Guia Completa: Medi Ambient, Ecosistemes i Recursos Naturals

Concepte de Medi Ambient i Naturalesa

El medi natural és tot aquell ambient que no està modificat ni transformat per l'ésser humà. Considerem medi natural allò que està poc manipulat.

Gestió i Preservació del Medi Natural

La gestió del medi natural es realitza:

1. Mitjançant lleis.
2. Normes específiques.

Ens interessa la seva preservació, el seu coneixement, el seu funcionament i la prevenció del seu deteriorament.

Nivells de Gestió dels Espais Naturals

1. Nivell Horitzontal: Lleis Indirectes

   Conjunt de lleis que, de manera indirecta, contribueixen a la preservació dels espais naturals. Exemples: llei d'urbanisme, de caça, de pesca, de costes.

2. Nivell Específic: Protecció Directa

   Conjunt de lleis que, de manera específica, particular i generalista, protegeixen el medi natural. Exemples:

   • Diploma de la UE.
   • Reserva de la Biosfera.
   • Conveni RAMSAR (Internacional).
   • PEIN (Pla d'Espais d'Interès Natural): A Catalunya hi ha 170 espais PEIN.
     • Cataloga l'espai com a no urbanitzable.
     • Qualsevol activitat està sotmesa a l'avaluació d'impacte ambiental.

3. Nivell de Protecció Especial: Espais Únics

   Lleis que preserven de manera especial i única diferents espais naturals. A Catalunya en tenim 4:

   1. Parcs Nacionals.
   2. Parcs Naturals (Ex: Tortosa, Ebre, Montsant...).
   3. PNIN (Parc Natural d'Interès Nacional) (Ex: Poblet, Albera, Cap de Creus...).
   4. Reserves Naturals: integrals i parcials.

Els Ecosistemes: Concepte i Estructura

Un ecosistema és la unitat fonamental i bàsica de la biosfera. És el conjunt d'éssers vius i de tots els elements físics amb els quals interaccionen.

Estructura d'un Ecosistema

L'estructura d'un ecosistema es compon de:

1. Biotop: Conjunt de factors físics i químics del medi.
2. Biocenosi: Conjunt dels éssers vius.

Nivells Tròfics

Els nivells tròfics descriuen la posició d'un organisme en la cadena alimentària:

• Primaris o productors: Éssers autòtrofs (bacteris, algues, plantes).
• Secundaris o consumidors: Éssers heteròtrofs (animals, fongs, bacteris).
  • Consumidors primaris: Herbívors.
  • Consumidors secundaris: Carnívors.
  • Consumidors terciaris: Carnívors que mengen altres carnívors.
• Descomponedors: Organismes capaços de descompondre la matèria orgànica i retornar els nutrients al medi (fongs, bacteris, animals).

Cicle de la Matèria i Flux d'Energia

El cicle de la matèria és el moviment dels elements químics a través de l'ecosistema.

El pas de l'energia en un ecosistema és unidireccional:

Energia → Productors → Consumidors → Descomponedors → Calor

Dinàmica de l'Ecosistema

• Hàbitat: El medi físic on viu una espècie, el lloc més adequat per al seu desenvolupament.
• Níxol ecològic: El paper funcional d'una espècie dins l'ecosistema, incloent-hi els seus recursos i interaccions.

Cadena i Xarxa Tròfica

• Cadena tròfica: Descriu el flux d'energia i nutrients. Requereix un mínim de 3 individus: productor, consumidor i descomponedor.

  Exemple: (herba) FANAÇ → CONILL → FONG (Insecte, bacteri)

  Com més ric sigui un ecosistema, més individus formaran la cadena i més producció tindrà.

• Xarxa tròfica: Conjunt de cadenes tròfiques que interaccionen entre si.

  Exemple: FANAÇ → CONILL → FONG → SENGLAR → BACTERI.

Piràmides Tròfiques

Representacions gràfiques de l'estructura tròfica d'un ecosistema:

• Piràmide d'individus: Nombre d'individus de cada nivell tròfic. Pot portar a equívocs (piràmide invertida).
• Piràmide de biomassa: Pes de cada nivell tròfic. Millor que la d'individus, però pot ser poc representativa en alguns casos.
• Piràmide d'energia: Disponibilitat energètica entre els diferents nivells tròfics. Sempre és una successió ordenada.

