Universidad Bolivariana de Venezuela

Bases Ecolgicas de Sistemas Ambientales de Venezuela

Revisada, corregida y aumentada por Omar Escalona Vivas, UBV Sede Barinas

2007EL CLIMA 2.18. DEFINICIN DE CLIMA. La palabra clima viene del griego klima, que hace referencia a la inclinacin del Sol. El Clima es el efecto a largo plazo de la radiacin solar sobre la superficie y la se confunde el tiempo atmosfrico y el clima de un lugar. El tiempo atmosfrico a una hora determinada, por ejemplo a las doce del medioda, viene determinado presin fuerza por la

atmsfera de la

temperatura, direccin y

atmosfrica, del viento,

Tierra en rotacin. El modo ms fcil de interpretarlo es en trminos de medias anuales o estacionales de

cantidad de nubes, humedad etc., registrados en el instante que se considera. tiempo rpidamente Se comprende que el

temperatura precipitaciones.Es la condicin promedio de los elementos interfase meteorolgicos atmsfera-tierra en la

atmosfrico por

cambia variar la

como

temperatura, la presin atmosfrica etc. No hace la misma temperatura a las 12 del medioda que a las 6 de la maana. El tiempo " es el estado de la

resultado de la combinacin de los factores climticos en y un factores rea

transitorios

significativamente extensa y durante un lapso de tiempo suficientemente largo. 2.19. DEFINICIN DE TIEMPO METEOROLGICO. Con frecuencia

atmsfera en un lugar y un momento determinados".

2.20. ELEMENTOS DEL CLIMA

Temperaturas. Se establecen

Humedad.

La

mediante promedios. Hablamos de

humedad de las masas de aire se mide con el higrmetro, que

temperaturasmensuales,

mediasanuales...)

(diarias,y de

establece el contenido en vapor de agua. Si marca el 100%, el aire ha llegado al mximo nivel de saturacin; ms del 50% se

oscilacin o amplitud trmica, quees la diferencia entre el mes ms fro y el mes ms clido de un lugar. Precipitaciones. Se

considera el aire hmedo y menos del 50% se considera aire seco. 2.21. FACTORES DEL CLIMA. En la

establecen mediante los totales recogidos en los pluvimetros, las cantidades se suman y determinan el rgimen pluviomtrico del lugar o zona, estimndose como lugar seco o hmedo o estacin hmeda o de humedad constante. Presin atmosfrica. aire, los En las masas de niveles de

distribucin de las zonas climticas de la Tierra intervienen lo que se ha denominado factores

climticos, tales como la latitud, altitud y

distintos y los

localizacin de un lugar y dependiendo de ellos

temperatura determinarn

humedad vientos, su

variarn los elementos del clima.

direccin y fuerza. La presin del aire se mide con el barmetro, que determina el peso de las masas de aire por cm2, se mide en milibares y se considera un nivel de presin normal el equivalente a 1 013 mbs.

la latitud se

Latitud. Segn determinan las

Altitud.

La

altitud respecto al nivel del mar influye en el mayor o menor calentamiento de las masas de aire. Es ms clido el que est ms prximo a la superficie terrestre, disminuyendo su temperatura

grandes franjas climticas, en ello interviene la forma de la Tierra, ya que su mayor extensin en el Ecuador permite un mayor

calentamiento de las masas de aire en estas zonas

progresivamente a medida que nos elevamos, unos 6,4 C cada 1 000 metros de altitud. La localizacin. La situacin de un lugar, en las costas o en el interior de los continentes, ser un factor a tener en cuenta a la hora de establecer el clima de esa zona, sabiendo calientan lentamente que y que las aguas se ms los

permanentemente; progresivamente Trpicos hacia los

disminuyendo desde Polos, los que

quedan sometidos a las variaciones estacionales segn la posicin de la Tierra en su movimiento de traslacin alrededor del Sol.

enfran la tierra,

mares y ocanos suavizan las temperaturas extremas tanto en invierno como en verano, el mar es un regulador trmico.

Los

vientos.

Estn

estrechamente relacionados con la

presin desplazan

atmosfrica en unos como

y

se

desplazarse hacia la derecha en el hemisferio Norte, hacia la

diferentes sern los que

direcciones, predominantes

izquierda en el hemisferio Sur. La corriente factor cuando del Golfo sirve del son de

soplan constantemente desde las altas presiones hacia las bajas presiones ecuatoriales, mientras que los vientos locales se

modificador los inviernos en

clima, muy

rigurosos

las

costas

occidentales de Europa hasta los 75 de latitud boreal, haciendo que los vientos lleven calor hacia adentro, verano mientras dichas que en el no

relacionan con el relieve y la temperatura1.

Las corrientes marinas. Son enormes masas de agua que

latitudes

circulan en diferentes direcciones y a diversas profundidades y tienen una gran importancia en la modificacin de los climas como factores reguladores del mismo. Una de las corrientes ms

experimentan el calor excesivo2. La vegetacin. La vegetacin es en parte una consecuencia del clima; pero a su vez la vegetacin influye considerablemente en el clima. As tenemos que cuanto ms rida es una regin menos llueve y cuanto ms bosque tenga ms precipitacin es ocurrirn en ella. Adems las biotas se

importante es la corriente del Golfo (caliente) que interacciona con la corriente fra del Labrador. Las corrientes a marinas tienen o

tendencia1

moverse

corresponden segn el clima, por

CAZABONNE, M. CHRISTIAN Y ESCALONA, V. OMAR. (2006). Introduccin al Estudio de las Ciencias de la Tierra. II ao ciclo diversificado. ENEVA. caracas-Venezuela. P.115

2

Idem. Cit. P.115

cuanto ellos determina la flora y fauna del lugar3. Esos elementos y factores habr que combinarlos adecuadamente en el

establecimiento de los climas de los distintos lugares de la Tierra, e incluso habr que matizarlos con factores particulares si hablamos de microclimas. Los climas de la Tierra se reflejan en la distinta vegetacin, fauna, asentamientos econmicas humanos de y

actividades

estos

segn las zonas y la tipologa.

FIGURA 35. CLIMA FRO

3

Op. Cit. 116.

A continuacin se presenta en un mapa de Venezuela los tipos de

vegetacin y su distribucin a lo largo y ancho de la geografa nacional.

FIGURA 36. MAPA DE VEGETACIN DE VENEZUELA

2.11. DATOS METEOROLGICOS

2.11.1.

CONDICIONES

PROBA-

(ZCIT),

genera

nubosidad sobre

y los

BLES DEL TIEMPO VLIDO PARA EL DA MIERCOLES 03 DE

precipitaciones estados: Zulia,

Mrida,

Tchira,

OCTUBRE DE 20074. Situacin General: Actividad de la Zona de Convergencia Intertropical4

Trujillo, Barinas, Portuguesa, Apure, Gurico, Bolvar y Amazonas, en el resto del Territorio

Nacional predomina buen tiempo.

PRONSTICOS METEOROLGICOS FAV, Centro Nacional de Alertas y Pronsticos Hidrometeorolgicos y Observatorio Naval Cajigal (Armada de Venezuela). (Disponible en http://www.fedeagro.org/clima/Agroclima tol%C3%B3gico.asp).

Tendencia Para Las Prximas 24 Horas: Continuar la actividad de la Zona de Convergencia Intertropical (ZCIT), nubosidad originando abundante con al

Regin Central (Miranda Vargas Aragua - Carabobo): Parcialmente nublado en la maana, nublndose progresivamente el resto del periodo. Formacin desarrollo vespertinas. de nubes de en gran horas

acompaadas especialmente

precipitaciones,

vertical

final de la tarde y noche en la mayor parte del Pas. Regin (Portuguesa Llanos Occidentales Barinas):

Precipitaciones

vespertinas y nocturnas, algunas con actividad elctrica. Viento del

sureste oscilando al noreste de 4 a 32 km/h. Estado del mar: marejada (altura de las olas comprendidas en 0.5 y 1.25 metros). Regin Nor-Oriental (Anzotegui Sucre Monagas Delta

Parcialmente nublado en la maana, nublado Formacin el resto de del periodo. de gran

nubes

desarrollo vertical.

Precipitaciones

dispersas vespertinas y nocturnas. Acompaadas de actividad elctrica. Viento del sureste de 4 a 33 km/h. Regin Centro Occidental (Yaracuy Cojedes - Lara): Poca nubosidad en la maana, nublndose despus del medioda. Precipitaciones al final de la tarde y principio de la noche. Viento del sureste oscilando al

Amacuro): Despejado en la maana, de parcial a nublado el resto del periodo. Formacin de nubes de gran desarrollo vertical. Precipitaciones

vespertinas y nocturnas con aislada actividad elctrica. Viento del

sureste oscilando al noreste de 4 a 35 km/h. Estado del mar: marejada (altura de las olas comprendidas en 0.5 y 1.25 metros).

noreste de 4 a 30 km/h.

Regin Llanos Central (Gurico Apure): Parcialmente nublado en la maana, nublado el resto del periodo. Formacin de nubes de gran

de clima que caracteriza una regin relativamente extensa6.

desarrollo vertical.

