DINÁMICA DE LA BIOSFERA 1. GALICIA / JUNIO 98. LOGSE / CC. DE LA TIERRA Y MEDIOAMBIENTE/ DINÁMICA DE LA BIOSFERA / OPCIÓN A / Nº 3 Mencione los tipos de pirámides de cada una de ellas. ¿En algún contestación. b. ¿Cuales son los de las grandes ciudades y cuales tróficas, indicando la información que se puede extraer caso se pueden obtener pirámides invertidas? Razone la agentes contaminantes más frecuentes en la atmósfera los foco de emisión de cada uno de ellos? Solución: Existen tres tipos de pirámides tróficas: ▪ Pirámides de flujo de energía. Informan acerca de la cantidad de energía aprovechada por cada nivel trófico. Permite apreciar la eficacia del ecosistema al transferir la energía de un nivel a otro. Dan la tasa de material producido. ▪ Pirámides de números: representa al número de individuos en cada nivel trófico. Es otra manera de expresar las relaciones energéticas entre los distintos niveles. En este tipo de pirámides influye el tamaño de los individuos, ya que no se necesita el mismo número de individuos de una especie herbácea que de árboles para mantener a los herbívoros. ▪ Pirámides de biomasa. Tienen las forma convencional de un pirámide adelgazada hacia arriba, tanto si los productores son grandes como si son pequeños. Indican solamente la cantidad de materia orgánica presente en un instante. No dan la cantidad total de material producido. En este caso se pueden obtener pirámides invertidas, solamente cuando los productores tienen una alta tasa de reproducción. Por ejemplo, en el océano, la biomasa del fitoplancton puede ser menor que la del zooplancton que se alimenta de aquél. 2. GALICIA / JUNIO 98. LOGSE / CC. DE LA TIERRA Y MEDIOAMBIENTE/ DINÁMICA DE LA BIOSFERA / OPCIÓN A / Nº 4 Con los términos que se presentan a continuación deberá construir 4 frases en las que se integren sólo tres en cada una de ellas. Los términos no podrán repetirse. Las frases podrán construirse empleando otros términos que no figuren en la lista y que se consideren precisos, pero nunca emplear más de tres de los que se proponen. Habrá por tanto, tres que no se utilizarán. Desarrollo, excedentes, parasitismo, energía, elástica, reciclaje, cuenca hidrográfica, sostenible, hospedante, renovación, trasvase, terremotos, descomponedores, perjuicio, saprófitos. Respuesta: El parasitismo es una relación binaria en la que un individuo, el parásito, ocasiona un perjuicio al hospedante. Los terremotos son movimientos vibratorios del terreno que se producen por la liberación de energía interna de la Tierra en forma de ondas elásticas. Los saprófitos son organismos descomponedores que contribuyen al reciclaje de la materia en los ecosistemas. El nuevo concepto de desarrollo sostenible pretende evitar el agotamiento de los recursos disponible, para lo que deberá tener en cuenta la tasa de renovación de los recursos renovables. Las cuencas hidrográficas que tienen excedentes de agua, pueden paliar la escasez de agua en otras zonas, mediante la construcción de trasvases. 3. De los siguientes bloques, A y B, que se proponen, elija uno de ellos y explique el significado, de los cinco conceptos que engloba. No se podrán mezclar los términos de ambos bloques. Bloque A: Inversión térmica, Nicho ecológico, Coladas de Barro, DQO, Gradiente Geotérmico. Bloque B: Resistencia ambiental, Endemismo, Gelivación, Intrusión marina, Inmisión. Respuesta: Bloque A: Inversión térmica: cuando se produce un aumento de temperatura del aire con la altura, esto es, el gradiente atmosférico es negativo, las nubes se forman a ras de suelo (niebla). Nicho ecológico: características bióticas y abióticas del espacio habitado por una especie. Coladas de barro: masa de materiales arcillosos empapados en agua, formando una mezcla viscosas, que fluye impulsada por la fuerza de la gravedad. DQO: demanda química de oxígeno, es un ensayo de oxidación de compuestos orgánicos por la acción de agentes químicos oxidados en un medio ácido y en presencia de catalizadores inorgánicos. Se utiliza para calcular la demanda total de oxígeno necesario para la oxidación de los compuestos presentes en el agua. Gradiente geotérmico: es el aumento de temperatura que se produce desde la superficie de los continentes hacia el interior de la Tierra, expresado en grados por Km. Tiene un valor medio de 30ª por Km. Bloque B: Resistencia ambiental: Condiciones ambientales desfavorables, como la superpoblación, que impide a los organismos reproducirse de forma ilimitada de acuerdo con su potencial biótico. Endemismo: especia cuya área de distribución se circunscribe a una región determinada de extensión muy limitada, prácticamente a una localidad. Este término se aplica también a las enfermedades que presentan esta característica. Gelivación: proceso de meteorización mecánica debido a la congelación del agua que empapa las rocas (en poros y fisuras). La progresiva transformación del agua en hielo genera presiones muy elevadas (de hasta 2000 atmósferas) ya que el hielo ocupa mayor volumen que el agua. Intrusión marina: es la penetración directa en el medio marino de algún material (agua, rocas) a través de los sedimentos (surgencias de aguas continentales subterráneas). Inmisión: concentración media de un contaminante presente en el aire durante un período de tiempo determinado. 