Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente 2 Bach. En conexión

DEMO

BACHILLERATO

CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL MEDIO PROYECTO AMBIENTE INCLUYE NUEVO

Nicolรกs Rubio, Juan Manuel Roiz

DIGITAL

BANCO DE RECURSOS Y LIBRO DIGITAL

2

aprender es crecer

en conexiรณn

En la realización de esta obra han intervenido: Coordinación editorial Teresa Mesegar Edición María de Hoyos Equipo técnico J & M Artes Gráficas Corrección Sergio Borbolla Diseño Dirección de arte: Javier Serrano. Cubierta e interiores: Patricia Gómez Serrano. Desarrollo gráfico de cubierta: Juan Carlos Quignón Ilustraciones Carmen Fuentes, Victoria Garrido y Miguel Cerro Edición gráfica Ana Rosa Gómez Cano Edición cartográfica José María Gil y Rosario Redaño Realización de mapas y gráficos Miguel Díaz-Rullo, Miguel Ángel Castillejos y Rafael Sombría Fotografías Age Fotostock; Agencia EFE; Agencia Estatal de Meteorología (AEMET); Archivo Anaya (6x6 Producción Fotográfica; Candel, C.; Castro, M.; Cosano, P.; Cruz, M.; Enríquez, S.; García Pelayo, Á.; González Grande, J.L.; Gragera, R y Muñiz, E.; Grupo Anaya; Hernández Moya, B.; Lezama, D.; López-Archilla, A.; Martín, J.A.; Martínez, C.; Muñoz, J.C.; Ortega, Á.; Ortiz, J.; Osuna, J.; Padura, S.; Peña Tejera, G.; Pérez de Tudela, M.; Pérez-Uz, B.; Pozo, M.; Quintas, D.; Ramón Ortega, P./Fototeca España; Ramón Ortega, P.; Ramos, A.; Rivera Jove, V.; Rubio, N.; Ruiz, J.B.; Sánchez, J., Sanz, C.; Steel, M.; Torres, O., Valls, R.; Vázquez, A.); Corbis/Cordon Press; GtresOnline; INGimages; ESA/Vito; ESA/Envisat; NASA; NASA/MODIS/Jeff Schmaltz; Rubio, N.; Sadalmelik; SEO/BirdLife; University of Heidelberg; WWF/ADENA; 123RF Las normas ortográficas seguidas en este libro son las establecidas por la Real Academia Española en la Ortografía de la lengua española, publicada en el año 2010. Nuestras publicaciones mantienen el rigor en el uso y en la selección de los contenidos, en las imágenes y en el lenguaje, para cumplir con la no discriminación por razón de género, cultura u opinión. Los enlaces a las páginas web que aparecen en este libro han sido revisados en la fecha de su impresión. La editorial no se hace responsable de las modificaciones o las anulaciones que se produzcan en ellos con posterioridad a dicha fecha.

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Índice 1 El medio ambiente .............................................................................................................................. 9 1. Qué es el medio ambiente ................................................................................................ 10 2. Aproximación a la teoría de sistemas ............................................................................... 12 3. Modelos y tipos de sistemas ............................................................................................. 14 4. Complejidad, entropía y homeostasis................................................................................20 5. El medio ambiente como sistema ..................................................................................... 22 6. Los recursos del planeta .................................................................................................... 24 7. Los impactos ambientales ................................................................................................. 26 8. Los riesgos .......................................................................................................................... 27 9. Fuentes de información ambiental ................................................................................... 30 10. Imágenes como fuentes de datos ..................................................................................... 34 Actividades finales ................................................................................................................... 36

2 La atmósfera, el tiempo y el clima ...................................................................................... 39 1. Composición y estructura de la atmósfera ....................................................................... 40 2. El clima y el tiempo atmosférico ....................................................................................... 43 3. El clima ................................................................................................................................ 49 4. Recursos energéticos de la atmósfera .............................................................................. 52 Actividades finales ................................................................................................................... 54

3 Contaminación de la atmósfera ............................................................................................ 57 1. La contaminación de la atmósfera .................................................................................... 58 2. Las sustancias contaminantes del aire .............................................................................. 60 3. La contaminación debida a las ondas ............................................................................... 66 4. La lluvia ácida ...................................................................................................................... 68 5. La destrucción de la capa de ozono ................................................................................. 70 6. El cambio climático ............................................................................................................ 73 Actividades finales ................................................................................................................... 76

4 La hidrosfera: dinámica y recursos .................................................................................. 79 1. La hidrosfera. Las masas de agua ...................................................................................... 80 2. Aguas continentales ........................................................................................................... 82 3. El agua como recurso ......................................................................................................... 86 4. Las aguas marinas, el océano ............................................................................................ 91 5. La energía del mar .............................................................................................................. 93 6. La energía hidráulica .......................................................................................................... 94 Actividades finales ................................................................................................................... 96

5 Los impactos de la hidrosfera ................................................................................................ 99 1. La contaminación del agua .............................................................................................. 100 2. Efectos generales de la contaminación del agua .......................................................... 103 3. Otros impactos de la hidrosfera ...................................................................................... 108 4. Depuración y potabilización del agua ............................................................................ 110 5. La calidad del agua .......................................................................................................... 112 6. La gestión del agua .......................................................................................................... 114 Actividades finales ................................................................................................................. 116

6 La geosfera I: la dinámica interna .................................................................................. 119 1. La geosfera: estructura y composición ........................................................................... 120 2. Los riesgos volcánicos ...................................................................................................... 125 3. Los terremotos .................................................................................................................. 128 4. Los riesgos sísmicos ......................................................................................................... 130 Actividades finales ................................................................................................................. 132

7 La geosfera II: el relieve resultado de la dinámica terrestre ................... 135 1. El relieve, como resultado de la interacción de la dinámica interna y externa ........... 136 2. La meteorización ............................................................................................................... 139 3. Los procesos gravitacionales ........................................................................................... 142 4. Los procesos fluviales y kársticos ...................................................................................... 44 5. Los riesgos asociados a los procesos exógenos ........................................................... 148 Actividades finales ................................................................................................................. 156

8 El sistema litoral .......................................................................................................................... 159 1. Los procesos litorales ....................................................................................................... 160 2. Los humedales costeros ................................................................................................... 163 3. Los manglares ................................................................................................................... 166 4. Los arrecifes de coral ........................................................................................................ 168 5. El sistema litoral como fuente de biodiversidad y recursos ......................................... 171 6. Riesgos e impactos en el litoral ....................................................................................... 172 Actividades finales ................................................................................................................. 176

9 El paisaje ............................................................................................................................................. 179 1. El paisaje. Definición y tipos ............................................................................................ 180 2. Componentes y dinámica del paisaje ............................................................................. 182 3. Las alteraciones del paisaje ............................................................................................. 184 4. Restauración, recuperación y rehabilitación de paisajes degradados ......................... 188 Actividades finales ................................................................................................................. 190

10 Los recursos de la geosfera y sus reservas .......................................................... 193 1. Los recursos de la geosfera y sus reservas ..................................................................... 194 2. Los yacimientos minerales y su origen ........................................................................... 196 3. Explotación de los recursos minerales: impactos .......................................................... 198 4. Los recursos energéticos ................................................................................................. 204 5. Los combustibles fósiles .................................................................................................. 205 6. La energía nuclear ............................................................................................................ 210 7. Energías no renovables: problemas y soluciones .......................................................... 212 Actividades finales ................................................................................................................. 214

11 Energía y materia en el ecosistema ........................................................................... 217 1. La circulación de materia y energía ................................................................................. 218 2. Los parámetros tróficos del ecosistema ......................................................................... 222 3. La estructura trófica del ecosistema ............................................................................... 226 4. Las relaciones tróficas en el ecosistema ......................................................................... 228 5. Los ciclos biogeoquímicos ............................................................................................... 234 6. Los ciclos de nutrientes gaseosos ................................................................................... 235 7. Los ciclos de nutrientes sedimentados ........................................................................... 242 Actividades finales ................................................................................................................. 244

12 El ecosistema en el tiempo ................................................................................................ 247 1. Sucesión. Sucesiones primaria y secundaria .................................................................. 248 2. Las causas de las sucesiones ........................................................................................... 251 3. Cambios, autorregulación y explotación ........................................................................ 253 Actividades finales ................................................................................................................. 256

13 La biosfera y sus recursos I .............................................................................................. 259 1. La biosfera: patrimonio y recurso frágil y limitado ......................................................... 260 2. La biodiversidad ............................................................................................................... 264 3. El suelo: interfase y recurso ............................................................................................. 268 4. Tipos de suelo .................................................................................................................. 271 5. El suelo como recurso frágil y escaso ............................................................................. 274 6. La erosión y la contaminación del suelo ......................................................................... 276 7. La desertificación .............................................................................................................. 278 Actividades finales ................................................................................................................. 282

14 La biosfera y sus recursos II ............................................................................................ 285 1. Los recursos de la biosfera: la agricultura ...................................................................... 286 2. Los recursos de la biosfera: la ganadería ....................................................................... 290 3. Los recursos de la biosfera: los bosques ........................................................................ 294 4. La biomasa como recurso energético ............................................................................. 296 5. Los recursos de la biosfera: la pesca ............................................................................... 300 Actividades finales ................................................................................................................. 302

15 Principales problemas medioambientales ........................................................... 305 1. Los problemas medioambientales .................................................................................. 306 2. Demografía, superpoblación y crecimiento ................................................................... 308 3. Indicadores del estado del planeta ................................................................................ 315 4. Modelo conservacionista y sostenibilidad ..................................................................... 318 5. Reglas para definir la sostenibilidad ............................................................................... 322 6. La sostenibilidad en las ciudades .................................................................................... 324 Actividades finales ................................................................................................................. 326

16 El problema de los residuos .............................................................................................. 329 1. Los residuos y su clasificación .......................................................................................... 330 2. La gestión de los residuos ............................................................................................... 334 Actividades finales ................................................................................................................. 340

17 La gestión ambiental .............................................................................................................. 343 1. La gestión ambiental ........................................................................................................ 344 2. La ordenación del territorio ............................................................................................. 346 3. Evaluación de Impacto Ambiental (EIA) ......................................................................... 347 4. Organismos y conferencias medioambientales ............................................................. 352 5. La legislación medioambiental ........................................................................................ 355 6. La protección de los espacios naturales ......................................................................... 357 7. Salud ambiental y calidad de vida .................................................................................. 366 Actividades finales ................................................................................................................. 368

ANEXO. Los problemas medioambientales en España ...................................... 371

Cómo usar este libro Apertura de la unidad Incluye un texto donde se recoge la esencia de los principales contenidos que se van a desarrollar en la unidad. Su lectura proporcionará al alumno o a la alumna un punto de partida, al mismo tiempo que le motivará para las siguientes sesiones de trabajo. Además, el texto se acompaña de una imagen, que además de sugerente, predispone a realizarse ciertas preguntas relacionadas con el tema.

1 La hidrosfera: 4 dinámica y

recursos

E

l agua cubre casi las tres cuar nuestro plan tas partes de eta, constituy la superficie endo de hidrosfera. En su inmensa mayo una capa que denomina mos nos, y una pequ ría forma los mares y los océa eña parte se encuentra sobr congelada en e los continen glaciares, circu tes: lando por las formando acuíf cuencas fluvia eros bajo tierra les o . Circula inces lugares a otro antemente de s, cambiando unos su estado físico hidrológico. a lo largo del ciclo Gracias a sus pecu el soporte esen liares propiedades fisicoquím cial para la vida. icas, ciona con los Además, la hidro el agua es otros sistemas sfera interacterrestres: cont ción climática, ribuye a la regu modela el relie ve y participa lamicos. en los ciclos geoq uí-

Contenidos

3

Los contenidos de las unidades se distribuyen por epígrafes y se organizan del siguiente modo: – Texto central de contenidos. Dentro de los epígrafes, aparecen en fondo rosa, los conceptos importantes. – Fotografías e ilustraciones. Al tratarse de un libro de Ciencias de la Tierra y Medio Ambiente, las imágenes cobran una mayor relevancia, ya que nos permiten acercar los contenidos e ideas a las situaciones reales. – Cuestiones para reforzar los contenidos.

Actividades humanas que producen lluvia ácida Las actividades humanas son las responsables del 90 % de las emisiones de azufre y del 95 % de las emisiones de nitrógeno en los países desarro­ llados. Una de las principales fuentes de azufre es la quema de carbón a gran escala para producir electricidad. Debido a que algunos carbones tienen una concentración relativamente alta de azufre, al quemarlos libe­ ran a la atmósfera dióxido de azufre. El refino de aceites y algunos pozos de gas natural pueden generar también este contaminante. En cuanto a los óxidos nitrosos, se emiten a la atmósfera cuando se queman com­ bustibles a altas temperaturas. Aproximadamente, un 40 % lo producen los medios de transporte, un 25 % procede de las plantas generadoras termoeléctricas y un 35 % tiene su origen en los procesos de combustión industrial.

Según Smith, la acidez del agua de aquellas lluvias corroía los metales, desteñía la ropa puesta a tender, e incluso afectaba a la salud de las per­ sonas y dañaba gravemente a los vegetales. Entonces no se sospechaba siquiera la relación entre los humos procedentes de la combustión del carbón y aquella dañina lluvia.

4.1. Las causas de la lluvia ácida La lluvia ácida se forma cuando ciertos contaminantes primarios emi­ tidos a la atmósfera forman ácidos. Este fenómeno solo es posible cuando hay nubes con cuyas gotas de agua reaccionan estas sustancias contaminantes y en las que se disuelven. El resultado de la reacción son precipitaciones que contienen importantes concentraciones de ácidos, o nieblas formadas por las nubes contaminadas de esta ma­ nera. En general, cualquier precipitación cuyo pH es inferior a 5 se considera «lluvia ácida».

Unidad

4 La lluvia ácida El fenómeno de la lluvia ácida se descubrió en Gran Bretaña hacia el año 1800. El término «lluvia ácida» fue empleado por primera vez por el químico británico Smith, al observar la precipitación que caía sobre Mán­ chester en una tarde gris del año 1853, en plena Revolución Industrial.