Precipitaciones

vespertinas y nocturnas, algunas con actividad elctrica. Viento del

sureste oscilando al noreste de 4 a 32 km/h. Regin Sur (Bolvar - Amazonas): Parcialmente nublado al norte,FIGURA 37. PARQUE NACIONAL SIERRA NEVADA

nublndose progresivamente el resto del periodo. Precipitaciones diurnas y nocturnas, algunas con descargas 2.14. MICROCLIMA. Un microclima es un clima local de caractersticas distintas a las de la zona en que se encuentra. El microclima es un

elctricas. Viento del sureste de 4 a 32 km/h. 2.13. MACROCLIMA. Condiciones caractersticas de

conjunto de afecciones atmosfricas que caracterizan un contorno o meteorolgicas

mbito reducido.7 Los factores que lo componen son la

una regin geogrfica muy extensa, de cientos a miles de kilmetros cuadrados, por encima de la

topografa, altitud-

temperatura,

humedad,

latitud, luz y la cobertura vegetal.

influencia directa de la vegetacin. Ms conocido como clima.5 Es el tipo5

MATA, A. y QUEVEDO, F. (1998). Diccionario Didctico de Ecologa. Editorial de la Universidad de Costa Rica: Ciudad Universitaria Rodrigo Facio. 2060 Costa Rica.

6

http://www.cricyt.edu.ar/lahv/xoops/html/modules/ wordbook/entry.php?entryID=889. 7 http://es.wikipedia.org/wiki/Microclima

2.15. DEFINICIN DE SUELO. Desde el punto de vista se define como: una entidad tridimensional que yace sobre el estrato rocosa, formando parte de un paisaje en medio de un clima, en la interfase litosfera-biosfera-atmsfera8. 2.16. FORMACIN DEL SUELO9. Y El

ecuacin en que todos los factores estn interrelacionados. S = f (clima, material parental, organismos, relieve y tiempo).

DESARROLLO

suelo es producto de la accin de cinco factores responsables por la clase, intensidad y grado de

desarrollo del mismo y por sus propiedades fsicas, qumicas yFIGURA 38. FORMACIN DEL SUELO

orgnicas. Algunos de esos factores desempean un rol pasivo (Material parental, relieve y tiempo) y otros un papel activo (clima y organismos). Segn incluye la Ecuacin de JENNY Es una

Actualmente a esta ecuacin se le ha agregado un sexto elemento: el

hombre. Esta ecuacin tambin nos seala que cualquier propiedad del suelo es el resultado de la interaccin de los factores mencionados, por lo

cinco

factores.

8

OCHOA, E. J. (1996). Principios de Edafologa. IUTRegin Los Andes. Departamento de Ciencias Agropecuarias. p.2 9 Tomado de: CAZABONNE, M. CHRISTIAN Y ESCALONA, V. OMAR. (2006). Introduccin al Estudio de las Ciencias de la Tierra. II ao Ciclo Diversificado. ENEVA. Caracas-Venezuela. p. 129130.

tanto cualquier pedlogo al examinar un perfil de suelo, generalmente

comenzar por considerar como estn operando estos in situ. Veamos el

modo de accin de cada uno de ellos: El material parental, as como los minerales de la superficie terrestre estn sujetos a las variaciones de

fisuras de las rocas, se congelan aumentando un 10% de su volumen, lo que permite ejercer una presin una presin de unos 146 Kg/cm2, y se

produce lo que llaman los expertos

temperatura

(meteorizacin

efecto

cua,

que

termina

por

trmica) que producen dilatacin durante el da, contraccin durante la noche, y terminan por cambiar el aspecto hasta que se reducen a fragmentos puesto minerales que cada sus tienen vez menores,

fragmentar grandes bloques que poco a poco van separndose hasta

convertirse en cascajos y fragmentos. El agua al infiltrarse en el suelo ejerce su poder formando arcillas, orgnicos. de disolucin (levigacin) grandes compuestos depsitos minerales de y

componentes distintos

coeficientes de dilatacin, y en combinacin con preparados para las lluvias son experimentar

Las plantas con sus races ejercen su accin mecnica cuando penetran en las grietas y fisuras de las rocas, obrando a manera de cua y expandiendo las rocas poco a poco con levantamientos de bloques de varias toneladas de peso, y producir la disgregacin de las rocas, aun las ms resistentes. Los

nuevos cambios. As mismo el viento puede transportar grandes

cantidades de polvo, como producto final de la meteorizacin y

acumularlo en otros lugares del planeta.

Las precipitaciones al caer en las altas montaas producen grietas y

animales

tambin

intervienen

como

agentes de la meteorizacin orgnica, especialmente los roedores que

excavan y llevan a la superficie gran cantidad parcialmente de fragmentos que

El relieve puede influir en los suelos de muchas formas, de modo que

descompuestos

generalmente el espesor del suelo est asociado topografa al y tipo el de relieve. La

sern de nuevo a la accin qumica de las aguas. Tambin las lombrices (25 50 toneladas al ao), caros, araas, hormigas, entre otros. Se

drenaje

tambin

afectan el grado de desarrollo o evolucin pendientes acelerada, de los suelos. y la As las

consideran contribuyen en la tarea. La materia orgnica en

fuertes

erosin un

generalmente

causan

descomposicin segrega sustancias qumicas que de una o de otra manera atacan las rocas. Todo ese material al ser descompuesto con la intervencin de hongos y bacterias, originan el humus o mantillo, y el agua contenida, puede disolver

movimiento lento hacia debajo de los estratos superficiales del suelo,

usualmente delgado debido a la fuerza de gravead. Este proceso de arrastre da origen a los suelos coluviales, o sea depsitos depositados pendientes. de en granulometra la base mixta de las

ciertas sustancias como la limonita.

El clima es uno de los factores que ocurre a mayor velocidad y en

Todo este proceso

necesita de un

tiempo geolgico para que se lleven a cabo cada una de las etapas, ciclos o pasos. Lo ms importante no es que termine un ciclo sino por el contrario que el alcance su grado evolutivo.

condiciones produciendo lavado y

hmedas una

clidas,

meteorizacin, del

descomposicin

material orgnico del suelo.

FIGURA 39. FACTORES FORMADORES DEL SUELO.

2.17. ETAPAS DE LA FORMACIN DEL SUELO. La formacin del suelo es un proceso en el que las rocas se dividen en partculas menores mezclndose con materia orgnica en descomposicin. El lecho rocoso empieza a deshacerse por los ciclos de hielo-deshielo, por la lluvia y por otras fuerzas del entorno (I). El lecho se descompone en la roca madre que, a su vez, se divide en partculas menores (II). Los forman capas llamadas horizontes (III). El horizonte A, ms prximo a la superficie, suele ser ms rico en materia orgnica, mientras que el horizonte C contiene ms minerales y sigue parecindose a la roca madre. Con el tiempo, el suelo puede llegar a sustentar una cobertura gruesa de vegetacin reciclando sus recursos de forma efectiva (IV). En esta etapa, el suelo puede contener un horizonte B, donde se almacenan los minerales lixiviados10.

organismos de la zona contribuyen a la formacin del suelo

desintegrndolo cuando viven en l y aadiendo materia orgnica tras su muerte. Al desarrollarse el suelo, se

10

CAZABONNE, et al..p. 131.

FIGURA 40. ETAPAS DE LA FORMACIN DEL SUELO. Tomado de Encarta 2007.

2.18. PROCESOS PEDOGNETICOS. En el ao 1959 SIMONSON,

de material mineral y orgnico en forma slida, lquidas y gaseosas; remociones transferencias transformacin. o prdidas; y

planteo cuatro grupos de procesos fsicos, qumicos y biolgicos,

traslocaciones

afines a cualquier suelo: adiciones

Adiciones. Son los aportes de material orgnico que pueden servir al suelo, segn la forma como se descomponen las races, hojas y tallos vegetales. A excepcin de las zonas ridas. Como es lgico suponer las adiciones dependen del tipo de formacin vegetal, densidad, estacin climtica y riqueza de flora. Las prdidas o remociones. Se refiere a la salida delTRMINO CATEGORA MAYOR Traslocaciones Prdidas Adiciones Prdidas Adiciones

material por efecto de inundaciones, erosin superficial que implica movimiento de la materia orgnica.

Las traslocaciones. Son los movimientos de la materia orgnica en el perfil. En poca de lluvia donde se hace ms fcil el proceso. Transformaciones. Son los procesos de mineralizacin y humificacin que sufre la materia orgnica por parte de los organismos reductores.DESCRPCIN GENERAL

Eluviacin Iluviacin Lavado Enriquecimiento Erosin Acumulacin mineral Calcificacin Descalcificacin Salinizacin Desalinizacin Alcalinacin Ferruginacin, Rubefaccin, Pardizacin

Movimiento de material en el perfil. Concentracin de materia en el perfil. Perdida de perfil. Trmino general para la adicin de material al suelo. Remocin de materia en la superficie del suelo. Adicin de materia en la superficie del suelo. Acumulacin de CaCO3 Remocin de CaCO3 de uno o mas horizontes Acumulacin de sales Solubles (Cl, SO4, Ca, Mg, Na, K). Remocin de sales Solubles. Acumulacin de iones de Na en el complejo de cambio. Liberacin de hierro, a partir de minerales primarios, su progresiva oxidacin o hidratacin genera coloraciones pardas, pardas rojizas y rojas, respectivamente.