4. EXTREMADURA / JUNIO 98. LOGSE / CC. DE LA TIERRA Y MEDIOAMBIENTE/ DINÁMICA DE LA BIOSFERA / OPCIÓN B / Nº2 Los microorganismos descomponedores y saprófitos. a) ¿De qué recursos nutritivos se hacen cargo? b) ¿Qué importancia tienen en el ecosistema? Respuesta: a) Los microorganismos descomponedores y saprofitos se hacen cargo de los restos de materia orgánica muerta, produciendo a partir de ellos agua, anhídrido carbónico, nitratos y fostatos. b) Su papel en los ecosistemas es fundamental, ya que descomponen esta materia en sustancias químicas sencillas que pueden ser utilizadas por los productores, con el objeto de que vuelvan a entrar en el ciclo de materia de los seres vivos. De los contrario, los elementos básicos que componen la materia orgánica se perderían para los ecosistemas, y los autótrofos actuales no podrían fijar la cantidad suficiente de elementos necesarios para mantener la productividad actual, lo que provocaría una disminución de la biomasa, y por tanto el desequilibrio de los ecosistemas. 5. clara las razones por las cuales la disponibilidad energética de los nutrientes va siendo menor en cada nivel trófico sucesivo. Respuesta: De toda la energía utilizada por los productores, la mayor parte de ella es empleada en sus propios procesos biológicos, por lo que tan sólo un 10% pasa como energía química a los primeros consumidores. Éstos también utilizan el 90% de la energía obtenida en el alimento, para mantener su nivel de complejidad, por lo que al ser ingeridos por los consumidores secundarios, sólo se aprovecha un 10 %. Esta es la razón de que las cadenas tróficas se representen en forma de pirámide, ya que a medida de aumenta el grado de complejidad de los organismos, mayor es la cantidad de energía utilizada para su propio funcionamiento. 6. ARAGÓN / JUNIO 00 LOGSE / CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL MEDIO AMBIENTE / DINÁMICA DE LA BIOSFERA / OPCIÓN B / PREGUNTA 6 Concepto de ecosistema. Solución: 6. Se define como ecosistema al conjunto de seres vivos que habitan en un medio (biocenosis), los factores físico-químicos de dicho medio (biotopo) y las interacciones que se establecen entre todos ellos. Los ecosistemas funcionan como sistemas termodinámicos abiertos, existiendo un intercambio de materia y energía con el exterior. Dicha materia y energía entra en el ecosistema y circula a través de todos sus elementos. 7. ARAGÓN / JUNIO 98 LOGSE / CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL MEDIO AMBIENTE / DINÁMICA DE LA BIOSFERA / OPCIÓN A / PREGUNTA 1 Indica las interferencias que las actividades humanas tienen en el ciclo del carbono. Solución Puesto que la Tierra funciona como un sistema cerrado, los ciclos de materia tienen como finalidad mantener constante el suministro de nutrientes para el correcto funcionamiento de los ecosistemas. La intervención humana altera el funcionamiento de los ciclos, modificando las relaciones causales. En el caso del carbono, la tala de bosques para madera y los incendios forestales, supone la pérdida de carbono para las redes tróficas, pero en el segundo caso, además, se produce un incremento de carbono en forma de dióxido en la atmósfera que no puede ser reciclado totalmente por los vegetales. 8. ZARAGOZA / JUNIO 99. LOGSE / CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL MEDIO AMBIENTE / DINÁMICA DE LA BIOSFERA / OPCIÓN A / PREGUNTA 6 Diferencias entre productividad bruta y productividad neta. Soluciones. Los productores primarios son capaces de captar energía luminosa del Sol y transformarla en materia orgánica a partir de materia inorgánica. La cantidad de energía absorbida en una unidad de tiempo o de área se mide por el aumento de biomasa, y a esto se le llama producción. Para poder comparar ecosistemas, no se miden valores absolutos sino cocientes. Por tanto, la relación entre la producción del ecosistema y la biomasa total se denomina productividad bruta. Ahora bien, parte de la energía absorbida por los productores es utilizada en su propia respiración, por lo que debemos restarla de la energía total, obteniendo la productividad neta. 9. ARAGÓN / SEPTIEMBRE 00 LOGSE / CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL MEDIO AMBIENTE / DINÁMICA DE LA BIOSFERA /OPCIÓN B / PREGUNTA 1 Ciclo biogeoquímico del nitrógeno. Solución: A pesar de que el nitrógeno es el componente mayoritario de la atmósfera terrestre, es un factor limitante en el desarrollo de los seres vivos, ya que sólo algunas bacterias pueden extraerlo directamente de la atmósfera. El resto de los seres vivos deben obtenerlo de la biosfera. Por ello, el nitrógeno que forma parte de la biosfera se recicla a través de ella. Las bacterias fijadoras del nitrógeno lo transforman en amoniaco (NH3). Este se transforma en nitratos en un proceso de dos pasos, en el que toman parte dos tipos de bacterias: las del género Nitrosomas, que oxidan el amoniaco a nitritos (NO2 - ), y Nitrobacter, que oxidan los nitritos a nitratos (NO3 - ). Los nitratos ya pueden ser utilizados por las plantas, de manera que el nitrógeno llega al resto de los seres vivos a través de la cadena alimentaria. A la muerte de los organismos, el nitrógeno regresa al suelo en forma de amoniaco, que vuelve a ser transformado por las bacterias nitrificantes. Parte de los nitratos sufren un proceso de desnitrificación, convirtiéndose en N2 que es devuelto a la atmósfera. Esta pérdida de nitrógeno del ciclo es recuperada nuevamente por las bacterias fijadoras del nitrógeno, algunas de las cuales viven en simbiosis en las raíces de algunas plantas, proporcionándolas directamente el nitrógeno. 