REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

UNIVERSIDAD BICENTENARIA DE ARAGUA

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA INGENIERÍA DE SISTEMAS

ECOLOGÍA Y DESARROLLO AMBIENTAL

Johan Pulido C. I.: 21.272.977

Sección 5 Prof. Leita Ledezma

Octubre, 2016

La Ecologí

a

LA ECOLOGÍA

Ciencia, concepto: Rama del saber humano constituida por el conjunto de conocimientos objetivos y verificables sobre una materia determinada que son obtenidos mediante la observación y la experimentación, la explicación de sus principios y causas y la formulación y verificación de hipótesis y se caracteriza, además, por la utilización de una metodología adecuada para el objeto de estudio y la sistematización de los conocimientos.

"ciencia médica"

Ecología, concepto: Parte de la biología que estudia las relaciones de los seres vivos entre sí y con el medio en el que viven.

Métodos de estudio de la ecología

Los estudios ecológicos pueden basarse en diversos métodos: el matemático, el de laboratorio o experimental y el de campo, ya sea experimental o el de los denominados "experimentos naturales" que consiste en buscar en la naturaleza sin intervenir en ella, comprobaciones para nuestras hipótesis.

Estos tres enfoques están interrelacionados, y han surgido algunos problemas cuando los resultados de uno de ellos no quedan verificados por el otro. Por ejemplo, no se pueden elaborar predicciones matemáticas con base en los datos de campo. Lo que nos interesa primordialmente es comprender la distribución y abundancia de los organismos en la naturaleza, es decir, en el campo, por lo que este será siempre el criterio de comparación, nuestro estándar básico.

Aparte de esos métodos existen 2 muy conocidos: Autoecología y Sinecología.

AUTOECOLOGÍA:

Estudia las adaptaciones de las especies individuales a su ambiente y las relaciones que mantienen con él, se considera el escalón más básico de la ecología.

Se basa en el análisis cuantitativo, que se interesa por la distribución geográfica y la dinámica poblacional (Natalidad y Mortalidad); y cuantitativo que considera a los caracteres genéticos.

El objeto central de la autoecología es el individuo y presta atención a los conceptos de adaptación, hábitat y nicho ecológico.

Ejemplo:

El estudio del Jaguar que habita la selva tropical, su adaptación a condiciones de lluvia o calor, y su papel como carnívoro depredador de ciervos (nicho ecológico, lugar que ocupa en la cadena alimenticia), el índice de natalidad y mortalidad al año, y la evolución que ha tenido en ese hábitat.

SINECOLOGÍA:

Es la ciencia que estudia en común todas las relaciones entre las comunidades biológicas y entre los ecosistemas de la tierra.

Es el estudio de comunidades, es decir, medios ambientales individuales y las relaciones entre las relaciones entre las especies que viven ahí.

Ejemplo:

El estudio del Amazonas.

* Tipo: Selva Tropical (La más extensa del mundo).

* Ubicación: Comprende los países de Brasil, Perú, Colombia, Bolivia, Ecuador, Guyana, Venezuela, Surinam y Guyana Francesa.

* Fauna: Varias especies de monos, jaguar, puma, tapir, ciervos, varias especies de tortugas, caimanes, cocodrilos, varias especies de serpientes (la más conocida es la anaconda), guacamaya, tucán, águila arpía, varias especies de peces de colores y varias especies de insectos.

* Flora: Existen innumerables especies de plantas y árboles que abarca el 20% de las especies a nivel mundial.

* Hidrografía: Río Amazonas y diversos ríos de menor longitud.

Ramas de la ecologia

ECOLOGIA MICROBIANA

La ecología microbiana es la rama de la ecología que estudia a los microorganismos en su ambiente natural, los cuales mantienen una actividad continua imprescindible para la vida en la Tierra. Los mecanismos que mantienen la diversidad microbiana de la biosfera son la base de la dinámica de los ecosistemas terrestres, acuáticos y aéreos. Es decir, la base de la existencia de las selvas y de los sistemas agrícolas, entre otros. Por otra

parte, la diversidad microbiana del suelo es la causa de la fertilidad del mismo. Esto va más allá del papel que se les adjudicaba tradicionalmente, el cual se restringía a la degradación y reciclaje de la materia orgánica y al mantenimiento de los principales ciclos de fijación, captación y liberación de algunos elementos químicos y sus principales compuestos. Comúnmente no se concibe la extinción de las comunidades microbianas; sin embargo, el impacto de esta posibilidad será evidente cuando decaigan las funciones ecosistémicas reguladas por los microorganismos.

