de las inundaciones sobre los ecosistemas terrestres y marinos. d) Proponga dos métodos de prevención de incendios y dos de prevención de las inundaciones.

a) Explique qué relación puede establecerse entre ambos sucesos.

a) Indique que si llueve después de un incendio, se acelera la erosión hídrica ya que el agua se lleva gran parte del suelo expuesto, al no poder ser retenido por las plantas, dejando profundos surcos en éste y, se multiplica la carga de sedimentos de los ríos (que agravan las inundaciones), aumenta la escorrentía superficial y disminuye la infiltración por lo que también se ven afectados los acuíferos; la capa fértil sobre la que se sustenta el bosque es sostenida por las raíces de los árboles, pero si éstos se queman es erosionada por el viento y el agua.

Las imágenes de la lámina adjunta (figura 1) reflejan dos desastres acaecidos en Galicia en el año 2006 y en un intervalo de unos dos meses. b) Explique cómo afectan los incendios a la degradación ambiental a escala global.

b) Señale que la gran cantidad de dióxido de carbono desprendida contribuye al efecto invernadero y, por otra parte, la desaparición de los bosques provoca una disminución del aporte de oxígeno que estos proporcionan y de su efecto de sumidero de CO2.

Las imágenes de la lámina adjunta (figura 1) reflejan dos desastres acaecidos en Galicia en el año 2006 y en un intervalo de unos dos meses. c) Indique cuatro efectos concretos de los incendios o de las inundaciones sobre los ecosistemas terrestres y marinos.

c) Indique cuatro efectos como los siguientes: los incendios provocan la desaparición instantánea de seres vivos, tanto vegetales como animales; además de los animales muertos o heridos durante el incendio, los que sobreviven muestran altas tasas de mortalidad, debido a que son privados de cobijo y alimento vegetal; la pérdida de suelo da lugar a la destrucción de raíces, semillas y esporas de plantas y con ellas un reservorio de biodiversidad; las especies más resistentes al fuego salen beneficiadas en la futura regeneración, pero favorecen incendios posteriores por ser más inflamables; aceleran la desertización, ya que impiden la regeneración del suelo a corto plazo. En cuanto a las inundaciones, provocan arrastres de suelo que pueden colmatar masas de agua como lagos o embalses con la pérdida de biodiversidad que esto conlleva; aumentan los aportes de fósforo y nitrógeno, lo que afecta a la calidad de las aguas; la llegada de cenizas y suelo contaminado producen la pérdida de especies marinas como el berberecho o la almeja, cuya producción se reduce provocando graves pérdidas económicas a los mariscadores

Colmatación de embalse por acumulación de sedimentos

Embalse casi colmatado

Las imágenes de la lámina adjunta (figura 1) reflejan dos desastres acaecidos en Galicia en el año 2006 y en un intervalo de unos dos meses. d) Proponga dos métodos de prevención de incendios y dos de prevención de las inundaciones.

Proponga dos métodos de prevención de incendios como: - limpieza del bosque - realización de cortafuegos - mapas de riesgos y modelos (SIG) - educación ambiental en donde se haga hincapié en las

consecuencias de los incendios (pérdida de vidas humanas, puesta en peligro los medios de subsistencia, pueden afectar a la potabilidad del agua, destrozan las economías locales explotación de la madera y otros recursos silvícolas, destrucción de bienes culturales),

- medidas legales contundentes contra los infractores (pirómanos o irresponsables), etc.

Limpieza de bosques

Realización de cortafuegos

Mapa de riesgo de incendios

Y dos métodos de prevención de inundaciones como: - soluciones estructurales

- construcción de diques, - aumento de la capacidad del cauce - desvío de cauces, - reforestación y conservación del suelo - medidas de laminación (presas) o regulación del flujo,

estaciones de control - soluciones no estructurales

- ordenación del territorio - mapas de riesgos - seguros y ayudas públicas - planes de protección civil, sistemas de alerta y

evacuación - modelos de simulación de avenidas mediante SIG).

diversidad de la biosfera recursos de la biosfera - … · de pisos bioclimáticos y microambientes...

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