2da factores abióticos

Factores Abióticos que influyen en los Seres Vivos

SEGUNDA UNIDADIng. Nelly Paredes Rios

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UNIVERSIDAD DE HUÁNUCOUNIVERSIDAD DE HUÁNUCO

Facultad de IngenieríaFacultad de Ingeniería

E.A.P. Ingeniería AmbientalE.A.P. Ingeniería Ambiental

Complejo dinámico de comunidades vegetales, animales y microorganismos, con su medio no viviente; que actúan como una unidad funcional.

Refiriéndose a la suma de factores físicos y biológicos que operan en cualquier área.

Pudiendo ser pequeños como el Lago Titicaca, o muy grandes como el Bosque Tropical de la Selva.

Ing. Nelly Paredes Rios

Un ecosistema es una unidad autosuficiente.Un ecosistema es una unidad autosuficiente.

Los principales reguladores son las especies que utilizan una porción de los recursos del sistema al cual pertenece y a cambio de ello ejecuta acciones especializadas que son necesarias y de provecho para la sobrevivencia de ese sistema ecológico y de las demás especies.


En la Estructura de un Ecosistema intervienen:

1. Sustancias inorgánicas: Anhídrido carbónico, oxígeno, fósforo, nitrógeno y sales.

2. Compuestos orgánicos: Clorofila, grasas, proteínas, carbohidratos, etc.

3. Factores ambientales físicos.


En la Estructura de un Ecosistema intervienen:

4. Productores y organismos capaces de llevar a cabo el proceso fotosintético.

5. Consumidores macroscópicos u organismos que consumen a otros, causantes de la descomposición de materia orgánica muerta.


Desde el punto de vista de su funcionamiento el Ecosistema comprende 5 procesos:

1. Fotosíntesis

2. Respiración

3. Circulación de minerales

4. Sucesión en el Ecosistema

5. Procesos internos de regulación


Existen muchos factores que determinan la formación mantenimiento de los ecosistemas.

Debido a las necesidades ambientales de los seres vivos éstos son llamados factores ambientales, determinándose para cada especie un límite de tolerancia: cuanto frío, calor, humedad u otro factor que puede soportar.


Ejemplo:

En los Ecosistemas de la Amazonía hay cuatro niveles que van desde el suelo hasta la copa de los árboles: El suelo, habitan escarabajos, caracoles, termitas,

hormigas, roedores, tapires, venados y otorongos. El sotobosque, viven grillos, saltamontes y coloridos

escarabajos, ranas, ardillas, pequeños mamíferos y boas. El dosel, se encuentra la mayor cantidad y diversidad de

animales: loros, guacamayos y tucanes, debido a que en él hay pocos depredadores.

La capa emergente, anidan pájaros carpinteros, numerosos insectos y una gran diversidad de monos.

Definiéndose estos niveles por factores como la luz, la temperatura y la humedad.


En Flora Silvestre: La capa emergente, los

árboles que crecen más alto que el dosel (30-40 m)

El dosel, la capa más alta de follaje continuo (hasta 30 m).

Una capa de árboles pequeños y menores (alrededor de 20 m).

El sotobosque o estrato arbustivo (a pocos metros).

El suelo está cubierto con capa de plantas herbáceas y helechos.



Factores Bióticos

Factores Ambientales en los Ecosistemas

Factores Abióticos

Relaciones Interespecífica

s

Relaciones Intraespecífica

s

Factores

Climáticos

Factores

Edáficos

Factores

Hidrográficos

Culebra de agua

Rana común Zampullín cuellinegro

Malvasía cabeciblanca

Pato colorado

Flamenco

Carrizo

Pulga de agua

(crustaceo)

MosquitoEntamoeba

(protozoo)

Potamogeton

fitoplancton

Milano real

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Son los factores no biológicos. Se define así a cualquier característica ambiental que

se encuentre en cantidad inferior a la mínima que necesita un organismo para la vida.

Valencia Ecológica, es la capacidad que tiene un organismo para adaptarse a las variaciones ambientales (por exceso o por defecto), o para colonizar medios distintos.