ECOLOGÍA DE POBLACIONES

La Ecología de poblaciones también llamada demo ecología o ecología demográfica, es una rama de la demografía que estudia las poblaciones formadas por los organismos de una misma especie desde el punto de vista de su tamaño (número de individuos), estructura (sexo y edad) y dinámica (variación en el tiempo).Una población desde el punto de vista ecológico se define como "el conjunto de individuos de la misma especie que ocupan un lugar y tiempo determinado, que además tienen descendencia fértil".

ECOLOGÍA DE COMUNIDADES

La Ecología de Comunidades es la parte de la Ecología que se encarga del estudio del nivel de organización superior de la materia viva llamada comunidad. La comunidad en Biología, también conocida como biocenosis, es un conjunto de poblaciones de diferentes especies que comparten un lugar común en el espacio llamado hábitat. El parámetro macroscópico característico de una comunidad biológica es la diversidad, obtenida apartir de la Teoría de la información. La diversidad calculada con un índice matemático tiene dos componentes: la riqueza, que es el número de especies y la equitatividad que es el grado en el que las diferentes especies son similares en cuanto a su abundancia.

BIOGEOGRAFÍA

La biogeografía es la ciencia que estudia la distribución de los seres vivos sobre la

Tierra, así como los procesos que la han originado, que la modifican y que la pueden hacer desaparecer. Es una ciencia interdisciplinaria, demanera que aunque formalmente es una rama de la Biología, y dentro de ésta de la Ecología, es a la vez parte de la Geografía, recibiendo parte de sus fundamentos de especialidades como la Climatología y otras Ciencias de la Tierra.

ETOECOLOGÍA

La etoecología es la ciencia que estudia el comportamiento de los seres vivos en el ambiente. La etoecología como ciencia estudia las costumbres, las conductas, los hábitos, las normas, las actuaciones, las prácticas, los estilos y pautas en el ambiente de un ser orgánico animal o vegetal o de una sociedad.

La ecología matemática se dedica a la aplicación de los teoremas y métodos matemáticos a los problemas de la relación de los seres vivos con su medio y es, por tanto, una rama de la biología. Esta disciplina provee de la base formal para la enunciación de gran parte de la ecología teórica.

La ecología urbana es una disciplina cuyo objeto de estudio son las interrelaciones entre los habitantes de una aglomeración urbana y sus múltiples interacciones con el ambiente.

La ecología de la recreación es el estudio científico de las relaciones ecológicas entre el ser humano y la naturaleza dentro de un contexto recreativo. Los estudios preliminares se centraron principalmente en los impactos de los visitantes en áreas naturales. Mientras que los primeros estudios sobre impactos humanos datan de finales de la década de los 20, no fue sino hasta los 70s que se reunió una importante cantidad de material documental sobre ecología de la recreación, época en la cual algunos países sufrieron un exceso de visitantes en áreas naturales, lo que ocasionó desequilibrios dentro de procesos ecológicos en dichas zonas. A pesar de su importancia para el turismo sostenible y para el manejo de áreas protegidas, la investigación en este campo ha sido escasa, dispersa y relativamente desarticulada, especialmente en países biodiversos.

La ecología del paisaje es una disciplina a caballo entre la geografía física orientada regionalmente y la biología. Estudia los paisajes naturales prestando especial atención a los grupos humanos como agentes transformadores de la dinámica físico-ecológica de éstos. Ha recibido aportes tanto de la geografía física como de la biología, ya que si bien la geografía aporta las visiones estructurales del paisaje (el estudio de la estructura horizontal o del mosaico de subecosistemas que conforman el paisaje), la biología nos aportará la visión funcional del paisaje (las relaciones verticales de materia y energía). Este concepto comienza en 1898, con el geógrafo, padre de la pedología rusa, Vasily Vasilievich Dokuchaev y fue más tarde continuado por el geógrafo alemán Carl Troll. Es una disciplina muy relacionada con otras áreas como la Geoquímica, la Geobotánica, las Ciencias Forestales o la Pedología.

La ecología regional es una disciplina que estudia los procesos ecosistémicos como el flujo de energía, el ciclo de la materia o la producción de gases de invernadero a escala de paisaje regional o bioma. Considera que existen grandes regiones que funcionan como un único ecosistema.

La agronomía y, en general, toda disciplina que tenga relación con la explotación o conservación de recursos naturales, en especial seres vivos, tienen la misma relación con la ecología que gran parte de las ingenierías con la matemática, física o química.

