cuestionario 1 ciencia ambiental

7/21/2019 Cuestionario 1 Ciencia Ambiental

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1. Defna los términos ecosistemas y ecología. ¿Cuáles son las dierenciasentre ellos?

La ecología, es el estudio de las interrelaciones de las plantas y los animalesque ien en un entorno ísico. !n ecosistema, orma a"reiada de la e#presi$nsistema ecol$gico, lo conorman comunidades de organismos ios que

interact%an unos con otros y con su entorno ísico, incluido en este la lu& solar,la lluia y los nutrientes del suelo.

La dierencia entre ellos es que la ecología estudia las interrelaciones de lasplantas y los animales que ien en un entorno ísico en específco, y losecosistemas son el entorno ísico donde interact%an los seres ios.

'. (numere los dierentes nieles de nutrientes de los organismos. )e*alela uente de energía, donador de electrones y uente de car"ono paracada clasifcaci$n de organismo

+(-/0) !)!L() 2 )(() 330) 4)D0) (/ L) 5!(/+() D((/(6 7 C40/0

+20 5!(/+( D((/(6

D0/D0()D((L(C+0/()

5!(/+() D(C40/0

ut$troos Lu&8uimi$troos Compuestos

orgánicos einorgánicos

Lit$troos

9su"grupo delosquimi$troos:

Compuestos

inorgánicosreducidos

0rgan$troos9su"grupo delosquimi$troos:

Compuestosorgánicos

ut$troos Compuestosinorgánicos 9pore;emplo, C0':

<eter$troos Car"ono

orgánico

=. Descri"a la productiidad primaria y secundaria. )e*alar e;emplos deproductores, consumidores y desintegradores.

La productividad primaria se defne como la tasa a la cual la energíaradiante es almacenada por la actiidad otosintética en orma de materia



orgánica, que puede ser utili&ada como alimento en otros términos, es la tasade conersi$n de energía radiante en energía química y materia orgánica.!tili&an la energía proeniente del )ol, el di$#ido de car"ono y las salesminerales para producir la materia orgánica. )e suele distinguir entreproductiidad primaria "ruta y productiidad primaria neta.

La productividad primaria bruta se refere al total de la actiidadotosintética, incluyendo aquella parte de energía radiante captada pero usadaen el proceso de respiraci$n. )e calcula> gramos de a&%car @ilocalorías A áreao superfcie.

La productividad primaria neta es la tasa de energía realmente incorporadaa los te;idos de la planta. (s cantidad de "iomasa producida por los organismosprimarios aut$troos, que orman la "ase de la cadena tr$fca. (n síntesis es laenergía que utili&a el organismo para sus fnes itales.se calcula> pp"Brespiracion celular.

Como e;emplo de productores primarios están los aut$troos que o"tienen

car"ono de uentes inorgánicas, como el di$#ido de car"ono o "icar"onato.Como e;emplo de consumidores primarios están los er"íoros que sonquimioeter$troos que comen materia egetal, aunque los quimio eter$troossuelen o"tener energía de sustancias químicas que orman otros organismos,en mucos casos no los consumen para o"tener los compuestos, sino que lassustancias que utili&an las e#creta el ser io o las li"era durante ladescomposici$n después de muerto y es recuente denominarlosDESINTEGRADORES ya que son un tipo especial de consumidores.

La productividad secundaria es la generada por los organismos secundarioseter$troos consumidores, a partir de los organismos primarios.

Como e;emplo de consumidores secundarios están los quimio eter$trooscarníoros que comen la carne de otros animales.

. (n relaci$n con cada tipo de descomposici$n 9aer$"ica, an$#ica yanaer$"ica:, indicar el receptor de electrones y los productos terminalesde importancia.

Los organismos aer$"icos so"reien entornos con alto contenido de o#ígeno yemplean este elemento como receptor de electrones terminal. Los aer$"icosso"reien %nicamente en presencia de o#igenoE por e;emplo, losmicroorganismos 4acillus su"tilis, 2seudomonas aeruginosa y +io"acillis

erro#idans. Los seres umanos tam"ién somos aer$"icos o"ligados. Losproductos terminales primarios de la descomposici$n aero"ica son di$#ido decar"ono, agua y nueo te;ido celular. Los entornos ano#icos tienen unaconcentraci$n "a;a de o#ígeno, en ellos el nitrato suele ser el receptor terminalde electrones. Los productos terminales de la desitrifcaci$n son gasnitr$geno, di$#ido de car"ono, agua y nueas células. La respiraci$nanaer$"ica puede ocurrir solo en ausencia de o#ígeno y nitrato. )on aer$"icoso"ligadas las especies de Clostridium y 4acteroides. (l sulato, el di$#ido decar"ono y los compuestos orgánicos reducidos siren como receptores



