Conceptos Fundamentales de Ecología y Energía: Salinidad Oceánica, Capas del Agua, Energía Solar y Ciclos Biogeoquímicos

JUNIO 2010 ESPECÍFICA Opción A

2. Salinidad Oceánica y Capas del Agua

a) Causas de la Salinidad Oceánica

Por término medio, un litro de agua marina contiene entre 33 y 39 gramos de sal. Sin embargo, la concentración de sal en los océanos no es constante, al menos a corto plazo. Mientras que el agua dulce procedente de ríos, glaciares y precipitaciones rebaja la salinidad oceánica, esta aumenta debido a la evaporación. A largo plazo, la concentración de sal tiende a homogeneizarse, ya que los océanos están conectados entre sí.

La salinidad de los mares tiende a disminuir cuando, de manera natural, una masa de agua importante queda separada del resto del mar abierto y esta agua se evapora, quedando las sales incorporadas al continente. Todas esas sales se pierden para el agua de mar, que se volverá más dulce. También puede ocurrir de manera artificial cuando el hombre extrae sal para la alimentación o la industria. En ambos casos, natural o artificial, el mar recuperará esa sal al cabo de un periodo más o menos largo.

Por otra parte, los ríos van incrementando la salinidad del mar por su aporte continuo de sales. Las sales de los fondos oceánicos se disuelven por el agua y se concentran por evaporación, lo que aumenta la salinidad. Los océanos tienen mayor salinidad debido a que reciben las sales de los continentes por medio de los ríos, pero esto disminuye la salinidad en las cercanías de la desembocadura de los ríos.

b) Características y Diferenciación de Capas Oceánicas

En zonas medias, dependiendo de la época del año, se diferencian tres capas:

  • El epilimnion: Es la capa más superior y de mayor temperatura.
  • El hipolimnion: Es la capa separada del epilimnion por la termoclina y su temperatura es muy inferior a la superficial, ya que se encuentra por debajo.
  • La termoclina: Es la separación entre el epilimnion y el hipolimnion que impide que se mezclen debido a su diferencia de temperatura. Sin embargo, en las estaciones más templadas, cuando el epilimnion reduce su temperatura, la termoclina desaparece y las aguas se mezclan.

En las latitudes más bajas, el epilimnion está a una temperatura muy elevada y es muy complicado que la termoclina desaparezca. Además, en los océanos polares no existe termoclina, debido a que la temperatura es igual de fría en la superficie que en la profundidad, lo que impide su formación.

3. Energía Solar: Tipos, Ventajas e Inconvenientes

a) Diferencias entre Energía Solar Térmica y Fotovoltaica

La energía solar térmica consiste en la transformación de la energía solar en energía térmica mediante el calentamiento de un fluido. Por otro lado, la energía solar fotovoltaica consiste en la transformación directa de la energía luminosa en energía eléctrica gracias al efecto fotovoltaico, que provoca el movimiento de electrones y la generación de electricidad.

b) Ventajas e Inconvenientes de la Energía Solar

Ventajas:

  • Permite el suministro energético en zonas donde la energía eléctrica no llega adecuadamente por motivos económicos o técnicos, como en algunas áreas de Extremadura.
  • Responde al concepto de generación distribuida, lo que significa que la energía puede generarse en el mismo emplazamiento donde se va a consumir.
  • El precio de las placas solares ha disminuido significativamente gracias a los avances tecnológicos y al aumento de su eficiencia.
  • Es una energía renovable, por lo que no contamina.
  • Reduce la dependencia de países productores de combustibles fósiles, lo que fortalece el desarrollo económico propio.

Inconvenientes:

  • Supone un gran impacto medioambiental, ya que se necesitan grandes terrenos para montar una central solar y conseguir una cantidad significativa de energía.
  • Depende en gran medida de la zona geográfica y del clima soleado para su eficiencia.
  • Los paneles solares son estructuras costosas, lo que encarece este tipo de energía.
  • El impacto visual es considerable debido a la gran superficie ocupada por las plantas solares.