Transformaciones

Traslocaciones Transformaciones

Tomado de FOTH (1978).

ADICIONES AL SUELOAgua como precipitacin, condensacin o escorrenta. CO2 y O de la atmsfera.

PRDIDAS DEL SUELOAgua por evapotranspiracin. N por desnitrificacin. C como CO2 a partir de la oxidacin de la materia orgnica. Arrastre de suelo por erosin. Energa por radiacin.

N, Cl y S de la atmsfera y de la precipitacin. Materia orgnica producto de la actividad bitica. Materiales como sedimentos. Energa del Sol.

Horizonte A

TRANSFORMACIONES DENTRO DEL SUELO TRANSFORMACIONES DENTRO DEL SUELOArcilla, materia orgnica y sesquioxidos por el agua. Sales Solubles en el agua. Suelo transportado por animales.

Horizonte BHumificacin de la materia orgnica. Tamao de partcula alterado por meteorizacin. Formacin de estructura y de concreciones. Transformaciones minerales por meteorizacin Reacciones del complejo coloidal (arcilla) y de la materia orgnica.

Horizonte C

PRDIDAS DEL SUELOAgua y materiales en solucin o suspensin

FIGURA 41. PROCESOS PEDOGNETICOS. Modificado parcialmente por Omar Escalona Vivas de Foth (1978).

2.19. PROPIEDADES DEL SUELO. Los expertos las clasifican en dos:PROPIEDADES FSICAS FUNDAMENTALES Textura Estructura Consistencia Densidad Color Tamao de la partcula Agregacin de partculas. Consistencia. Estado de agregacin de las partculas. Relacin masa/volumen que ocupa Longitud de onda.

las fsicas fundamentales y las fsicas derivadas.PROPIEDADES FSICAS DERIVADAS Arabilidad Porosidad Facilidad de labranza Volumen de los bordes dentro del suelo. Volumen del suelo que pueden ocupar las races para alcanzar su metabolismo. Contenido de elementos nutritivos para sustentar los organismos vivos, especialmente las plantas. aire- Afecta su permeabilidad y condiciona el desarrollo de las semillas y plantas.

Profundidad

Fertilidad

Temperatura Capacidad trmica

Relacin suelo

2.20. PROPIEDADES QUMICAS DEL SUELO. En cuanto a las

propiedades que el edaflogo estudia es el pH, es decir, el nivel de acidez o de basicidad. El valor de pH se encuentra entre 0 y 14, y representa el grado de un cido o una base. La escala de pH va de 0 a 14, as: El valor de pH de 7 se considera neutro y

propiedades qumicas la acidez y alcalinidad del suelo son muy

importante as como el intercambio catinico Y El porcentaje de

materia orgnica, el porcentaje de cationes intercambiables). 2.20.1. La acidez del suelo: El pH. La composicin qumica es un factor importante en la calidad del suelo. Una de las principales

los

valores

entre

ste

y

0

se

consideran cidos, es decir, aumento de la concentracin de H+ y a la

derecha

hasta

14,

aumenta

la

En los suelos bsicos, los aniones como nitratos (NO3-), nitritos (NO2-),

concentracin de OH-. El pH es una escala basada en el equilibrio del agua, segn la

sulfatos (SO4=), fosfatos (PO4-3) y cloruros (Cl-) son desplazados de sus posiciones en el suelo por el anin hidroxilo (OH-); en consecuencia, al ser arrastrados por ste dejan de estar disponibles para las plantas. Por su naturaleza, el suelo se comporta como un cambiador de iones, que tiende a un equilibrio propio con el agua, que a su vez propende a obtener una composicin determinada. Este equilibrio afecta el pH; por ejemplo, si el complejo arcilla-humus est saturado de hidrgeno (H+), el pH del agua en equilibrio es 4; si est neutralizado con bases (OH-), el pH vara entre 8-11, segn la naturaleza de aquellos si hay cidos hmicos, puede bajar hasta 2 en suelos muy cidos11.

siguiente ecuacin de disociacin:H2O H+1 +OH-1

La actividad de todos los iones que intervienen en el proceso de

nutricin vegetal dependen del pH. Por ejemplo, en los suelos cidos, los cationes son desplazados por iones hidruros (H+), disminuyendo su disponibilidad. Como consecuencia de esto, los cationes calcio (Ca++), potasio (K+), sodio (Na+), magnesio (Mg++), hierro (Fe++ o Fe+++), aluminio (Al+++) y manganeso solubles (Mn++), en agua son y

fcilmente

arrastrados por sta sin dificultad. Lo anterior ocurre por que sus puntos de apoyo son ocupados por (H+).

11

MATTAR, V. S., PEDROZO, P. J.A., MENDIETA, S. J. y HERNNDEZ, G. C. A. (2001). Ciencias 9. Bogot: Prentice Hall.

En los suelos hay que distinguir la acidez actual y la acidez total o potencial: La primera expresa la concentracin actualmente de iones de H+, las

este proceso ocurre es muy variable. Los iones que son dbilmente retenidos en la superficie de las partculas en contacto directo con la solucin del suelo pueden en ser rpidamente de

disociados,

soluciones del suelo; la segunda corresponde a la suma de los iones H de cambio (o Al+3 que liberan iones H+) que acompaan a las molculas absorbentes, es decir que no estn disociados), pero que se disocian progresivamente a medida que se produce la neutralizacin. El mejor mtodo para conocer el pH del suelo consiste en medirlo en el campo con la ayuda de pH-metros digitales, provistos de electrodos de penetracin. 2.20.2. INTERCAMBIO INICO. El intercambio inico es el proceso por medio del cual los iones

sustituidos

reacciones

intercambio. Estos iones se denominan

intercambiables. Sin embargo, otrosiones pueden ser adsorbidos en las partculas de suelo con tal tenacidad o estn ubicados en posiciones de poca accesibilidad que son liberados con gran dificultad o muy lentamente. Los iones que ocurren se bajo estas no

condiciones

denominan

intercambiables. 2.20.3. CAPACIDAD CATINICO La DE DE

INTERCAMBIO LOS SUELOS.

capacidad

de

intercambio de cationes (CIC) de unsuelo es la cantidad de cationes

adsorbidos en la superficie de las partculas del suelo son sustituidos por iones de la solucin, pero la facilidad y velocidad con la cual

retenidos en forma intercambiable a un determinado pH expresado en

miliequivalentes por 100 g de suelo (meq/100 g).

El predominio de ciertos cationes en los sitios de intercambios

La fuerza con la cual los cationes son retenidos en los sitios de intercambio dependen de la valencia del catin, el nmero de cargas negativas en los coloides y cun cerca el catin pueda estar del coloide. Las valencias son simples en H+, Na+, K+, NH4+, dobles en Mg++ y Ca++ y triples en el Al+++. La fuerza con la cual los cationes pueden ser retenidos en los el sitios de

dependen fundamentalmente de si el suelo tiene pH superiores o inferiores a 6.5. En condiciones de

alcalinidad (pH>6.5) los cationes quedenominan son Ca++, Mg++, K+ y Na+. Estos cationes son denominados

cationes bsicos, debido a que bajoestas condiciones hay suficiente iones OH- para hacer el sistema alcalino y el nmero de cargas positivas de estos cationes bsicos supera el nmero de carga negativas en la superficie de los coloides. En condiciones de acidez (pHCa +2 =Mg+2 >K + =NH4 >Na +

cationes cidos.La suma de los cationes bsicos y cidos expresados en meq/100 g que ocupan los sitios de intercambio de un suelo de representar intercambio su de12

capacidad cationes.

CASANOVA, O. E. (1994). Introduccin a la ciencia del suelo. UCV-CDCH.

2.20.4. FACTORES QUE INFLUYEN EL INTERCAMBIO CATINICO. La eficiencia de reemplazo de un in por otro es determinada por factores tales como13: concentracin relativa de iones, la carga de los iones y la velocidad de movimiento o actividad de los diferentes iones. El primer factor es una aplicacin de la bien conocida ley qumica de Accin de Masas. El segundo factor est en la funcin de la carga del in mientras mayor sea el nmero de cargas que tenga un in mayor ser su eficiencia, si los otros factores se mantienen constantes y el tercer factor la actividad o velocidad de un in, es primeramente funcin del tamao del radio inico del elemento bajo consideracin; sin embargo, el grado de hidratacin debe tambin ser tomado en cuenta.

FIGURA 42. ABSORCIN DE CATIONES POR LAS PLANTAS

13

FOTH, H. D. (1978). Fundamentals of Soil Science. 6th Ed. Jihn Willey & Sons. New New York. Captulo 8.

2.20.5.