terminales de electrones. La reducci$n de sulato produce suluro de idrogeno,mercaptanos, amoniaco y metano. (l di$#ido de car"ono y el agua son losprincipales productos secundarios. !n e;emplo de "acteria reductora de a&urees Desuloi"rio desuluriccans. Los aer$"icos acultatios pueden usar o#igenocomo receptor terminal de electrones y en ciertas circunstancias, tam"iénprolieran en ausencia de o#ígeno. (n condiciones an$#icas, el grupo deaer$"icos acultatios conocidos como desnitrifcadores utili&an los nitritos ynitratos como receptores terminales de electrones. (l nitr$geno de los nitratosse conierte en gas nitr$geno ante la alta de o#ígeno, proceso llamadodesitrifcaci$n an$#ica.

F. +race una red de alimenticia característica del lago -icigan

G. Descri"a la dierencia entre una red alimenticia y una pirámide ecol$gica

La red alimentaria es la relaci$n comple;a entre los organismo de unecosistema. (s decir la relaci$n y coniencia entre presas y depredadores. 7en una pirámide ecol$gica se representan gráfcamente la estructura tr$fca deun ecosistema, mediante rectángulos ori&ontales superpuestos que nosinorman de las transerencias de la energía de una comunidad asta llegar al%ltimo niel tr$fco.



H. Descri"a la "ioacumulaci$n, "ioconentracion y "ioamplifcaci$n. ¿C$mose usan los, actores de "ioconcentraci$n?

40C!-!LCI/> es el proceso en el que los compuestos idr$o"os

propenden a la partici$n en el te;ido adiposo de los animales. Los compuestosidr$o"os 9que reca&an el agua: tienden a ser lip$flos, es decir, que aceptanlípidos.

40-2L5CCI/> es el proceso que origina la acumulaci$n de una sustanciaquímica en un organismo en concentraciones más altas que las presentes ensu alimento. 0curre cuando un compuesto se concentra cada e& másconorme asciende en la red alimentaria, por e;emplo> una alga que ingiere unapulga acuática, que a su e& se la come la pincagua, presa de truca, quefnalmente es consumida por los seres umanosE así el animal de niel más altode la cadena, acumula una concentraci$n de compuesto químico muco mayorque el presente en organismos de nieles ineriores en la red, con lo que ocurrela "ioamplifcaci$n.

40C0/C(/+CI/> es la captaci$n de sustancias de la ase disuelta. 2ormedio de ella, la concentraci$n de una sustancia química en un organismo seuele mayor que en la atm$sera o agua que la rodean.

Los actores de la "ioconcentraci$n, es decir, el cociente entre la concentraci$ndel compuesto de interés en el organismo y su concentraci$n en el agua, seusan para medir la tendencia de una sustancia a acumularse en el te;idoadiposo y para relacionar las concentraciones de contaminantes en la columnade agua con las que ay en los peces mediante la siguiente ecuaci$n>

Concentraci$n en el pe&J 9concentraci$n en el agua: K 9actor de"ioconcentracion:

(stos actores son importantes en los cálculos de ealuaci$n de riesgos parapredecir el eecto de un compuesto en una especie dada.

. Descri"a un cultio puro



!n cultio puro es uno en el que s$lo está presente una especie demicroorganismos. De esta manera se e#plica que el crecimiento "acterianotiene una tendencia logarítmica mediante un e;emplo> se introducen una solaespecie de "aterías en un medio líquido sintético, al principio no ocurre nada9etapa de adaptaci$n:, al término de esta etapa se produce la reproducci$n conun crecimiento gradual 9ase de crecimiento acelerado:, fnali&ar esta etapa lapo"laci$n es lo sufcientemente grande y las "acterias empie&an a reproducirsea un ritmo regular 9etapa de crecimiento logarítmico:. (ste crecimiento seesta"ili&a a medida que se agota el sustrato, se acumulan los productost$#icos, aparecen enermedades y el espacio es muy reducido, asta que llegala ase estacionaria en la cual cesa la reproducci$n. Las "acterias empie&an amorir con mayor rapide& que su reproducci$n 9ase de muerte:.

M. (numere los cuatro grupos principales de requisitos del crecimiento

"acteriano. )e*ale actores importantes en cada grupo. !n aceptor terminal de electrones.. -acronutrientes

a: Car"ono para la ormaci$n de células.": /itr$geno para la ormaci$n de células.c: 5$soro para el +5 9transportador de energías: y D/.

