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7/23/2019 Tema 1 Ctm Iessierrasur

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CIENCIAS DE LA TIERRA 2 BACHILLERATO INTRODUCCIN. T.1. TIERRA Y MEDIO AMBIENTE

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DPTO. DE BIOLOGA Y GEOLOGA I.E.S. SIERRA SUR CURSO 2015-2016

VALDEPEAS DE JAN

INTRODUCCIN

TEMA 1. LA TIERRA Y EL MEDIO AMBIENTE.

1.1. La Tierra como un gran sistema: la interaccin entre los subsistemas.1.2. Concepto de medio ambiente.

Conceptos bsicos: sistema, atmsfera, hidrosfera, biosfera y geosfera.

1.1. Desde hace algunos aos, se han relacionado dos grandes disciplinas que hemosdenominado Ciencias Naturales o Ciencias de la Naturaleza. Las dos amplsimas ciencias son laBiologa y la Geologa. La primera de ellas estudia a los seres vivos y la segunda se dedica a todolo que no es vida en nuestro planeta y en sentido amplio a todo el universo. Se trata de campostan extensos que biologa y geologa, por una parte precisan de ciencias que las ayuden o sirvande herramientas como las matemticas, la fsica o la qumica (estas dos ltimas tambin suelenincluirse en las ciencias naturales) y por otra se dividen en infinidad de ciencias msespecializadas que se dedican a campos ms concretos como por ejemplo la gentica, lahidrogeologa, la ecologa o la geomorfologa. Tiempo atrs, todos estos estudios sobre el mundonatural se conocan con el sugestivo nombre de Historia Natural.

Hoy da sabemos que la relacin que existe entre seres vivos y ambiente es tan grande,tan compleja y tan delicada, que hay que plantear su estudio de manera multidisciplinar, es decir,no se puede hacer una divisin tajante entre Biologa y Geologa sino que hay que utilizar ennuestros estudios todos aquellos mtodos y teoras que precisemos, pertenezcan a una o a otra

de las ciencias. (Ecologa, Meteorologa, Botnica, Geografa,......)Como se comentar en el siguiente apartado, la especie humana, por el hecho de ser unams de entre los varios millones de ellas que habitan en la Tierra, debe ser incluida en el medioambiente pero adems, por la incidencia que tiene sobre el entorno, requiere del concurso deotras ciencias que ayuden a explicar sus modos de actuacin, sus necesidades, su relacin conlas dems especies y con la propia Tierra. Ciencias como la Sociologa, la Economa o la Historiase unen tambin para formar ese gran compendio que ha dado en llamarse Ciencias de la Tierra ydel Medio Ambiente. [Resumiendo: las Ciencias de la Tierra son un gran cajn de sastre dondepodemos encontrar de todo].

Para el estudio global de la Tierra con todo lo que incluye, se suele hacer unadiferenciacin en capas que, en principio, son concntricas y que estn estrechamenteinterrelacionadas (de ah que se deba hablar de Sistema Tierra). Dichas capas, autnticos

subsistemas, son muy complejas en composicin y sobretodo en comportamiento y propiedades.Son las siguientes:

Atmsfera. Es la capa ms externa, la menos densa y la que presenta los componentes enestado gaseoso.

Hidrosfera. Esta capa es tambin fluida, pero se encuentra en estado lquido. Est compuestapor agua e incluye desde los mares y ocanos a ros, lagos y aguas subterrneas. Se sita encontacto con la superficie de la geosfera y con la atmsfera.

Geosfera. Por debajo de la hidrosfera se sita una capa en estado slido (al menos en granparte), formada por minerales que se agrupan en rocas. Llega hasta el centro del planeta. Susuperficie est en contacto con la atmsfera o la hidrosfera.

Biosfera. Esta es una esfera un tanto metafrica, en cuanto a que no es exactamente unacapa y puede definirse como el conjunto de todos los seres vivos que pueblan la Tierra. La


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biosfera se encuentra en los contactos entre hidrosfera, atmsfera y geosfera. No se tratarade una capa continua y su espesor es muy reducido.