A ctividades

1 ¿Qué es la lluvia ácida y cómo se produce?

2 Señala los principales efectos de la lluvia ácida sobre los suelos y sobre la vegetación.

4.2. Los efectos de la lluvia ácida Los efectos más importantes de la lluvia ácida en los ecosistemas inciden en el suelo, en la vegetación natural, en los cultivos y en las aguas conti­ nentales. Estas precipitaciones disuelven los nutrientes que son arrastra­ dos por el agua de escorrentía. El ataque a la cutícula y a los parénquimas clorofílicos de las hojas afecta a la fotosíntesis, las debilita e impide su crecimiento. Los bosques de montaña sufren, además, nieblas ácidas que destruyen las hojas de los árboles que las pierden (defolian).

Las principales sustancias contaminantes que producen lluvia ácida son ciertos gases, como el dióxido de azufre (SO2) y los óxidos de nitróge­ no (NOx), que reaccionan en la atmósfera con el agua, el oxígeno y los oxidantes, y forman H2SO4 (ácido sulfúrico) y HNO3 (ácido nítrico). Otras emisiones que generan acidez son el ácido clorhídrico, el amoniaco y los compuestos orgánicos volátiles.

En algunas ocasiones coinciden varios factores que enmascaran el im­ pacto de la lluvia ácida sobre los bosques, como, por ejemplo, plagas de insectos, enfermedades y sequía, junto con otros tipos de contaminantes aéreos. La lluvia ácida corroe pinturas y materiales (acero galvanizado, plásticos, cemento, mampostería y rocas: calizas, areniscas calizas o már­ mol) de estatuas, monumentos y construcciones, y constituye una seria amenaza para el patrimonio artístico y arqueológico.

Las causas de la lluvia ácida pueden ser naturales (en un pequeño por­ centaje) o debidas a las actividades humanas.

Causas naturales Las fuentes naturales de óxidos de azufre son las erupciones volcánicas y la descomposición de la materia orgánica. Las de los óxidos de nitró­ geno son la acción bacteriana en el suelo y las reacciones químicas en la atmósfera superior. La propia lluvia natural sin contaminar es ligeramente ácida (pH 5,6) debido a que el CO2 se disuelve en el agua de lluvia y pro­ duce ácido carbónico.

ESPECIE

6,5 pH

6,0 pH

5,5 pH

5,0 pH

4,5 pH

A

B

4,0 pH

Trucha Black Bass Perca Rana Salamandra Almeja de río Cangrejo de río Caracoles Efímera

68

Valores de pH tolerados por distintos organismos de agua dulce.

Dos efectos de la lluvia ácida: (A) sobre los materiales (deterioro de monumentos: mal de la piedra), y (B) sobre la vegetación (hojas de conífera dañadas).

69

6

3.1. Los terremotos y las ondas sísmicas

Las vibraciones producidas por las ondas sísmicas son registradas por los simógrafos en unos gráficos denominados sismogramas.

Las ondas primarias (ondas P). Son ondas de compresión, vibran en el mismo sentido que el desplazamiento. Son las más rápidas.

■

Las ondas secundarias (ondas S). Más lentas, vibran en sentido transversal al desplazamiento y no atraviesan materiales líquidos.

■

Las ondas superficiales. Son las más lentas, y se propagan por la superficie a partir del epicentro. Pueden ser ondas Rayleigh (de movimiento vertical del suelo) u ondas Love (de movimiento horizontal del suelo). Ondas P

Ondas S

Antes

Un minuto

■

Primera onda P

Tiempo

El punto del interior de la litosfera en el que se produce el terremoto se denomina foco o hipocentro, y el punto de la superficie terrestre situado en su vertical se llama epicentro. Cuando ocurre un terremoto, a partir del hipocentro se producen vibraciones que se desplazan por el interior de la Tierra y por su superficie en forma de ondas sísmicas, que pueden ser de tres tipos:

Primera onda S

Ondas superficiales

Escalas de medición sismica Para poder medir la intensidad de un terremoto se han empleado las denominadas escalas sísmicas. Unas se basan en los destrozos que realizan las ondas sísmicas en la superficie de la Tierra, sobre el terreno, las casas, etc. Otras son fórmulas matemáticas que miden la intensidad de los terremotos. Las dos mas conocidas son la escala de Mercalli y la de Richter. Esta es una escala logarítmica, el aumento de un número en la magnitud implica que la energía aumenta en intensidad unas 32 veces.

Dirección de la onda

Magnitud Richter

Intensidad Mercalli

Observaciones de testigos

Hasta 3

I-II

Se siente una vibración como la de un camión cercano.

Dirección de la onda Dirección de la onda

2.2. El estudio de los terremotos

A ctividades

Al estudiar los terremotos, se intenta determinar sus efectos, la cantidad de energía que liberan o la localización exacta de su foco.

1 ¿Cuántos terremotos de grado 5 es

■

Los efectos. La medición de los efectos de las sacudidas sísmicas se hace mediante la escala de intensidad de terremotos o escala de Mercalli modificada, que tiene doce niveles de intensidad.

■

La cantidad de energía. La medición de la cantidad de energía liberada (magnitud) se deduce del estudio de los sismogramas y se expresa mediante escalas de medición sísmica.

Un seísmo de 7 o más intensidad no puede ser medido por la escala Richter, por lo que surgió la escala sismológica de magnitud momento (Mw). El terremoto de mayor liberación de energía que ha podido ser medida tuvo lugar en la ciudad de Valdivia (Chile), en1960, alcanzando una magnitud de momento (MW) de 9,5. La escala Mw es una escala logarítmica, que no se satura en valores muy altos, a diferencia de la escala de Richter que en niveles muy altos no distingue qué terremoto es mayor. Los parámetros de esta escala coinciden hasta el valor 6,9 con la de Richter.

Los efectos de las sacudidas del suelo se miden mediante la escala de intensidad de los terremotos o escala de Mercalli (1884 y 1906) que tenía 10 grados de intensidad. Fue modificada posteriormente y en la actualidad se utiliza en Estados Unidos la escala de Mercalli modificada y en Europa y Rusia la escala MSK (Medvédev-Sponheuer-Kárnik). Parecidas la una a la otra, con 12 grados de intensidad.

Ondas Love

Dirección de la onda

Escalas sismológicas de magnitud momento

La escala de Richter mide terremotos de intensidad entre 2 y 6,9, en una profundidad máxima de 400 kilometros.

Ondas superficiales Ondas Rayleigh

La localización del foco sísmico. Es posible gracias a que, en la actualidad, hay estaciones sismológicas distribuidas por toda la superficie terrestre. En cada una de ellas, sismógrafos de gran precisión registran las ondas sísmicas procedentes de cualquier seísmo ocurrido en el planeta. Las estaciones de registro se encuentran interconectadas, de manera que los sismólogos pueden tener acceso a los datos de todas ellas y realizar los cálculos que les permitan establecer la localización del epicentro, la profundidad a la que se encuentra el hipocentro, el tipo de esfuerzo tectónico que ha causado el seísmo, la trayectoria de las ondas sísmicas desde el foco hasta las distintas estaciones de registro, etcétera. La información obtenida de los estudios sismológicos es muy valiosa para la elaboración de mapas de riesgo sísmico, para intentar predecir los terremotos, para realizar estudios del interior de la Tierra, etc.

En los sismogramas se observa que las ondas S (más lentas) llegan siempre al sismógrafo después que las ondas P (más veloces). El retraso de las ondas S es mayor cuanto más lejos de la estación sismológica esté el epicentro.

Después

Se presentan en cuadros de marco verde que recogen contenidos de diversa índole: ampliación, anécdotas, experimentación, refuerzo. En ellos la información se presenta de una forma menos «formal», pero de igual valor científico. En ocasiones contienen alguna actividad.

■

Los sismogramas

Los terremotos o seísmos se originan, generalmente, por la liberación brusca de la energía acumulada en una roca que sufre una fractura de formación elástica, cuando esta vuelve a su estado inicial. La mayor parte de los terremotos se desencadenan en los límites de las placas litosféricas.

Unidad

3 Los terremotos

Contenidos complementarios

necesario que ocurran para liberar la misma cantidad de energía que uno de magnitud 7?

2 ¿Qué cantidad de energía se liberó en el terremoto ocurrido el 28 de febrero de 1969 en el cabo de San Vicente cuya magnitud fue de 7,3?

3-4

II-III

Difícilmente perceptible.

> 4-5

IV-V

Los pequeños objetos se vuelcan: la gente que está durmiendo se despierta.

> 5-6

VI-VII

Dificultad para mantenerse de pie: daños en las construcciones de ladrillo.

> 6-7

VI-VIII

Pánico general: cae algún muro.

> 7-8

IX-XI

Destrucción masiva: grandes deslizamientos.

8-9

XI-XII

Destrucción total: se ven ondas en la superficie del suelo.

128

129

Actividades finales Actividades fin

ales

1 Observa el diagr

ama siguiente, el flujo de energ que representa ía a lo largo de fica, y en el que una cadena trólas cifras indic an kcal/m2 · año. a) ¿Qué valor es tiene la producción prima neta, la producció ria n neta de los producción neta herbí de los carnívoros voros, la energético total debido a la respi y el gasto ración?

b Ratonón uaci es En la we Roble s la autoeval Encontrarásy arbustos interactiva.

Lombrices

texto

Fitófagos

mal para elabo rar su Están representad materia orgánica; son los carnív os en el esque carnívoros, las ma por los coleó oros. arañas, las musar pteros roedores. añas, los herrer illos y los b) El sentido de las flecha s en las caden cas indica la as y redes trófidirecc orgánica. Según ión en la que se incorpora la materia está colocada, que la marip la flecha blanc osa se alime a indica nta de los herrer imposible. El illos, lo que es sentido de la flecha debe indicar que el invertirse para herrerillo, un ave carnívora, riposas. consume ma-

Radiación no utilizada: 117,890

Producción primaria bruta:110

Respiración vegetal: 24

18 000

Respiración de Respiración de herbívoros: 6 carnívoros: 1,2

b) ¿Qué ocurr e con la energ ía en su paso largo de la cade a lo na trófica? c) Teniendo en cuenta los valor es de ción neta total y del gasto respi la producindica si ha alcan ratorio total, zado su madu rez, o si todavía se encuentra en fase de desa rrollo. 2 ¿Qué procesos del ciclo del carbono retira CO2 de la atmó n sfera y cuáles lo liberan? 3 La tabla siguie nte contiene los datos de sa y de prod biomaucción de cuatr o niveles trófic marinos. os

Plancton vegetal Plancton herbívoro Plancton carnívoro Peces

Biomasa (kg/km2) 8 000 16 000 4 000 1 800

Producción (kg/km2 año) 18 000 000 100 000 8 000 900

4 Con los datos te, contesta a

Tiempo de renovación 2 días 58 días 183 días 730 días

a) Dibuja la pirámide de biomasa corre diente a este sponecosistema. b) ¿Cómo se explica que la biomasa de los ductores sea proinferior a la de los consumido primarios? res c) Calcula la prod uctividad de cada nivel trófico.

que aparecen en la tabla siguie nlas cuestiones . Biomasa (t/km2 )

Peces Plancton carnív oro Plancton herbív oro Fitoplancton

a) Construye

No utilizada: 4

Hojarasca

evaluativas

Radiación total:

io na­ Escarabajos en un diar aparecida Responde razon esta noticia Musa raña con adamente a nes. las siguientes relacionadas aEn relación Herrerillo a las cuestio con los ciclos cuestiones iones de nitr o falsas. responde biogeoquímicos: a) Expli cional, s concentrac ha afecAraña tado, ca qué nivele verdaderas a) Cita tres comp tróficososehum ano n de elevsada ientes son uestos de la en rició sigu esta pued es apa ond red y cómo se en enco sum fras inistro «La atmósfera en encuentra el corresp ntrar efectúa el flujo en mal sum a para con los que se carbono e indica Indica si las ientes se al nor del el agu s, de ecosi sigu en energ pro ana stem es en cuál es el mayo tos a y entre este medio. semcada dentro enía las de las fras ritario nivel. las últimas distribuidos a ante es, el b) 1. ¿Cuáles inición de ecosistema? blem y dur Local aluc pro iza b) ¿Por qué el la 000 and de colorablanc organismos doba. El fósforo es el s 200flecha y Cór con la def uno y la muy o entre el herre de marip principal facto ado por los osa; ¿es corre Granad los ecosistem raccionan íferos estárillo r limitante en cto y acu as? de Sevilla, sistema form n, los cuales inte elces sentid orien ias s en cau tada o en ellos vinc caso dicha a) Es un y de ma­ ión de flecha está en que inac ? Razo que el que vive la solo s de energía respuesta. ponerse medio en de la contam la región, aunna le e los flujo sue Solu iant ción en lica med Solu ndido d púb ción entre sí, exte . que tada la salu lo recorren a) Los tres comp se ve afec ecosistema, teria que a) Enque ado uesto el ecosistema ...] s vivos del forma ante el pas r la tra el carbono son s de la atmósfera en los que se ifiesto.[ do por el bosqu junto de sere puede y químico. de man el CO , el CO encuenn encontrar los istradas edur ava de la figura a agrse b) Es el con un ambiente físico te es el CO , y el CH . El más ias reg 2 siguie ntes nivele lmente, cuya muchas nsas lluv 4 abundanigua s trófico inte • LosLas s: produ el CH , con 2una proporción es de 367 ppm, viduos de habitan en tribuido, ctores con 4 y le siguen organ proporción de hanson s». ado por indi iente e implica­ ismosodio capac erno form con proporción de 1,6 ppm y el es invi nutric . ma epis de sintetizar ión autótr CO, con una nitratos» 0,1 ppm. ­ un amb ofa, su smateria orgán cia de esto de los c) Es un siste mater ia den inorgá ica asión el seno de o e incesante de inte inci inva partir b) nica en «La El s, del e: fósfor de la suelo o es un eleme y del aire, en mic ica Verd luz solar. En el especie nto químico presencia de esqueCrón sario para los proceso diná ión. ma están repres absolu la un tamen en seres los arbustos y el entados por el dos matorral. contamina­ moléculas esencialesvivos. Entra a formar parte dete neceroble, te y regulac aciones sas de la muchas para la vida, como • Los consumidor racción, ajus ácidos nuclei ser las cau as las afirm las que forma es prima den cos o las moléc rios son organ ras o fals n los icos: ción heteró áles pue ulas s áreas? nen trofa a) ¿Cu niveles tróf que agumater son verdade as en esta ismos con nutriifica­ en los procesos metabólicos energéticas que interviegetal para sintetde lasusan . 2. Indica si en relacionadas con los ica favo recenve-la nitr Sin embargo, de origen fijar la ción izar su biomasa; ia orgán ias es un elemento s lluv representados argados de los herbívoros. nsason que sigu asociado norma escaso en la en las inte la figura Están rgía quí­ teros fitófag son los enc qué s r por natura s? ene lment las ¿Po tore lombr leza. en e ífero b) os, la marip ces y acu a los sedimentos duc Está ices, los lepidó a­ tarias dimen tinu sformarla y las rocas (tanto a) Los pro como de origen de cauosa y los roedores. apa recep-a con forma y de tran r ción se• Los ígneo sola consu que ). Su movilización o de de ion fosfato es midores secun energía uema esqson bajo la darios difícil, dada del nado excesivlo que n de los trición heteró organismos la vista ciclo el abocon nuc) Atrofa, que utiliza ado? su liberación depende de su escasa solubilidad, por mica. se alimenta altenralaelmater los procesos sporte priv Debido a su importancia primarios orgán tranica química. geológicos. ción, ¿cómo aniso iadel y escasez, se sumidores limitante de la así energía convierte en ? ¿Y el abu b) Los con producción de sfera un factor obteniendo los cultivos reciclar la los ecosistemas en la atmó os, de ívor n NO 2 herb . arga res se enc sencillas sfera lares 244 componedo en la atmó as molecu N en pro­ Rayos Nitrógeno c) Los des Óxidos de ánica en form ión de los 10-40 la atmósfera materia org de nuevo a disposic Fijación para ponerla pará­ de N por los Lluvia re ductores. sob s de frases Fijación industria tas: 5-30 siguientes NH 3 en la tes son incorrec les de las de N por fertilizan atmósfera 3. Señala cuá icos de los ecosistemas cidad de reno­ 60 Lluvia bacterias Fijación la velo metros tróf 30-80 140 que se índice de de N 5-10 Lluvia ción es un iencia con al n 30-130 a) La produc biomasa y de la efic combustió ecosistema la del l de n nive ión ació 20 vac de un Desnitrific la energía 130-240 transmite ada en un lado de form a Recic siguiente. ánic o Emisión eria org cton zarse com N en plan Escorrentía n asa es la mat de Amoniaco puede utili Vegetació 4000 b) La biom ógico y que excretado volcanes y cultivos proceso biol rgía. n 90-190 ene consigue Sedimentació asa que fuente de de N 40 es la biom superficie Reciclado ductividad ma por unidad de tas pro plan La en c) el ecosiste mayor 2000 acumular tiempo. ortaría una men y de sobre mino­ ientales rep o de volu tajas amb ivo de legu afirmaciones d) ¿Qué ven de las tierras de cult siguientes alubias? ejas o las les de las correctas: dedicación zos, las lent entos son ­ 4. Indica cuá uso o los garban de los elem rar con el rva de nitró com alte rese sas de los ciclos rme la eno o se pue expli­ en cuenta atmósfera, del nitrógen o la en iend ciclo te el . El a) exis e) Ten tante para con nitratos en el ci­ ental que es tan limi les incide de abonos geno elem elemento tibles fósi qué este de combus azufre. por ma ca del tas. que ciclo plan el b) La de las ono y en den positi­ desarrollo clo del carb nsivas inci ícolas inte . cticas agr del fósforo c) Las prá en el ciclo vamente

test ate con un utoevalú

A ctividades

resueltas

La figura siguie nte muestra un esquema de una red trófic simplificado a en un bosq ue de robles.

Comenta un

se utilizan para estudiar las relac tróficas (cade nas, redes y pirámides ecoló iones cómo puedes gicas) y resolver casos prácticos medi interpretación ante su o su representa ción. 4 Cómo son los ciclos biogeoquím cia tienen en icos y qué influe ellos las activi ndades humanas agricultura, etc.). (industria,

No utilizada: 0,8

Actividades

Unidad

3 Qué modelos

Producción bruta de carnívoros: 2

generales

No utilizada: 74

Consideraciones

Estos son algun os de los aspe ctos más impo debes conocer rtantes que al terminar esta unidad: 1 Qué es un ecosi stema y qué carac terísticas tiene 2 Qué parámetros . tróficos defin en al ecosistem masa, producció a (bion y productiv idad), con el fin lizar el cálculo de reade algunos de ellos en diver prácticos. sos casos

Producción bruta de herbívoros:1 2

Cada unidad termina con tres páginas que permiten el aprendizaje, la autoevaluación y la consolidación de los conceptos dados. Esta información se organiza en diferentes secciones: –C onsideraciones generales para repasar la unidad. – Actividades resueltas. A – Actividades evaluativas. – Autoevalúate con un test. – Comenta un texto.

Producción

4

2

10

20

40

200

20

3 800

una pirámide

de biomasa. b) Calcula la productividad de cada uno niveles tróficos de los representados. c) ¿Qué indic an la forma de la pirámide valores de prod y los uctividad sobre las características del ecosi stema? d) ¿Qué ocurr e con los valor es del tiemp renovación a o de lo largo de la cadena trófic 5 ¿Qué miden la a? biomasa y la producción en ecosistema? un En qué unida des se cuan cada una. tifican 6 Describe el nivel trófico de los organismos consumidores y sus distintos tipos . Cita algún organismo pertenecie nte a cada nivel. 7 Observa la tabla y contesta a las preguntas: Ecosistemas

Desiertos Estepas, agricu ltura extensiva Bosques húmed regadío, prader os, agricultura de as húmedas Estuarios mangl ares, agricultura intensiva, arrecif es de coral Aguas de la platafo rma continental Alta mar

Producción primaria g/cm2 · día < 0,5 0,5-3 3-1 10-25 0,5-3 < 0,5

a) Define qué se entiende por producció maria. Indica n prilas diferencias entre producció bruta y producció n n neta. b) A partir de los datos que se aportan, razon por qué la prod a ucción prima ria varía en los diferentes ecosi stemas. Expli ca la razón de los valores de la producción en el caso de desiertos y de los la plataforma continental. c) Explica la relac ión entre la inten sidad de luz y la producción primaria.

245

246

La web del alumnado y de la familia en anayaeducacion.es

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11

13 1 La biosfera

y sus recursos I

El concepto de biosfera fue introducido a finales del siglo xix

por el geólogo austriaco Eduard Suess, al referirse a las diferentes capas terrestres. Pero el que manejamos actualmente es del mineralogista ruso Vladímir Ivánovitch Vernadsky, que lo desarrolló en dos conferencias que se publicaron en 1929 con el título de La Biosphére. La existencia de esta capa se debe a tres aspectos característicos del planeta: primero, es una zona en la que puede haber agua líquida en cantidades significativas; segundo, recibe gran cantidad de energía de una fuente externa, el Sol; y tercero, hay en ella interfases entre los estados líquido, sólido y gaseoso. Una de las funciones básicas de los materiales que afloran en la superficie terrestre es soportar y contribuir al desarrollo de la cobertura vegetal y de los demás organismos que están asociados con ella, incluído el ser humano. Esta interfase entre las rocas de la corteza terrestre, la atmósfera, la hidrosfera y los organismos subaéreos de la biosfera es el suelo.

1 La biosfera: patrimonio y recurso frágil y limitado 1.1. La explotación de los recursos de la biosfera La biosfera, además de biodiversidad, nos ofrece recursos, como alimen­ tos, madera y leña, que debemos conservar y gestionar de forma ade­ cuada. La humanidad siempre ha visto limitado su crecimiento por la cantidad de alimento disponible. Cuando la especie humana aprendió a cultivar plantas y a domesticar animales, comenzó a modificar y a manipular la biosfera para sus propios fines. Dos de los hechos más significativos del impacto de las actividades hu­ manas sobre el entorno han sido: ■■

La desaparición de los bosques para dar paso a la ganadería, la agri­ cultura o la industria.

■■

La formación de los desiertos a causa del uso incorrecto de suelos fér­ tiles degradados (desertificación).

Demografía y recursos Para muchos autores, el crecimiento incontrolado de la población del pla­ neta es el principal problema ambiental al que se enfrenta la humanidad en el siglo xxi. La relación del crecimiento demográfico con la utilización de los recursos de la biosfera queda esquematizada en las igualdades si­ guientes: ■■

Más población, más agricultura y más ganadería = menos bosques.

■■

Más población y más superficie urbanizada = menos superficie forestal y agrícola.

■■

Más población y más utilización de recursos = más cantidad de resi­ duos y mayor riesgo de contaminación.

Documento sobre la explotación de la biosfera

En la «Estrategia mundial para la conservación», documento elaborado por la UINC, el PNUMA y el WWF, se afirmó que: «La Tierra, según sabemos hoy en día, es el único lugar del universo en el que se desarrolla la vida. Pero las actividades hu­ manas van reduciendo paulatinamente la capacidad que tiene nuestro planeta de mantener la vida, en una época en la cual el aumento de la población y del consu­ mo plantea unas exigencias crecientes a dicha capacidad. El impacto destructor combinado de aquella mayoría de seres humanos pobres que luchan por subsistir y de aquella minoría rica que consume la mayor parte de los recursos del glo­ bo está socavando los medios que per­ mitirían a todos los pueblos sobrevivir y desarrollarse. Las relaciones del hombre con la biosfera continuarán deteriorándo­ se mientras que no se haya logrado esta­ blecer un nuevo orden económico inter­ nacional, mientras que no se adopte una nueva ética del medio ambiente, mien­ tras que no se estabilicen las poblaciones humanas, y hasta que un tipo sostenido de desarrollo se convierta en la regla y deje de ser la excepción».

A pesar de los descubrimientos científicos, el exceso de población tendrá repercusiones, tarde o temprano, sobre los recursos biológicos del planeta.

260

13 Según la ideología predominante en las sociedades industrializadas, la sociedad y la naturaleza se perciben de forma más o menos independien­ te la una de la otra. Los perjuicios que se le causan se consideran como «daños colaterales». Bajo este enfoque utilitarista, los indicadores económicos clásicos de creación de riqueza, como el crecimiento y el producto interior bruto (PIB), no miden el agotamiento de los recursos ni toman en considera­ ción las tasas de la acumulación de residuos. En los precios que pagamos por los bienes y los servicios raramente se tienen en cuenta los costes ambientales producto de su generación y de su uso. Se trata a la naturaleza como un área de extracción y un producto desechable de la economía.

Unidad

1.2. Los ecosistemas como recurso

El precio de los servicios del planeta

En 1997, un equipo de la Universidad de Maryland (EE. UU.), dirigido por el economista Robert Constanza, intentó poner precio a los servicios que presta la naturaleza a la humanidad: se valoró en 33 billones de dólares al año, lo que representa unos 5 500 dólares por habi­ tante del planeta al año. Esta cantidad es superior al producto interior bruto mundial anual, que se estima en unos 18 billones de dólares al año. En la actualidad, todos los expertos consideran que los servicios vitales que prestan los ecosistemas valen aún más.

El estado de deterioro progresivo del planeta, resultado de la lógica del beneficio a corto plazo, hace preciso un nuevo paradigma que reconozca la importancia de los servicios que prestan los ecosistemas terrestres y que implique cambios radicales en su gestión: hay que integrar la econo­ mía en los límites del medio ambiente y dejar de considerar a la naturale­ za como una fuente inagotable de crecimiento económico. Los servicios que prestan los ecosistemas (o servicios ecosistémicos) son los beneficios que las personas obtienen de ellos. Los servicios que prestan los ecosistemas se reparten entre cuatro grandes ámbitos: de provisión, de regulación, de aporte cultural y de apoyo.

Los servicios de provisión Los servicios de provisión son los productos que se obtienen de los ecosistemas, como, por ejemplo, los alimentos, el agua, la madera, las fibras o los recursos energéticos. El empleo de estos servicios aumentó rápidamente durante la segunda mitad del siglo xx y continúa haciéndolo en la actualidad. Cuando los servicios se utilizan más rápido de lo que se regeneran los ecosistemas, se compromete la capacidad de estos para continuar pres­ tando servicios en el futuro. La sostenibilidad de estos servicios varía según las zonas, y el uso de algunos de ellos es insostenible a escala mundial. Algunos ejemplos son: ■■

■■

■■

El ritmo actual de pesca ha llevado al colapso de muchas pesquerías, y una cuarta parte de las reservas marinas de peces se encuentra sobreex­ plotadas o muy mermadas.

A ctividades

En general, el empleo de agua dulce (potable o no) a escala local excede los recursos renovables disponibles, lo que hace necesaria la transferencia de agua mediante obras de ingeniería o la sobreexplota­ ción de las aguas subterráneas.

1 ¿Mediante qué igualdades se

En algunas regiones, las prácticas agrícolas conllevan un uso excesivo de fertilizantes o pesticidas o desencadenan una severa degradación del suelo.

2 ¿Qué son los servicios de provi­

pueden relacionar el crecimien­ to demográfico y la utilización de los recursos de la biosfera? sión de los ecosistemas?

261

Los servicios de regulación Los servicios de regulación son el resultado del funcionamiento de los procesos de los ecosistemas e incluyen, por ejemplo, la regulación del clima, de las inundaciones, de la calidad del agua, de las enfermeda­ des o de la eliminación de residuos. El ser humano ha modificado sustancialmente los servicios de regulación al modificar los ecosistemas que los prestan o, en el caso de los residuos, al exceder la capacidad de los ecosistemas para eliminarlos. De esta ma­ nera, los cambios en los ecosistemas han originado: ■■

Una modificación de la regulación climática debida a la alteración de los niveles de dióxido de carbono.

■■

Una alteración de los patrones de enfermedades debida a la modifica­ ción de hábitats. Esto ocurre, por ejemplo, cuando las poblaciones se encuentran en contacto directo con las enfermedades.

■■

Un aumento significativo del número de inundaciones y grandes incen­ dios en todos los continentes desde 1940.

■■

Un incremento de la capacidad de los ecosistemas para eliminar toxi­ nas y excesos de nutrientes.

Los sustitutos a los servicios de los ecosistemas

Aunque la demanda de servicios de los ecosistemas sigue aumentando, el desa­ rrollo de sustitutos está haciendo dismi­ nuir la demanda de algunos de ellos. Sin embargo, el impacto general de ta­ les sustituciones puede no ser siempre positivo. Por ejemplo, el uso de com­ bustibles fósiles en vez de leña reduce la contaminación del aire doméstico y el impacto sobre los bosques, pero au­ menta las emisiones netas de gases de efecto invernadero. Además, los susti­ tutos son, a menudo, mucho más caros que los servicios a los que sustituyen.

Los servicios culturales y recreativos Los servicios culturales son los beneficios no materiales que las per­ sonas obtienen de los ecosistemas, tales como los aspectos estéticos, espirituales, intelectuales, científicos, educativos o recreativos (incluido ecoturismo). Mientras el uso de estos servicios ha seguido aumentando, la capacidad de los ecosistemas para proporcionarlos ha disminuido desde el siglo pasado. La transformación de los ecosistemas puede tener un impacto importante en la identidad cultural y en la estabilidad social de las co­ munidades. Así, la pérdida acelerada de ecosistemas y paisajes con valor cultural puede contribuir al surgimiento de trastornos sociales.

En la actualidad los servicios recreativos, culturales, científicos y educativos de los ecosistemas adquieren más valor que nunca. Estos servicios tienen tanto valores de uso pasivo, que son aquellos que los individuos otorgan a un bien aunque no hagan un uso directo de él; como de uso activo que están en relación con el uso y el presente y el futuro del servicio.

262

13 Los servicios de apoyo se refieren a procesos naturales básicos que se llevan a cabo en la biosfera, como es el caso de la formación del suelo, de la polinización y la dispersión de semillas, y del reciclado de los nutrientes. La humanidad ha incrementado la cantidad o el suministro de algunos de los servicios de los ecosistemas como, por ejemplo, los derivados de los cultivos, del ganado, de la acuicultura y de la captura de carbono en forma de CO2.

1.3. Evaluación de los ecosistemas del milenio En marzo de 2005, Naciones Unidas emitió el informe final sobre la Evaluación de ecosistemas del milenio coordinado por el PNUMA, que pre­ sentaba un diagnóstico sobre las consecuencias que tenían los cambios en los ecosistemas del planeta y definía las acciones que era preciso lle­ var a cabo para mejorar su conservación y su uso sostenible.

Unidad

Los servicios de apoyo

Relación entre biodiversidad y servicios de los ecosistemas

Los cambios en la biodiversidad afectan a la capacidad de los ecosistemas para proporcionar servicios y para recuperar­ se de las perturbaciones. Cuando se in­ troduce o se pierde una especie en un lugar determinado, se alteran los dife­ rentes servicios asociados a esa especie. Asimismo, cuando se modifica un hábi­ tat para su uso por parte de los seres hu­ manos, cambian los servicios asociados a las especies que viven en él. Esto, a menudo, provoca impactos directos e inmediatos en la población humana, y tiene otras muchas repercusiones nega­ tivas a largo plazo.

En la segunda mitad del siglo xx, los ecosistemas terrestres experimen­ taron el mayor cambio de la historia debido a las crecientes demandas de alimentos, agua potable, maderas, fibras y combustibles. Este incre­ mento en la explotación de los ecosistemas ha producido una pérdida considerable (en ocasiones irreversible) de la biodiversidad terrestre. Los principales impactos producidos por los cambios en los ecosistemas pue­ den clasificarse en tres niveles: la degradación de muchos servicios, el aumento del riesgo de los cambios no lineales y la acentuación de la pobreza de algunos grupos humanos.

La degradación de muchos servicios Aproximadamente, el 60  % de los servicios de los ecosistemas están sien­ do degradados o se están usando de manera insostenible. Entre estos servicios se encuentran la pesca de altura, el suministro de agua dulce, el tratamiento de desechos y la eliminación de su toxicidad, la purificación del agua, la protección contra los riesgos naturales, la regulación de la calidad del aire, la regulación regional y local del clima, la regulación de la erosión y los beneficios recreativos, estéticos y culturales.

El aumento del riesgo de los cambios no lineales La mayoría de los cambios que tienen lugar en los ecosistemas son linea­ les; es decir, se producen de forma gradual. No obstante, algunos no lo son; por ejemplo, cuando el sistema los sufre, una vez traspasado un cier­ to umbral, el sistema pasa a un estado muy diferente. Estos cambios no lineales son, a veces, bruscos, de gran magnitud, caros o imposibles de revertir. Es el caso de los crecientes riesgos que implican la aparición de enfermedades, la eutrofización e hipoxia de los ecosistemas acuáticos, el colapso de las pesquerías, la introducción y la desaparición de especies y los cambios climáticos regionales.

La acentuación de la pobreza A pesar de los avances conseguidos en el aumento de la producción y el uso de algunos servicios de los ecosistemas, los niveles de pobreza de algunos grupos humanos siguen siendo altos, las desigualdades crecen y muchas per­ sonas todavía no tienen suficientes suministros o acceso a dichos servicios.

A ctividades

3 Pon algún ejemplo de uso in­ sostenible de los servicios de abastecimiento de los ecosiste­ mas.

4 Explica qué son los servicios de regulación de los ecosistemas.

5 Pon dos ejemplos de sustitutos de los servicios de los ecosiste­ mas.

6 Explica qué son los cambios no lineales en los ecosistemas y qué consecuencias pueden tener.

263

Proyecto de trabajo Busca información y redacta un breve texto sobre la importancia de la biodiversidad en tu comunidad.

2 La biodiversidad 2.1. El concepto de biodiversidad

Los componentes de la biodiversidad

Según estimaciones paleontológicas, la duración de la vida de las especies en condiciones normales y estables de biodiversidad oscila de uno a diez millones de años (dependiendo de los grupos). Las tasas actuales de ex­ tinción de especies, comparadas con las de tiempos geológicos antiguos, son de 100 a 1 000 veces superiores. A las causas tradicionales de extinción de especies (la destrucción de hábitats y la sobreexplotación), hay que aña­ dir la invasión de especies exóticas, la contaminación, la alteración de los ciclos biogeoquímicos, el cambio climático y la sobrepoblación humana. El término biodiversidad (o diversidad biológica) refleja el número, la variedad y la variabilidad de los organismos vivos y cómo estos cam­ bian de un lugar a otro y con el paso del tiempo. Incluye tanto la diver­ sidad dentro de las especies (diversidad genética), como la diversidad entre las especies y entre los ecosistemas (Conferencia de Río de Ja­ nerio, 1992).

Los tres componentes de la diversidad biológica expuestos en orden de com­ plejidad creciente son: • La diversidad genética intraespecífica, que es la diversidad genética dentro de las poblaciones. • La diversidad de especies dentro de las biocenosis. • La diversidad de ecosistemas o am­ bientes con diferentes biotopos y bio­ cenosis.

Como la biodiversidad abarca toda la escala de organización de los seres vivos, para su estudio se consideran cinco niveles: los paisajes o ecosistemas, las asociaciones o comunidades, las poblaciones, las especies y los genes.

2.2. El origen de la biodiversidad La diversidad biológica es el resultado de los procesos de evolución y adaptación de los organismos a los distintos hábitats del planeta. En otras palabras: los procesos de especiación son los responsables de la biodiversidad. La riqueza en biodiversidad de una zona depende de su capacidad para permitir la existencia de un gran número de especies diferentes; la variedad y la madurez de los ecosistemas existentes en ella son los índices más fiables para calificar su grado de biodiversidad. El número de especies descritas, esto es, que han recibido un nombre científico, asciende a alrededor de 1,4 millones. Sin embargo, no se co­ noce el número real que existe en el planeta. Las estimaciones más mo­ destas calculan que hay unos cuatro millones, aunque hay científicos que piensan que pueden llegar a los treinta o incluso a los cien millones.

Número de especies descritas en los cinco reinos Arqueobacterias + + eubacterias

4 000

Protoctistas

80 000

Hongos

Plantas

264

72 000

270 000

Animales

1 320 000

Esponjas

10 000

Platelmintos

20 000

Nematodos

25 000

Artrópodos

1 085 000

Moluscos

70 000

Anélidos

12 000

Equinodermos

6 000

Cordados

46 000

Indicadores ecológicos de biodiversidad

Para estudiar los diferentes aspectos de la biodiversidad, se utilizan diversos in­ dicadores ecológicos, como puede ser el número de especies que se encuen­ tran en un área determinada. Estos indicadores son esenciales para el seguimiento y la evaluación de especies y para tomar decisiones en torno a ellas. Están concebidos para transmitir infor­ mación a los responsables políticos de forma rápida y fácil. Sin embargo, nin­ gún indicador es capaz de recoger por sí solo todos los aspectos de la biodi­ versidad.

13 Ante la preocupante pérdida de biodiversidad, las naciones participantes en la Cumbre de la Tierra, celebrada en 1992 en Río de Janeiro, suscri­ bieron la creación del Convenio sobre la Diversidad Biológica. Mediante este tratado vinculante de carácter mundial, se pretende la conservación de la biodiversidad y su uso sostenible, así como el reparto justo de los beneficios derivados de la explotación de los recursos genéticos. Su pri­ mera actuación prioritaria fue conseguir reducir significativamente el rit­ mo acelerado de la pérdida de biodiversidad antes del año 2010, en términos de ecosistemas, especies y riqueza genética. Desde la mitad del pasado siglo, las actividades humanas están transfor­ mando los ecosistemas a un ritmo y con una incidencia superiores a aque­ llos con que lo hicieron en cualquier otro período de la historia. Algunas de las consecuencias de la pérdida de biodiversidad son:

Destrucción de los bosques y otros ecosistemas La destrucción de los bosques para convertirlos en terrenos agrícolas y pastos se está produciendo a un ritmo alarmante. También se han constatado tendencias negativas en otros ecosistemas como desiertos, praderas, sabanas y ecosistemas de agua dulce, costeros y marinos.

Unidad

2.3. La pérdida de biodiversidad

Binomio estabilidad-diversidad

Se ha establecido, de forma general, que la diversidad de especies de un ecosistema favorece su estabilidad a corto plazo. Las numerosas interco­ nexiones alimentarias que se establecen entre aquellas originan múltiples ciclos de regulación, que permiten que una alteración en una parte del sistema sea amortiguada por la reacción que se pro­ duce en otra. Por otra parte, los biólo­ gos están de acuerdo en considerar que la estabilidad de los ecosistemas duran­ te largos períodos de tiempo favorece la evolución de las especies y, por tanto, el aumento de la biodiversidad. Las pertur­ baciones ambientales, por el contrario, son las responsables de su disminución, al ser la causa de las extinciones. Los ecosistemas terrestres con mayor diver­ sidad son los bosques tropicales y los arrecifes de coral.

Disminución del tamaño de las poblaciones Numerosos informes revelan que el tamaño de las poblaciones o la zona de distribución de la mayoría de las especies estudiadas están menguando (con la excepción de las domésticas, las invasoras o las que gozan de medidas de protección específicas). Es el caso de anfibios y aves.

Extinción de especies Los seres humanos somos responsables de haber provocado extinciones a un ritmo hasta mil veces superior al natural. Según la «lista roja de especies amenazadas» de la UICN, se encuentran amenazadas o en peligro de extinción la mitad de las especies de grupos estudiados en profundidad, como los anfibios, las aves o los mamíferos. Esta situación continúa empeo­rando. La gran diversidad genética de las especies cultivadas y domesticadas permite que estas se adapten a las circunstancias cambiantes, por lo que tiene una gran importancia. Entre las especies que no son de cultivo, las amenazas a la diversidad genética se deben principalmente a la sobreex­ plotación y a la destrucción y fragmentación de sus hábitats. Según se calcula, un tercio de las razas de animales domésticos se en­ cuentran actualmente en peligro de extinción. La conservación de las especies autóctonas, en número, tipos y abundancia relativa, ayuda a mejorar la resistencia de muchos ecosistemas naturales y seminaturales frente a las especies invasoras. Por otro lado, la capacidad de los ecosistemas para controlar plagas de­ pende, en gran parte, de su biodiversidad, por lo que esta es beneficiosa para la seguridad alimentaria, las poblaciones rurales y la renta nacional de muchos países.

A ctividades

1 Define biodiversidad. 2 ¿A qué causas se debe la pér­ dida de la biodiversidad en el planeta?

3 Explica tres de las consecuen­ cias de la pérdida de biodiver­ sidad.

265

Proyecto de trabajo Busca información y compara el estado de conservación de los ecosistemas y de tu comunidad con los del resto de España y de Europa.

Pérdida de calidad de los ecosistemas La pérdida de biodiversidad afecta a la calidad de los ecosistemas hacién­ dolos más vulnerables a las perturbaciones y disminuyendo su capacidad para proporcionar los servicios de gran valor que prestan a la humanidad. Con relación a estos servicios, especies concretas de la biocenosis tienen un papel tan importante, o incluso más, que la riqueza total de especies del ecosistema. Ello se debe a que el funcionamiento de un ecosistema y su capacidad para proporcionar servicios está determinado por las carac­ terísticas ecológicas de las especies más abundantes y no por el número de especies diferentes. Así, la pérdida local de una especie esencial pue­ de alterar los servicios del ecosistema durante mucho tiempo. Los cambios en las interacciones entre especies también pueden tener efectos negativos sobre los procesos de los ecosistemas.

Razones para proteger la biodiversidad La biodiversidad se debe proteger por dos razones: ■■

Por su valor intrínseco. La naturaleza es fuente de placer e inspiración y constituye la base de numerosas actividades recreativas, turísticas y culturales.

■■

Por los servicios de los ecosistemas o por su valor económico. La biodiversidad es la base sobre la que descansan los procesos naturales básicos en los ecosistemas, imprescindibles para el mantenimiento de la vida en la Tierra. La naturaleza genera bienes y servicios necesarios para nuestra vida y nuestro bienestar (aire, agua, alimentos, medica­ mentos, materiales, etcétera). Existen límites a la capacidad del inge­ nio humano y de la tecnología para sustituir estos servicios naturales.

2.4. Los generadores de cambio Se denomina generadores de cambio a los factores naturales o provo­ cados por las actividades humanas que producen cambios en la biodi­ versidad, ya sea de forma directa o indirecta. Los cambios en la biodiversidad son el resultado de la combinación de los generadores de cambio que actúan a diferentes escalas, a lo largo del tiempo, y con una tendencia a amplificarse entre ellos. Los generadores del cambio pueden ser directos o indirectos.

Visón americano (Neovison vison).

266

Cangrejo de río americano (Procambarus clarkii).

13 L os generadores directos de cambio son los que afectan de forma más evidente a los procesos de los ecosistemas, como pueden ser: L a pérdida o el deterioro del ambiente natural nativo, por la modifica­ ción de los usos del suelo (principalmente, a causa de su urbanización, de la construcción de vías de comunicación o de su transformación en terrenos de cultivo), que implica la fragmentación y la destrucción de los hábitats naturales. El cambio climático, que destruye algunos hábitats y especies, afecta a la distribución de estas y al tamaño de sus poblaciones, y perturba los ciclos de reproducción y migración y la frecuencia de plagas y epide­ mias. Se considera que, a finales de este siglo, el cambio climático será el principal generador directo de pérdida global de biodiversidad. El comercio de especies (mascotas y especies ornamentales) o de algu­ na de sus partes (flores, pieles, huesos, etc.) y la propagación de especies exóticas (especies invasoras o aloctonas) fuera de su ámbito de distribución habitual, ya que compiten con las autóctonas y pueden con­ ducir a su extinción, sobre todo en hábitats insulares y de agua dulce. Es el caso en nuestro país del visón y el cangrejo de río americano, el meji­ llón cebra y el alga Caulerpa taxifolia. La sobreexplotación de los recursos biológicos, tanto terrestres (caza, especies forestales...) como acuáticos (peces, invertebrados...). La contaminación de los medios naturales (aire, suelo y agua), por sustancias tóxicas (de origen urbano, agrícola o industrial) o niveles al­ tos de nutrientes.

Generadores indirectos Los generadores indirectos de cambio son los que actúan de una forma menos precisa, alterando uno o varios generadores directos y son:

Unidad

Generadores directos

El convenio CITES

Convenio sobre el Comercio Internacional de Especies Amenazadas de Fauna y Flora Silvestre, más conocido como CITES, entró en vigor en 1975 y España lo suscribió en 1986. Este con­ venio intenta preservar la conservación de las especies amenazadas de fauna y flora silvestres mediante el control de su comercio. El objetivo es asegurar que el comercio internacional de especímenes de ani­ males y plantas de origen silvestre sea sostenible y no ponga en peligro su su­ pervivencia. Esto supone esencialmente prohibir el comercio de las especies en peligro de extinción y regular el comer­ cio de las especies amenazadas o en pe­ ligro de estarlo. Para ello, el Convenio CITES estable­ ce una red mundial de controles del comercio internacional de especies sil­ vestres amenazadas y de sus productos, exigiendo la utilización de permisos ofi­ ciales para autorizarlo. La protección se extiende a los animales y a las plantas, vivos o muertos, sus partes, derivados o productos que los contengan; es decir, también se protegen las pieles, marfiles, caparazones, instrumentos musicales, semillas, extractos para perfumería, etc. elaborados a partir de especímenes de especies incluidas en el convenio.

C ambios en la actividad económica. La actividad económica mundial es casi siete veces mayor que hace medio siglo y sigue creciendo. Los estilos de vida consumistas (que han elevado enormemente el consu­ mo per cápita) y la globalización (al eliminar las barreras regionales) han aumentado la presión debida al comercio. C recimiento y evolución demográficos. El incremento de la población mundial y el hecho de que cada vez más gente viva en las ciudades elevan la demanda de alimento y energía, y, por tanto, la presión que se ejerce sobre los ecosistemas. Las guerras son potentes generadores indirectos. F actores políticos. Las directrices y la puesta en práctica de políticas de gestión de los recursos naturales reflejan una evidente incapacidad a la hora de reconocer el valor económico del capital natural y de los servicios de los ecosistemas.

A ctividades

4 ¿Por qué el comercio de espe­ cies es un generador directo de la pérdida de biodiversidad?

F actores religiosos y culturales. Las creencias religiosas y la cultura tra­ dicional influyen en la imagen que las personas se forman del mundo y condicionan el establecimiento de sus prioridades, entre las que, a me­ nudo, no se encuentra la conservación y sí la explotación sin control.

5 ¿Por qué el avance de los co­

C iencia y tecnología. Aunque el desarrollo y la difusión de los avances científicos y tecnológicos pueden incrementar la eficiencia en el uso de los recursos naturales, también pueden proporcionar los medios para aumentar su explotación.

6 Haz una lista con actividades

nocimientos científicos puede considerase un generador de pérdida de biodiversidad? humanas que generan pérdida de biodiversidad.

267

3 El suelo: interfase y recurso 3.1. Características y formación del suelo Para que se forme un suelo, es necesario la intervención de una serie de fenómenos que se conocen con el nombre de procesos edáficos. El suelo es una cubierta o manto de alteración superficial, constituido por minerales, aire, agua, restos orgánicos y seres vivos, que se desa­ rrolla en la zona de interacción de la geosfera, la hidrosfera, la atmós­ fera y la biosfera. Este concepto general de suelo engloba tres aspectos fundamentales: ■■

El suelo como «capa viviente», soporte de la vegetación y de otros seres vivos.

■■

El carácter de interfase, ya que en su formación intervienen la geosfe­ ra, la biosfera, la hidrosfera y la atmósfera.

■■

El dinamismo y la continua evolución de su estructura y composición.

Los procesos edáficos

Se denominan procesos edáficos a los fenómenos que originan la formación del suelo a partir de los productos de la meteorización de las rocas o de los ma­ teriales sedimentarios depositados por un agente de transporte. Los procesos formadores del suelo pue­ den dividirse en dos tipos: procesos de meteorización y procesos diagenéticos o de desarrollo del perfil.

3.2. La composición del suelo De la propia definición de suelo se deduce que está formado por una mezcla de componentes de naturaleza inorgánica y orgánica, llamada fracción organomineral, que es la base del suelo, y que se encuentra en forma de partículas extremadamente finas que se pueden dispersar de manera casi homogénea en un medio líquido (generalmente, agua), formando lo que se denomina un coloide.

La fracción mineral La fracción mineral está suministrada por el sustrato litológico, que suele llamarse roca madre. Consta de fragmentos de roca de tamaño variable (cantos, grava, arena y limos gruesos), partículas coloidales (en su mayo­ ría, arcillas) e iones minerales (aniones y cationes). Los iones pueden estar disueltos en el agua del suelo (desde donde serán absorbidos por las plantas), o ser fijados por las partículas coloidales de la fracción organo­ mineral (quelación), que actúa como reserva de estos nutrientes, pues los intercambia con la solución según el estado químico de esta.

La fracción orgánica La fracción orgánica procede de la descomposición de los restos de la biocenosis (básicamente, de la vegetación). Esta incorporación de la mate­ ria orgánica al suelo puede llevarse a cabo de dos formas bien diferentes: ■■

■■

Por humificación. Consiste en un largo y complejo proceso de descom­ posición que transforma los restos biológicos en una serie de molécu­ las orgánicas de nueva formación, propias del medio edáfico (ácidos fúlvicos, ácidos húmicos, humina, etc.). El conjunto se denomina humus, que unido a la arcilla forma el complejo arcillo/húmico. Por mineralización. Representa el máximo grado de alteración de las moléculas orgánicas, que se descomponen totalmente y liberan com­ puestos sencillos de naturaleza inorgánica (sales minerales).

268

A ctividades

1 Define procesos edáficos y suelo.

2 ¿Por qué se considera el suelo una interfase?

13 Unidad

3.3. La formación y la evolución del suelo

Las propiedades del suelo

El suelo se forma a partir de un sustrato (una alterita o sedimentos acumu­ lados por un transporte) que es colonizado por la vegetación. El proceso, largo y complejo, está regulado por la movilización de iones y partículas en suspensión (minerales y partículas orgánicas) a través del sustrato. Para que esto se produzca, es indispensable el agua, que debe contar con capacidad de circulación suficiente como para tomar sustancias de una zona (la cual sufre una pérdida, lavado, o eluviación) y depositarlas en otra (en la que se produce una ganancia, concentración, o iluviación). El resultado de este trasiego es la progresiva diferenciación del suelo, que se va estructurando en capas denominadas horizontes genéticos. Cada uno de ellos presenta unos rasgos distintivos según su composición y sus propiedades, y en conjunto constituyen el perfil que es característi­ co de cada tipo suelo. La mayor o menor facilidad con que se origina este proceso depende de una serie de factores: ■■

El material original. Por sus características de permeabilidad, compo­ sición y granulometría, el sustrato procedente de la roca madre puede tener una capacidad variable para generar coloides y iones.

■■

La composición de la cobertera biológica. La materia orgánica de­ rivada de los restos vegetales puede ser más o menos resistente a la humificación o a la mineralización.

■■

El clima. A través de la termicidad o la precipitación (regímenes térmi­ co e hídrico), controla la disponibilidad de agua, el tipo de meteoriza­ ción dominante y la composición de la cobertera biológica.

■■

El tiempo. El desarrollo de un suelo requiere un largo período de es­ tabilidad en el terreno, para que se mantengan en funcionamiento los procesos de intercambio entre las materias mineral y orgánica.

■■

La topografía. Cuya influencia se describe en el cuadro de la página siguiente.

• Las propiedades físicas son la granu­ lometría, la textura, la consistencia, el color, los regímenes térmico e hídrico y los límites y el espesor de cada ho­ rizonte. • Las propiedades químicas son su composición, el pH (grado de acidez) y el estado de la solución y del com­ plejo adsorbente o complejo organo­ mineral (grado de saturación y tipo de iones de intercambio). • Las propiedades biológicas se refie­ ren al tipo de materia orgánica que origina el humus. En la clasificación tradicional se establecen tres tipos de humus en suelos bien drenados: –– Mull. Es la materia orgánica muy transformada, que forma comple­ jos arcillo-húmicos cuyos elementos son mecánicamente inseparables. Abundan bacterias y lombrices. –– Moder. Es el humus aún con mu­ chos fragmentos vegetales de celu­ losa y lignina poco atacados. –– Mor. Es el humus más pobre, en el que se reconocen aún restos de los tejidos vegetales irreconocibles. Abundan micelios de hongos.

Principales etapas en el proceso de formación del suelo

Horizonte A

Horizonte A Horizonte C Roca en desintegración

Roca madre 1. La génesis de un suelo comienza con la formación de una alterita procedente de la meteorización de un lecho rocoso.

Horizonte B

Horizonte C

Horizonte C

Roca madre

Roca madre

Roca madre

2. A continuación, se produce la movilización de la alterita, que genera un soporte litoedáfico (horizonte C), sobre el que puede crecer la vegetación.

3. La descomposición de la vegetación da lugar a la acumulación de materia orgánica que, junto a los procesos de lavado superficial, provoca la diferenciación de un suelo con perfil AC.

4. Con el tiempo, los procesos de transporte y meteorización dan origen al horizonte de acumulación (B), formándose el característico suelo de perfil ABC.

269

3.4. El perfil del suelo

A ctividades

Dependiendo del grado de madurez y evolución del suelo, se podrán ob­ servar unos horizontes más o menos desarrollados. Así, un perfil hipoté­ tico de suelo maduro estará formado por los horizontes ABC en los que, además, es posible diferenciar otros subhorizontes (véase la ilustración). Suelo superficial

Restos de hojas sueltas, residuos orgánicos,

→ A00 cadáveres de organismos sin descomponer. → A0 → A1

Residuos orgánicos parcialmente descompuestos. Alto contenido de materia orgánica mezclada con material mineral (complejo arcillo/húmico). Horizonte húmico.

→ A2

Zona de drenaje.

→ A3

Zona de transición.

→B

Regiones de iluviación o acumulación de arcilla y alumnio.

Roca meteorizada

→C

Capas de acumulación; por ejemplo, carbonato y sulfato de calcio.

Roca madre

→D

Sustratos del tipo de arcillas, arenas y rocas.

Suelo verdadero

3 ¿Cuáles son los resultados de la acción de la meteorización so­ bre las rocas?

4 Haz un esquema del perfil de un suelo y señala sus horizontes explicando las características de cada uno.

5 ¿Qué factores favorecen la for­ mación del suelo?

6 ¿Cómo se forma un suelo cons­ tituido por los horizontes A, B y C?

Suelos y topografía

Hay propiedades del suelo que están totalmente condicio­ nadas por la forma del terreno, topografía o relieve. Estas son: la profundidad, el espesor de sus horizontes y su gra­ do de diferenciación, el contenido en materia orgánica, la humedad relativa del perfil, el contenido en sales minerales del suelo y el tipo de material inicial.

• En los relieves planos en zonas bajas, se favorece la inundación. El agua encharca el terreno durante un tiem­ po, lo que imposibilita un buen desarrollo del suelo.

Los procesos erosivos retiran materiales de las zonas in­ clinadas (pendientes) del terreno y los depositan en las depresiones o valles. Los suelos de las laderas están so­ metidos a dos tipos de procesos opuestos en relación con la evolución del perfil. En primer lugar, hay un arrastre de elementos no solubles a favor de la pendiente debido a la escorrentía superficial (aguas de arrollada) o a procesos de solifluxión. De esta forma, se está rejuveneciendo constan­ temente el suelo, quedando al descubierto los horizontes profundos e incluso la roca madre.

• En los relieves planos de zonas elevadas o en zonas de fondo de valle que no se encharquen se dan las mejores condiciones para una mejor formación y desarrollo de la totalidad de los horizontes del suelo.

También existe un lavado oblicuo o lateral que provoca la pérdida de las fracciones solubles en agua quedando, en su lugar, las fracciones gruesas insolubles. De esta manera, las zonas superiores se empobrecen en elementos finos, con lo que disminuye su fertilidad y su capacidad de retención de agua. En las zonas medias se compensan las pérdidas loca­ les, debidas al lavado, con los aportes que reciben de zonas superiores. Finalmente, en la base de la pendiente, hay un enriquecimiento en elementos finos y mayor retención y al­ macenamiento de agua.

270

• En los relieves con fuertes pendientes se facilita la esco­ rrentía superficial, pero no la infiltración del agua, lo que limita el desarrollo del suelo.

13 Unidad

4 Tipos de suelos 4.1. La clasificación de los suelos La determinación de los diferentes tipos de suelos es muy compleja, ya que hay numerosos criterios para establecerla. La clasificación más sencilla se basa en criterios de tipo climático: es la clasificación climática o zonal. Esta clasificación fue establecida por el edafólogo ruso Dokucháev, y se basa en el principio teórico de los suelos análogos: Todo suelo, cualquiera que sea su material original, al cabo del tiempo termina por desarrollar un perfil característico y en equili­ brio con el ambiente bioclimático en que se encuentra (evolución bioclimática convergente). Es lo que se denomina suelo climático, climácico o clímax. Este planteamiento se fundamenta en que el ambiente de una zona bio­ climática determina factores como: ■■

La modalidad y la intensidad de meteorización que sufre el sustrato, lo que implica la ausencia o la presencia de determinados minerales en el suelo, con las consiguientes diferencias en su permeabilidad o en su capacidad de saturación.

■■

El tipo y la abundancia de la vegetación, que determina la composi­ ción de la fracción orgánica.

■■

La cantidad de precipitaciones, que es fundamental en los procesos de evolución del suelo.

Los suelos azonales son dependientes del sustrato litológico y no se encuentran muy evolucionados. En la imagen se observa la formación de un horizonte orgánico (A), muy poco desarrollado, sobre una superficie de granito (horizonte D).

El principio es válido, excepto en casos en los que la falta de tiempo o la mayor influencia de otros factores limitan o impiden que el suelo desarro­ lle estas analogías bioclimáticas. Un suelo aclimático será aquel que no está en equilibrio con las condiciones ambientales de clima y vegetación. Teniendo en cuenta el modo en que afectan a los suelos estas limitacio­ nes al principio de las analogías, se diferencian tres categorías de suelos siguiendo una clasificación climática o zonal: suelos zonales, intrazona­ les y azonales:

Suelos zonales Sus características se ajustan totalmente a las condiciones propias de la zona bioclimática en la que se encuentran: por tanto, son climáticos y climácicos. Se trata de suelos maduros y bien evolucionados. Dado que las diferentes zonas bioclimáticas están distribuidas en la Tie­ rra en función de la latitud (suelos de altas latitudes, suelos de latitudes medias, etc.), también se puede establecer una zonificación latitudinal de los suelos ligados a los biomas. Así, hay suelos de tundra, de taiga, de bosque templado húmedo, de pradera, mediterráneos o subtropicales subhúmedos, esteparios y desérticos de zonas cálidas, de sabana húmeda y de selva ecuatorial.

A ctividades

1 ¿Qué es un suelo climácico? 2 ¿En qué se basa la clasificación climática o zonal de los suelos?

271

Suelos intrazonales Los suelos intrazonales presentan las analogías bioclimáticas solo parcial­ mente. Algunos dependen de condicionantes bioclimáticos particulares, pero no de los globales que definen una zona (por ejemplo, los suelos hidromorfos de lugares con exceso de agua). Otros proceden de una roca madre con rasgos tan persistentes que la influencia bioclimática es incapaz de modificarlos completamente (como los suelos halomorfos, que se desarrollan sobre sustratos salinos o yesí­ feros; o como los suelos calcimorfos, que proceden de sustratos predo­ minantemente calizos).

Suelos azonales Los suelos azonales no presentan características propias de la región bioclimática en la que se desarrollan, generalmente porque los factores edafogenéticos no han tenido tiempo suficiente de actuación. Son suelos inmaduros en sus primeras etapas de formación, cuyas características do­ minantes de deben al tipo de roca madre sobre la que se están formado. Son suelos aclimáticos y aclimácicos.

Ranker y rendzinas

Los ranker son suelos intrazonales poco desarrollados (AC), de pH ácido y pobre en carbonatos. Se forman rocas silíceas (granitos, gneises) en climas fríos. Pro­ pios de laderas y zonas de fuerte pen­ diente. En sustratos calizos, los suelos intrazona­ les de escasa evolución son las rendzinas (AC). De tonos oscuros, ricos en hu­ mos y de pH básico. Son el equivalente al ranker sobre sustratos calizos.

Esto les sucede, por ejemplo, a los suelos en permanente renovación (como los suelos de las llanuras aluviales, que experimentan aportes y retiradas de materiales en las frecuentes inundaciones) o a los suelos con sustratos difícilmente alterables, con baja o excesiva permeabilidad, poco propensos a sustentar vegetación, etc. (es el caso de los suelos arenosos, pedregosos, desérticos o suelos helados).

1

2

Ejemplos de suelos climáticos. 1. Suelo zonal. A

2. Suelo intrazonal.

C A

Horizontes: Horizonte A. Es el más rico en humus, por tanto de color oscuro. Presenta la máxima densidad de raíces y fauna edáfica.

B

Horizonte B. Es de color claro debido al depósito de minerales lavados del horizonte. A. En él se sitúan las raíces profundas de árboles, arbustos y herbáceas. Horizonte C. Es la roca madre parcialmente fragmentada y alterada.

C

272

Debajo del horizonte C se sitúa el horizonte D (o R), que es la roca madre sin alterar (no figura en la llustración).

13 Unidad

4.2. Los suelos de España Como consecuencia de su gran diversidad climática y de sustratos, el territorio español presenta una amplia variedad de suelos. Analizaremos los suelos más frecuentes en los principales ambientes litológicos y climáticos españoles:

Ambiente mediterráneo y sustrato arenoso-arcilloso Son los suelos más abundantes. Suelen experimentar una evolución me­ dia o baja. ■■

En las cuencas del interior peninsular destacan los llamados suelos pardos no cálcicos y los suelos rojos mediterráneos (ABC). En aquellas zonas que se caracterizan por una continentalidad extrema, pueden de­ sarrollarse también suelos esteparios o semidesérticos.

■■

En la franja litoral mediterránea, el ambiente favorece el desarrollo de suelos rojos semiáridos (AC).

■■

En algunas regiones en las que predominan materiales expansivos, como arcillas o yesos, se forman suelos con perfil bastante homogé­ neo, debido a la removilización constante de los materiales del suelo a causa de los continuos cambios de volumen del sustrato.

Suelo granítico.

Zonas montañosas y sustratos calizos En función de la pendiente o del régimen hídrico de la zona, se desarro­ llan suelos algo diferentes: ■■

En las regiones de clima atlántico (la cornisa cantábrica), la intensa hu­ medad y la abundante vegetación caducifolia favorecen el desarrollo de suelos ricos en materia orgánica, como las tierras pardas calizas o los suelos pardos calizos forestales (ABC).

■■

En los climas mediterráneos, las precipitaciones escasas e irregulares hacen que los suelos pardos calizos desarrollen capas superficiales du­ ras (cementadas) de carbonatos (calcretas).

Zonas con sustrato predominantemente silíceo Si el clima es húmedo y la pendiente no es excesiva, se desarrollan suelos más evolucionados y con más humus, como las llamadas tierras pardas meridionales (ABC). En las zonas más áridas o con fuerte pendiente, apa­ recen suelos con escasa evolución (suelos esqueléticos) y suelos jóvenes.

Llanuras de inundación de los ríos Las inundaciones periódicas que sufren estas zonas provocan frecuentes retiradas y aportes de materiales que favorecen la formación de suelos inmaduros, con cierta cantidad de materia orgánica, como los llamados suelos de vega (AC).

Zonas con sustratos de origen volcánico reciente Se encuentran en el archipiélago canario y su grado de evolución depen­ de de la pendiente y de la humedad (que, en este caso, están sometidas fundamentalmente de la orientación y de la altitud, ya que los aportes de agua proceden de las nieblas que los vientos alisios traen del océano). Se forman suelos esqueléticos AC.

A ctividades

3 ¿En qué se diferencia un suelo zonal de uno intrazonal?

4 Realiza un diagrama de llaves para la clasificación de los sue­ los en España. Pon un ejemplo de cada tipo de suelo.

273

5 El suelo como recurso frágil y escaso 5.1. El suelo, recurso natural El suelo es un recurso natural que, en función de su manejo, puede ser considerado como un recurso renovable o no renovable. Un suelo evolucionado, que puede haber tardado en desarrollarse vein­ te mil años (se calcula que un milímetro de suelo tarda entre mil y mil quinientos años en formarse), puede ser degradado en profundidad tras simplemente veinte años de uso agrícola inadecuado. En estas circunstancias, el suelo se convierte en un recurso no renovable (a corto y medio plazo) y su destrucción o erosión es la causa principal de los procesos de desertificación que se comentarán más adelante. En la Carta de suelos del Consejo de Europa, que otorga un papel muy importante a los suelos en la producción de alimentos, se establece que: ■■

El suelo es uno de los bienes más preciosos de la humanidad. Permite la vida de los vegetales y animales y del ser humano sobre la Tierra.

■■

El suelo es un recurso limitado que se destruye fácilmente.

■■

El suelo debe ser protegido de la erosión y de la contaminación.

■■

Es necesario un mayor esfuerzo de investigación científica y la máxima colaboración interdisciplinar para asegurar la utilización racional y la conservación del suelo.

5.2. La pérdida de la capacidad productiva del suelo El suelo puede perder su productividad, total o parcialmente, como con­ secuencia de la actuación independiente o conjunta de diversos factores (naturales o antrópicos). Esta pérdida puede ser cualitativa, si está en relación con el descenso de su fertilidad, o cuantitativa, si implica la des­ aparición de uno o varios horizontes o subhorizontes. Se denomina degradación del suelo al proceso que rebaja su capa­ cidad actual y potencial para producir, cuantitativa o cualitativamente, bienes y servicios. Los principales procesos de degradación de los sue­ los (que frecuentemente interactúan) son las erosiones hídrica y eólica, el exceso de sales y la degradación física, química y biológica. Muchas actividades antrópicas actúan secuencialmente en la degrada­ ción del suelo. Tal es el caso de la transformación de suelos forestales en agrarios que, tras ser esquilmados, son posteriormente abandonados a los agentes erosivos.

Yacimientos y recursos asociados

En zonas donde la pluviosidad es muy alta y la topografía es plana se produ­ cen, en los horizontes edáficos de los suelos, óxidos e hidróxidos de hierro y aluminio que llegan a formar auténticos yacimientos minerales. Estos yacimientos se conocen con el nombre de lateritas y bauxitas y se desa­ rrollan especialmente en climas tropica­ les con temperaturas altas. • Las lateritas son horizontes edáficos enriquecidos en óxidos e hidróxidos de hierro, con sílice e hidróxidos de aluminio y manganeso, con espesores variables, que llegan a alcanzar dece­ nas de metros. Algunos de los yaci­ mientos más importantes del mundo son de este tipo (por ejemplo, Minas Gerais, Brasil). • Las bauxitas son semejantes a las la­ teritas, y tienen preferentemente hi­ dróxidos de aluminio (minerales como diásporo o gibsita junto con caolinita, hematites o rutilo). La composición de las bauxitas es variable, dependiendo de las proporciones de estos minera­ les. Son la única mena para la obten­ ción del aluminio.

A ctividades

1 ¿Crees que el suelo es un recur­ so renovable?

2 Explica a qué conduce la pérdi­ da de suelo.

Las zonas con mayor índice de pérdida de suelo por erosión son las zonas semidesérticas, donde la la vegetación es muy escasa y las precipitaciones suelen ser torrenciales. En la imagen, paisaje de cárcasas formadas por la erosión en las Bardenas Reales (Navarra).

274

13 Unidad

La Carta de suelos

Medidas para evitar la degradación del suelo

Según la citada Carta de suelos, la pérdida de suelo conduce a: ■■

Pérdidas de agua ante la imposibilidad de aprovechar las inundaciones o avenidas por la reducción de la capacidad de retención.

■■

Pérdidas de energía (llegan menores cantidades de agua a los embalses).

■■

Disminución o pérdida de la producción de cosechas por el arrasa­ miento y la disminución de las superficies de regadío.

■■

Pérdidas en la industria agraria.

■■

Reducción de las posibilidades recreativas en el campo o en los cauces fluviales.

■■

Pérdida de vidas humanas como consecuencia de las hambrunas oca­ sionadas por la desaparición de la agricultura; así ocurre en ciertos países africanos, como Etiopía, Sudán, Chad o Nigeria.