CAPACIDAD ANINICO

DE DE

2.21. MATERIA ORGNICA DEL SUELO. La materia orgnica la

INTERCAMBIO

LOS SUELOS. La fraccin del suelo tiene cargas negativas que son

constituyen los residuos vegetales, por lo general, adems de desechos de animales que se acumulan en la parte superficial del suelo que luego al transformarse se incorporan al perfil16. La

responsables de la capacidad de intercambio de cationes, pero

tambin hay coloides que generan cargas positivas y son responsables del proceso denominado Capacidad de

Intercambio

Aninica

(CIA)14.

mineralizacin,de los

es

la restos

Mediante este proceso los aniones en el suelo (nitratos, fosfatos, cloruros, sulfatos) pueden sustituir los grupos OH- en los minerales de arcilla, especialmente en el caso de la

transformacin

orgnicos en compuestos minerales solubles o gaseosos, tales como NH3, NO2, CO2. Esta puede realizarse

rpidamente a partir de desechos frescos o poco alterados, o

caolinita, la cual posee una mayor cantidad de grupo OH- comparando a la montmorillonita. altamente Por lo tanto,

lentamente a partir del humus. La humificacin es el conjunto de procesos de sntesis que conducen a la formacin del complejo hmico coloidal. Se realiza a partir de

suelos

meteorizados,

generalmente cidos con predominio de caolinita el proceso de CIA as como tambin CIC15.14

elementos solubles producidos por la materia orgnica fresca recin

Es la sumatoria de todos los aniones capaces de saturar las cargas positivas de la fraccin coloidal del suelo. BRAVO, S. (2000). Aspectos Bsicos de Qumica de Suelos. Ediciones de la Universida Ezequiel Zamora. Coleccin Ciencia y Tecnologa. Barinas Venezuela. 15 CASANOVA, O. E. (1996). Introduccin a la ciencia del suelo. Universidad Central de Venezuela. Consejos de Desarrollo Cientfico y Humanstico.

depositada.16

JAIMES, O. E. (1996). Principios de Edafologa. IUT_Agro-Industrial Regin Los Andes. San Cristbal.

2.21.1. MATERIA

COMPOSICIN ORGNICA.

DE

LA Los

compuestos que forman parte de la materia orgnica del suelo son:

Protenas en las cuales se encuentran gran parte del N y S del suelo.

Sustancias hmicas. De los hmicos se pueden

sustancias no hmicas y sustancias hmicas:

productos sealar:

Sustancias no hmicas. Se

cidos

crnicos.

Compuestos

refiere a los residuos inalterados o parcialmente alterados en los cuales se pueden reconocer

solubles en agua.

cidos flvicos. Fraccin solubleen sustancias alcalinas que se precipitan con HCl o H2SO4.

algunas estructuras morfolgicas. Entre estas sustancias, seis se

Constituyen los cidos flvicos, polisacridos, urnicos, compuestos aminocidos y

reconocen importantes17:

grupos

Celulosa. Entre 15 y 60% del peso seco. Hemicelulosa. Del 5 al 10% de peso. Lignina. Del 5 al 30%. Sustancias insolubles en agua. Azcares simples, aminocidos, cidos alifticos. Del 5 al 30%. Sustancias solubles en ter y alcohol. Grasas, aceites y ceras.17

compuestos fenlicos.

cidos

hmicos.

Comprenden

cidos hmicos poco polimerizados que favorecen la estabilidad

estructural de los suelos.

MUNEVAR, F. (1977). La materia orgnica del suelo. En : Curso sobre suelos y fertilizantes. Instituto Colombiano Agropecuario. Programa de Suelos. Tibaitat Colombia. P. 63-87.

2.22.

PROPIEDADES

BIOLGI-

lombrices,etc.): Muchos de estos organismos descomposicin hongos y ayudan a la

CAS DEL SUELO. vivientes son un

Los organismos constituyente

de bacterias y a la

importante del suelo, existen en gran nmero y no representan gran peso del suelo. No obstante sus funciones son muy importantes para el

contribuyen

circulacin de nitrgeno y carbono en la naturaleza. Algunos de estos organismos son cavadores y presentan un amplio rango de adaptaciones para su labor; son abundantes en suelos sencillos, donde hacen sus galeras en un ambiente caliente y ventilado. Los no cavadores viven en sitios hmedos y oscuros, como la hojarasca y los troncos podridos. del Los suelo

crecimiento de las platas. Una de esas funciones es la descomposicin de restos vegetales y animales que sirven como fuente de energa para los organismos a cambio de la

liberacin de nutrimentos esenciales para el crecimiento de las plantas. La fauna edfica se divide en:

Microfauna

(protozoos,

microorganismos

rotferos): viven en las pelculas de agua que rodean las partculas de suelo.

desempean un papel fundamental en el proceso de descomposicin de la materia orgnica. Ciertas bacterias y hongos. Pueden establecer relaciones

Mesofauna (de 0,2 a 2 mm de

dimetro).

Macrofauna

(larvas

de

simbiticas especialmente con las races de plantas vasculares. Los

coleopteros, caracoles,

miripodos, babosas,

hongos que se asocian con races se conocen como micorrizas18. Las algas19 que verde-azules intervienen del suelo en son la

Otros organismos son los nematodos,que parasitan ciertas races, los anlidos, como la lombriz de tierra, que brinda grandes beneficios al suelo, los artrpodos, como las

bacterias

fertilizacin

fijando

nitrgeno atmosfrico. Por lo general, son los primeros organismos en

hormigas, los cucarrones, las araas, los ciempis, que intervienen en la descomposicin de la materia

colonizar rocas y suelos, junto con otras algas eucariotas.

orgnica y ayudan a hacer conductos por los que circula el aire en el suelo20.

FIGURA43. MICROORGANISMOS DEL SUELO18

Micorriza. Micelo de hongo que vive en asociacin con las races de las plantas superiores. La asociacin puede ser de tipo ectotrofo cuando el hongo forma un fieltro externo, y endotrofo si el hongo se dispone en el interior de la clula. Vase DELAVAULT LEMOIGNE, L. Diccionario de Biologa. Barcelona: Espaa. Editorial Grijalbo.19

Alga. Es un extenso grupo de plantas simples que se encuentran especialmente en hbitats marinos o en agua dulce, an cuando tambin existen algas terrestres. El trmino alga no tiene significado taxonmico. DICCIONARIO DE ECOLOGA. (1983). EDITORIAL NORMA.

20

MATTAR, V. S., PEDROZO, P. J.A., MENDIETA, S. J. y HERNNDEZ, G. C. A. (2001). Ciencias 9. Bogot: Prentice Hall.

FIGURA 44. MICROORGANISMOS DEL SUELO, HORIZONTES Y COMPOSICIN DEL SUELO

2.23. CLASIFICACIN DE LA TIERRAS POR CAPACIDAD DE USO

FIGURA 45. SUELOS PRODUCTIVOS CON COSECHAS.

Las tierras se agrupan en ocho clases de capacidad, incrementndose los riesgos de

forestales. Algunas tierras de Clase V y VI son capaces de producir cosechas especiales tales como: caf bajo sombras ornamentales, frutales en csped y ciertos cultivos con sistemas de manejo de suelos y aguas complicados y muy intensivos. Las tierras de Clase VIII son

progresivamente

deterioro y las limitaciones en su uso al pasar de Clase I a Clase VIII. Las tierras comprendidas dentro de las cuatro primeras clases (I, II, III, IV), con adecuadas prcticas de manejo, puede utilizarse para

inadecuadas para la produccin de plantas cultivads, forrajeras y

producir cultivos*, pastos y rboles maderables. Las Tierras de Clase V, VI y VII en general no son adecuadas para cultivos pero pueden utilizarse

maderables21.

21

para producir especies forrajeras y

http://www.ceniap.gov.ve/pbd/atlas/portuguesa/portugu esa_actualizacion/arti/sistema%20de%20clasificacion %20de%20tierras.htm

CUADRO N 6. 2.24. CLASIFICACIN TAXONMICA DE LOS SUELOS EXISTENTES EN VENEZUELAORDEN RAZ ENTISOL (ENT) INCEPTISOLES (EPT) ESPODOSOLES (OD) Gr. espodos = cenizas de madera ALFISOLES (ALF) INDEFINIDA