Perspectiva de la ecología de sistema y la ecología humana

Ecología de sistemas: estudia los SISTEMAS ECOLÓGICOS y tiene como objetivo principal, el análisis de las relaciones ecológicas entre los seres vivientes y su entorno, con especial atención al actual cambio global acelerado de los ECOSISTEMAS, como así también la biodiversidad de microbios, animales y plantas, en conexión con los flujos de elementos químicos principales, también cuantificando y modelando estos flujos biogeoquímicos.

Ecología humana: es el estudio científico de las relaciones, en tiempo y espacio, entre la especie humana (Homo sapiens) y otros componentes y procesos de los ecosistemas de los cuales forma parte.

Muchos sostienen que la dominación de la naturaleza por el hombre, siempre estuvo asociada a la dominación del hombre por hombre y es a partir de lo anterior que la ecología social busca crear una reconciliación, no sólo entre los hombres, sino de estos con el ambiente. El hombre no surgió en la tierra de la noche a la mañana, sino que es el resultado de un lento proceso evolutivo. Así, las relaciones del hombre con el ambiente tienen su origen desde tiempos atrás donde los humanos debían entender los procesos

que se daban en el entorno que lo rodeaba. La vida diaria exigía reconocer los alimentos, los depredadores, los refugios, entre otros, y también obligaba a la vida comunitaria y a comunicarles a otros estos hallazgos. Por eso, las complejas relaciones ecológicas de nuestros antepasados fueron exitosas porque en ellas se practicaron mecanismos de aprendizaje que todavía hoy operan.

Esta complementación entre lo biológico y lo cultural ha permitido la aparición de comportamientos que permiten aprovechar los recursos naturales y como mantener así una vida de relación. Por eso el elemento cultural de los pueblos es uno de los pilares que más preserva la UNESCO, pues si bien es cierto que muchos males tienen en ella su origen, también es cierto que en ella está la semilla del cambio.

El desafío esta en como nuestra sociedad actual puede reencontrarse con la naturaleza, respetándola, rescatando todo lo positivo que tenga la actual cultura. Un paso para ello es analizar la situación actual. Hoy en nuestra cultura prevalece la dominación de la naturaleza, la cual es concebida como ilimitada, proveedora de recursos, siempre al servicio del ser humano, sin derechos. Y esta dominación que no sólo es hacia la naturaleza, se ha extendido también a las personas. Ella se mantiene vigente gracias a una cultura, una técnica, una ciencia, y una política que todo lo legitima. Existe una fe ciega en una ciencia y tecnología que postula que los problemas ambientales exigen únicamente soluciones técnicas. Ante Estos se contrapone la ecología social, que apunta a un reencuentro del ser humano con la naturaleza, y de los humanos entre sí.

RELACIÓN DE LA ECOLOGÍA CON OTRAS CIENCIAS

La ecología es una ciencia multidisciplinaria que utiliza herramientas de otras ramas de la ciencia, como:

La Física se relaciona por todos los procesos bióticos tienen que ver con la transferencia de energía, desde los productores, que aprovechan la energía lumínica para producir compuestos orgánicos complejos, hasta las bacterias, que obtienen energía química mediante la desintegración de las estructuras moleculares de otros organismos.

La Química se usa en Ecología porque todos los procesos metabólicos y fisiológicos de los biosistemas dependen de reacciones químicas. Además, los seres vivientes hacen uso de las substancias químicas que se encuentran en el entorno.

La Ecología se relaciona con la Geología porque la estructura de los biomas depende de la estructura geológica del ambiente. Los seres vivientes también pueden modificar la geología de una región.

Para la Ecología la Geografía es una disciplina muy importante a causa de la distribución específica de los seres vivientes sobre la Tierra.

Las matemáticas son imprescindibles para la Ecología, por ejemplo para el cálculo, la estadística, las proyecciones y extrapolationes cuando los Ecólogos tratan con información específica acerca del número y la distribución de las especies, la evaluación de la biomasa, el crecimiento demográfico, la extensión de las comunidades y la biodiversidad, y para cuantificar las presiones del entorno en un bioma dado.

La Climatología y la Meteorología son disciplinas significativas que ayudan a los Ecólogos a entender cómo las variaciones en las condiciones del clima en una región dada influyen en la biodiversidad. La Climatología y la Meteorología ayudan a los Ecólogos para saber cómo los cambios regionales o globales del clima aumentan o reducen las probabilidades de supervivencia de los individuos, las poblaciones y las comunidades en una región dada, y para relacionar el clima regional con la distribución de los organismos sobre el planeta.

La ética promueve los valores contenidos en el ambientalismo científico.

Hay muchas más disciplinas relacionadas con la Ecología. Sólo se mencionan las disciplinas que están más íntimamente relacionadas con la Ecología.