. -icronutrientesa: -etales en tra&as": 3itaminas que requieren algunas "acterias

. m"iente apropiadoa: <umedad": +emperatura

c: p<

1N.Descri"a la manera en que un cultio mi#to difere de otro puro

!n cultio mi#to difere de un puro porque en el cultio mi#to e#iste uname&cla de especies que compiten y so"reien dentro de los límites que lesimpone el entorno. (n este caso los actores que rigen la dinámica de lasdiersas po"laciones micro"ianas son las limitaciones de alimento y espacioE elé#ito relatio de un par de especies que compiten por el mismo sustratodepende de la capacidad de la especie para meta"oli&arlo. La especie máse#itosa es la que meta"oli&a de manera más completa y por lo tanto, o"tienemás energía para la síntesis y por ende alcan&a una mayor masa.

11.Descri"a el signifcado de un equili"rio dinámico

(n un sistema a"ierto, como una planta de tratamiento de aguas residuales oun rio, con aOuente continuo de sustrato, las po"laciones predominantescam"ian a lo largo de la planta o rio. (sta situaci$n se conoce como equili"riodinámico, se trata de un estado muy sensi"le y los cam"ios en las



características del aOuente de"en regularse muy estrecamente paramantener el equili"rio apropiado de las diersas po"laciones.

1'.)e*ale los modelos usados en la descripci$n de la dinámica de

po"laciones animales. (numere los atri"utos y pro"lemas en cadamodelo

Los "i$logos po"lacionales y de la ida silestre descri"en con diersosmodelos la tasa de cam"io en el n%mero de indiiduos por unidad de tiempo.(stos modelos son similares a los empleados con "acterias.

(l modelo e#ponencial, más sencillo, supone que los recursos necesarios parael crecimiento po"lacional son ilimitados. 2or lo tanto, la po"laci$n crece a unatasa e#ponencial, que es la má#ima posi"le para la especie en cuesti$n>

dN

dt =rN 91:

Donde>d/PdtJ cam"io en el n%mero de animales en una po"laci$n por unidad detiemporJ tasa de cam"io especifca/J n%mero de animales en una cierta po"laci$n

)i r es positia el tama*o de po"laci$n crece, y si es negatia, decrece. CuandorJ N, no ocurre cam"io en la po"laci$n. )i /N es el n%mero de organismos en eltiempo cero, entonces el n%mero de organismos en cualquier momentoespecífco /t puede determinarse al integrar la ecuaci$n 1 en el periodocorrespondiente>

N 0= N 0exp (rt )≡ N 0 en

9':

(l modelo geométrico 9logístico:, como el de la ecuaci$n ', supone que losrecursos son limitados. )ería ridículo pensar que e#iste una cantidad infnita dealimento y espacio que "rinde sustento a un n%mero ilimitado de animales enun terreno dado. (n consecuencia, se necesitan modelos que permitandescri"ir matemáticamente dicos límites. )in em"argo, este modelo suponeque el crecimiento ocurre a interalos discretos, representado con el término

λ >

N

(t +1

) N (t )

= λ=er 9=:

Donde>/9tQ1:J po"laci$n después de 9tQ1: a*os/J po"laci$n después de t a*osrJ tasa de crecimiento especifca 9numero neto de nueos organismos porunidad de tiempo:



(l n%mero de organismos en el tiempo t puede determinarse con la ecuaci$n =.

(#isten mucos modelos más comple;os. (ntre ellos se incluyen en$menosconocidos como atenuaci$n mon$tona, oscilaci$n atenuada, ciclos limitantes odinámica ca$tica. 3arios de estos modelos pueden emplearse en la descripci$nde la dinámica de po"laciones egetales. )in em"argo, el análisis de dicos

modelos re"asa el alcance de la o"ra.

Los modelos anali&ados asta este punto se conocen como modelos de especie%nica, ya que descri"en matemáticamente una sola especie de organismos.0tros, muco más comple;os, descri"en la interacci$n de especies alconsiderar las relaciones depredadorBpreso. )e trata de modelos que muestranla orma en que las interacciones de las dos especies originan uncomportamiento peri$dico. (n estos modelos se usan las dos ecuacionesdierenciales siguientes para descri"ir el n%mero de depredadores 9R: y el depresas 92:>

dP

dt =aP−bPK

dK

dt =cPK −dK

Donde>aJ tasa de crecimiento de la presa"J parámetro de mortalidad de la presacJ tasa de crecimiento del depredadordJ parámetro de mortalidad del depredador