DESCRIPCINEs un suelo de desarrollo muy dbil. No tienen horizontes diagnsticos superficiales (generalmente suelos azonales). Muchas veces se encuentra en pendientes (Orthents) y en otros casos sobre depsitos aluviales (Fluvents). Contienen abundante agua en el perfil, sub orden Aquent. En algunos casos su textura es arenosa o areno - francosa (Psamments). Tienen poca profundidad, humedad y contenido de arcilla. Suelos de reciente formacin. Desarrollo dbil de epipedones y horizontes subsuperficales. Son variables en cuanto a la productividad. Los sub ordenes Umbret y Tropet tienen abundante materia orgnica, no as el Ochrept. Tiene arcillas expansivas en relacin 2:1 que se agrietan. Desde el punto de vista agrcola son explotados para la siembra de hortalizas, tabaco, aj y pasto. Se ubican en climas secos, ridos o semi-ridos. Epipedon crico sobre clcico, gpsico, slico o ntrico. A veces presenta un horizonte arglico. Poco productivos, por la escasez de agua. Alto contenido de materia orgnica. Suelos con un status de bases alto y con un horizonte A oscuro y espeso. El epipedon mlico contiene abundante calcio y magnesio. A veces presenta un horizonte Arglico, Albico o Cambico. No tiene horizontes xicos o Espdico. Horizontes superficiales con estructura grumosa y granular. Estado nutricional alto y bien estructurado en cuanto a porosidad, lo que los hace sumamente ptimos para la agricultura. Horizontes eluviales. Horizontes espdicos o iluviales (con humus y xidos de hierro y aluminio. Texturas gruesas y material parental cido sujeto a lavado. Se encuentran en climas hmedos y fros, pero a veces en sabanas. Son suelos cidos y poco frtiles. Colores marrn y gris (Ocrico) en los horizontes superficiales, pero nunca mlico. Contenido de base mayor al 35%. Horizonte iluvial de arcillas silicatadas (Arglico). A veces presentan horizontes con sodio intercambiable (Ntrico). Se encuentra en regiones de moderada humedad y ligeramente secas. Suelos con un horizonte arglico y bajo contenido de bases. Suelos formados en climas hmedos a muy hmedos. Son menos cidos que los espodosoles. Suelos de mayor intemperismo. Horizontes sub-superficial oxico. Minerales de cuarzo y caolinita en menor proporcin. Bastante profundos, infrtiles y cidos. Alta proporcin de Al intercambiable.+3

UBICACIN GEOGRFICA EN VENEZUELA

Amazonas, Bolvar, Pennsula de Paria, Los Andes, Planicies de Sedimentacin Compleja (Ros Guanare y Surip), Planicie aluvial de Colmatacin, Llanos Occidentales, Llanos Orientales, Centro Occidente, Cuenca del Lago Maracaibo.

Lat. Inceptum = principio

Amazonas, Bolvar, Regin Central, Los Andes, Piedemonte, Planicies de los ros San Carlos y Portuguesa, Planicies de sedimentacin Compleja (Ros Guanare y Surip), Planicie Aluvional de Colmatacin (Ro Guanare y Surip) Planicie Aluvional de Colmatacin (Ro Surip y Arauca), Llanos Intermedios Centro Occidentales, Llanos Occidentales Bajos, Planicies de San Carlos y Portuguesa, Llanos Orientales, Centro Occidente, Cuenca del Lago de Maracaibo. Los Andes, Planicies de Sedimentacin Compleja (Ros Guanare y Surip), Planicie Aluvial de Colmatacin, Llanos Occidentales Bajos, Llanos Occidentales (Gurico y Anzotegui), Llanos Centrales, Llanos Orientales, Centro Occidente, Cuenca del Lago de Maracaibo.

VERTISOLES (ERT)

Lat. vertere = tornar o invertir

ARDISOLES (ID)

Lat. aridus = seco

Urea, San Antonio, Lobatera, Cuenca del Ro Chama, Zona de Carache y Burbusay, Llanos Occidentales (Gurico y Anzotegui), Llanos Centrales, Cuenca del Lago de Maracaibo.

MOLISOLES MOLLISOLS (OLL)

Lat. mollis = suave

Los Andes, Planicies de los ros San Carlos y Portuguesa, Planicies de Sedimentacin Compleja (Ros Guanare y Surip).

Algunas reas del Tchira (Lobatera, Junn, Sucre y Uribante).

Bolvar, Los Andes, Piedemonte, Planicie Aluvial de Colmatacin, Llanos Intermedios Centro Occidentales, Llanos Occidentales Bajos, Llanos Occidentales (Gurico y Anzotegui), Llanos Centrales, Centro Occidente.

ULTISOLES (ULT)

Lat. ultimus = ltimo

Amazonas, Bolvar, Los Andes, Piedemonte, Aluvial de Colmatacin, Llanos Occidentales Bajos, Llanos Occidentales, Llanos Orientales, Centro Occidente.

OXISOLES (OX)

Fr. oxide = xido

Amazonas, Bolvar, Tocuyito, Lago de Valencia, Llanos Occidentales Bajos.

HISTOSOLES (IST) ANDISOLES (AND) Gr. Histos = tejido

Suelos desarrollados en materiales orgnicos. Contienen un mnimo de 20% de materia orgnica si el contenido de arcilla es bajo y 30% si el contenido de arcilla es de 50%. Suelos derivados de cenizas volcnicas. Por esta orden carece de importancia a nivel nacional

Bolvar, Parte Alta de la Cordillera de Mrida, Llanos Orientales, Cuenca del Lago de Maracaibo. NO SE HA REPORTADO A NIVEL NACIONAL EL ORDEN.

ELABORADO POR OMAR ESCALONA VIVAS DE ACUERDO A LOS DATOS DE MOGOLLN, COMERMA (1994) Y JAIMES (1996).

FIGURA 46. MAPA DE SUELOS DE VENEZUELA CLASIFICADOS SEGN SU ORDEN

ACTIVIDAD 1. Con las instrucciones sobre la caracterizacin de un perfil de suelo recibidas en clase, ubica un perfil de suelo en tu comunidad y despus de identificar y separar los horizontes del mismo, toma una muestra de cada horizonte, caracteriza el perfil y entrega un informe escrito de mnimo 2 pginas y mximo 3 pginas, antes de finalizar el tema componentes abiticos. En la clase se darn las instrucciones respecto a la estructura del informe. 2. Realiza la siguiente actividad prctica en tu comunidad, en un parque o un sitio donde existan bastantes rboles. Recoge una muestra de suelo superficial que contenga hojarasca y gurdala en una bolsa. Adapta un colador (orificios de 9 mm) con un recipiente vaco, de manera que la parte oscura quede hacia el recipiente. Coloca una lmpara que irradie su luz hacia la parte superior de la muestra, de manera que la parte oscura quede hacia el recipiente. Despus de un da y una noche, recoge los organismos que cayeron a travs de los orificios del colador al recipiente. Observa, describe y dibuja los organismos que encontraste en el suelo, con ayuda de una lupa; compara sus tamaos valindose de papel milimetrado. Anlisis de resultados 1. Por qu los organismos pasaron del suelo al recipiente?. 2. Cuntos organismos diferentes encontraste en la muestra? Corresponden a especies diferentes?. 3. Asocia la forma de los organismos que encontraste con el medio en que viven. Hay organismos que compartan estructuras similares y que puedan relacionarse con su funcin?. 4. Coloca los organismos frente a una fuente de luz y luego en la oscuridad; qu comportamiento tienen? Explcalo. 5. Los organismos que encontraste, son todos los que habitan la muestra de suelo? Si o es as, cmo reconoceras la presencia de otros diferentes a los

que hallaste con el mtodo de este experimento.

2.25. HIDROGRAFA 2.25.1. HIDROGRAFA. Es una rama de la Geografa que se ocupa de la descripcin de los y estudio

lnea de las cumbres, tambin llamada divisor de agua hidrolgicos. Se define como Cuenca hidrogrfica, a la una unidad territorial delimitada por las lneas divisorias de aguas superficiales que convergen hacia un mismo cauce, y conforma el espacio en el cual se desarrollan complejas interacciones entre los e interdependencias biofsicos,

sistemtico

diferentes

cuerpos de agua planetarios, en especial, de las aguas continentales. 2.25.2. HIDROLOGA. En su

definicin ms simple es la ciencia que estudia la distribucin,

componentes

cuantificacin y utilizacin de los recursos hdricos que estn

sociales, econmicos y culturales, a travs de flujos de insumos,

disponibles en el globo terrestre. Estos recursos se distribuyen en la atmsfera, la superficie terrestre y las capas del suelo. 2.25.3. FICA. CUENCA HIDROGR-

informacin y productos. Las cuencas hidrogrficas, son las que posibilitan la utilizacin del recurso agua para los distintos fines que la sociedad requiere y que van desde el consumo humano bsico, el regado de los cultivos, el uso industrial, hasta la generacin de hidroelectricidad22. 2.25.4. UNA CARACTERSTICAS CUENCA DE

Se entiende por cuenca la porcin de

hidrogrfica

territorio drenada por un nico sistema de drenaje natural. Una cuenca hidrogrfica se define por la seccin del ro al cual se hace referencia y es delimitada por la22

HIDROGRFICA.

IGVSB. Sistema de Cuencas Hidrogrficas. Isoyetas e Isotermas. CD Mapas de Cuencas Hidrogrficas 1:2 000 000.

Entre

las

principales

caractersticas siguientes:

se

tienen

las

La

curva

cotasuperficie: da una

El coeficiente de ramificacin: da indicaciones

Esta

caracterstica del

Tambin

indicacin

potencial

preliminares respecto al tipo de onda de avenida.

hidroelctrico de la cuenca. El coeficiente de forma: Da

El curso medio, en donde ro empieza a zigzaguear,

indicaciones preliminares de la

el

onda de avenida que es capaz degenerar.

ensanchando el valle.

FIGURA 47. PARTE ALTA DE LA CUENCA DEL RO ORINOCO.

FIGURA 48. PARTE MEDIA DEL RO ORINOCO.

2.25.5. ELEMENTOS DE LA CUENCA HIDROGRFICA.

El

curso

inferior,

situado en las partes ms bajas de la cuenca. All, el caudal del ro pierde fuerza y los materiales slidos que lleva se sedimentan, formando las llanuras aluviales o valles.

En una cuenca se identifican los siguientes elementos:

1.

El ro principal. El ro principal acta como el nico colector de las aguas. A menudo la eleccin del ro principal es

arbitraria, pues se pueden seguir distintos criterios para su ms

eleccin (el curso fluvial

largo, el de mayor caudal medio, el de mayor caudal mximo, el de mayor superficie de cuenca, etc). El ro principal tiene un curso, que es la distancia entre su naciente y su desembocadura. En el curso de un ro distinguimos tres partes:

El

curso

superior,

ubicado en lo ms elevado del relieve, en donde la erosin de las aguas del ro es vertical. Su resultado: la profundizacin del cauce.

Otros trminos importantes a distinguir en un ro son: Cauce. Cauce o lecho (Del lat. calix, -icis, tubo de conduccin.) m. Lecho de los ros y arroyos. Conducto descubierto o acequia por donde corren las

donde corre el ro, es decir mirando aguas abajo, la margen izquierda es la que se encuentra a nuestra izquierda.

Aguas

abajo.

Con

relacin a una seccin de un curso de agua, sea principal o afluente, se dice que un punto esta aguas abajo, si se sita despus de la seccin considerada, avanzando en el sentido de la corriente (en castellano se utiliza tambin el trmino ayuso para referirse a aguas abajo).

aguas para riegos u otros usos.

Thalweg. Lnea que une

los puntos de mayor profundidad a lo largo de un curso de agua.

Margen derecha. Si nos

imaginamos parados en el medio del ro, mirando hacia donde corre el ro, es decir mirando aguas abajo, la margen derecha es la que se encuentra a nuestra derecha.

Aguas

arriba.

Es

el

contrario de la definicin anterior (en castellano se utiliza tambin el trmino asuso con el mismo significado).

Margen

izquierda.

Si

nos imaginamos parados en el medio del ro, mirando hacia

FIGURA 49. DELTA DEL ORINOCO.

2.

Los

afluentes.

Son los ros

valles

y

mesetas.

Las

obras

secundarios que desaguan en el ro principal. Cada afluente tiene su respectiva sub-cuenca. 3. El divortium acuarum. El cuenca, denominada

humanas. Las obras construidas por el hombre, tambin

denominadas

intervenciones

andrgenas, que se observan en lacuenca suelen ser viviendas,

divortium acuarum o lnea de lasaltas cumbres, que separa a las cuencas vecinas. Es la divisoria de aguas, utilizada como lmite entre dos espacios geogrficos. 4. El relieve de la cuenca. El relieve de la cuenca es variado. Est formado por las montaas y sus flancos; por las quebradas,

ciudades, campos de cultivo y vas de comunicacin. El factor humano es siempre el causante de muchos desastres dentro de la cuenca, ya que se sobreexplota la cuenca quitndole recursos o

desnudndola de vegetacin y trayendo inundaciones en las

partes bajas.

2.25.6. PARTES DE UNA CUENCA HIDROGRFICA

Cuenca alta. Es la parte de la

cuenca, visiblemente se ven trazas de erosin.

cuenca hidrogrfica en la cual predomina socavacin. el Es fenmeno decir de la hay

que

Cuenca media. Es la parte de

transportacin de material terreo hacia las partes bajas de la

la cuenca hidrogrfica en la cual medianamente hay un equilibrio entre el material slido que llega trado por la corriente y el

material que sale. Visiblemente no hay erosin.

FIGURA 50. CONO DE DEYECCIN DEL RO CHAMA EN EL ESTADO MRIDA

Cuenca media. Es la parte de

material extrado de la parte alta se deposita (cono de deyeccin23).

la cuenca hidrogrfica en la cual medianamente hay un equilibrio entre el material slido que llega trado por la corriente y el23

material que sale. Visiblemente no hay erosin.

Cuenca baja. Es la parte de la

cuenca hidrogrfica en la cual el

Cono de deyeccin, masa de arenas y gravas depositadas por un torrente que ha circulado por un cauce angosto cuando afluye a un valle principal o a una llanura, o cuando ve repentinamente reducida la inclinacin de su curso. La forma de este depsito de derrubios (como tambin se denomina) es semicnica o en forma de abanico, con los sedimentos ms pesados en el centro y la parte superior, y los ms ligeros desplazados hacia las mrgenes del curso, donde la fuerza de la corriente es menor. La forma geomtrica del cono de deyeccin se repite tambin en los llamados abanicos aluviales, que slo se diferencian en que los sedimentos arrastrados son mucho ms finos. Cono de deyeccin." Microsoft Encarta 2007 [DVD]. Microsoft Corporation, 2006.

FIGURA 51. ORDEN DE LAS CORRIENTES.

EL ESQUEMA DE RDENES DE CORRIENTES, EL PRIMER MTODO CUANTITATIVO DE ANLISIS DE LAS REDES DE DRENAJE, FUE DESARROLLADO A PRINCIPIOS DE LA DCADA DE 1940 POR EL INGENIERO HIDRULICO E HIDRLOGO AMERICANO ROBERT HORTON.

2.25.7. TIPOS DE CUENCAS. Existen tres tipos de cuencas hidrogrficas:

Exorreicas: Drenan sus aguas al mar o al ocano. Endorreicas: Desembocan en lagos o lagunas, siempre dentro del continente.

Arreicas: Las aguas se evaporan o se filtran en el terreno. Los arroyos, aguadas y caadones de la meseta central patagnica pertenecen a este tipo, ya que no desaguan en ningn ro u otro cuerpo hidrogrfico de importancia.

FIGURA 52. HIDROLOGA DE UNA CUENCA DE DRENAJE

ACTIVIDAD

Consulta en un libro de geografa y seale un ejemplo de los tres tipos decuencas descritos. Nombrando la unidad hidrogrfica y su desembocadura.

2.25.8. LAS CUENCAS HIDROGRFICAS Y EL ENFOQUE DE SISTEMAS

La

mejor

forma de es

de

abordar

la

A la vez, las unidades hidrogrficas pueden ser dividas en subsistemas

clasificacin hidrogrficas,

las a

cuencas del

travs

hidrogrficos. Este enfoque, definecomo unidad hidrogrfica bsica a las cuencas cuyas corrientes fluviales llegan al mar agrupar directamente. a stas en cuyo es la

Enfoque de Sistemas, mediante el cual se puede catalogar a las cuencas en categoras taxonmicas

interrelacionadas. As, partiendo de un nivel de anlisis stas de se en

Pudindose sistemas elemento

Unidadpueden unidades

hidrogrficos comn principal

hidrogrfica,agrupar mayores y

combinar denominadas

desembocadura en una lnea de costa claramente definida por un topnimo de un elemento geogrfico. As

Sistemas

hidrogrficos, y estos ltimos enunidades an mayores, que seran

mismo, se puede dividir en cuencas menores internas, definidas por los afluentes al cauce principal de la unidad hidrogrfica, y luego por los afluentes de sta ltima, y as

suprasistemas o macrosistemas. Estacombinacin puede ser estrictamente taxonmica, pudindose

complementar la clasificacin, con alguna variable no necesariamente hidrogrfica, pero s vinculada a ella, como es el caso de las variables de zonificacin regional con fines de planificacin.

sucesivamente, hasta lograr el nivel de detalle mximo que permita la informacin bsica disponible24.

24

IGVSB. Sistema de Cuencas Hidrogrficas. Isoyetas e Isotermas. CD Mapas de Cuencas Hidrogrficas 1:2 000 000.

CUADRO N 7. CRITERIOS UTILIZADOS PARA DEFINICIN DE CADA UNO DE LOS TAXONES25TAXON SUPRASISTEMAS SISTEMA DE VERTIENTE SISTEMA HIDROGRFICO SISTEMA COSTERO UNIDAD UNIDAD HIDROGRFICA SUBSISTEMA SUBUNIDAD HIDROGRFICA

25

CRIT ERIO

IGVSB. Sistema de Cuencas Hidrogrficas. Isoyetas e Isotermas. CD Mapas de Cuencas Hidrogrficas 1:2 000 000.

Agrupacin de unidades hidrogrficas que se desembocan en una lnea de costa definida claramente por un topnimo o de un elemento geogrfico marino u ocenico a escala continental (mar, ocano, etc.)

DE CLASIFICACIN

Agrupacin de unidades hidrogrficas que abarcan un rea asociada a un topnimo o de un elemento hidrogrfico a escala regional, nacional o continental (ro, lago, mar).

Agrupaciones de unidades hidrogrficas que desembocan en una lnea de costa definida claramente por un topnimo de elemento geogrfico, costero, continental o marino a escala regional o nacional (lagos, golfos, fosas marinas, regiones litorales, etc.)