4. Definiciones Ecológicas Fundamentales

a) Ciclos Biogeoquímicos

Los ciclos biogeoquímicos son el movimiento cíclico de los elementos que forman los organismos biológicos (bio) y el ambiente geológico (geo), e implican un cambio químico. La materia circula desde el mundo vivo hacia el ambiente abiótico y de regreso; esa circulación constituye los ciclos biogeoquímicos.

Estos son procesos naturales que reciclan elementos en diferentes formas químicas desde el medio ambiente hacia los organismos, y luego a la inversa. Elementos como el agua, carbono, oxígeno, nitrógeno, fósforo y otros, recorren estos ciclos, conectando los componentes vivos y no vivos de la Tierra.

La Tierra es un sistema cerrado donde no entra ni sale materia. Las sustancias utilizadas por los organismos no se «pierden», aunque pueden llegar a sitios donde resultan inaccesibles para los organismos por un largo período. Sin embargo, casi siempre la materia se reutiliza y a menudo circula varias veces, tanto dentro de los ecosistemas como fuera de ellos.

Existen varios tipos de ciclos biogeoquímicos:

  • Ciclos sedimentarios: Los nutrientes circulan principalmente en la corteza terrestre (ej. el ciclo del fósforo y del azufre).
  • Ciclos gaseosos: Los nutrientes circulan principalmente entre la atmósfera y los organismos vivos (ej. el ciclo del carbono, nitrógeno y oxígeno).

Para el caso particular del ciclo del agua o hidrológico, esta circula entre el océano, la atmósfera, la tierra y los organismos vivos; este ciclo además distribuye el calor solar sobre la superficie del planeta.

b) Pirámides Ecológicas

Las pirámides ecológicas son una forma de expresar las relaciones tróficas entre la comunidad de organismos de un ecosistema, en las que cada nivel trófico ocupa un escalón, y cuya base está ocupada por los productores. Las pirámides ecológicas pueden ser de tres tipos, según el factor que se estudie:

  • Pirámide de números
  • Pirámide de biomasa
  • Pirámide de energía

c) Cadenas Tróficas

Las cadenas tróficas, también conocidas como cadenas alimentarias, son el conjunto de relaciones alimentarias de los seres que conforman un ecosistema determinado. Es el proceso de transferencia de energía alimenticia a través de una serie de organismos, en el que cada uno se alimenta del precedente y es alimento del siguiente. Es la corriente de energía y nutrientes que se establece entre las distintas especies de un ecosistema en relación con su nutrición. En el ecosistema no hay desperdicios, pues las plantas y los animales vivos o muertos son fuente de alimentos para otros. Por ejemplo, un ciervo se nutre de las hojas de una planta, pero, a su vez, un león se alimenta del ciervo.

d) Clímax Ecológico

En ecología, el concepto de clímax viene determinado por la situación más estable a la que es capaz de llegar un ecosistema.

Partiendo de un desierto ecológico, por ejemplo, una tierra nueva a colonizar formada con el enfriamiento de lava por una reciente erupción volcánica, desde el momento inicial comienza a ser colonizado por la vida. Se inician relaciones entre las especies colonizadoras, formando así un ecosistema frágil y poco adaptado a la vida. Poco a poco, el ecosistema evoluciona, madura y tanto se adapta al entorno como adapta su propio entorno a sus necesidades. El ecosistema de esta forma va evolucionando hacia una madurez en la que el objetivo perseguido es un equilibrio y un mayor aprovechamiento de los recursos materiales (puesto que los energéticos sobran gracias al Sol), aumentando los niveles tróficos y ganando en complejidad. El ecosistema que está en la cima de su equilibrio y ha conseguido su máxima cantidad de relaciones tróficas, se dice que ha llegado a su clímax, y a la comunidad (o comunidades) que vive en él, se la denomina comunidad clímax.

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *