Ecología y medio ambiente: ecosistemas, ciclos biogeoquímicos, sucesiones, agricultura, ganadería y pesca sostenibles

Ecosistemas marinos

Fondos marinos poco profundos

Descripción: zonas sumergidas de poca profundidad y próximas a costas de aguas templadas y cálidas, formadas por plantas herbáceas.

Recursos: obtención de algas para alimentación y medicina. Zona rica en peces. Arenas para playas artificiales.

Riesgos: contaminación marina, extracción de arenas para la construcción de playas artificiales, construcción de muelles o puertos.

Soluciones: no utilizar artes de arrastre que puedan afectar a suelos o plantas marinas. Evitar verter sustancias contaminantes. No extraer suelo marino.

Arrecifes

Descripción: construcción producida por la acumulación de los esqueletos externos de los corales que viven cerca de la costa en zonas tropicales de aguas cálidas, claras y oxigenadas.

Recursos: gran importancia económica y social, ya que se les asocian recursos pesqueros. Además, protegen las costas de fuertes olas amortiguando los golpes. Turismo.

Riesgos: en grave peligro por la contaminación y turbidez de las aguas, que afecta a las algas zooxantelas que viven y dan color a las formaciones de arrecifes.

Soluciones: regular los vertidos en los arrecifes. Sistema de ordenación del territorio que impida la urbanización. Regenerar arrecifes artificialmente.

Playas

Recursos: ocio y paisajismo. Uso de arena como recurso.

Riesgos: accidentes, vertidos contaminantes al mar, urbanización.

Soluciones: construir edificios a una distancia óptima (ordenación del territorio). Evitar contaminación poniendo basureros y aumentar la vigilancia.

Desembocaduras

Descripción: marismas, deltas, estuarios y rías.

Recursos: riqueza y abundancia de H₂O, biodiversidad, suelos fértiles. Obtención de sal. Paisajismo y ocio.

Riesgos: exceso de agricultura, desecación, pérdida de la biodiversidad, lugares fáciles de contaminar.

Soluciones: reducción de la explotación agrícola, controlar la acción de los seres vivos en esa zona, ordenación del territorio.

Acuíferos costeros

Descripción: depósitos de agua dulce cerca de la costa por afloramiento de la capa freática.

Recursos: agua potable, agua dulce para abastecimiento de población y cultivos.

Riesgos: sobreexplotación, salinización, contaminación por vertidos industriales, exceso de abonos o aguas residuales.

Soluciones: reducir la sobreexplotación, no extraer muchas aguas. Ordenación del territorio. Evitar la contaminación.

Manglares

Descripción: bosque semisumergido.

Recursos: protección contra el oleaje, terreno cultivable (desecado).

Riesgos: en regresión a causa de su explotación, infraestructuras alrededor y contaminación.

Soluciones: no explotar más de lo que el manglar puede producir. Ordenación del territorio. Controlar la tala de árboles marinos. Control de la explotación energética.

Biosfera y ecología

Biosfera: zona de la Tierra donde se encuentra la vida, representa el conjunto formado por todos los seres vivos.

Ecosfera: ecosistema global formado por todos los organismos de la biosfera y por las relaciones que se establecen entre ellos y con el ambiente.

Ecosistema: sistema ecológico constituido por los componentes bióticos que se relacionan entre sí y por los componentes abióticos que interactúan con los bióticos, condicionando su existencia.

Regla del 10%: para calcular la eficiencia se puede aplicar, y establece que, por término medio, solo el 10% de la energía transferida en cada nivel trófico es almacenada en el tejido corporal. El 90% restante se utiliza en el metabolismo o es expulsado en forma de heces, que acaban usando los descomponedores. Condiciona que la mayoría de las cadenas tróficas tengan solo 3-5 eslabones.

Simbiosis: relación entre ambos individuos en la que se benefician los dos (por ejemplo, algas + hongos en líquenes).

Ciclos biogeoquímicos

• Ciclo del oxígeno: los seres vivos utilizan el O₂ como aceptor final de la cadena de transporte de electrones en la respiración celular. Estas reacciones constituyen parte del catabolismo celular y tienen como consecuencia la liberación de CO₂ a la atmósfera. El O₂ aparece como resultado de las reacciones fotosintéticas y es liberado a la atmósfera.
• Ciclo del carbono: entre el agua del mar y la atmósfera hay un intercambio de CO₂, ya que es soluble en agua, actuando el mar como sumidero de enormes cantidades de CO₂. La fotosíntesis es el mecanismo por el que se incorpora en forma de CO₂ a la materia viva. CO₂ + H₂O + luz solar → azúcares + O₂. El CO₂ vuelve a la atmósfera a través de la respiración celular. Una parte del carbono escapa de este ciclo cuando queda retenido en forma de rocas de origen orgánico y vuelve a la atmósfera por la disolución de las rocas carbonatadas mediante la acción de las aguas carbónicas.
• Ciclo del nitrógeno: de forma artificial se han construido industrias que producen SO₂ a la atmósfera. Hay industrias de fijación del nitrógeno para obtener abonos. Existen dos vías de incorporación del nitrógeno: 1) Vía atmosférica: produce nitritos por la acción de las tormentas, la luz y el O₂, precipitando en forma de ácido nítrico con la lluvia. 2) Vía quimiosintética: la llevan a cabo las bacterias de vida libre y las simbióticas. El nitrato necesario para el desarrollo de las plantas también puede llegar al suelo por conversión del NH₃. Además, existen unas bacterias desnitrificantes que consumen nitrógeno y devuelven el N del suelo a la atmósfera.
• Ciclo del fósforo: fenómenos que aceleran la capa de fósforo en el mar: las corrientes, ya que el agua arrastra abonos, fosfatos y detergentes que tienen un alto % de fósforo y los llevan al mar. Los fosfatos que se encuentran en las rocas sedimentarias de donde son liberados por las aguas de escorrentía. Una vez disponibles, las raíces de los vegetales las absorben, incorporándolos a las cadenas tróficas. En los medios acuáticos son las algas del plancton las que lo incorporan a partir de los fosfatos inorgánicos presentes en el agua. Existen 2 mecanismos que devuelven el fósforo a los ecosistemas terrestres: 1) Aves marinas que recogen el fósforo en las cadenas tróficas y lo depositan en forma de excrementos en el suelo. 2) Procesos orogénicos, que levantan los sedimentos oceánicos ricos en fósforo sobre el nivel del mar.
• Ciclo del azufre: la principal reserva de azufre es la hidrosfera en forma de sulfatos. Llega a la atmósfera por la acción de las algas (DMS), que emiten dimetilsulfuro, que constituye los núcleos de condensación sobre los que se condensa el vapor de agua formando las nubes. Las precipitaciones hacen que caiga azufre al suelo y a los océanos. Parte del azufre es orgánico, procedente de restos de animales y vegetales.