5.3. Técnicas de valoración de la alteración del suelo La acción desencadenante de los procesos de degradación o alteración del suelo se inicia con la degradación y la eliminación de la acción pro­ tectora que ejerce la cubierta vegetal, lo que lleva en muchos casos a la pérdida irreversible del recurso natural. Las causas desde el punto de vista antrópico son conocidas: quemas, incendios, roturaciones y talas abusivas, sobrepastoreo, sobreexplotación del suelo, actividades industriales y mineras etc. Los procesos de degra­ dación edáfica más importantes, naturales o inducidos, son: degradación física, química y biológica, erosión hídrica y eólica, salinización y alcali­ nización (sodicación o aumento del contenido en sodio), y anegación o encharcamiento permanente del suelo. Para analizar los tipos de altera­ ción y los procesos causantes, se utilizan unas técnicas de medición en relación con distintos parámetros y unidades de medida que se esquema­ tizan en el cuadro siguiente. Tipo de alteración Física

Química

Biológica

Erosión hídrica

Las medidas necesarias para evitar la degradación de los suelos son: • Devolverles, por medio de los fertili­ zantes, los nutrientes que vayan sien­ do extraídos por las plantas o que sean arrastrados por las aguas. • Evitar las talas y las deforestaciones, así como la quema de rastrojos, fun­ damentalmente en las laderas y zonas de pendiente. • Labrar los surcos, en zonas de fuerte pendiente, perpendicularmente a ella, de manera que el agua de escorrentía ocupe el surco (facilitando la penetra­ ción) y no arrastre el suelo. • Proporcionar al suelo la cobertura ve­ getal necesaria para impedir la erosión. • Evitar el uso indiscriminado de pro­ ductos químicos (plaguicidas y ferti­ lizantes) en la actividad agrícola, que contaminan el suelo, y cualquier otro tipo de contaminaciones.

Causa /efecto

Parámetros y unidades de medida

Prácticas de cultivo inadecuadas

Aumento de densidad aparente: gr/cm3/año.

Compactación

Disminución de la permeabilidad: cm/ha/año

Desbasificación/acidificación

Disminución de la saturación en bases: % año.

Contaminación, toxicidad

Aumento de elementos tóxicos: ppm/año

Degradación de la cubierta vegetal Disminución del contenido en materia orgánica. Arrastre del suelo (laminar, en surcos o en cárcavas). Movimientos en masa (coladas de barro o deslizamientos).

Disminución del humus: % año

Pérdida de suelo: t/ha/año.

Erosión eólica

Desplazamiento de partículas (suspensión, reptación, saltación).

Pérdida de suelo: t/ha/año

Salinización

Exceso de sales.

Aumento de la conductividad eléctrica de una pasta saturada a 25 ºC mmhos/cm/año

Alcalinización

Aumento del pH. Aumento del contenido en sódico.

Aumento del sodio cambiable: % año.

275

6 La erosión y la contaminación del suelo 6.1. La erosión La erosión es el arranque y la retirada de materiales de una zona de­ bido a los agentes evacuadores que intervienen en los procesos geo­ lógicos exógenos (como son las aguas superficiales, los glaciares, el viento, etc.).

Riesgos derivados de la erosión Este proceso natural provoca la denudación o vaciado del terreno, y tiene como principal efecto el modelado del relieve. Sin embargo, puede cons­ tituir un riesgo, principalmente por dos motivos: ■■

La pérdida de recursos que lleva asociada. La más importante es la pérdida del suelo, un recurso de vital importancia para el soporte de la vida vegetal y, por tanto, para los ecosistemas y los cultivos. El suelo es especialmente sensible a la erosión, que lo destruye al arras­ trar y eliminar su horizonte más superficial (el orgánico). El resultado de la pérdida del suelo en una zona es la desertización, que conlleva la pérdida de su capacidad para sustentar la vida vegetal, animal o humana, de modo que un sustrato productivo se transforma en un desierto.

■■

La acción de los propios materiales que son movilizados. Las gran­ des cantidades de sedimentos arrancados a los terrenos y transpor­ tados por las aguas superficiales constituyen un riesgo importante debido a que contribuyen a inutilizar las presas y las centrales hi­ droeléctricas (por colmatación de los embalses o por obstrucción de las turbinas), o a aumentar la tasa de sedimentación en la franja litoral, alterando toda la dinámica costera y las actividades humanas que tienen lugar allí. También pueden bloquear el flujo del agua en los cauces fluviales, incrementando el caudal y la velocidad de las aguas en caso de eventuales crecidas. Esto provoca inundaciones súbitas.

La erosión natural

La erosión natural es un proceso nece­ sario para que se mantenga el equilibrio en ecosistemas como los ríos, los deltas y las costas. Es imposible evitar este tipo de erosión, y, además, evitarla solo conduciría al desequilibrio ecológico. El verdadero problema es la sobreerosión causada por ciertas actuaciones huma­ nas sobre el medio ambiente.

Factores que incrementan el riesgo por erosión Los riesgos derivados de la erosión del relieve pueden incrementar­ se allí donde hay ciertas condiciones naturales favorables, como las fuertes pendientes, escasez de vegetación, escasa cohesión de los ma­ teriales del terreno (que facilita su movilización) o un clima árido (que determina la escasez de vegetación y la presencia de precipitaciones torrenciales). En otros casos, el riesgo por erosión en una zona puede aumentar debido a determinadas acciones de los seres humanos, tales como: ■■

■■

Acciones que acarrean la eliminación de la cubierta vegetal de los te­ rrenos erosionables (por ejemplo, el pastoreo abusivo, las talas para explotación maderera o para establecer cultivos y pastos, la elimina­ ción de matorrales y bosques para realizar explotaciones mineras o para edificar urbanizaciones, los incendios forestales, etc.). Acciones que consisten en usos y manejos inadecuados del terreno que lo desestabilizan o favorecen los procesos erosivos (por ejemplo, la roturación y el arado de cultivos a favor de las pendientes, la cons­ trucción de pistas y carreteras en laderas, etc.).

276

Erosividad y erosionabilidad

Los factores que controlan la erosión se agrupan dentro de los conceptos de erosividad y erosionabilidad: • La erosividad: es la capacidad erosiva del agente geológico predominante, evidentemente de origen climático. • La erosionabilidad: se refiere a la sus­ ceptibilidad del sustrato a ser erosio­ nado.

13 Las principales medidas que pueden prevenir la erosión en un terreno comienzan por determinar su sensibilidad a la erosión y por establecer su uso más adecuado (por ejemplo, impedir las talas o el establecimiento de cultivos y urbanizaciones sobre las laderas en pendiente que origina­ riamente están cubiertas por bosques). Si el terreno ya está afectado por la erosión, se pueden aplicar medidas correctoras y de mejora, como la reforestación o el aterrazamiento de las pendientes para reducir la velocidad y el poder erosivo de las aguas superficiales, etc. Reforestación

Instalación de cortafuegos

Construcción de diques en las cárcavas

Revegetación en zonas de pendiente

Mantenimiento de pastizales estables Construcción de muros de contención en taludes y desniveles

Aterrazamiento e instalación de cultivos

Unidad

Medidas preventivas y correctoras de la erosión

La erosión en España

La dificultad de la lucha contra la erosión se ve incrementada por el cambio climá­ tico, el ascenso de las temperaturas y un menor régimen de lluvias. España es uno de los países de la UE más afectados, junto a Grecia e Italia. La pérdida media de suelo fértil era en 2001 de 17 toneladas por hectárea y año, lo que da idea de la dimensión de la erosión: 67 millones de toneladas caen cada año por los barrancos y fluyen por los ríos para terminar en el mar o en el fondo de los embalses (provocando su colmatación). Cuando millones de gotas de agua im­ pactan contra el suelo desprovisto de vegetación, la tierra «salta» dos metros en horizontal y uno en vertical: de esta manera, se movilizan varios kilos de tie­ rra en cada metro cuadrado. En las zo­ nas de pendiente desprovistas de vege­ tación se pierden ladera abajo. Las transformaciones del territorio pro­ vocadas por el laboreo intensivo de los cultivos, el aplanamiento de grandes extensiones para situar invernaderos, el desarrollo urbanístico y de infraestructu­ ras (autopistas, vías férreas y millones de chalés y viviendas, etc.) con sus viales, accesos y escombros, ha conducido a la destrucción y a la pérdida de enormes superficies de suelo fértil.

Algunas medidas preventivas y correctivas de la erosión.

6.2. La contaminación del suelo Las principales fuentes de contaminación del suelo son las descargas de las actividades mineras, los vertidos industriales y urbanos y el empleo abusivo de fertilizantes químicos y plaguicidas en la agricultura. La contaminación del suelo provoca la toxicidad del medio y afecta a la producción agraria y ganadera y al valor económico del terreno. En España, la contaminación del suelo representa un grave problema. A través del Plan Nacional de Recuperación de Suelos Contaminados, se obliga a las empresas que hayan contaminado el suelo a que adopten medidas para su descontaminación, y no podrán venderlo ni cambiarlo de uso hasta haberlo hecho. Otro tipo de medidas para evitar la contaminación son las llevadas a cabo por algunas comunidades autónomas a través de los «Códigos de Bue­ nas Prácticas Agrarias», que tratan de reducir la contaminación agraria y fomentan la agricultura ecológica.

A ctividades

1 Explica dos razones por las que la erosión es un riesgo.

2 Indica tres medidas para corre­ gir la erosión.

3 Cita algunas de las principales consecuencias de la contamina­ ción del suelo.

277

7 La desertificación 7.1. La desertificación Se habla de desertización o de desertificación cuando los fenómenos naturales transforman los sustratos productivos en poco productivos o improductivos, como, por ejemplo, la tierra del desierto. Se trata de un proceso de degradación del suelo que destruye su capacidad para sustentar la vida vegetal, animal o humana. La Convención de las Naciones Unidas para Combatir la Desertificación (CCD) y la Conferencia de Río (1992) la definen como sigue: «La desertificación es la degradación del suelo en áreas áridas, semiá­ ridas y subhúmedas secas, que tiene lugar debido a diversos factores, incluyendo las variaciones climáticas y la actividad humana (acción an­ trópica), no tendentes a la sostenibilidad del ecosistema».

Aridez y sequía

En ocasiones suelen confundirse los conceptos de aridez y sequía en relación con la carencia de agua en una zona. La aridez es un fenómeno climatológico en correspondencia con la circulación at­ mosférica y debido a ello de mayor es­ cala temporal que la sequía. Esta es un hecho ocasional relacionado con la dis­ tribución de la precipitación anual. Por tanto, la sequía es una situación tempo­ ral a diferencia de la aridez, que es la escasez de lluvias como característica permanente del clima de una región.

Otros autores, bajo una óptica ecológica, definen desertificación como: «La desertificación es el deterioro o empobrecimiento de los ecosiste­ mas terrestres por el impacto de las actuaciones humanas. Este empo­ brecimiento se manifiesta en la degradación de terrenos fértiles y en una disminución de la productividad de las plantas, en alteraciones indesea­ bles en la producción de biomasa y en la biodiversidad, y en un deterioro acelerado de las características naturales del suelo». Habitualmente, desertización y desertificación se utilizan como sinóni­ mos. Puede ocurrir desertización cuando un desierto extiende sus lími­ tes a costa de las regiones semiáridas limítrofes (como el Sahel, al sur del Sáhara). No obstante, también puede afectar a otras zonas semiáridas o más húmedas debido a las actividades humanas. Los resultados de la desertización son la aparición de malas hierbas adaptadas a climas más secos, la disminución de la humedad, la salinización y la pérdida de suelo. Todo esto deriva en un descenso de la producción agrícola, y provoca la ruina de la economía rural, de la que depende gran parte de la población en los países pobres. Los cambios climáticos (que causan precipitaciones torrenciales o sequías) combinados con una explotación excesiva y conti­ nuada del suelo aceleran la desertización.

Muy severa Severa Moderada

278

La desertización afecta a la cuarta parte de las tierras emergidas y a la sexta parte de la población mundial. Todos los continentes, excepto la Antártida, están afectados por ella. Se calcula que cada año se pierden así 210 000 km2 de tierras productivas.

13 Unidad

7.2. Usos del suelo y desertificación Hay ciertos usos del suelo que son dañinos para la cubierta vegetal, pro­ ducen erosión e inician los procesos de desertificación. Los más impor­ tantes son: ■■

La eliminación de la cubierta vegetal por talas, incendios reiterados, quemas de rastrojos o roturaciones.

■■

La erosión por el viento cuando no hay humedad y se ha perdido la protección de la vegetación.

■■

La erosión causada por la escorrentía en zonas sin vegetación.

■■

La salinización de los suelos en las zonas de regadíos, sobre todo en zonas áridas de suelos más o menos salinos.

■■

Las prácticas de cultivo inadecuadas (arado o riego).

■■

La ganadería extensiva, que estando dispersa en amplias áreas duran­ te los años lluviosos, se concentra en zonas limitadas durante los años de sequía y arruina la vegetación (sobrepastoreo).

■■

El incremento o el cambio de las actividades humanas en zonas áridas (desarrollo de la industria o el turismo, construcción de sistemas de riego, explotación de recursos minerales o energéticos...) aumenta la necesidad de carreteras, alojamientos y servicios, y favorece la dismi­ nución o la destrucción de la cubierta vegetal, así como el descenso de las reservas de agua.

■■

El abandono del medio rural por la migración a las ciudades, cuando no se aplican medidas de conservación de los cultivos abandonados.

A ctividades

1 Diferencia entre desertización y desertificación.

2 Resume los usos del suelo que El sobrepastoreo, sobre todo de especies como las cabras o las ovejas, que cortan la hierba muy cerca del suelo (pastoreo corto), causa, junto con el pisoteo, la desaparición de la cubierta vegetal y la erosión del suelo.

propician los procesos de de­ sertificación.

279

7.3. Lucha contra la desertificación La Convención de las Naciones Unidas para Combatir la Desertificación (CCD) considera que la desertización está causada por interacciones complejas entre factores físicos, biológicos, sociales, culturales, políti­ cos y económicos. Esta multicausalidad complica mucho el desarrollo de medidas para evitar este proceso. Los intentos de puesta a punto de posibles soluciones para evitar la desertificación, tanto a escala nacional como internacional, incluyen estrategias como: ■■

Conservar o promover prácticas agrícolas sostenibles, como realizar usos correctos del laboreo y del riego, y evitar el empleo excesivo o incorrecto de fertilizantes y plaguicidas.