Cuenca cuyas corrientes fluviales llegan al mar directamente.

Definida por los afluentes del cauce principal de la unidad hidrogrfica y luego por los afluentes de esta ltima y as sucesivamente, hasta lograr el detalle mximo que permitir la informacin bsica disponible.

FIGU RA 53. MAPA DE CUENCAS HIDROGRFICAS DE VENEZUELA26.

26

Direccin de Cartografa Nacional (1980). Atlas de Venezuela.

ACTIVIDAD

En la clase se revisar el Mapa Hidrogrfico de Venezuela (pgina siguiente), ubicando diferentes cuencas (Cuenca del Ro Gurico, Cuenca del Ro Chama, Cuenca del Ro Caura) en las regiones correspondientes, as como cuerpos de agua lnticos y marinos.

Consulta en tu comunidad cul es la cuenca que abastece de agua a tu poblacin? y ubcala en un mapa, marcando todos sus afluentes y lneas divisorias. Adems seala los taxones hidrogrficos correspondientes.

Revisa la obra de: Crdenas, A., Carpio, R. y F. Escamilla. (2000). Geografa de Venezuela. Fondo Editorial de la Universidad Pedaggica Experimental Libertador y la Fundacin Programa de Formacin Docente. Luego realiza tu propia definicin de: ro, quebrada, afluente, ocano, mar, lago, laguna, estuario, aguas subterrneas, vertientes, delta y da un ejemplo de cada uno de ellos en Venezuela. Entrega por escrito en grupos de tres en la sesin correspondiente a Hidrografa. Bibliografa para consultar:

CRDENAS, A., CARPIO, R. Y F. ESCAMILLA. (2000). Geografa de Venezuela. Fondo Editorial de la Universidad Pedaggica Experimental Libertador y la Fundacin Programa de Formacin Docente. GUEVARA, D. J. (1995). Meteorologa. Consejo de Desarrollo Cientfico y Humanstico de la UCV. Caracas-Venezuela. STRAHLER, A. (2000). Ciencias de la Tierra: Una Introduccin a la Geologa Fsica. Prentice Hall, Madrid.

FIGURA 54. MAPA DE CUENCAS HIDROGRFICAS DE VENEZUELA27i

27

Direccin de Cartografa Nacional (1980). Atlas de Venezuela.

2.26. COMPONENTES BITICOS

2.27. DEFINICIN DE NIVELES DE ORGANIZACIN. La biologa se ocupa de analizar jerarquas o niveles de organizacin que van desde la clula a los ecosistemas. Este

esencia, el lugar donde ocurre la vida, desde las alturas de nuestra

atmsfera hasta el fondo de los ocanos o hasta los primeros metros de la superficie del suelo. Se divide a la Tierra en atmsfera (aire),

concepto implica que en el universo existen diversos niveles de

litosfera (tierra firme), hidrosfera (agua), y biosfera (vida). 2.28.2. ECOSISTEMA. La relacin entre un grupo de organismos entre s y su medio ambiente. Los

complejidad. Por lo tanto es posible estudiar biologa a muchos niveles, desde un conjunto de organismos

(comunidades) hasta la manera en que funciona una clula o la funcin de las molculas de la misma28. 2.28. LOS NIVELES En DE orden los

cientficos a menudo hablan de la interrelacin entre los organismos vivos. Dado, que de acuerdo a la teora de Darwin los organismos se adaptan a su medio ambiente,

ORGANIZACIN. decreciente

mencionaremos

tambin deben adaptarse a los otros organismos de ese ambiente. 2.28.3. COMUNIDAD. Es la

principales niveles de organizacin: 2.28.1. BIOSFERA. La suma de

todos los seres vivos tomados en conjunto con su medio ambiente. En28

relacin entre grupos de diferentes especies. comunidades consistir en Por del ejemplo, desierto las pueden coyotes,

http://www.biologia.edu.ar/biodiversidad/niveles.htm

conejos,

vboras, ratones, aves y plantas como los cactus. La estructura de una comunidad puede ser alterada por cosas tales como el fuego, la

multicelular. multicelulares

Los

individuos tipos

muestran

celulares especializados y divisin de funciones sistemas. 2.28.7. INDIVIDUO. Una o ms clulas caracterizadas por un nico tipo de informacin codificada en su ADN. Puede ser Los unicelular o en tejidos, rganos y

actividad humana y la sobrepoblacin. 2.28.4. ESPECIE. Grupo de

individuos similares que tienden a aparearse entre s dando origen a una cra frtil. Muchas veces se

encuentran especies descriptas, no por su reproduccin sino por (especies su forma

multicelular. multicelulares

individuos tipos

muestran

biolgicas)

celulares especializados y divisin de funciones sistemas. 2.28.9. SISTEMA. (en organismos multicelulares). tejidos y Grupo de que realizar clulas, estn una en tejidos, rganos y

(especies anatmicas). 2.28.5. POBLACIONES. Grupos de individuos similares que tienden a aparearse entre s en un rea

geogrfica limitada. Esto puede ser tan sencillo como un campo con flores separado de otro campo por una colina sin flores. 2.28.6. INDIVIDUO. Una o ms clulas caracterizadas por un nico tipo de informacin codificada en su ADN. Puede ser unicelular o

rganos para

organizados

determinada funcin, por ejemplo, el

sistema circulatorio.2.28.10. RGANOS. (en

organismos multicelulares). Grupo de clulas o tejidos que realizan una determinada funcin. Por ejemplo el

corazn, es un rgano que bombea lasangre en el sistema circulatorio. 2.28.11. TEJIDO. (En organismos multicelulares). Un grupo de clulas que realizan una determinada funcin. Por ejemplo el

principal de generacin de ATP33 en eucariotas34). 2.28.14. MOLCULAS, TOMOS, Y PARTCULAS SUBATMICAS35: Los niveles funcionales

tejido

muscular

fundamentales de la bioqumica36. ACTIVIDAD

cardaco.2.28.12. CLULA. la ms pequea unidad estructural de los seres vivos capaz de funcionar Cada clula

Forma equipos de 4 personas paraubicar en un rea verde cercana ejemplos de diferentes niveles de organizacin ecolgica. Luego,

independientemente.

tiene un soporte qumico para la herencia29 (ADN30), un sistema

cada equipo presentar (en forma libre) ante el grupo total los ejemplos escogidos de cada nivel.

qumico para adquirir energa31 etc. 2.28.13. ORGANELA. una

subunidad de la clula. Una organela se encuentra relacionada con una determinada funcin celular por

ejemplo la mitocondria32 (el sitio33 29

Mecanismo de transmisin de las caractersticas hereditarias de una generacin a otra. 30 cido desoxirribonucleico. cido nucleico que se encuentra en los cromosomas y contiene informacin hereditaria de los organismos. 31 Capacidad que tiene un cuerpo para realizar un trabajo. 32 Organelo de todas las clulas vegetales y animales que interviene en la respiracin aerbica. Las mitocondrias tienen forma de salchicha, pero esta puede variar e incluso hasta una ramificacin irregular.

Adenositrifosfato.Portador universal de energa en las clulas vivas. El ATP es un nucletido formado por adenina, ribosa y tres fosfatos. La energa de la respiracin o de la luz solar, en la fotosntesis, es utilizada para formar el ATP a partir de ADP (Adenosindifosfato). 34 Organismo cuyo material gentico (ADN) est rodeado por membrana (la envoltura nuclear) que forma el ncleo. 35 Partculas como los protones (de carga positiva), neutrones (de carga neutra) y los electrones (de carga negativa). 36 Rama de la qumica que estudia las reacciones qumicas que ocurren en los seres vivos.

FIGURA 55. NIVELES DE ORGANIZACIN37

37

http://www.euita.upv.es/varios/biologia/images/Figuras_tema1/Niveles.gif

2.29.

PROPIEDADES

el

desarrollo

o

funciones

EMERGENTES. Una consecuencia importante de la organizacin

normales. /Mxima concentracin de residuos de un plaguicida,

jerrquica es que los componentes estn combinados produciendo un todo funcional ms grande, de esta manera emergen nuevas propiedades que no estn presentes en el nivel inferior. El principio emergentes de es las una

letalmente permitida en materias primas procesados animales39. agrcolas, o alimentos para

follajes

Ley de Tolerancia de Shelford.La existencia y la prosperidad de un organismo dependen del carcter completo de La un conjunto ausencia o de el

propiedades

manera mas formal de expresar que el todo es algo ms que la suma de sus partes, o que un bosque es algo ms que una coleccin de rboles38. 2.30. RESPUESTAS AL DE LOS

condiciones.

desmedro de un organismo podran ser debidos a la deficiencia o al exceso cualitativo o cuantitativo con respecto a uno cualquiera de

INDIVIDUOS Entre estas

AMBIENTE. de los

respuestas

diversos factores que se acercan tal vez a los lmites de tolerancia del organismo en cuestin40. 2.30.2. FACTOR LIMITANTE.

individuos al ambiente se tienen: la tolerancia, el comportamiento, la fisiologa y morfologa. 2.30.1. TOLERANCIA. Capacidad de resistir una dosis txica sin que se produzca efectos adversos sobre38

Aquel que de forma individual limita

39

ODUM, E.. (2006). Fundamentos de ecologa. 5 edicin. Mxico: THOMSON/PARANINFO.