10. CANARIAS / SEPTIEMBRE 98 LOGSE / CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL MEDIO AMBIENTE / DINÁMICA DE LA BIOSFERA / OPCIÓN A / PREGUNTA 1 Estudia la pirámide ecológica del dibujo adjunto: Carnívoros 52 kilos Herbívoros: 1 100 kilos Vegetales: 9 300 kilos a) ¿Qué tipos de pirámides ecológicas existen? ¿A cuál corresponde la de la figura? Comenta la información que aporta la pirámide. b) ¿Puede ser ilimitado el número de niveles tróficos de un ecosistema? ¿Por qué? c) ¿Puedes explicar por qué tiene lugar, normalmente, la Regla del 10%? d) A partir de los siguientes datos: 125 productores 180000 consumidores primarios 80000 consumidores secundarios 2 consumidores terciarios construye una pirámide. ¿A qué tipo correspondería? Solución a) Existen pirámides de números, pirámides de biomasa y pirámides de energía. La pirámide del ejercicio corresponde a una pirámide de biomasa, que son una representación cuantitativa de la masa total de materia viva; de esta manera, puede proporcionar de forma aproximada la cantidad de energía fijada por el ecosistema en un momento dado. Las unidades de biomasa utilizadas en las pirámides ecológicas no son fijas, y pueden representar el volumen total, el peso en seco o el peso en vivo. Típicamente, estas pirámides reflejan una disminución en la biomasa de cada sucesivo nivel trófico. b) No, porque la disminución de biomasa en cada nivel trófico es de un 90 % aproximadamente. Por lo tanto, hacia el cuarto nivel trófico (como máximo) ya no hay suficiente biomasa para mantener una comunidad de nivel trófico superior. Esta reducción de biomasa es debido a la degradación de la energía a lo largo de la red trófica, que es utilizada para las funciones vitales de los organismos. c) La regla del 10% intenta sintetizar la situación explicada anteriormente. La brevedad de las cadenas tróficas es debida a la ineficaz transferencia energética que tiene lugar de unos niveles a otros: parece que sólo un 10 % de la energía acumulada en un nivel trófico se transforma en biomasa en el siguiente nivel trófico. d) Es una pirámide de números que proporciona el número de individuos que ocupan cada nivel trófico. Esta pirámide es característica de un ecosistema de bosque, en el que un número reducido de productores albergan a un número muy elevado de consumidores. Consumidores terciarios Consumidores secundarios Consumidores primarios Productores 11. Se denominan parámetros tróficos a las medidas utilizadas para evaluar tanto la rentabilidad de cada nivel trófico como la del ecosistema completo. A la vista de la tabla de datos adjunta: Ecosistema Biomasa (mgC/m 2 ) Producción (mgC/m 2 *día) Plantas 120.000 2.400 Herbívoros 12.000 80 Carnívoros I 800 2 Carnívoros II 96 0.06 a. Construye la pirámide ecológica correspondiente. ¿Qué otros tipos de pirámides ecológicas existen? b. Define qué es la productividad y calcula la productividad total del ecosistema. c. Explica en qué consiste la regla del 10 %. Solución a. La pirámide representada es una pirámide de biomasa. Estas pirámides reflejan la masa de seres vivos presente en determinado momento. La mayor parte de las pirámides de biomasa tiene la forma convencional de una pirámide, tanto si los productores son grandes como si son pequeños. Las pirámides de biomasa no dan la cantidad total de material producido ni la tasa a la cual se produce. En este caso, tenemos los datos de productividad en la tabla, y podemos comparar la diferencia existente en la información proporcionada. Otro tipo de pirámides son las de pirámides de números, que proporcionana el número de individuos en cada nivel trófico, pero esto no proporciona la cantidad de biomasa presente, ya que, por ejemplo, en un ecosistema de bosque, un único árbol puede mantener a un gran número de hervíboros, los que supondría una pirámide de números invertida. Finalmente, están las pirámides de energía, que expresan el flujo de energía entre los distintos niveles tróficos presentes en el ecosistema. Es una relación más eficaz de información respecto a las relaciones energéticas entre los niveles tróficos. b. Los ecólogos definen la productividad como la tasa a la que la energía es asimilada por los organismos en un nivel trófico determinado. Este valor sería la productividad bruta. Si descontamos la energía empleada en las actividades metabólicas de todos los organismos del ecosistema, nos quedaría la productividad neta. Esta energía absorbida se manifiesta como un aumento de la biomasa, y es lo que se denomina producción. En este caso, la tabla proporciona los datos de producción diaria de cada nivel trófico, lo que significa que la producción total de biomasa del ecosistema es de: 2482,06 mgC/m 2 .día. c. La transferencia de energía desde el nivel trófico de los productores hacia los siguientes niveles tróficos es muy ineficiente, ya que cada nivel trófico utiliza parte de la energía obtenida en forma de biomasa del nivel trófico anterior para realizar sus actividades metabólicas, por lo que sólo una pequeña parte se convierte en biomasa del primero. Esto explicaría por qué las cadenas tróficas son tan cortas (casi nunca alcanzan cinco niveles, siendo lo más común tres). Se ha calculado que, aproximadamente, sólo un 10 % de la energía asimilada por un nivel trófico se convierte en biomasa del siguiente nivel. 