Cuando un organismo tiene que soportar factores ambientales cuyos límites son muy estrechos reciben el nombre de estenoicos (baja valencia); si por el contrario son capaces de soportar una incidencia de factores de amplio espectro se les llama eurioicos (alta valencia)

Durante el desarrollo del individuo la valencia es variable y es menor la valencia en los más jóvenes.


La capacidad de adaptación de un organismo a las variaciones ambientales no se mide en valores extremos, sino que existe un punto óptimo de máxima vitalidad.

Los factores abióticos son factores limitantes, para entender este concepto de factor limitante, hay que ver la Ley del Mínimo de Liebig y la Ley de Tolerancia de Shelford.


Una ley científica es: "Una regularidad que se aplica a todos los

miembros de una amplia clase de fenómenos (Parker, 1989)”

"Una descripción generalizada de cómo las cosas se comportan en la naturaleza bajo una variedad de circunstancias (Bordillos, 2001)"

Abordando así dos tipos de leyes: los principios y las alometrías.


Un principio es: Una ley científica que es muy general o

fundamental, y de la cual se derivan otras leyes (Parker, 1989)

Una alometría es: Una función de potencia que relaciona

diferentes cosas entre sí.


Justus Liebig, descubrió que el rendimiento de los cultivos no está limitado por sustancias que se encuentran en grandes cantidades (CO2, N, P, K, por ejemplo), sino por materiales requeridos en cantidades mínimas.

Por ejemplo: El boro que, aunque no es muy común en la

naturaleza, es requerido en pequeñas cantidades por las plantas para desarrollarse adecuadamente.


Con base en las observaciones anteriores, en 1840 Liebig formuló la Ley del Mínimo, en el cual se establece que el buen desarrollo de una planta depende de una mínima cantidad de alimento presente.

Liebig en 1840 la enuncio así: "el desarrollo de una planta depende de la cantidad de alimento que le es presentado en cantidad mínima“, para reproducirse y prosperar en una situación determinada, el organismo ha de tener materiales esenciales para la reproducción y el desarrollo.

En condiciones de "estado constante", el material esencial disponible en cantidades que más se aproximen al mínimo critico necesario tenderá a ser el material limitativo.


Complementariamente a la Ley de Liebig, se tiene la Ley de la Tolerancia de Shelford, en la que se formula que la existencia y prosperidad de un organismo dependen de la deficiencia o exceso de algunos de los factores que se acerquen a los límites de tolerancia de dicho organismo.

Esta ley se refiere básicamente a factores ambientales como la temperatura, el agua, la salinidad etc., que actúan como limitantes cuando se acercan a los límites de tolerancia de un organismo.


La existencia y prosperidad de un organismo depende del carácter completo de un conjunto de condiciones.

La ausencia o el mal estado de un organismo podrán ser debidos a la deficiencia o al exceso, cualitativo o cuantitativo, con respecto a uno cualquiera de diversos factores que se acercarán tal vez a los límites de tolerancia del organismo en cuestión.

No sólo la escasez de algo puede constituir un factor limitativo, sino también el exceso de algo (luz, agua, etc.).

De manera que los organismos tienen un máximo y un mínimo ecológico, con un margen entre uno y otro que representan los límites de tolerancia.


Consecuencias de la Ley de Tolerancia:1.Un mismo organismo puede tener un margen

amplio de Tolerancia para un factor y un margen pequeño para otro.

2.Los organismos con márgenes amplios de tolerancia para todos los factores son los que tienen más posibilidades de estar extensamente distribuidos.

3.Cuando las condiciones no son optimas para una especie con respecto a un determinado factor ecológico, los límites de tolerancia podrán reducirse con relación a otros factores ecológicos.


Consecuencias de la Ley de Tolerancia:4.El periodo de reproducción suele ser un período

crítico en que los factores ambientales tienen más posibilidades de ser limitativos. Los límites de tolerancia suelen ser más estrechos en los individuos reproductores (semillas, huevos, embriones, etc.) que para las plantas o animales adultos.

Por ejemplo: El oso panda es un animal que se alimenta

principalmente de bambú, las cuales son originarios de Asia, América, África y Oceanía; y pueden adaptarse a numerosos climas (tropicales, subtropicales y templados).Ing. Nelly Paredes Rios

Por ejemplo: El bambú, corresponden a las Gramíneas, y son

plantas muy antiguas, rústicas, muy atípicas, tiene un tallo leñoso y es poco nutritivo.

Durante mucho tiempo se pensó que los únicos motivos que llevaron al oso panda al borde de la extinción tenían que ver con sus hábitos alimenticios; su dieta basada principalmente en el bambú podía afectarlos no sólo porque ese arbusto no crece en todas partes sino porque además no les cae muy bien porque al tener un aparato digestivo carnívoro, no lo digiere bien. Por eso debe ingerir gran cantidad para sobrevivir. Ing. Nelly Paredes Rios

Un ejemplar adulto come 40 kg/día.

Solo existen 1000 ejemplares en el mundo de los cuales 140 se encuentran en cautiverio (18 fuera de China, en zoológicos de Estados Unidos, México, Alemania, Tokio y en Japón).


Factores que influyen para que el oso panda esté en peligro de extinción: Fragmentación y reducción del hábitat, porque

se altera el ciclo natural del bambú, su principal alimento, que florece y muere en masa periódicamente.

El periodo de celo de las hembras es de 48 a 72 horas cada año, además su órgano sexual es diminuto y apenas puede mantenerlo erecto entre 20 y 30 segundos en cada encuentro amoroso.

Las crías nacen demasiado indefensas (pesan al nacer entre 85 y 140 gramos), muy pocas de ellas consiguen cumplir los dos meses de vida.Ing. Nelly Paredes Rios

Es importante reconocer la aplicación ecológica de las Leyes de Liebig y de Shelford, pues explican en gran medida porqué un organismo puede estar presente o ausente en menor o mayor cantidad en un ecosistema determinado.


Por ejemplo: Los organismos vegetales y

animales más expandidos y distribuidos en el planeta son los que soportan las altas y bajas temperaturas, presiones, salinidad, etc. tal es el caso del hombre, los ratones, las cucarachas, los peces tripones y algunos patos.

Los factores reciben nombres que se asocian a los prefijos: Euri, que tiene el significado de amplio y

Esteno, que significa estrecho, corto.

Y que se asocian a los sufijos: Termo, para variaciones de temperatura Halino, para concentración de sales del medio Higro, para humedad del entorno

De esta manera prefijo y sufijo constituyen terminos: Euritermo o Estenotermo Eurihalino o Estenohalino Eurihigro o Estenohigro


Los organismos “esteno” soportan muy poco los cambios de temperatura, salinidad o presencia de agua, pues sus márgenes de tolerancia son pequeños; los “euri” soportan cambios fuertes de estos mismos parámetros, ya que tienen un mayor margen de tolerancia a tales factores.

Por ejemplo: Los reptiles son muy poco resistentes a los

cambios de temperatura, y por lo mismo son estenotermos.

Los mamíferos, por tener un mecanismo de control y compensación de temperatura, resisten mucho este tipo de cambios; por lo mismo reciben el nombre de euritermos.Ing. Nelly Paredes Rios

Por otra parte, los ostiones, los camarones blancos, las jaibas y otros organismos que viven en los estuarios o esteros cerca del mar, están acostumbrados a desarrollarse en cuerpo de agua cuya salinidad varía bruscamente varias veces al año, pues el agua de mar los invade constantemente. Este tipo de organismos son eurihalinos.

En cambio una trucha estenohalina sólo puede vivir en aguas dulces, o un tiburón estenohalino sólo puede vivir en agua de mar.

Finalmente, un nopal soporta con gran eficacia la presencia o ausencia de agua y, por lo mismo, es una planta eurihídrica, cosa que no ocurre con una planta netamente acuática que es estenohídrica.


Adaptación a la Temperatura:


Adaptación a la Humedad:


Adaptación a la Salinidad del Suelo:


Son las características físicas y químicas del medio ambiente que pueden influir sobre la actividad de un ser vivo.

Ejemplos: Temperatura (físico): por debajo de cierta

temperatura, algunos pájaros tropicales no sobreviven.

Salinidad del suelo (químico): muchas plantas no soportan grandes cantidades de sal en el suelo.