Sucesiones ecológicas

Comunidad clímax: aumento de la biomasa, diversidad y estabilidad.

Nicho ecológico: conjunto de funciones que un ser vivo tiene en un ecosistema.

Sucesión ecológica: secuencia de etapas que experimentan las comunidades existentes en un ecosistema hasta alcanzar una fase de relativa estabilidad o clímax.

• Sucesión primaria: se desarrolla sobre una zona o biotopo que no había sido ocupado antes por ninguna otra comunidad, por lo que los seres vivos colonizan una zona antes despoblada.
• Sucesión secundaria: se desarrolla en zonas donde han desaparecido las comunidades que ya existían por diferentes perturbaciones. Es más rápida, ya que en el medio quedan algunas semillas e individuos de la comunidad anterior.

Agricultura, ganadería y pesca

Agricultura

Recursos: alimentos, economía y empleo.

Tipos: de subsistencia (uso natural del suelo; las semillas no se tratan; energía animal). Intensiva (invernaderos, suelo artificial, semillas seleccionadas), costosa y contaminante. Alternativa (intento de forma ecológica y sostenible de trabajar el campo).

Sostenibilidad: contaminación cero, equilibrio social, irreversibilidad.

Ganadería

Recursos: mantenimiento de especies, alimento, fibras para el tejido, economía, ocio.

Tipos:

• Ganadería de subsistencia: empezó con la caza y se domesticó. Se explotaban los animales (pastoreo) y, dependiendo de las condiciones del medio, se trasladaban de un lugar a otro.
• Ganadería de mercado: puede ser intensiva (estabulada) o extensiva (a gran escala).

Riesgos de la estabulación: acumulación de enfermedades, estrés, mortalidad alta y alto coste de estabulación.

Sostenibilidad: vaciedad sostenible, equilibrio social.

Pesca

Recursos: trabajo, economía y alimento.

Tipos:

• Tradicional: a mano.
• Moderna: almadraba (red circular que se va cerrando y en el medio quedan los peces a modo de balsa); redes a la deriva (redes largas extendidas en el mar en las que quedan enganchados los peces); arrastre (se arrastra el barco y las redes van hacia el fondo, arrastrando componentes y animales); palangre (barcos que llevan muchas cañas que se dividen en muchos hilos).
• Industrial: buques, factorías, tecnología electrónica (radares, ondas, etc.).
• Cultivos marinos y acuicultura: dorada, mejillón, ostras.

Biomasa, plantas C4 y residuos sólidos urbanos

Plantas C4: sistema autónomo de captación de CO₂ (incluso en la oscuridad).

Materia orgánica: fermentación aerobia (bioalcohol), fermentación anaerobia (biogás), destilación (biodiésel). Riesgos: gasto oculto, deforestación, pérdida de biodiversidad.

Residuos sólidos urbanos (RSU)

• Tradicional: utiliza materia prima y energía.
• Limpio: utiliza materia prima y energía. Se obtienen residuos de los que se recupera lo posible.

Planta de RSU

Recogida selectiva de residuos; se vierten los materiales; trituración; en la cinta transportadora se separan por densidades y naturalezas; con electroimán se separan los metálicos y se llevan a un horno donde se funden y reutilizan; se crea un lugar adecuado para que florezcan los microorganismos, que transforman la materia orgánica en sales minerales (lombriz roja) y se crean abonos.

Tratamiento: a partir de los residuos de biomasa se fabrica papel, bioalcohol y biogás mediante diferentes procesos y tratamientos. También se pueden obtener sales minerales y madera. El compost es una sustancia compuesta por residuos que tienen riqueza en sales minerales y una textura granulosa. Es bueno para la recuperación del suelo, ya que tiene sales minerales y una textura granulosa.

Dictámenes de impacto medioambiental

Presentado el proyecto, el organismo pide que se realice una EIA y que se exponga públicamente. Al cabo de unos meses, si nadie dice nada, se presenta al organismo competente en medio ambiente, que emite una valoración positiva o negativa. Si es negativa, se reforma y se empieza de nuevo el proceso.