Los trabajos de investigación en esta disciplina se diferencian con respecto de la mayoría de los trabajos en las demás ramas de la Biología por su mayor uso de herramientas matemáticas, como la estadística y los modelos matemáticos.

La calidad de vida no es solo el producto de los aspectos observables de la vida de cada individuo, sino que también influye la forma en que cada persona percibe esas condiciones y la evaluación que haga de las mismas.

El desarrollo sostenible "el desarrollo que asegura las necesidades del presente sin comprometer la capacidad de las futuras generaciones para enfrentarse a sus propias necesidades".

"No te comas las semillas con las que has de sembrar la cosecha del mañana"

Declaración de Dublín: "El medio ambiente depende de nuestras acciones colectivas, y el medio ambiente de mañana de nuestras acciones de hoy"

Relación ecología y desarrollo sostenible

El progresivo deterioro ambiental y la creciente destrucción de los recursos naturales a escala planetaria constituyen una clara evidencia de lo que es capaz de generar un modelo basado exclusivamente en el crecimiento económico y la obtención de beneficios inmediatos, pero también son un signo elocuente de los propios límites que presenta el capitalismo, pues este modo de producción no puede renunciar a la explotación de la mano de obra y de los países dependientes ni al saqueo de los recursos naturales. Por lo tanto, no puede haber acuerdo o convivencia armónica entre la ecología y el desarrollo sostenible, por un lado, y la economía de mercado, por otro, puesto que son claramente incompatibles. El capitalismo, con su lógica inmanente, hace inviable tanto la ecología ambiental como la ecología social, al mismo tiempo que el desarrollo sostenible es una falacia del sistema porque en su mismo nombre encierra una contradicción insuperable.

Principios básicos de la sostenibilidad

Los principios básicos de la sostenibilidad de los seres vivos indican unas propiedades necesarias para que un ecosistema pueda mantenerse indefinidamente. Estos principios los cumplen los ecosistemas naturales y no son satisfechos por la mayoría de los ecosistemas artificiales en donde el hombre vive o donde el hombre ha intervenido demasiado. Podemos resumirlos a continuación:

1. Los ecosistemas RECICLAN todos sus elementos de modo que se libran de los desechos y reponen los nutrientes, formando parte de un ciclo coherente. Muchas veces el hombre establece el flujo (de nutrientes, materiales…) sólo en un sentido provocando problemas de agotamiento en unos lugares y de contaminación en otros.

Por ejemplo, los residuos de los productos orgánicos que utiliza (basura orgánica), en vez de devolverlos al suelo (abono) son depositados masivamente en basureros o tirados a las aguas (ríos y mares) donde contaminan muchísimo (eutroficación). Por otro lado, como las tierras de cultivo están muy explotadas se requieren abonos y como los anteriores se tiran, se recurre a abonos químicos que, usados en exceso, contaminan las aguas subterráneas y de ahí gran parte de la cadena alimenticia, aparte de la contaminación en el lugar de extracción, transporte… Hay que recordar que con la basura orgánica y con los residuos de las plantas de tratamiento de las aguas negras se puede hacer el mejor abono, reciclando los nutrientes, como hace la Naturaleza..

2. Los ecosistemas aprovechan la ENERGÍA SOLAR como fuente de energía.

En cambio el hombre utiliza otras fuentes de energía contaminantes (nuclear, petróleo…), incluso para la producción de alimentos (basados en la energía solar), para actividades como preparación de los campos, fertilización, control de plagas, cosechado, procesado, conservación, transporte…

Recordemos que en la Naturaleza prácticamente el 100% de la energía utilizada se obtiene del Sol a través de las plantas verdes (productores), que realizan la fotosíntesis usando la energía solar y otros compuestos (agua, dióxido de carbono, nitrato, fosfato, potasio…) para crecer. Por otra parte, los consumidores son en la Naturaleza aquellos que no producen materia orgánica, sino que utilizan la creada por los productores en el proceso llamado respiración celular por el que devuelven a la Naturaleza el agua y el dióxido de carbono que almacenaron los productores y utilizan la energía obtenida de esa reacción química para vivir.

Observe que en la Naturaleza los productores y los consumidores se necesitan para poder vivir, reciclan entre ambos los materiales y utilizan para todo la energía solar. Esta es una de las razones más importantes para defender los bosques y crear nuevos. Las plantas limpian el aire que ensucian los coches, fábricas… ¡anímate a plantar árboles!

3. El TAMAÑO de las POBLACIONES de consumidores debe permitir la regeneración de los alimentos consumidos (que no haya pastoreo excesivo).

Como vimos antes en la Naturaleza los seres vivos se comen unos a otros excepto los productores. Estos niveles son llamados alimentarios o tróficos. Pues bien, sólo una pequeña parte de los alimentos pueden pasar al nivel trófico superior, por lo que en cada nivel trófico debe haber menos individuos para garantizar la sostenibilidad (debe haber menos leones que gacelas). Sin embargo, especialmente en los últimos años el hombre está

provocando un desequilibrio global, debido a un crecimiento desmedido de la población humana que provoca una ingente pérdida de biodiversidad, deforestación, pesca y ganadería excesiva… en definitiva un consumo excesivo de todo en general.

En particular, el consumo excesivo de carne se hace insostenible al ser tantos humanos generando ese consumo. En Estados Unidos, la mitad de las hectáreas cultivadas son para producir alimento para animales (sin contar lo invertido en la alimentación de mascotas domésticas). Para producir un kilo de carne de vaca se necesitan 16 kilos de granos y forraje. Dicho de otra forma, los vegetales necesarios para que una persona coma carne vacuna son suficientes para que 16 personas pudieran mantenerse comiendo directamente esos vegetales. Esa relación de 16:1 para la carne vacuna, varía en otros alimentos, como el cerdo (6:1), el pavo (4:1), la gallina (3:1) o los huevos (3:1). Además, para que la carne producida sea barata se maltrata a los animales (hacinamiento), se les medica en exceso, se les administra alimento poco natural y se les engorda artificialmente. En general, una alimentación básicamente vegetariana es más saludable, menos contaminante y evita sufrimientos a los animales. El consumo abusivo de carne también ha sido criticado con dureza por el poeta y filósofo español Riechmann y por el prestigioso filósofo de la ética Peter Singer, en su “Ética Práctica“.

4. La BIODIVERSIDAD debe mantenerse. Cada ser vivo tiene un código genético (ADN) único (excepto gemelos y clones) que garantiza la variedad y la riqueza de adaptación en caso de cambiar o alterarse las condiciones de vida. Conforme se reduce una población concreta, se reducen también las posibilidades de adaptación en el futuro. Incluso, si una especie es rescatada del borde de la extinción y su número se restablece, tendrá una uniformidad genética que será muy vulnerable (ante una enfermedad, por ejemplo).

La agricultura moderna, también impone monocultivos que son muy vulnerables ante plagas y enfermedades, por lo que se abusa de pesticidas contaminantes. Las variedades transgénicas (OMG, Organismos Manipulados Genéticamente) agravan ese problema, aparte de generar otros en algunos casos (alergias, daños a otras especies…) y la dificultad de asegurar su validez y seguridad. Gran parte de los medicamentos proceden de plantas silvestres y aún quedan por explorar el 98% de la flora. A pesar de todo esto, la biodiversidad está perdiendo diariamente multitud de especies animales y vegetales.

De ahí la importancia de conservar los bosques, ríos y mares, que es donde se conserva la biodiversidad natural. Por lo mismo, las autopistas o autovías para coches separan poblaciones de individuos evitándose las bondades del intercambio genético entre las distintas poblaciones. En España, por ejemplo, ese es uno de los principales motivos por los que el Lince Ibérico es el felino con mayor peligro de extinción del mundo.

Se concluye que “los ecosistemas más estables son los que tienen un grado mayor de biodiversidad. Los sistemas simples, en particular los monocultivos, son inherentemente inestables”. Por tanto, “conforme reducimos el tamaño de las poblaciones sobrevivientes —lo que estamos haciendo con innumerables mamíferos, aves y otras especies—, disminuimos inevitablemente la variación genética de sus fondos y con ello socavamos sus posibilidades de adaptación en el futuro”, ante cualesquiera cambios inesperados en el entorno. Por ejemplo, los monocultivos extensivos imponen una uniformidad genética que “es extremadamente vulnerable a la aparición de plagas y enfermedades”. Más aún, los cultivos de Organismos Manipulados Genéticamente (OMG), los llamados transgénicos, imponen aún más esa uniformidad llevando a muchas variedades naturales (de maíz,

soja…) a su extinción. Aparte, hay que sumar otros riesgos (como alergias) derivados del consumo de alimentos transgénicos.

La brutal pérdida de biodiversidad que se lleva produciendo en los últimos años nos lleva a perder numerosas posibilidades. Pensemos, por ejemplo, que el 98% de la flora esta aún sin examinar y que “si esta flora queda destruida antes de examinarla, perderíamos sustancias medicinales de valor incalculable”.