[Sociosfera. Algunos estudiosos del Medio Ambiente consideran una esfera ms, en este casose trata de un concepto terico, es decir, sin presencia real como tal capa, pero necesario para

estudiar la Tierra globalmente. Se refiere a ese conjunto de comportamientos propio de losseres humanos que influye en todo lo que nos rodea.]

Las distintas capas que constituyen nuestro planeta, como ya se ha indicado, estn encontacto unas con otras, pero hay algo ms que contacto fsico puesto que interaccionancontinuamentede modo que lo que sucede en una afecta a las dems.

Para empezar, hay que considerar que nuestro planeta es un sistemaque intercambiaenergacon el exterior: continuamente est recibiendo, mayoritariamente en forma de luz visible(radiacin visible) y sin cesar est saliendo en forma de calor (radiacin infrarroja). Esta energaes el motor de casi todo lo que acontece en nuestro planeta ya que pone en marcha la mquinaclimtica que mantiene una temperatura media de unos 15 C, indispensable para que puedaexistir la biosfera. Tambin es la fuente de energa que precisa la vida para crearse y mantenerse.

Una sencilla descripcin de la mquina climtica nos permitir apreciar cmo se da unainteraccin entre todas las capas terrestres: la energa solar es responsable de la formacin de losvientos y de la evaporacin de las aguas (el agua pasa de la hidrosfera a la atmsfera). Pone asen marcha lo que se conoce como ciclo hidrolgico. Como sabemos, el agua es transportadapor la atmsfera a diferentes lugares que pueden ser muy lejanos. Mayoritariamente se evaporaen los ocanos y se condensa y precipita sobre los continentes, pasando nuevamente a lahidrosfera. Al caer se traslada a zonas ms bajas, movida por la gravedad, arrastrndose de uno uotro modo y siendo capaz de erosionar y transportar materiales de la superficie, por lo tanto, lahidrosfera interacciona de forma directa con la geosfera. El agua de la hidrosfera, por otra parte esla base de los seres vivos formadores de la biosfera, y la propia distribucin y la cantidad de lasaguas marca claras diferencias en los organismos: el clima de una regin, con su rgimen de

precipitaciones (y temperaturas), determina cmo ser la biosfera. Pero los propios seres vivostambin influyen en las otras capas, por ejemplo al devolver desde la hidrosfera a la atmsferagrandes cantidades de agua mediante el fenmeno de evapotranspiracin (es un mecanismo quelos vegetales emplean para hacer ascender la savia bruta por sus tallos).

Los vegetales terrestres, que como seres vivos que son, forman parte de la biosferanecesitan como soporte a la geosfera de la que adems toman componentes minerales, pero a suvez son capaces de modificar los terrenos sobre los que se asientan originando suelos yalterando el clima all donde se encuentran (mantienen ms humedad, evitan elsobrecalentamiento) incluso producen una disminucin de la erosin del terreno al frenar la accindel agua de escorrenta [si la zona del puerto de Coberteras hubiera posedo su cubierta vegetalnatural de rboles, arbustos y hierbas, posiblemente los efectos de la riada de junio de 2.004, que

arras las vegas y arrastr vehculos, no habran sido tan catastrficos] .La geosfera, lanza durante las erupciones volcnicas enormes cantidades de gases a la

atmsfera y el viento levanta polvo procedente igualmente de la geosfera, modificando lacomposicin de la capa gaseosa. Los seres vivos tambin producen gases que se desprenden enla atmsfera (Se tiene la certeza de que todo el oxgeno que posee la atmsfera procede de laactividad fotosinttica de vegetales y cianobacterias). Por otra parte, la atmsfera, debido a supropia composicin atrapa partculas y radiaciones que pueden resultar muy perjudiciales a labiosfera (por ejemplo la capa de ozono) o con su efecto invernadero permite mantener unascondiciones de temperatura ideales para que se desarrolle la biosfera (atencin!: no olvides quesin el efecto invernadero no existiramos los seres vivos).

