1. Concepto de Medio Ambiente
Medio Ambiente es el sistema global constituido por elementos naturales y artificiales de naturaleza física, química o biológica, socioculturales y sus interacciones, en permanente modificación por la acción humana o natural y que rige y condiciona la existencia y desarrollo de la vida en sus múltiples manifestaciones.
2. Dinámica de sistemas
El medio ambiente es un sistema formado por un conjunto de elementos y componentes relacionados entre sí con un fin común, de manera que la separación de los integrantes en elementos individuales impide el funcionamiento dinámico del conjunto.
La teoría de sistemas aporta al estudio de la naturaleza la posibilidad de verla en conjunto como un todo en el que los componentes están relacionados, es decir con una perspectiva holística, estructurada, funcional y dinámica es decir, con capacidad de intercambio entre los otros sistemas que lo conforman.
Atendiendo a las relaciones entre los efectos que las actividades humanas tienen en la naturaleza (atendiendo a la explotación de sus recursos, eliminación de los residuos e impactos que su uso físico provoca en ella), podemos apreciar relaciones simples y complejas:
1. Relaciones simples: Son las que se establecen entre dos variables, cada una de las cuales pertenece a un sistema. Pueden ser de dos tipos:
- Directas o Positivas: La modificación de la variable de un sistema produce el mismo tipo de reacción en la variable con la cual se relaciona en el otro. Ej.: La explotación de un recurso natural que produce el incremento de la deforestación.
- Inversas o Negativas: La modificación de la variable de un sistema produce la reacción contraria en la variable con la cual se relaciona en el otro. Ej.: El aumento de vertidos residuales que disminuye la calidad del agua.
- Encadenadas: Son relaciones que se establecen entre más de dos variables, aunque desde el punto de vista del análisis cuantitativo o cualitativo, las relaciones se establecen de dos en dos, para que el resultado final sea una relación simple, directa o inversa. Ej.: La explotación de los recursos forestales disminuye la biodiversidad vegetal, lo que contribuye a aumentar el efecto invernadero y el calentamiento global.
2. Relaciones complejas: Son las relaciones que se dan entre una variable de un sistema y varias de otro sistema, de manera que al final del proceso se altera el significado de la variable inicial del proceso. Como resultado final se produce un “Bucle de retroalimentación” o “Feed - back”, que pueden ser positivos o negativos, en función de cómo se modifica la variable inicial.
- Realimentación positiva
- Realimentación negativa.
3. Modelos de regulación del clima terrestre:
3.1)- La tierra como sistema de caja negra
En éste caso se considera a
- Entra Energía en forma de radiación electromagnética solar (Ppalmente luz visible)
- Sale Energía en forma de radiación reflejada y radiación infrarroja (calor), que procede de la superficie terrestre al ser calentada por el sol
De ésta forma,
3.2)- La tierra como sistema de caja blanca
| S: A U H U B U G U C |
Máquina climática: Es el sistema de caja blanca que regula el clima planetario, y está formado por la interacción de parte de los subsistemas terrestres, de manera que se pueden realizar simulaciones sobre el posible comportamiento y evolución del clima terrestre (Sistema climático: S), tomando los datos correspondientes a las principales interacciones (U) entre ellos, mediante la expresión:
A: Atmósfera
H: Hidrosfera (Océanos y rios)
B: Biosfera (Seres vivos terrestres y acuáticos)
G: Geosfera (Parte sólida y mineral de
C: Criosfera (Hielo)
Predicciones Metereológicas:
1)- A corto plazo:
i. Entre horas y días: se estudian solo las variaciones del primer subsistema,
ii. De 1-10 años: Se estudia la interacción S :A U H U G es decir, la evolución de las corrientes atmosféricas y las corrientes oceánicas superficiales, así como el efecto sobre el clima de las erupciones volcánicas
2)- A largo plazo
| S: A U H U B U G U C |
i. De
Es decir, las tres anteriores, más los cambios:
a)- ambientales que origina la variación en la concentración de los gases atmosféricos
b)- que se dan en las corrientes oceánicas profundas
c)- debidos a la acción de los s. vivos
d)- originados por el aumento/disminución de la superficie cubierta por el hielo.
ii. Miles o millones de años: Muy difíciles porque dependen de la desigual distribución entre la tierra y el mar, así como de la órbita terrestre alrededor del sol.
Interacciones climáticas en el sistema terrestre:
1. El Efecto invernadero. Producido por los gases de la atmósfera que no dejan salir gran parte de las radiaciones infrarrojas.
2. El Efecto albedo. Al aumentar la superficie helada, disminuye la temperatura, lo que contribuye a que aumente la superficie congelada en un feed-back positivo.
3. Las nubes. Tienen una doble acción:
- Aumentan el albedo
- Aumentan el efecto invernadero
4. El polvo atmosférico. La luz solar no puede atravesar la capa de polvo de la atmósfera (atmosférico), y la refleja hacia el espacio, lo que hace que disminuyan las temperaturas.
5. Volcanes. Pueden hacer que aumente o descienda
6. Variaciones de
- Variaciones periódicas: Producidas por los ciclos astronómicos de Milankovitch, que se deben a tres factores:
· a )- L a excentricidad de la órbita terrestre
· b)- La inclinación del eje
· c)- La posición en el perihelio
- Variaciones graduales: La radiación solar ha aumentado gradualmente desde la aparición de vida en
7. La influencia de
· La fotosíntesis provoca una serie de cambios en la composición de la atmósfera y el clima, como son:
a)- Reducción de los niveles de CO2 en la atmósfera
b)- Formación del O2 atmosférico
c)- Formación de la capa de Ozono
d)- Aumento del N2 atmosférico.