12. CASTILLA-LA MANCHA/ SEPTIEMBRE-99. LOGSE / CIENCIAS DE LA TIERRA / DINÁMICA DE LA BIOSFERA / OPCIÓN A /CUESTIÓN 1B El ciclo del carbono tiene gran importancia en la regulación del clima terrestre y suele presentarse dividido en dos fases, una biológica y otra geológica, que interactúan de diversas formas. b) ¿En qué medida puede la actividad humana interferir sobre el ciclo biológico natural del carbono? Soluciones. Por una parte, la tala de bosques y la destrucción de ecosistemas vegetales reduce la cantidad de carbono del ciclo, ya que estos ecosistemas destruidos no pueden reciclar el CO2 atmosférico, que se pierde para las cadenas alimentarias. Esto, junto con la utilización de ecosistemas vegetales primarios para la producción de energía, implica una pérdida aún mayor de carbono. Recordemos que sólo los vegetales pueden recuperar el carbono, en forma de CO2 atmosférico, para que pueda ser utilizado por los seres vivos. 13. CASTILLA LA MANCHA / JUNIO 98. LOGSE / CC. DE LA TIERRA Y MEDIO AMBIENTE / DINÁMICA DE LA BIOSFERA / OPCIÓN B / Nº 3 Enuncia la regla del 10% o de Lindeman. ¿Por qué disminuye el flujo de energía en las cadenas tróficas? ¿Qué consecuencias podríamos obtener para que la dieta de los países desarrollados fuera rentable energéticamente?. Respuesta: De toda la energía utilizada por los productores, la mayor parte de ella es empleada en sus propios procesos biológicos, por lo que tan sólo un 10% pasa como energía química a los primeros consumidores. Éstos también utilizan el 90% de la energía obtenida en el alimento, para mantener su nivel de complejidad, por lo que al ser ingeridos por los consumidores secundarios, sólo se aprovecha un 10 %. Esta es la razón de que las cadenas tróficas se representen en forma de pirámide, ya que a medida de aumenta el grado de complejidad de los organismos, mayor es la cantidad de energía utilizada para su propio funcionamiento. Esta reducción constante de la energía se traduce en una disminución de la biomasa, por lo que la dieta de los países desarrollados debería basarse más en el consumo de productores (vegetales, frutas, legumbres). 14. CASTILLA LA MANCHA / SEPTIEMBRE 98. LOGSE / CC. DE LA TIERRA Y MEDIO AMBIENTE / DINÁMICA DE LA BIOSFERA / OPCIÓN A / Nº 3 Calcula la producción neta y la productividad neta o tasa de renovación de las plantas y de los hervíboros a partir de los datos de la tabla anterior. Niveles tróficos Producción bruta (mgC / m2 día) Gasto respiratorio Biomasa (mgC / m2) (mgC/ m2 día) Plantas 2500 1300 55000 Hervíboros 120 80 5000 Respuesta: La produción neta de un nivel trófico consiste en la producción bruta descontando el coste de todas las actividades metabólicas de todos los organismos que intervienen, siendo la producción bruta la energía que es asimilada por los organismos en un nivel trófico determinado. Es por tanto una medida de la energía química almacenada en un nivel trófico. producción neta de plantas = producción bruta - gasto respiratorio = 1200 mgC/m2 día producción neta herbívoros = producción bruta - gasto respiratorio = 40 mgC / m2 día La productividad es un término que expresa la producción en relación con la biomasa. La productividad neta de un nivel trófico es el aumento del material entre el principio y el final de un período determinado. La productividad neta se denomina también tasa de renovación, e indica la velocidad con que se renueva la biomasa del sistema. Así, la productividad neta de un sistema es el cociente entre la producción neta y la biomasa. Por tanto, productividad neta de plantas = 2500/55000 = 0.045 dia productividad neta de herbívoros = 120/5000 = 0.024 dia 15. GALICIA / JUNIO 00. LOGSE / CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL MEDIO AMBIENTE / DINÁMICA DE LA BIOSFERA / CUESTIÓN 2 / APARTADO A Conteste a las cuestiones que se proponen a continuación: En una pradera hay 2.000.000 de plantas, 220.000 herbívoros, 100.000 carnívoros y 1 supercarnívoro. En un bosque templado hay 250 plantas, 100.000 herbívoros, 9.000 carnívoros y 2 supercarnívoros. a) Dibuje las pirámides tróficas correspondientes a los dos ecosistemas y especifique de qué tipo es cada una de ellas. Soluciones: a) Pradera Bosque templado Ambos tipos de pirámides son pirámides de números. Estas pirámides muestran el número de organismos que ocupan cada nivel trófico en un ecosistema dado, de tal manera que, en la mayoría, cada nivel trófico sucesivo está ocupado por un número menor de organismos. Así, el número de herbívoros es mayor que el de carnívoros, y el de éstos mayor que el de supercarnívoros. Este tipo de pirámides es poco útil, ya que no reflejan la cantidad de biomasa ni las relaciones energéticas entre un nivel trófico y otro. Las dos pirámides reflejadas son iguales. La única diferencia es que, en el bosque templado, los productores están formados por árboles, por lo que el número de organismos en el nivel trófico de productores es mucho menor que en la pradera ya que un árbol es capaz de sostener a una gran población de herbívoros. Si la pirámide estuviera hecha con la cantidad de biomasa, posiblemente la cantidad de biomasa de productores en ambas pirámides fuera la misma. 