1=.Descri"a el signifcado de capacidad de carga. (#plique c$mo inOuye enel crecimiento po"lacional ¿ caso las ciudades tienen capacidad de

carga de seres umanos?La capacidad de carga de una especie "iol$gica en un am"iente es el tama*omá#imo de po"laci$n que el am"iente puede soportar indefnidamente en unperiodo determinado, teniendo en cuenta el alimento, agua, á"itat, y otroselementos necesarios disponi"les en ese am"iente. (n "iología de po"lacionesla capacidad de carga se defne como la carga má#ima del am"iente, que esdierente del concepto de equili"rio de la po"laci$n. La de los umanos en la

+ierra se estima en 1N.NNN.NNN.NNN 9die& mil millones:

2redecir la dinámica de las po"laciones umanas es importante para losingenieros am"ientalistas, ya que es la "ase para determinar la capacidad de

dise*o de los sistemas de a"asto municipal de agua y los de tratamiento deaguas residuales, así como el de los dep$sitos de agua. La dinámica de laspo"laciones umanas tam"ién depende de nacimientos, muertes, proporci$nde géneros, estructura de edades y dispersi$n. (n el om"re los actoresculturales desempe*an una unci$n signifcatia. 2or e;emplo, si la edadpromedio del comien&o de la menopausia es de 'F a*os y en otra, de 1F lastasas de nacimiento de las dos po"laciones dierirán signifcatiamente.



Como lo menciono atrás, se estima que la capacidad de carga de los umanoses de die& mil millones, y oy en día se calcula que la po"laci$n total sea de H== M== 1', así que asumo que por el momento ay algunas ciudades quetienen capacidad de carga y otras no.

1.Clasifque los principales dep$sitos mundiales de car"ono 9egetaci$n y"iomasa terrestre, atmosera, superfcie oceánica y capas oceánicasintermediasPproundas: seg%n la masa total de car"ono en cada uno.¿Cuál es la orma predominante de car"ono en cada uno de ellos?

OCEANICO; 86

GEOLOGICO; !

TERRESTRE; "DE#OSITOS I$#ORTANTES DE CAR%ONO

unque el car"ono ocupa apenas el decimocuarto lugar por su peso en la +ierra, es con muco uno de los elementos más importantes en el planeta, yaque es el undamento de todas las sustancias orgánicas y, por ello, de la idamisma. (l car"ono está presente en todos los seres ios, en la atmosera9predominantemente como di$#ido de car"ono y "icar"onato:, en el umus delsuelo y en las rocas y suelo 9ante todo como minerales de car"onato en lacali&a o dolomía, o en la pi&arra:. unque en alg%n tiempo se pens$ que elprincipal dep$sito de car"ono era terrestre 9plantas, ormaciones geol$gicas,etc.:, en realidad lo son los océanos. Como se aprecia en la fgura S, el GT delplaneta corresponde a los océanos.

1F.(numere las ías principales del ciclo de nitr$geno, las especiesquímicas que se transorman en cada una y las especies 9e;empliíqueseuna o dos: que logran cada una de las transormaciones



1. 5i;aci$n. La f;aci$n "iol$gica del nitr$geno consiste en la incorporaci$n delnitr$geno atmosérico, a las plantas, gracias a algunos microorganismos,principalmente "acterias y ciano"acterias que se encuentran presentes en elsuelo y en am"ientes acuáticos. (sta f;aci$n se da por medio de la conersi$nde nitr$geno gaseoso 9/': en amoniaco 9/<=: o nitratos 9/0=:. (stosorganismos usan la en&ima nitrogenada para su descomposici$n. )in em"argo,como la nitrogenada s$lo unciona en ausencia de o#ígeno, las "acterias de"ende alguna orma aislar la en&ima de su contacto. lgunas estrategias utili&adaspor las "acterias para aislarse del o#ígeno son> iir de"a;o de las capas democo que cu"ren a las raíces de ciertas plantas, o "ien, iir dentro deengrosamientos especiales de las raíces, llamados n$dulos, en leguminosascomo los porotos 9parecidas a las alu"ias:, las are;as y ár"oles como eltamarugo 9i&o"ium:. La relaci$n entre i&o"ium y sus plantas uéspedes esmutualista> las "acterias reci"en car"oidratos ela"orados por la planta, y laplanta reci"e nitr$geno en una orma asimila"le. (n el medio acuático laf;aci$n de nitr$geno es reali&ada por ciano"acterias. lgunas especies deelecos de agua, como la &orella, tienen caidades en las cuales ien

ciano"acterias en una manera compara"le a la asociaci$n de i&o"ium conlas leguminosas. La cantidad de nitr$geno f;ado por estas "acterias esimpresionante> 'NN millones de toneladas anuales.

'. /itrifcaci$n o minerali&aci$n. )olamente e#isten dos ormas de nitr$genoque son asimila"les por las plantas, el nitrato 9/0=B: y el amonio 9/<Q:. Lasraíces pueden a"sor"er am"as ormas, aunque pocas especies preferena"sor"er nitratos que amoniaco. (l amonio es conertido a nitrato gracias a losmicroorganismos por medio de la nitrifcaci$n. La modifcaci$n de /<Q a /0=Bdepende de la temperatura del suelo. La transormaci$n, es decir, laconersi$n se da más rápida cuando la temperatura está arri"a de los 1NU C y

el p< está entre los F.FBG.FE asimismo, este proceso se e completado entredos a cuatro semanas. (sta ase es reali&ada en dos pasos por dierentes"acterias> primero, las "acterias del suelo /itrosomonas y /itrococcusconierten el amonio en nitrito 9/0'B:, luego otra "acteria del suelo,/itro"acter, o#ida el nitrito en nitrato. La nitrifcaci$n les entrega energía a las"acterias.

=. similaci$n. La asimilaci$n ocurre cuando las plantas a"sor"en a traés desus raíces, nitrato 9/0=B: o amoniaco 9/<=:, elementos ormados por la f;aci$nde nitr$geno o por la nitrifcaci$n. Luego, estas moléculas son incorporadastanto a las proteínas, como a los ácidos nucleicos de las plantas. Cuando losanimales consumen los te;idos de las plantas, tam"ién asimilan nitr$geno y lo

conierten en compuestos animales.

. monifcaci$n. Los compuestos proteicos y otros similares, que son losconstitutios en mayor medida de la materia nitrogenada aportada al suelo,son de poco alor para las plantas cuando se a*aden de manera directa. sí,cuando los organismos producen desecos que contienen nitr$geno como laorina 9urea:, los desecos de las aes 9ácido %rico:, así como de los organismosmuertos, éstos son descompuestos por "acterias presentes en el suelo y en el



agua, li"erando el nitr$geno al medio, "a;o la orma de amonio 9/<=:. (n estenueo proceso de integraci$n de nitr$geno al ciclo, las "acterias f;adorasllean a ca"o la digesti$n en&imática, por lo que el amonio se degrada acompuestos aminados, como proteosas, peptonas y al fnal, en aminoácidos. (spor esta ra&$n que el proceso se llama aminifcaci$n o amini&aci$n.

F. nmoili&aci$n. (s el proceso contrario a la minerali&aci$n, por medio delcual las ormas inorgánicas 9/<Q y /0=B: son conertidas a nitr$genoorgánico y, por tanto, no asimila"les.

G. Desnitrifcaci$n. La reducci$n de los nitratos 9/0=B: a nitr$geno gaseoso9/':, y amonio 9/<Q: a amoniaco 9/<=:, se llama desnitrifcaci$n, y eslleado a ca"o por las "acterias desnitrifcadoras que reierten la acci$n de lasf;adoras de nitr$geno, regresando el nitr$geno a la atm$sera en ormagaseosa. (ste proceso ocasiona una pérdida de nitr$geno para el ecosistemaEocurre donde e#iste un e#ceso de materia orgánica y las condiciones sonanaero"ias, además de que ay poca disponi"ilidad de agua y un alto p<,aunado a los escurrimientos de los ertili&antes al suelo. (l en$meno de ladesnitrifcaci$n se de"e, a que en condiciones de muca umedad en el suelo,la alta de o#ígeno o"liga a ciertos microorganismos a emplear nitrato en e&de o#ígeno en su respiraci$n.

1G.)e*ale las ías principales del ciclo de osoro, las especies químicastransormadas en cada una y las especies 9e;empliíquese una o dos:que se reali&an en cada transormaci$n.

1B (l $soro se encuentra en la corte&a terrestre en orma de compuestos decalcio, ierro, manganeso y aluminio, conocidos como osatos. (n los "uenos

suelos agrícolas, el $soro está disponi"le en orma de iones de osato.'B Las plantas a"sor"en los iones de osato y los integran a su estructura endiersos compuestos.

=B Los animales er"íoros toman los compuestos de $soro de las plantas ylos integran a su organismo.

B Los animales carníoros toman el $soro de la materia ia que consumen ylo integran a su estructura orgánica.

FB +anto las plantas como los animales, al morir restituyen los compuestos de$soro al suelo y al agua por el proceso de descomposici$n. Los compuestos

li"erados son otra e& aproecados por las plantas para reiniciar el ciclo.

1H.(numere las ías principales del ciclo de a&ure, las especies químicastransormadas en cada una y las especies 9e;empliíquese una o dos:que se encargan de las transormaciones

1B Las plantas utili&an el a&ure en orma de sulato para reali&ar sus uncionesitales.



'B Los animales er"íoros 9consumidores primarios: incorporan el a&urecuando se alimentan de estas plantas.

=B Los animales carníoros, al consumir los te;idos de su presa, incorporan ela&ure a su propio te;ido.

B Cuando los animales carníoros mueren, las "acterias descomponedorasconierten sus restos de nueo en sulato.

FB Los nueos sulatos pasan al suelo y lo enriquecen para que las plantasutilicen nueamente su a&ure.

GB (l a&ure puede llegar a la atm$sera como suluro de idr$geno o di$#ido dea&ure, gases proenientes de olcanes actios y por la descomposici$n de lamateria orgánica.

1.Descri"a la dierencia principal entre el ciclo del osoro y los ciclos detodos los demás nutrientes

(l ciclo del $soro difere de los demás ciclos, porque es un ciclo a"ierto, esdecir, una parte del $soro no es aproecada por los seres ios.



1M.4osque;e y compare la epilimni$n e ipolimnion en relaci$n con sulocali&aci$n en un lago, temperatura y a"undancia de o#igeno 9es decir,o#ígeno disuelto:

'N.Descri"a los procesos de estratifcaci$n y renoaci$n en los lagos

Durante el erano, las aguas superfciales de un lago se calientanindirectamente por contacto con el aire caliente, y directamente por el eectode la lu& solar. (l agua caliente, menos densa que la ría, permanece cerca dela superfcie asta que se me&cla con las aguas proundas por la tur"ulencia

resultante del iento, las olas, las em"arcaciones y otras uer&as. (statur"ulencia se e#tiende solo una distancia limitada acia a"a;o, desde lasuperfcie del agua, de modo que el resultado es una capa superior de aguacaliente "ien me&clada VspilimnionW que Oota so"re el agua proundaVipolimnionW.

'1.Defna los términos epilimni$n, ipolimni$n, termoclina y mesolimni$n

(pilimni$n> (s una capa superior de agua caliente "ien me&clada y en irtud desu me&clado satisactorio es aer$"ico.

<ipolimni$n> +iene una concentraci$n más "a;a de o#ígeno disuelto y sueleolerse anaer$"ico o an$#ico.

-etalimni$n> (s la capa intermedia entre el epilimni$n y el ipolimnion, en estaregi$n la temperatura y densidad cam"ian signifcatiamente con laproundidad.

+ermoclina> 2uede defnirse como la regi$n que tiene cam"ios de temperaturamayor de 1UCXmB1.



''.Defna los términos litoral, limnetico, euotico, proundo y &onas"ent$nicas de los lagos

Los lagos incluyen arias &onas distintas de actiidad "iol$gica que dependen,en gran parte de la disponi"ilidad de lu& y o#ígeno. Las &onas "iol$gicas másimportantes, son eu$tica, limnética, litoral y "ent$nica.

Yona limnética> (sta es la capa de agua a"ierta donde puede ocurrir laotosíntesis. La ida en esta &ona tiene predominio de organismos Ootantes9plancton: y otros que andan actiamente. Los productores en esta &ona sonlas algas planct$nicas. Los consumidores secundarios 9superiores: a"arcan losinsectos nadadores y peces.

Yona eu$tica> La capa superior de agua, en la cual penetra la lu& solar. )uproundidad depende de la penetraci$n de la lu& solar y se defne como la

regi$n del lago donde los nieles de lu& son mayores de N.FB1T delcorrespondiente a la superfcie. Las algas y macr$ftas no crecen conintensidades luminosas menores a esos alores. (n mucos lagos la &onaeu$tica es parte del epilimnion. )in em"argo, en algunos lagos muytransparentes puede llegar asta el ipolimnion. (n esta &ona las plantasproducen por otosíntesis más o#igeno que el consumido con su respiraci$n.

Yona prounda> )e sit%a "a;o la &ona eut$tica. La transici$n entre am"as sellama punto de compensaci$n luminoso, y corresponde apro#imadamente a laproundidad en la cual la cantidad de di$#ido de car"ono que se conierte ena&ucares por otosíntesis es igual a la que se li"era durante la respiraci$n.

Yona litoral> Las aguas superfciales cercanas a la playa, en las que crecen lasplantas acuáticas con raíces 9emergentes: 9macr$ftas:, se llama &ona litoral.)u e#tensi$n depende de la pendiente del ondo del lago y la proundidad de la&ona eu$tica. La &ona litoral no puede ser más prounda que la eu$tica.