La geosfera, con sus fuerzas internas produce volcanes y terremotos. Todos sabemos que

pueden provocar efectos catastrficos, afectando negativamente a los humanos, que somos parteintegrante de la biosfera.


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stos son slo algunos ejemplos de cmo las diferentes grandes capas terrestresinteraccionan y por ello se puede considerar nuestro planeta como un gran sistema formado pormuchas piezas las cuales estn todas relacionadas y lo que afecte a una de ellas influir directa oindirectamente en las dems.

Se ha hablado de la Tierra como sistema, por ello conviene definir el concepto de sistema,entendindolo como un conjunto de partes que interaccionan. Hay toda una teora de sistemasque puede aplicarse en distintos campos (mquinas complejas, sociedades humanas o de otrosanimales, y desde luego la Tierra en su conjunto. El mismo sistema solar recibe estadenominacin por las relaciones que se establecen entre sus componentes). Podemos distinguir,segn cmo hagamos el estudio, entre el sistema como caja negra, cuando lo nico quequeremos saber es cules son las relaciones de nuestro sistema con otros sistemas, sin tener encuenta cmo afecta esto internamente al nuestro (no nos interesa saber c mo funciona). Porejemplo, consideramos a nuestro sistema Tierra como una caja negra cuando nos limitamos aestudiar cunta energa y de qu tipos llegan a ella desde el Sol y de otras fuentes exteriores ycunta energa y de qu modo se irradia desde la Tierra al exterior. Estudiamos un sistema comocaja blanca cuando observamos los subsistemas que hay en l. De algn modo se trata de ver lo

que hay dentro del sistema, algo que una caja negra no nos permite. El estudio de subsistemasnos permite entender cmo funciona un sistema ms complejo, pero slo hasta cierto punto, yaque a su vez, cada subsistema no funciona independientemente sino que hay interacciones entreellos. Volviendo al tema de nuestro planeta, la Tierra es un complejo sistema que se autorregula alo largo del tiempo y en el que una serie de subsistemas, como la atmsfera, la hidrosfera, etc.sufren continuas modificaciones que pueden ser estudiadas por separado. Pero slo podremosentender el sistema completo si llegamos a conocer cmo son las interacciones entresubsistemas.

El sistema Tierra es de tal complejidad, que su funcionamiento parece catico. En realidadtodos los procesos que suceden tienen su porqu, pero al intervenir miles de factores, un cambioen uno de ellos afecta al resto. Esta es la razn de que sea tan difcil pronosticar el tiempo

atmosfrico que habr en un lugar dentro de un mes o por qu se discute tanto acerca de sirealmente estamos asistiendo a un autntico cambio climtico o se trata de una pequea rachade tiempo ms clido.

Los sistemas, de todo tipo, se pueden dividir en cuanto al intercambio de materia y energaen abiertos, cuando intercambian materia y energa con el exterior. Cerrados, cuando no hayintercambio de materia pero s de energa. Por ltimo, se consideran aislados si no hayintercambio ni de materia ni de energa. Consideramos al sistema Tierra como un sistemacerrado puesto que intercambia energa continuamente con el exterior, siendo despreciable lacantidad de materia que entra (polvo csmico, meteoritos) y la que sale (gases, partculas depolvo y en las ltimas dcadas naves y basura espacial).

1.2. El famoso medio ambiente

Se han establecido numerosas definiciones de medio ambiente y es un hecho que estetrmino es conocido por la casi totalidad de las personas de este pas: si hiciramos unaencuesta, es seguro que nadie se quedara callado, puesto que la idea intuitiva de medioambienteest en la mente de casi todos en nuestra sociedad [es un concepto que est en elambiente]. Podramos decir que est de moda, lo mismo que la ecologa. Tambin se admite eltrmino medioambiente, de modo que las dos formas son sinnimas y correctas.