16. GALICIA / JUNIO 00. LOGSE / CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL MEDIO AMBIENTE / DINÁMICA DE LA BIOSFERA / CUESTIÓN 2 / APARTADO B Conteste a las cuestiones que se proponen a continuación: En una pradera hay 2.000.000 de plantas, 220.000 herbívoros, 100.000 carnívoros y 1 supercarnívoro. En un bosque templado hay 250 plantas, 100.000 herbívoros, 9.000 carnívoros y 2 supercarnívoros. b) Teniendo en cuenta el comportamiento trófico de los ecosistemas, deduzca la condición necesaria para que un nivel de menor biomasa pueda mantener a otro mayor. Soluciones: b) Las pirámides invertidas suelen reflejar una cantidad de productores muy inferior a la de consumidores primarios. Esto sólo es posible cuando la velocidad de producción de los productores es mucho mayor que la velocidad de producción de los consumidores primarios. Esto es lo que suele ocurrir en los ecosistemas acuáticos, donde los productores están formados por las algas unicelulares, que tienen una vida muy corta y se reproducen rápidamente, y son comidas por gran cantidad de herbívoros como los peces. 17. EXTREMADURA / JUNIO 98. LOGSE / CC. DE MEDIOAMBIENTE/DINÁMICA DE LA BIOSFERA / OPCIÓN B / Nº4 LA TIERRA Y Enumera las razones de toda índole que aconsejen proteger y conservar la biodiversidad general de la biosfera. Respuesta: 1. Por una parte, la biodiversidad siempre ha sido una fuente de recursos básica para la humanidad. Su uso más importante ha sido como fuente de alimento. Además, hacemos de ella otros usos como los fertilizantes (excrementos de animales y restos vegetales), material de construcción (madera, productos de la madera), combustible (madera, carbón, petróleo), objetos de adorno (perlas, nácar, plumas, flores), material de confección (pieles de animales, seda, fibras vegetales), productos farmacéuticos y de herboristería (la mayor parte de los medicamentos se extraen de las plantes), y animales de compañía, peces de acuario, esencias, perfumes, cosmética, etc. 2. La biodiversidad se encarga del mantenimiento de la composición de la atmósfera, que protege de las radiaciones de corta longitud de onda. 3. Es responsable de la creación de suelo, prevención de su erosión y regulación tanto de su fertilidad como de la retención y circulación del agua. 4. Las relaciones causales entre todos los componentes de la biodiversidad se encargan del mantenimiento de los ciclos biogeoquímicos, como los del carbono, nitrógeno, fósforo y azufre., gracia a lo cual los seres vivos reciclan productos de desecho de la civilización, permitiendo así la recuperación de los mismos para los ecosistemas, y el saneamiento y limpieza del agua y el aire. 18. CASTILLA LA MANCHA / JUNIO 98. LOGSE / CC. DE LA TIERRA Y MEDIO AMBIENTE / DINÁMICA DE LA BIOSFERA / OPCIÓN A / Nº 3 Biodiversidad: concepto, actividades humanas que la ponen en peligro y medidas para evitarlo Respuesta: Según el Convenio de Diversidad Biológica (Río de Janeiro, 1992), se define como “la variabilidad de organismos vivos de cualquier origen, incluidos los ecosistemas terrestres y marinos y otros ecosistemas acuáticos, y los complejos ecológicos de los que forman parte; comprende la diversidad dentro de cada especie, entre las especies y de los ecosistemas” Las extinciones de especies hacen que se pierda biodiversidad. Algunos de los procesos que pueden causar la extinción de una especie son: cambios climáticos, intervención humana directa, efectos del azar en la reproducción y supervivencia de los individuos de una especie, disminución del alimento disponible, enfermedades, poblaciones de competidores, predadores, cambios al azar del patrimonio genético o disminución de la variabilidad genética de la especie, catástrofes naturales. Algunos de estas causas, de origen natural, son incrementadas por la intervención humana de forma indirecta, como son los cambios climáticos (efecto invernadero por las emisiones de dióxido de carbono); la disminución de la variabilidad genética por el aislamiento de especies provocada por las construcciones de ingeniería civil, que también influye en las posibilidades de reproducción de los mismos; así como la deforestación de grandes superficies para la práctica de monocultivos; el coleccionismo, la caza, la venta de especies como mascotas, la introducción de especies no autóctonas, etc. Todos estos efectos se pueden evitar mediante el estudio de impacto ambiental previo a la introducción de cualquier modificación humana, así como mediante la creación de espacios protegidos, el uso racional del territorio, técnicas adecuadas de cultivo, la prevención de incendios. 