Yona "ent$nica> Los sedimentos del ondo del lago constituyen la &ona"ent$nica. l morir, los organismos que ien en las aguas superiores sesedimentan en el ono, donde ocurre su descomposici$n por eecto deorganismos que ien en la &ona "et$nica. Las "acterias y ongos estánpresentes en orma inaria"le. +am"ién puede a"er algas. La presencia deormas de ida superiores, como los gusanos, insectos acuáticos, moluscos y

crustáceos, depende de la disponi"ilidad de o#ígeno.

'=.(#plique los actores que determinan la &ona euotica de un lago y susignifcado para el crecimiento "iol$gico

)u proundidad depende de la penetraci$n de la lu& solar y se defne como laregi$n del lago donde los nieles de lu& son mayores de N.FB1T delcorrespondiente a la superfcie. Las algas y macr$ftas no crecen con



intensidades luminosas menores a esos alores. (n mucos lagos la &onaeu$tica es parte del epilimnion. )in em"argo, en algunos lagos muytransparentes puede llegar asta el ipolimnion. (n esta &ona las plantasproducen por otosíntesis más o#igeno que el consumido con su respiraci$n.

'.Descri"a la clasifcaci$n de los lagos en oligotr$fcos, mesotr$fcos,eutr$fcos, ipereutr$fcos o senescentres en cuanto a productiidad,claridad y nieles de o#igeno

Lagos oligotr$fcos> Los lagos oligotr$fcos tienen "a;a productiidad, resultantedel aporte muy limitado de diersos nutrimentos que sustentan el crecimientode algas. (n consecuencia el agua tiene claridad sufciente para que puedaerse el ondo a proundidades considera"les. (n este tipo de lagos esrecuente que la &ona eu$tia se e#tienda asta el ipolimnion, que esanaer$"ico. si pues, los lagos oligotr$fcos contienen peces de agua ría. !ne;emplo clásico de ello es el lago +aoe, sin em"argo, la claridad de este lagodecrece por el n%mero cada e& mayor de personas que a"itan en su cuencay el aumento consecuente en la descarga de aguas negras en el lago.

Lagos eutr$fcos> (stos lagos tienen una alta productiidad a causa de laa"undancia de nutrientes. Las algas acen que el agua sea muy tur"ia, demodo que la &ona eu$tica a"arca el epilimni$n s$lo de manera parcial. l morirlas algas se sedimentan en el ondo del lago, donde los organismos "ent$nicoslas descomponen. (n lagos eutr$fcos esta descomposici$n "asta para priar alipolimnion de o#ígeno durante la estratifcaci$n eraniega, en irtud de dicoestado anaer$"ico del ipolimnion en el erano, en los lagos eutr$fcos soloa"itan peces de aguas templadas.

Lagos mesotr$fcos> )e califcan de mesotr$fcos a los lagos de característicasintermedias entre los oligotr$fcos y eutr$fcos. unque presentan unadisminuci$n considera"le de o#ígeno en el ipolimnion, todaía su estado esaer$"ico. Los lagos -icigan y <uron se an clasifcado comomesooligotr$fcos, lo cual signifca que el niel de productiidad es más altoque el de un lago oligotr$fco, sin llegar al de uno mesotr$fco.

Lagos distr$fcos> Los lagos distr$fcos reci"en una gran cantidad de materialorganico de uentes a;enas al lago y tienen "a;a productiidad, lo que se de"ea la concentraci$n igualmente "a;a de nutrientes. (s usual que estos lagosestén rodeados por "osques de coníeras y sean peque*os. La descomposici$nde las o;as caídas signifca un aporte ácido signifcatio a estos lagos. )uelen

tener aguas de color amarillento y moderadamente clara, contienen grandesconcentraciones de materia orgánica disuelta y de taninos, y son ácidos. )etrata de lagos con su propia me&cla característica de algas, insectos y peces.

Lagos ipereutr$fcos> (stos lagos son los muy eutr$fcos, con nieles muyaltos de productiidad de algas y Oorecimiento intenso de esta egetaci$n. (srecuente que sean lagos relatiamente poco proundos, con muco sedimentoorgánico acumulado. +ienen lecos egetales densos y e#tensos,recuentemente con acumulaciones de algas flamentosas. 2oseen poca



claridad y concentraciones altas de osato y clorofla. Los peces y otrosanimales acuáticos en estos lagos están su;etos a desiaciones e#tremas de laconcentraci$n de o#ígeno, que a eces es muy alta y en otras ocasiones esmuy "a;a o inclusie nula. )on lagos recuentemente su;etos a la muerteinernal y aun a la muerte eraniega, durante la cual el agotamiento delo#ígeno produce la muerte masia de peces y, en ocasiones de otrosorganismos.