■■

Minimizar los efectos de la sequía mediante el incremento, allí donde sea viable, de la disponibilidad del agua mediante técnicas adecuadas de captación y adecuación de los riegos para evitar la salinización de los suelos.

■■

Prever y realizar un control rápido de los incendios forestales, me­ diante medidas de protección de las masas arbóreas, complementadas con programas de reforestación adecuados.

■■

Poner en marcha medidas preventivas contra la erosión y el desplazamiento de los campos de dunas (fijación por vegetación).

■■

Promover incentivos a las poblaciones de zonas sensibles para evitar el abandono de los suelos agrícolas, así como activar mecanismos de financiación para las poblaciones afectadas.

■■

Desarrollar campañas de sensibilización (educación ambiental) y pro­ cesos de participación de grupos sociales implicados, especialmente agricultores y ganaderos.

■■

Potenciar el uso adecuado de tecnologías alternativas y de fuentes de energía sostenibles.

■■

Poner en marcha mecanismos de obtención de datos y análisis me­ diante la monitorización de las zonas vulnerables.

■■

Promover políticas y acciones de desarrollo sostenible en las zonas vulnerables.

Una de las medidas preventivas contra los incendios es la realización de cortafuegos.

280

7.4. La desertificación en España

A ctividades

La desertificación es el principal problema de deterioro de los suelos en las regiones áridas del mundo, y son EE. UU. y España las naciones que presentan un porcentaje mayor de degradación de sus suelos áridos.

3 Indica tres medidas de lucha

España es la única nación europea calificada por el Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) como de «muy alto riesgo de desertización», por la erosión que sufre el suelo de una amplia zona de su territorio. En la Península, más de 1 000 millones de toneladas de suelo se desplazan cada año por la erosión.

tificación se encuentra España.

contra la desertificación.

4 Resume en qué estado de deser­

El 54 % del territorio español sufre erosión de alarmante a preocupante, mostrando cárcavas y barrancos en los casos más graves. Unos siete mi­ llones de hectáreas corren el riesgo de alcanzar la desertización total en un plazo leve, y un millón de hectáreas tiene ya condiciones próximas al desierto. Solo el 35 % del territorio no presenta procesos de erosión apreciables. En España, el Programa de Acción Nacional de lucha contra la Desertificación (PAND) destaca como zonas que potencialmente pueden sufrir este proceso los cultivos leñosos y herbáceos de secano, los sue­ los agrícolas marginales abandonados, las zonas con sobrepastoreo, las zonas de cultivo bajo riego con problemas de salinización, las zonas de pasto y matorral muy degradadas y aquellas afectadas por incendios forestales. Las comunidades más afectadas son Murcia, Andalucía (principalmente, las provincias de Almería y Granada) y Madrid. A poca distancia, en cuan­ to a gravedad del fenómeno, las siguen Castilla-La Mancha, Aragón, Ex­ tremadura, Valencia y Canarias.

B

20

ar i M as u La rc C Ma ia .V n al ch en a An cian da a lu c M ía ad Ar rid ag Ba ón le a La res Ex tre Rio m ja ad C ura at al uñ N C as av a til arr la a y L e P. ó Va n As sco t C uria an s ta b G ria al ic ia

0

a-

Muy alto Alto Medio Bajo zonas húmedas y subhúmedas

40

til l

18 809 324 37%

60

an

9 572 611 19%

Superficie con riesgo de desertificación (%)

80

C

13 548 530 37%

7 328 080 15%

B. Proporción de superficie con riesgo significativo de desertificación (se incluyen las clases de riesgo medio, alto y muy alto).

as

928250 2%

A. Superficie de España con diferentes riesgos de desertificación (ha).

C

A

Datos sobre la desertificación en España

Fuente: Datos del Programa de Acción Nacional contra la Desertificación (PAND).

281

13

Busca información y valora los factores responsables de la desertización en tu comunidad.

Unidad

Proyecto de trabajo

Actividades finales Consideraciones generales Estos son algunos de los principales aspectos que debes conocer al terminar de estudiar la unidad:

5 Cuáles son las causas que originan la pérdida de pro­

1 Cómo son la estructura y la composición del suelo. 2 Cómo se forma y evoluciona el suelo y qué factores

6 Por qué la erosión y la contaminación del suelo cau­

influyen para que se desarrolle este proceso.

3 Cómo se clasifican los suelos y qué tipos de suelos

ductividad del suelo. san su degradación y qué medidas se pueden adop­ tar para evitar estos impactos.

7 Qué es la desertificación y qué medidas se pueden poner en marcha para evitarla.

se observan desde un punto de vista zonal o climá­ tico.

8 Cuáles son los principales servicios que prestan los

4 Por qué se considera que el suelo es un recurso na­

9 Qué es la biodiversidad y qué consecuencias tiene

tural.

ecosistemas. su pérdida.

Actividades resueltas «En las islas Galápagos (Ecuador) habitan 13 especies de pinzones que poseen evidentes parecidos, pero también diferencias significativas, especialmente en la forma del pico, lo que les permite consumir alimentos diferentes. Una tiene el pico fuerte y se alimenta de semillas grandes y duras; otra, el pico grande y come semillas tiernas; la de pico muy delgado se nutre de insectos…». (Texto basado en El origen de las especies. Ch. Darwin, 1859). La observación de este grupo de aves sirvió a Darwin para elaborar su teoría de la selección natural. Su interpretación de que todos estos pájaros procedían de una única especie de pinzón sudamericano, que después de llegar a las islas habría empezado a diferenciarse acumulando variaciones, ha sido posteriormente demostrada por las investigaciones de otros científicos. a) Explique cuál es la ventaja biológica de la diversidad de especies en relación con la competencia y el nicho ecológico. b) ¿En qué consiste la biodiversidad? Define los tres niveles de biodiversidad, según la Conferencia de Río de Janeiro.

Solución a) La diversidad es el resultado de la evolución de los seres vivos, a los que facilita su supervivencia al disminuir la com­ petencia interespecífica y permitir la ocupación de nuevos nichos ecológicos. b) Biodiversidad indica el grado de variedad de las especies en los ecosistemas y la abundancia relativa de los indivi­ duos de cada especie. Se puede contemplar desde tres grados de complejidad: diversidad de especies, en rela­ ción a su variedad y número dentro de las biocenosis; di­ versidad genética intraespecífica, que es la diversidad de genes dentro de las poblaciones y que a su vez diversifica su descendencia; y diversidad de ecosistemas o ambien­ tes, que se mide por la variedad de biotopos y biocenosis.

282

Desde el punto de vista medioambiental, entre los problemas que existen en los países del sur Europa se encuentra la desertificación. a) Explica brevemente en qué consiste la desertificación. b) Indica por qué el fenómeno de la desertificación en Europa es más intenso en los países del sur e indica tres variables que lo condicionan. c) Cita dos medidas para luchar contra la dersertificación.

Solución a) La desertificación es el deterioro o empobrecimiento de los ecosistemas terrestres por el impacto de las actuaciones humanas. Este empobrecimiento se manifiesta en la de­ gradación de terrenos fértiles y se manifiesta en una dismi­ nución de la productividad de las plantas, en alteraciones indeseables en la producción de biomasa y en la biodi­ versidad, y en un deterioro acelerado de las características naturales del suelo. b) La desertificación es más frecuente e intensa en los paí­ ses del sur de Europa debido a sus condiciones climáti­ cas como son: clima mediterráneo seco con periódicos períodos de sequía y lluvias torrenciales estacionales que producen una intensa erosión. Las variables determinantes del proceso son: las malas prácticas agrícolas con técnicas inadecuadas de riego, el sobrepastoreo, los incendios fo­ restales, la deforestación, etc. c) Conservar o promover prácticas agrícolas sostenibles, como realizar usos correctos del laboreo y del riego, y evi­ tar el empleo excesivo o incorrecto de fertilizantes y pla­ guicidas. Minimizar los efectos de la sequía mediante el incremento, allí donde sea viable, de la disponibilidad del agua mediante técnicas adecuadas de captación y adecuación de los riegos para evitar la salinización de los suelos.

Unidad

13

A ctividades evaluativas 1 En el esquema siguiente se observan diversas etapas en la génesis del suelo. A D

D

_

A B

A B

C

C

D

D

+

a) ¿Podrías mencionar los factores que intervie­ nen en su formación? b) Indica algunas propiedades que sean rele­ vantes de los suelos. c) ¿Qué entiendes por clímax o suelo climácico? d) Explica el significado de la acción del relieve sobre la formación del suelo.

2 Define suelos zonales e indica sus tipos. 3 Comenta los factores que intervienen en la ero­ sión del suelo, así como las medidas de control y recuperación.

4 Explica qué es la desertificación; aspectos que desencadenan y favorecen este fenómeno; me­ didas estructurales y medioambientales para lu­ char contra la desertificación y el riesgo de de­ sertificación en el continente europeo.

5 El mapa muestra la distribución de la aridez en España. Cerca de un 70 % de las zonas áridas es­ pañolas sufren un moderado grado de desertifi­ cación, mientras que el restante 30 % se encuen­ tran intensamente desertificadas. Según este mapa, ¿qué zonas están sometidas a un proceso más rápido de desertización? ¿Por qué? ARIDEZ EN ESPAÑA (según Lautensach-Meyer)

6 «Todo suelo es el resultado de un incesante proceso de lenta construcción por parte de los seres vivos que él mismo sostiene y alberga. Si al suelo no llegara la luz, el agua, el aire y, por supuesto, la materia orgánica que lo alimentan, obviamente nada sería posible». (Araujo, J.: Las raíces de la Tierra. 2002). a) El texto señala algunos factores que intervie­ nen en el proceso de formación de los suelos. ¿Cuáles cita el texto? ¿Qué otros factores no citados en el texto conoces? b) La actuación conjunta de los factores forma­ dores determina la aparición de «procesos formadores» de los suelos. ¿Podrías explicar uno de ellos? c) ¿Tiene algún significado especial la acción del clima sobre los suelos resultantes? Explí­ calo brevemente.

7 En relación con los servicios de los ecosistemas: a) Define el concepto de servicios que prestan los ecosistemas y enumera sus tipos. b) ¿Qué son los servicios de provisión de los ecosistemas? c) Describe los servicios culturales de los ecosis­ temas. d) ¿Que son los sustitutos a los servicios de los ecosistemas?

8 En relación con los procesos de erosión: a) Explica cuatro consecuencias medioambien­ tales de la erosión del suelo debida a las acti­ vidades humanas. b) Indica dos causas de la pérdida de la fertili­ dad del suelo. c) Expón cuatro de los usos fundamentales del suelo.

Zona Zona Zona Zona

húmeda semihúmeda semiárida semiárida extremada

d) Describe dos medidas para lograr la recupe­ ración de zonas erosionadas y dos medidas preventivas de la erosión.

283

En la web Encontrarás la autoevaluación interactiva.

Autoevalúate con un test

Comenta un texto

Indica si son verdaderas o falsas las frases siguientes:

En relación con el texto que aparece a continuación, responde a las cuestiones.

1. Los fenómenos cuya intervención es necesaria para la formación de un suelo se denominan pro­ cesos edáficos.

2. La fracción mineral de un suelo procede de la descomposición de los restos de la cobertera biológica.

3. La mineralización representa el máximo grado de alteración de las moléculas orgánicas, que se des­ componen totalmente.

4. Los mecanismos de meteorización dependen del ambiente climático y de la fauna y la flora de una región, pero no de la composición de la roca ori­ ginal.

5. Un suelo con un perfil característico y en equili­ brio con el ambiente bioclimático se denomina suelo climácico.

6. Los suelos de tundra, taiga y sabana son suelos intrazonales.

7. La erosionabilidad de un suelo es un índice que nos da una idea sobre su susceptibilidad a ser erosionado.

8. La erosión es un proceso necesario para mante­ ner el equilibrio del ecosistema.

9. La reforestación es uno de los métodos más em­ pleados para prevenir la erosión de un suelo.

10. La contaminación del suelo afecta a la producción

«El Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino publica hoy una Orden Ministerial por la que se aprueba el Programa de Acción Nacional de Lucha contra la Desertificación (PAND), en cumplimiento de la Convención de Naciones Unidas de Lucha contra la Desertificación (CNULD). El Programa, que requerirá la implicación de las comunidades autónomas, constituye una estrategia que contribuirá a promover un desarrollo sostenible en las zonas áridas, semiáridas y subhúmedas españolas, previniendo la degradación de las tierras y la desertificación y facilitando la recuperación de las zonas afectadas. En España, más de un tercio de la superficie del país presenta riesgo significativo de desertificación. Según refleja el diagnóstico del PAND, el 17,85 % de la superficie nacional presenta un riesgo alto o muy alto de padecer procesos de desertificación, y el 19,20 %, un riesgo medio. El PAND constituye la principal obligación contraída por nuestro país como firmante de la Convención de Naciones Unidas de Lucha contra la Desertificación (CNULD), y es resultado de un laborioso proceso de elaboración...». Fuente: Nota de prensa del Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente, 2008.

a) ¿Qué es el Programa de Acción Nacional de lu­ cha contra la Desertificación? b) ¿Qué administraciones públicas llevarán a cabo la ejecución de este programa? c) De acuerdo con el mapa, identifica las comuni­ dades que presentan mayor riesgo de sufrir la desertificación.

agraria.

11. La contaminación del suelo no es un grave pro­ blema en España.

12. La desertificación es la pérdida de productividad del suelo originada de forma natural.

13. España ha sido calificada por el PNUMA como re­ gión con riesgo medio de desertificación.

14. Los generadores de cambio son las causas de los cambios en los biotopos y biocenosis de los eco­ sistemas.

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RIESGO DE DESERTIFICACIÓN EN ESPAÑA Muy alto Alto Medio Bajo Muy bajo Fuente: MARM.