19. GALICIA / JUNIO 00. LOGSE / CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL MEDIO AMBIENTE/ DINÁMICA DE LA BIOSFERA / CUESTIÓN 1 / APARTADO D Contestar a las cuestiones que se formulan a continuación del texto: “Las recientes transformaciones en las actividades agrícolas, selvícolas y pastorales y las nuevas necesidades socioeconómicas han hecho cambiar drásticamente las posibilidades reales de aprovechamiento rentable, pero sostenible, de los montes mediterráneos. La caza mayor parece ser una de las alternativas más interesantes para obtener beneficios del monte y, sobre todo, garantizar una cierta actividad económica y social en las zonas deprimidas de montaña. Pero para que todo esto sea posible es necesario asegurar la sostenibilidad de los aprovechamientos o, lo que es lo mismo, la persistencia de las comunidades florísticas y faunísticas”. Revista ECOSISTEMAS, Nº 16 d) ¿Podrá indicar alguna causa que explique por qué España es, de los países de la UE, el que presenta una mayor diversidad biológica? Soluciones: d) La enorme diversidad biológica de España radica en su orografía y su clima, cuya combinación da lugar a la coexistencia, en un territorio relativamente pequeño, de una gran variedad de ecosistemas, lo que repercute en la mayor biodiversidad de Europa. De esta manera, podemos encontrar especies vegetales ártico-alpinas en las cumbres de Sierra Nevada, hasta especies vegetales de clima subtropical árido, en la provincia de Almería. 20. GALICIA / SEPTIEMBRE 00. LOGSE / CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL MEDIO AMBIENTE / DINÁMICA DE LA BIOSFERA / CUESTIÓN 3 / BLOQUE A / APARTADO A Conteste a las dos cuestiones que se plantean en el siguiente bloque: Bloque A: a) Explique los mecanismos que pueden dar lugar a la aparición de un afloramiento oceánico. Soluciones: Bloque A. a) Un primer mecanismo es debido a los vientos, que desplazan las masas superficiales de agua, permitiendo que éstas sean reemplazadas por masas de aguas profundas, más ricas en nutrientes, lo que permite un aumento de la producción primaria. Un segundo mecanismo sería el que regula el funcionamiento de "el niño", para el que se propone una interacción más compleja entre las corrientes atmosféricas y las corrientes oceánicas. 21. CASTILLA-LA MANCHA / JUNIO 00 – LOGSE / CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL MEDIO AMBIENTE / DINÁMICA DE LA BIOSFERA / CUESTIÓN 2b Actualmente se está produciendo una alarmante desaparición de los bosques a nivel planetario. Un 50% de este recurso ya ha sido talado, mientras que solo el 6 % de los 3 300 millones de Has. Boscosas que aún quedan, gozan de algún tipo de protección. b) Cite dos ejemplos, explicados, de cómo el recurso bosque regula el clima. Soluciones: La influencia de la presencia de masas forestales sobre el clima tiene dos efectos claros. Por una parte, los procesos de evapotranspiración de las plantas retienen un porcentaje importante del agua de infiltración de la lluvia, proporcionando mayor humedad al ambiente, y permitiendo que esta humedad se vuelva a convertir en agua de lluvia sobre la región. Cuando desaparecen los bosques, el agua que se infiltra en el subsuelo va a parar a los ríos, que finalmente vuelven al mar, disminuyendo la humedad del aire y volviendo el clima más seco. Por otra parte, el proceso fotosintético que llevan a cabo los vegetales permite reciclar el dióxido de carbono atmosférico, y transformarlo en oxígeno. Recordemos que el dióxido de carbono es un gas de efecto invernadero. Al desaparecer los bosques de una región, se produce un exceso de dióxido de carbono en la región, que no puede ser eliminado por otra actividad, aumentando el efecto invernadero no sólo en la región, sino que este impacto ambiental es global, y contribuye al problema del calentamiento global. 22. CASTILLA-LA MANCHA / SEPTIEMBRE 00 – LOGSE / CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL MEDIOAMBIENTE / DINÁMICA DE LA BIOSFERA / OPCIÓN E / CUESTIÓN 2d Un recurso es todo material, producto, servicio o información que tiene utilidad para toda la humanidad. d) Acciones adecuadas para mantener o mejorar sosteniblemente la producción de alimentos de origen marino. Soluciones: d) Para mantener y mejorar sosteniblemente la producción de alimentos de origen marino, se pueden llevar a cabo las siguientes acciones: - Regular la explotación de los recursos marinos, imponiendo límites a las capturas que se realizan de cada especie marina que se utilice como recurso alimentario. - Poner freno a las fuentes de contaminación de las aguas marinas. - Ampliar el número de especies utilizadas como alimento, utilizando aquellas que no eran comunes hasta ahora, pero que son igualmente comestibles y nutritivas. - Extender las áreas de pesca hacia zonas infraexplotadas. - Potenciar la acuicultura, de manera que reduzca la presión ejercida actualmente sobre mares y océanos. 