La definicin ms sencilla es decir que el medio ambiente es todo lo que nos rodea, perodebemos afinar ms: medio ambiente es el conjunto de elementos biticos y abiticos que rodeana un individuo o a una especie, algunos de los cuales contribuyen a satisfacer sus necesidades.

Todava hay que ir ms lejos, ya que en ese medio ambiente hay que incluir una especieque influye en gran medida sobre l y que a su vez tambin es influida por todo lo que le rodea.


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Esa especie es la nuestra, la humana, que tanto por el altsimo nmero de individuos que laforman (nos acercamos a los siete mil millones de individuos) como por la capacidad que tiene demodificar el entornoen el que vive, no puede dejarse de lado. Y as, las ltimas acepciones que sedan a medio ambiente son: el medio ambiente es el conjunto de componentes fsicos,qumicos, biolgicos y factores sociales capaces de causar efectos directos o indirectos,en un plazo corto o largo, sobre los seres vivientes y las actividades humanas (Congresode Estocolmo de 1972). O bien: el medio ambiente es un sistema constituido por factoresnaturales, culturales y sociales, interrelacionados entre s, que condicionan la vida del hombre a lavez que constantemente son modificados y condicionados por ste . (ConferenciaIntergubernamental de Educacin Ambiental de Tbillisi de 1977).

El trmino de medio ambiente procede de la ciencia de la Ecologa, y parece que se debea un error en la traduccin del vocablo francs environnement, que puede traducirseindistintamente por medio o ambiente. As que en espaol estamos diciendo dos veces lomismo y se trata, por lo tanto, de una redundancia.

Como observamos, se pueden dar diferentes definiciones de medio ambiente, pero la idea

general es la misma y no olvidemos que en todas ellas se incluye a los grupos humanos.No deja de ser una visin antropocntrica de la realidad, y es porque comienza a tenerse

una conciencia ambiental: los humanos empezamos a darnos cuenta de que estamos alterandotodo lo que nos rodea y que egostamente podemos acabar con la gallina de los huevos de oroque es la naturaleza a base de extraer sus recursos por encima de sus posibilidades y decontaminarla. A partir de aqu, el conocimiento de la Ecologa nos muestra con ms claridad quecualquier accin que se haga influye en estos complejos sistemas de interacciones de elementosabiticos y seres vivos llamados ecosistemas, y que en definitiva hay un solo ecosistema queocupa toda la Tierra: es la biosfera.

La mayor parte de la gente relaciona el medio ambiente con la naturaleza, entendiendo porella los bosques con sus rboles, sus hierbas, sus animales salvajes... en definitiva, para muchas

personas el medioambiente es sinnimo de lo natural, lo salvaje, la naturaleza sin domesticar yen estado puro. Pero ya sabemos que el medio ambiente lo incluye todo: desde el ro ms omenos limpio a la ciudad ms contaminada, y con nosotros los humanos en medio de todo.

[Se est hablando mucho del poder destructivo de los humanos, que no es pequeo, pero nodebemos preocuparnos demasiado: la vida lleva en la Tierra ms 3800 millones de aos y aunqueHomo sapiens acabe con miles de especies, incluida la suya, por alterar el medio ambiente deforma brutal como lo est haciendo, la VIDA seguir y la TIERRA continuar dando vueltas locual es un consuelo].

[Un ordenador es un sistema: contiene mltiples partes que interaccionan entre s(microprocesador, reloj, memoria ram, pantalla, teclado Podemos considerarlo una caja negra si

simplemente nos limitamos a enchufarlo, le damos instrucciones y vemos la respuesta. Loestudiaremos como caja blanca si analizamos cmo cada uno de sus elementos se relaciona conlos dems para producir la respuesta a partir de las instrucciones]

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