Lagos senescentes> Los lagos muy antiguos y poco proundos, en etapaaan&ada de eutrofcaci$n, se llaman lagos senescentes. +ienen sedimentosorgánicos gruesos, ormados por la acumulaci$n de egetaci$n acuática ymaterial egetal muerto. )on a"undantes las plantas acuáticas con raíces. )etrata de lagos cercanos a su e#tinci$n como entorno lacustre productio. +ardeo temprano se conierten en pantanos.

'F.Defna la ley del mínimo de Lie"ig

La ley del mínimo de Lie"ig dice que el nutriente que se encuentra menosdisponi"le es el que limita la producci$n, aun cuando los demás estén encantidades sufcientes

'G.(#plique el proceso de eutrofcaci$n y la dierencia entre sus ormasnatural y cultural

(n otros tiempos se pens$ que la eutrofcac$n era un proceso natural eineita"le, en el que los lagos olían gradualmente menos proundos y másproductios de"ido a la introducci$n de nutrientes y los ciclos de estos. )in

em"argo, mucos lagos oligotr$fcos an permanecido como tales desde la%ltima glaciaci$n. Los lagos ultraoligotr$fcos, como el lago +aoe an sidoimproductios por millones de a*os. Los estudios de paleolimnología tam"iénindican que los lagos e#perimentarían ariaciones naturales de suproductiidad.

'H.(numere el nutriente limitante más com%n en los lagos y e#plique porqué es el que más limita el crecimiento.

La eutrifcacion cultural de los lagos puede ocurrir a causa de la adici$n de

concentraciones altas de nutrimentos, usualmente el nitr$geno y osoro, si"ien el segundo es en general el más limitante de los dos.

'.)e*ale tres uentes de osoro que se pueden controlar para reducir laeutrofcacion cultural.

1B(l mane;o inadecuado de las cuencas



'B(l aporte de desecos umanos y animales

=B(l Ou;o superfcial proeniente de las tu"erías de aguas residuales y desistemas sépticos.

(cosistemas



1. ¿(n que ormas impactan los procesos y las actiidades de ingenieríaso"re el uncionamiento de los sistemas de agua dulce?4uena parte del tra"a;o de ingeniería so"re arroyos y ríos esta "asadoen la preenci$n de inundaciones del terreno circundante, por e;emplo,

modifcaciones de canal para aumentar la capacidad de transporte,reducir los nieles de agua y reducir la recuencia de Ou;os so"re lasri"erasE modifcaci$n de la descarga del río mediante presas,almacenando la descarga punta y regulando los caudales aguas a"a;oEeliminaci$n sistemática de piedras so"resalientes y de diques dearrastres para ayudar al transporteE canali&aci$n para me;orar el Ou;o yel control de aenidas, etc. +odas estas actuaciones undamentalmentealteran los sistemas Ouiales y an sido "ien reisadas por <ellaZell1MG.Los procedimientos de control de aenidas com"inados con lamodifcaci$n o degradaci$n umana de las áreas de captaci$n pueden

conducir a crecidas e#tremas y a sedimentaci$n de duraci$nanormalmente larga.'. ¿C$mo pueden aectar los cam"ios en la productiidad primaria de los

sistemas acuáticos al uso de los recursos idráulicos?

=. ¿8ué es eutrof&aci$n? ¿Cuáles son las dierencias entre sistemaseutr$fcos y oligotr$fcos?

. ¿2or qué ay ciclos estacionales de productiidad en los marestemplados?

F. (#plicar el signifcado de las corrientes oceánicas en los sistemasmarinos

G. Descri"ir las propiedades del agua de mar que sean de importancia

"iol$gicaH. Comparar y contrastar las rutas de los contaminantes y los nutrientes en

un determinado ecosistema. (s"o&ar las características ísicas y químicas de una masa de agua que

la ace suscepti"le de contaminaci$nM. ¿2or qué la deposici$n de peque*as cantidades de algunos

contaminantes puede dar lugar a una distorsi$n a gran escala de lossistemas ecol$gicos? (aluar la importancia de la to#icidad su"Bletal deun contaminante so"re los ecosistemas

1N.¿Cuáles son los eectos so"re el am"iente a corto y a largo pla&o quepueden surgir de la construcci$n de em"alses? eali&ar una "%squeda

"i"liográfca para identifcar e;emplos distintos de los escritos en estecapitulo11.eali&ar un croquis de las ormas comparadas del idrograma para una

misma cuenca que resulta de una tormenta para los siguientes terrenos,utili&ando condiciones de clima templado.

cuestionario 1 ciencia ambiental

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