23. GALICIA / JUNIO 00. LOGSE / CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL MEDIO AMBIENTE/ DINÁMICA DE LA BIOSFERA / CUESTIÓN 1 / APARTADO C Contestar a las cuestiones que se formulan a continuación del texto: “Las recientes transformaciones en las actividades agrícolas, selvícolas y pastorales y las nuevas necesidades socioeconómicas han hecho cambiar drásticamente las posibilidades reales de aprovechamiento rentable, pero sostenible, de los montes mediterráneos. La caza mayor parece ser una de las alternativas más interesantes para obtener beneficios del monte y, sobre todo, garantizar una cierta actividad económica y social en las zonas deprimidas de montaña. Pero para que todo esto sea posible es necesario asegurar la sostenibilidad de los aprovechamientos o, lo que es lo mismo, la persistencia de las comunidades florísticas y faunísticas”. Revista ECOSISTEMAS, Nº 16 c) ¿Por qué cree que el texto adjunto concede una especial importancia a la activación de las zonas deprimidas de montaña? e) Indique cuáles cree que son las transformaciones en las actividades agrícolas, selvícolas y pastorales a las que se refiere el texto. Soluciones: c) Los bosques han sido tradicionalmente una fuente de recursos para el ser humano. La explotación abusiva de estos recursos ha puesto en peligro la persistencia de los ecosistemas de montaña. Sin embargo, estos ecosistemas siguen siendo la única fuente de recursos para algunas poblaciones, que en muchos casos se han convertido en una seria amenaza para dichos ecosistemas, pero que carecen de alternativas económicas (como industria, por ejemplo) por lo que los límites a la explotación de los ecosistemas deben estar en equilibrio con el sostenimiento de dichas poblaciones. Por otra parte, la actuación controlada del ser humano en algunos ecosistemas es vital para mantener la productividad de los mismos, razón por la cual tampoco es beneficiosa la desaparición total de las poblaciones que los utilizan. Estas son las razones para promover la explotación sostenible de los recursos en las zonas deprimidas de montaña. d).Las transformaciones llevadas a cabo en las actividades agrícolas, selvícolas y pastorales, tienen como objetivo la explotación sostenible de los montes mediterráneos, de manera que queden protegidos sus valores principales: la biodiversidad y, por ende, el suelo. En las actividades agrícolas las transformaciones se refieren a las técnicas de cultivo, aumentando los tiempos de rotación, para poder recuperar la fertilidad del suelo, así como el cultivo de vegetales adecuados a dichos suelos y a las condiciones climatológicas y la disponibilidad de agua. Las actividades selvícolas se han diversificado, para evitar la explotación intensiva de unos pocos recursos que ofrece el monte mediterráneo: así, se ha comenzado la recolección de plantas medicinales, ornamentales, aromáticas, etc., que presenten una regeneración natural que evite su desaparición. Las actividades pastorales han evolucionado de acuerdo con las necesidades de conservación de la vegetación. Así, se están promoviendo actividades cinegéticas, que proporciona unos ingresos extras a los municipios al tiempo que permite un control de la biodiversidad faunística del medio 24. GALICIA / SEPTIEMBRE 00. LOGSE / CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL MEDIO AMBIENTE / DINÁMICA DE LA BIOSFERA / CUESTIÓN 1 / APARTADO C Contestar a las cuestiones que se formulan a continuación del texto: “En el Congreso de las Naciones Unidas Global Forum 94 sobre ciudades y Desarrollo Sostenible se reconoció oficialmente la dimensión trascendente del fenómeno urbano. Áreas altamente urbanizadas, como Holanda, y con un elevado “nivel de vida”, requieren del resto del mundo un espacio catorce veces mayor que su superficie para mantener su sostenibilidad. Entretanto, en las ciudades españolas crece extraordinariamente el peso de los residuos sólidos urbanos: en Barcelona subió desde los 250 kilos por habitante y año en 1980 hasta los 370 en 1992 (doce años, un 50 % más) y cada madrileño genera más de 400 kilos de residuos anualmente. Entre un 10 y un 20 % del presupuesto municipal anual se va a la basura: recogida, transporte y tratamiento”. Revista ECOSISTEMAS, Nº 18 c) ¿Qué se entiende por modelo de desarrollo incontrolado, conservacionista y sostenible? Soluciones: c) El modelo de desarrollo incontrolado corresponde al desarrollo económico tradicional, llevado a cabo hasta hace muy poco tiempo, en el que se pretende conseguir el máximo beneficio de la producción, distribución y consumo de bienes económicos, orientado a la consecución del máximo crecimiento económico. Como contrapunto, apareció un modelo conservacionista, que introdujo la preocupación por el medio ambiente. Este modelo llevó dicha preocupación hasta el extremo, pretendiendo respetar la naturaleza hasta el extremo, quedando el sistema económico sometido al sistema ecológico. Este modelo resultaba inviable, ya que todos los recursos utilizados por el hombre proceden de la naturaleza. Aparece así un modelo de desarrollo sostenible, que propugna la utilización de los recursos disponibles en una medida que no exceda la capacidad de la Tierra para generarlos, y en una forma tal que no sean irreversibles los impactos derivados de su producción. En este nuevo modelo, el parámetro que evalúa el desarrollo no es la producción, sino la calidad de vida de los habitantes del planeta, lo que solo se consigue modificando los hábitos consumistas de la sociedad. 