Successions Ecològiques

• Successió primària: S'inicia en una zona on no hi ha hagut cap biocenosi prèvia (espai nou, per exemple, després d'una erupció volcànica).
• Successió secundària: Es produeix en un espai on anteriorment hi havia una biocenosi que ha patit una regressió (per exemple, un bosc que ha patit un incendi).

Regressió i Pertorbació Ecològica

• Regressió ecològica: Alteració ambiental, natural o provocada, que causa la desaparició de part del biòtop. L'ecosistema es simplifica i inicia una nova successió per assolir un nou equilibri. La regressió és més intensa com més es triga a recuperar l'equilibri.
• Pertorbació ecològica: Qualsevol succés que altera l'estructura de l'ecosistema, les seves comunitats i els recursos disponibles.

Classificació i Exemples de Pertorbacions

Les pertorbacions es classifiquen segons:

1. Intensitat: Majors, menors.
2. Freqüència: Regular, irregular.
3. Extensió: Localitzades, generals.
4. Gravetat:
   1. Lleus: L'ecosistema té mecanismes propis de recuperació.
   2. Moderades: Necessita una intervenció humana inicial.
   3. Greus: L'ajuda ha de ser continuada.
   4. Molt greus: La recuperació és difícil i molt llarga en el temps.

Exemples de Pertorbacions

Poden ser naturals o provocades:

• Incendi per un llamp.
• Esllavissada.
• Erupció volcànica.
• Inundació.
• Malalties.
• Plagues.
• Contaminació dels aqüífers.
• Desforestació.
• Abocadors.

Mesures Correctores

1. Preventives.
2. Correctores.

Recursos Naturals i la seva Gestió

Els recursos naturals són qualsevol element produït pel medi natural que és utilitzat per l'ésser humà.

• Recursos renovables: La natura té la capacitat de reposar-los (Ex: fusta).
• Recursos no renovables: Aquells que s'esgoten (Ex: combustibles fòssils, aigua en certs contextos).

Tipus de Recursos Naturals

1. Recursos Minerals: Combustibles fòssils (petroli, carbó), menes minerals (alumini, ferro).
2. Recursos Hídrics (sovint escassos): Rius, llacs. La pèrdua d'aigua pot provocar la desertització.
3. Recursos Forestals: Fusta, extreta dels boscos. La seva gestió pot implicar guanyar terreny agrícola.
4. Recursos Pesquers: S'obtenen de mars i oceans. Sovint en perill per sobreexplotació.
5. Recursos Energètics: Utilització de l'aigua (hidràulica), vent (eòlica), energia solar.

Impactes Ambientals i Contaminació

Contaminació Atmosfèrica

1. Elements contaminants.
2. La capa d'ozó.
3. La pluja àcida.
4. L'efecte hivernacle.

Contaminació de l'Aigua

Contaminació del Sòl

Canvi Climàtic

El canvi climàtic és produït principalment per la combustió dels combustibles fòssils, que allibera gasos com:

• Diòxid de carboni (CO2).
• Vapor d'aigua (H2O).
• Òxids de nitrogen (NOx).
• Òxids de sofre (SOx).
• Òxids de carboni (COx).

La formació d'ozó (O3) a l'atmosfera es produeix per descàrregues elèctriques:

O + O2 → O3 (per electricitat atmosfèrica)

Biomassa i Producció en Ecosistemes

La biomassa és el conjunt d'éssers vius d'un ecosistema. S'expressa en unitats de pes, de volum o d'energia.

• 1 gram d'hidrats de carboni → 4 KCal
• 1 gram de proteïnes → 4 KCal
• 1 gram de greixos → 9 KCal

Producció Ecològica

La producció és l'augment de biomassa per unitat de temps.

• Producció Bruta (PB): El total de biomassa generada.
• Producció Neta (PN): La biomassa que queda després de restar el que es gasta en el propi manteniment de l'organisme.
• Fórmula: PN = PB - R (on R és la respiració o despesa energètica).

Factors Limitants de la Producció

La producció d'un ecosistema pot estar limitada per diversos factors:

• Accessibilitat d'aigua (Ex: deserts, zones polsoses).
• La llum.
• Alguns minerals.
• Nutrients sota terra.
• La temperatura.

Productivitat Ecològica

La productivitat és la relació entre la producció i la biomassa. Serveix per indicar la riquesa d'un ecosistema i la velocitat a la qual es renova.