Viento (físico): Las plantas de porte alto no pueden sobrevivir en zonas muy venteadas

Las adaptaciones permiten sobrevivir a algunos seres vivos en ambientes con los factores abióticos extremos.


Los factores ambientales abióticos se dividen en factores climáticos o dependientes del clima, factores hidrográficos o dependientes del agua, y factores edáficos o dependientes del suelo. Ing. Nelly Paredes Rios

a) Factores Climáticos: Son la temperatura, la humedad, la luz, el

viento, la altitud, la latitud. Temperatura: Es el más importante. Las

variaciones de la temperatura en la superficie terrestre se deben a la altitud, la latitud, la diferencia día/noche y la diferencia estacional.


a) Factores Climáticos: Humedad: Es la cantidad de agua presente en

el medio. La variación principal se da entre ambientes acuáticos (inmersión) y terrestres, y aún estos presentan grandes diferencias de cantidades de agua en forma de vapor.


a) Factores Climáticos: Luz: Es imprescindible para la fotosíntesis y

otros procesos. Las variaciones de este factor dependerán de tres características: la cantidad, la intensidad y la duración (en horas) de la luz.


b) Factores Hidrográficos: El agua es el componente fundamental de todos

los organismo. El agua desempeña un papel decisivo en la

moderación del clima, debido a que puede absorber y retener el calor.

Sirve de medio de vida para un gran número de especie.

Sus características físicas, el estado en que se encuentran (sólida, líquida y gaseosa), así como su composición química (cantidad de sal mineral, etc.) van a determinar qué tipos de organismos habitan el sistema.


b) Factores Hidrográficos: Iluminación: La luz es imprescindible para la

vida. El agua la absorbe. A partir de 150 ó 200 m de profundidad, la oscuridad es total. No puede haber plantas.

Se llama ZONA FÓTICA a la capa superficial iluminada del agua. En ella es posible la vegetación. Por debajo, no.


b) Factores Hidrográficos: Iluminación:


b) Factores Hidrográficos: Oxigenación: La cantidad de oxígeno disuelto

en el agua es determinante para la presencia de seres vivos, ya que lo necesitan para respirar.

Las aguas frías presentan mayor cantidad de oxígeno disuelto que las cálidas (los grandes bancos de pesca están en aguas frías)


b) Factores Hidrográficos: Salinidad: Es la cantidad de sales minerales

disueltas en el agua. Determina los seres vivos que pueden sobrevivir en un medio acuático. Se mide en gramos de sal por litro de agua.

Agua del mar: 35 gr/l Agua dulce: 0,5 gr/l Agua salobre: concentración intermedia entre

las anteriores. La limitación para vivir en un medio salobre

proviene de no poder soportar, no el exceso de sal, sino los cambios de salinidad.


b) Factores Hidrográficos: Salinidad:


c) Factores Edáficos: En el suelo se sustentan

muchos organismos. El conjunto de relaciones

existentes entre el suelo y los diversos organismos que lo habitan forman el ecosistema del suelo, que está constituido por un biotopo y una comunidad de seres vivos o biocenosis.


c) Factores Edáficos: El biotopo del suelo presenta las siguientes

características: temperatura más estable que en el medio

aéreo, el suelo es un ambiente carente de luz, se

produce la infiltración del agua, el aire que ingresa es necesario para la

respiración de los organismo de vida subterránea,

la concentración de sales minerales depende de la actividad de los organismos descomponedores y de la metereorización química (formación de gases).


c) Factores Edáficos: La comunidad o biocenosis del suelo está

formada por plantas verdes, organismos (insectos, gusanos, bacterias y hongos) y animales de costumbres subterráneas (lombrices, topos, hormigas, etc.)


Propiedades edáficas que más influyen en la vegetación y su evaluación:

Profundidad de suelo Permeabilidad Capacidad de retención de agua Fertilidad Salinidad Presencia de caliza activa Reacción del suelo (ácidez)


Flora CALCÍCOLA: la

que sobrevive en suelos con mucho

CALCIO. Ej.: Espliego o

Lavanda.

Flora SILICÍCOLA: la que sobrevive en suelos con mucho

SILICIO. Ej.: Biércol o Brezo.

Flora HALÓFILA: la

que sobrevive en suelos con

mucha SAL. Ej.: Salicornias.

c) Factores Edáficos: Sustancias minerales: La presencia en el suelo

de distintas sustancias minerales condiciona a los seres que pueden sobrevivir en él.


En Medio Acuático y Terrestres:


En Medio Acuático: Temperatura: disminuye

con la profundidad. Luz: importante para los

organismos fotosintéticos Gases Disueltos: la

cantidad de oxígeno en el agua para la respiración y el dióxido de carbono para la fotosíntesis son muy importantes

Salinidad: la cantidad de sales, condicionará el tipo de seres vivos que puedan vivir allí Ing. Nelly Paredes Rios

En Medio Terrestre: Temperatura: importante en las reacciones

químicas, así como en la disponibilidad de alimento Luz: importante en la fotosíntesis Humedad: proporción de vapor de agua en el aire Suelo: su composición química así como su textura

condicionará a los seres vivos que allí puedan vivir


Originándose por la acción de factores del clima: humedad, temperatura, calor, viento, etc.; y de los organismos vivientes sobre los distintos tipos de roca.

El proceso del origen del Suelo:

1.La roca madre por acción de factores del clima se va descomponiendo en partes cada vez más pequeñas, proceso denominado Meteorización.

2.Las plantas con sus raíces contribuyen a partir las rocas y, al morir, sus restos se mezclan con las piedras y la arena enriqueciéndolas con material orgánico.


Tipos de Meteorización: Física, cuando se desintegra a la

roca por acción del calor, frío y la humedad.

Química, cuando se descompone a la roca por hidratación, hidrólisis, oxidación, reducción, etc.


Biológica, cuando plantas alojan sus raíces en las rocas o cuando los animales utilizan de casa las rocas, se termina destruyendo a las roca.

3.El agua y el viento arrastran esta tierra a lugares más bajos, donde se acumula en capas más gruesas.

4.Los organismos vivos, al morir entregan residuos orgánicos, que se incorporan al suelo. La actividad de estos organismos en el suelo, sus movimientos, sus excrementos y sus secreciones contribuyen a removerlo y activarlo.


Tipos de Transporte de Material:

Por el agua, se denomina aluvial, pudiendo ser: Por ríos, fluvial Por lagos, lacustre Por mar, marino Por glaciares, glaciar


Por el viento, se denomina eólico.

Viene de la palabra “Solum” que significa piso. Se denomina suelo a toda capa de tierra que se

encuentra suelta diferenciándola de la roca sólida, y de la cual dependen plantas, microorganismos y seres vivos.

Esta constituido por una gran variedad de compuestos, de los cuales los más importantes son los nutrientes.

Los nutrientes son componentes de materiales orgánicos (microflora y microfauna) e inorgánicos (agua, minerales, aire, etc.) que forman la capa superficial de la corteza terrestre y que cumplen por tal razón su función de sustento y nutrición de la vida terrestre.Ing. Nelly Paredes Rios


Es el corte vertical que se hace para estudiar a los suelos, el cual muestra las diferentes capas u horizontes, que han resultado como influencia de los factores y procesos de formación de suelos.

En un suelo maduro se distinguen cuatro horizontes: Horizonte O Horizonte A Horizonte B Horizonte C


Es un horizonte con materiales orgánicos en diferentes etapas de descomposición.

Esta constituido por material orgánico fresco o parcialmente descompuesto y se caracteriza por tener más de 30% de materia orgánica.

Este horizonte ha sido formado a partir de material orgánico de origen animal o vegetal depositados en la superficie de un material de origen mineral.

Es la parte más fértil del suelo. Tiene una amplia distribución en los suelos de regiones

frías y en las áreas de mal drenaje, donde debido a la baja tasa de mineralización de la materia orgánica tiende a acumularse sobre la superficie de los suelos minerales.

Este horizonte es de color negro.


Es un horizonte mineral caracterizado por la acumulación de materia orgánica formada en la parte superficial del perfil del suelo.

Este horizonte es de color pardo o marrón, debido a la iluviación (acumulación) de las arcillas, óxidos hidratados de fierro o aluminio y acumulación de cuarzo u otros minerales resistentes del tamaño de la arena y sílice.

En condiciones naturales la capacidad productiva de los suelos esta fuertemente relacionada con el grado de desarrollo de este horizonte, pues cuanto más profundo, da una idea de las condiciones naturales favorables al crecimiento radicular de las plantas, principales responsables para la incorporación de materia orgánica del suelo.

Con materia orgánica e inorgánica, como: arena, arcilla, limo, cascajo.


Este horizonte comúnmente se localiza debajo del horizonte A, a menos que este último este truncado o perdido por la erosión o nivelación de la tierra.

Es de diferentes colores según la composición. Predomina las materias inorgánicas como: arena, arcilla,

piedras, compuestos minerales, etc. Contiene:

Concentraciones iluvial de arcillas silicatadas, óxidos hidratados de fierro o aluminio y humus en forma individual o en combinación.

Concentraciones residual de arcillas silicatadas u óxidos hidratados de fierro o aluminio en forma simple o mezclados.

Alteración del material de su condición original, modificando la estructura de la roca original, que forma arcillas silicatadas, libera óxidos o ambos que forman una estructura granular, bloques o prismática.


Capa mineral, excluyendo a la roca subyacente, de naturaleza similar del material que se presume se haya formado el suelo.

Esta poco afectado por procesos de erosión y/o meteorización, careciendo de propiedades básicas de los horizontes A y B.

Contiene los materiales transportados por:Meteorización, fuera de la zona de actividad

biológica.Acumulación de carbonato de calcio, magnesio y de

sales solubles. En los suelos de las regiones húmedas con intesa

actividad biológica, prácticamente no existe el Horizonte C o esta muy profundo.


Procesos principales que pueden ocurrir en el Suelo:

1. Adiciones al Suelo• Son elementos

aportados desde el exterior, como el agua (por precipitación, condensación o riego); elementos de la atmósfera (oxígeno, CO2, nitrógeno, azufre, etc.); materia orgánica de los seres vivos, y energía solar.


2. Pérdidas desde el Suelo• Elementos eliminados desde el suelo, como el agua

por evapotranspiración; el CO2 por descomposición microbiana; nitrógeno por denitrificación; volumen por erosión; y energía por radiación.


3. Transformaciones en el mismo Suelo

• Se refieren esencialmente a la circulación de nutrientes (ciclos biogeoquímicos), materia orgánica en humus, formación de compuestos minerales, reacciones ente materia orgánica y arcilla, y formación de estructuras y concentraciones.


Suelo en Clima Seco

Suelo en Clima

Templado

El suelo dentro de su composición presenta:

Humus: Llamada también materia orgánica, le da al suelo el color negro o grisáceo. Se puede comprobar quemando un poco de esta tierra ya que produce gas carbónico y vapor de agua.

Arcilla: Ayuda a retener alguna cantidad de agua que sirve para mantener la humedad de la tierra.

Arena y Piedra: Brindan porosidad al suelo y permiten que el agua entre y no forme charcos alrededor de la vegetación.


Arcillacilla

LimoLimo

ArenaArena

También posee elementos químicos vitales como son:

Nitrógeno (N): Ayuda al color verde y buenas cosechas de las plantas.

Fósforo (P): Permite el crecimiento, formación de raíces fuertes y maduración de los frutos.

Calcio (Ca): Ayuda al crecimiento de la raíz y de los tallos.

Potasio (K): Ayuda a la formación de azúcares, de almidones y de aceites.

Magnesio (Mg): Ayuda a la formación de la clorofila.


Hongos

Cucaracha dela madera

Escarabajo

Ciempiés

Caracol

Babosa

Milpiés

Hormiga

Ninfa decigarra

Lombrizde tierra Larva de

elatéridoÁcaro

Pseudoescorpión

Colémbolo

Cochinilla

Hongo constrictormatando unnemátodo Protozoos

Un suelo tarda miles de años en formarse, pero puede desaparecer en pocos días, precisamente cuando el hombre hace mal uso de él.

En algunos casos por la erosión a causado un desgaste y uno o varios horizontes pueden desaparecer.


"Aprender sin pensar es inútil, pensar sin aprender, peligroso".

Confucio

2da factores abióticos

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