25. Desde la aparición del informe de la Comisión Mundial del Medio Ambiente y del Desarrollo se ha intentado hacer compatible desarrollo y conservación y, con frecuencia, se habla de desarrollo sostenible o de economía sustentadora. ¿Qué se entiende por desarrollo sostenible? Indicar alguna de las características que lo identifican. El alumno dará una definición de desarrollo sostenible en la que explique que este tipo de desarrollo satisface las necesidades de las generaciones actuales sin dificultar que las generaciones futuras puedan, a su vez, satisfacer las suyas. Entre las características del desarrollo sostenible destacará alguna de las más importantes como, por ejemplo, la no utilización de fuentes de energía contaminantes, el no agotamiento de recursos naturales, el favorecimiento del sustentable, etc. transvase económico hacia países desfavorecidos, la agricultura 26. Indicar los criterios básicos que deben tenerse en cuenta a la hora de hacer una evaluación de impacto ambiental. a) Predecir los efectos que la ejecución de un proyecto concreto puede tener sobre los componentes del medio. b) Identificar los componentes del medio y las actuaciones que puedan afectarlo ante la realización de un proyecto. c) Prevenir las consecuencias negativas de las acciones que se llevan a cabo en la realización del proyecto en cuestión. d) Hacer un plan de seguimiento y control para ver cómo evoluciona el medio una vez realizado el proyecto. 27. "Las autoridades nacionales deberían procurar fomentar la internalización de los costes ambientales y el uso de instrumentos económicos, teniendo en cuenta el criterio de que el que contamina debería, en principio, cargar con los costes de la contaminación teniendo en cuenta el interés público y sin distorsionar el comercio ni las inversiones internacionales." Principio 16 de la Declaración de Río de Janeiro sobre el Medio Ambiente y el Desarrollo (Junio, 1992) a) ¿Qué significado tiene la expresión "internalización de los costes ambientales"? b) ¿Qué principio básico en materia medioambiental se pone de manifiesto en el texto? Señala la utilización y vigencia de este principio en la legislación española. c) Indica algunos instrumentos de gestión ambiental encaminados a evitar o prevenir posibles daños en el entorno. 28. Concepto de “impacto ambiental”. El I.A. es la alteración que se produce en el medio natural causada por un proyecto o actividad que se lleva a cabo, y que no tendría lugar si el proyecto no se realiza. Los I.A. se caracterizan por su magnitud (calidad y cantidad del factor ambiental afectado), por su importancia (intensidad, extensión, momento y reversibilidad de la acción) y por el signo (positivo o negativo según sea beneficioso o perjudicial). 29. ¿Qué aspectos o datos debe cubrir un Estudio de Impacto Ambiental? El Es.I.A. debe ser realizado por técnicos de diferentes disciplinas, presentando un proyecto que comprenderá: estudio del medio físico, identificación y valoración del posible impacto o impactos, comparación de alternativas, proposición de medidas protectoras y correctoras, establecimiento de programa de vigilancia ambiental, recuperación de zonas afectadas y especificación de impactos residuales causados por las medidas correctoras. 30. Planificación y ordenación territorial. De forma general, la Ordenación del Territorio no es otra cosa que el diseño, y puesta en práctica, de una serie de acciones encaminadas a conseguir un buen uso de la superficie terrestre, la cual constituye el medio ambiente de los seres humanos. Este buen uso requiere un estudio previo, a fin de conocer adecuadamente la misma. Otra definición podría ser, el análisis de los factores físico-naturales y socioeconómicos de un área geográfica, determinación de las formas de uso que se consideran idóneas para cada parte de la misma, definición de su amplitud y localización, y establecimiento de las normas que han de regular el uso del territorio y de los recursos en dicha área. Tres fases: etapa de análisis, diagnóstico y recomendaciones (etapa de planificación), etapa de establecimiento de normativas en base a lo anterior (de ordenación), y la etapa de implantación, seguimiento y control de las actividades o usos del territorio (fase de manejo y gestión). 31. a) Observe el dibujo A e indica el impacto ambiental que representa, señalando la acción realizada y el factor ambiental afectado. b) ¿Qué es la evaluación del impacto ambiental y para qué sirve? La acción realizada en el dibujo anterior, ¿requiere que se realice dicho estudio? ¿Qué dice la legislación española en relación con este aspecto? c) Observa el dibujo B. ¿Qué tipo de medida se ha tomado?, ¿para qué sirve esta medida?, ¿qué impacto ambiental trata de corregir? d) Representa una matriz de tipo Leopold simplificada en relación con una obra pública que elijas, incluyendo en ordenadas algunas actuaciones causantes de posibles impactos ambientales, y en abscisas algunos elementos y características ambientales que puedan resultar afectados.