SILVA, C. H. y SILVA, D. H. ( ). Diccionario Ecolgico. Fondo editorial agenda XXI. CaracasVenezuela. p. 342. 40 ODUM, E. (1972). Ecologa. 3 Edicin. Mxico: Nueva Editorial Interamericana. p.117-118.

el

crecimiento,

abundancia

o

distribucin de la poblacin de un organismo ecosistema. en El particular xito de de un un tiene porque coincidir con el ptimo fisiolgico obtenido en el

organismo, poblacin o comunidad depende de un grupo complejo de condiciones; puede decirse que

laboratorio. Puede ser diferente del ptimo campo42. 2.32. PTIMO ECOLGICO. ecolgico obtenido de

cualquier condicin que llegue al lmite de tolerancia para que el organismo o grupo en cuestin o lo exceda en un factor limitante. El gran valor del concepto del factor limitante radica en que proporcionan al ecologista una cua para abordar el estudio41

Relacin de condiciones y recursos para los cuales la planta tiene un crecimiento mximo. Las diferencias entre ptimo y fisiolgico ptimo de

laboratorio

ecolgico

de

situaciones

pueden deberse a que en laboratorio se trabaja sobre donde se plantas separan

complicadas . 2.31. PTIMO FISIOLGICO.

individuales,

perfectamente unas sobre otras, mientras que en son menos el campo las ms

Relacin de condiciones y recursos para los cuales la planta tiene un crecimiento sostenible y mximo. Estas condiciones ideales son ms o menos constantes y controlables y se consiguen en el laboratorio donde no existe competencia sobre los recursos entre los organismos. No41

condiciones variables,

mucho

controlables,

adems existen otros individuos que compiten con esta planta por los mismos factores que nosotros

queremos medir43.42

SILVA, Op. Cit. p. 162.

http://www.elergonomista.com/fisiologiavegetal/ fisio.htm 43 Idem.

ACTIVIDAD

Consulta en la bibliografa recomendada los aspectos referidos a larespuesta de los individuos al ambiente: Comportamiento, fisiologa y morfologa.

Revisa en la bibliografa los aspectos relacionados con lmites de toleranciay factores limitantes. Luego, segn las ideas all plasmadas, interpreta los resultados que se presentan en la siguiente figura, obtenidos por Lugo y Fernndez (1994) en el estudio Cambios en composicin y diversidad de la entomofauna del Ro Guey, P.N. Henri Pittier, Edo. Aragua, Venezuela. En la sesin correspondiente se realizar una discusin grupal respecto a estos resultados.

Preguntas orientadoras:

Cmo sabes si los hempteros y los dpteros toleran igual concentracin

de biocidas?.

los hempteros y los dpteros toleran igual concentracin de biocidas?. Cules insectos toleran mayor concentracin de biocidas, los

hempteros o los dpteros?. Desarrollo o actividadHempteros Dpteros

Parmetro o variable: concentracin de biocidas

mg/l)

Consulta en la bibliografa recomendada lo referido a: Individuosreguladores e individuos no reguladores.

2.32. PROPIEDADES EMERGENTES DE LAS POBLACIONES. Es la que resulta de la interaccin funcional de los componentes, y de este modo es una propiedad que no puede ser predicha a partir del estudio de los componentes

2.32.2. NATALIDAD. El valor tipogeneralmente usado en la evaluacin de la natalidad observada en la realidad es la natalidad mxima potencial, que es el mximo en condiciones ideales. Este valor puede estimarse observando la natalidad por hembra en edad

individuales aislados o desacoplados de la unidad total . Entre ests44

reproductiva (o, a veces, por 1 000 individuos, sin considerar sexo o edad), bajo condiciones que puedan hallarse. La natalidad comnmente observable est por debajo del mximo, lo que indica que el ambiente puede influir en el tamao de la poblacin ocasionando cambios en la frecuencia de aparicin

propiedades se tienen: abundancia, natalidad, mortalidad, migraciones, dispersin de la poblacin,

proporcin de sexos y estructura de edades. 2.32.1. ABUNDANCIA. Medida

de nuevos individuos.

del nmero de especies o individuos, de categoras, segn los casos, en un rea determinada. Es un ndice ecolgico sinnimo45

2.32.3.

MORTALIDAD.

La

mortalidad mnima terica para unapoblacin, es el nmero de muertes que se produciran si todas se debieran a la vejez, o sea, si todos los individuos vivieran hasta su edad

de

densidad

poblacional .

44 45

SILVA. Op. Cit. p. 282. SILVA, Op. Cit. p. 2.

lmite potencial. Por supuesto, la

longevidad promedio de cualquierpoblacin real ser apreciablemente menor que su longevidad biolgica

Tasa de mortalidad y tasa de

supervivencia. 2.32.4. MIGRACIONES. Viaje

potencial, lo cual de nuevo indica laaccin de factores ambientales

instintivo de animales entre su lugar de invernar y el lugar donde se aparean y tienen las cras47. 2.32.5. DISPERSIN DE LA

sobre la dinmica de poblaciones. La Tasa bruta de mortalidad se refiere al nmero de muertes en un ao por cada 1000 personas de una poblacin46. Convencionalmente, esta tasa se basa tambin en el tamao de la poblacin correspondiente al punto medio del ao en

POBLACIN. Se refiere al patrn general segn el cual los miembros de una poblacin estn dispuestos a travs de su hbitat48.La

distribucin espacial es la medida del espaciamiento entre individuos. Existen varias 1000

consideracin:N m e r o d e d e f u n c io n e s p o r a o T a s a B r u t a d e M o r t a lid a d = P o b la c i n t o t a l

formas una

de

distribuirse entre

espacialmente ellas:

poblacin,

ACTIVIDAD

Distribucin Cuando los

al

azar. se en

Investiga en la bibliografasugerida por su facilitador y seala la diferencia entre: Fecundidad y expectativa de

individuos irregularmente

distribuyen

ecosistema y su probabilidad de encontrar uno es igual en

vida.47

cualquier punto.ALEXANDER, P., BAHRET, M. J., CHAVES, J., COURTS, G. DALESSIO, N. S. Biologa. Estados Unidos. Prentice Hall. P. 694 48 MILLER, G. T. Jr. (1994). Ecologa y Medio Ambiente. Mxico: Grupo Editorial Iberoamericana.

46

ndice de mortalidad y tasa bruta de mortalidad son sinnimos.

Distribucin

agregada,

frecuencia,

se

dividen

en

las

grupos o por parches. Cuando los individuos aparecen

categoras prerreproductivas, reproductivas y postrreproductiva49.Despus de realizar el censo por edades de la poblacin, se puede construir la pirmide de edad, sta puede ser de tres tipos:

distribuidos mayor-mente en una sub-rea y otras sub-rea estn vacas.

Distribucin

espacial El primer tipo es una pirmide con base amplia, es decir con una proporcin alta de

uniforme. Si los individuos estn distribuidos en igual nmero y espacios. 2.32.6. SEXOS.La

individuos jvenes, este tipo es

PROPORCINrelacin de

DEsexos

caracterstico de las poblaciones de crecimiento rpido. El intermedio segundo con es un de tipo

raramente es igual a la unidad. Lo ms frecuente es que uno de los sexos est mejor representado que el otro. En los vertebrados generalmente existe una predominancia de machos en el

porcentaje

moderado de los individuos en todas las edades, es propio de poblaciones estacionarias. una El tercero es el que presenta base estrecha con mayor

momento de nacer. Este es el caso en la mayora de patos, y conejos; en las ardillas contrario. generalmente ocurre lo

cantidad de individuos adultos que jvenes, caracterstico de

2.32.7.

ESTRUCTURA

DE

poblaciones que estn declinando.

EDADES. Es la proporcin relativa de individuos de cada edad que se encuentra en una poblacin. Con49

Ibid.

FIG URA 56. TIPOS DE PIRMIDES DE DISTRIBUCIN ETARIA: A) POBLACIN EN CRECIMIENTO, B) POBLACIN ESTABLE, C) POBLACIN EN DECLINACIN.

Las curvas de sobrevivencia se emplean en el estudio del nmero de organismos de una poblacin que sobreviven a una edad particular, se expresa como por nmero cada de mil

miembros de una poblacin. La tasa de mortalidad bruta se expresa por el nmero de muertes por cada mil miembros de la poblacin, sin

importar la edad o el sexo.

sobrevivientes

FIGURA 57. CURVAS HIPOTTICAS DE SOBREVIVENCIA REPRODUCTIVAS. (TOMADO DE SUTTON Y HARBOR, 2004).

PARA

TRES

TIPOS

DE

ESTRATEGIAS

ACTIVIDAD

Investiga y grfica la estructura de edades de tu municipio segn el ltimocenso poblacional. Luego, explica por escrito si la poblacin est en crecimiento o no y por qu (la actividad se realizar en equipo de 2 personas).

Interpreta la figura que se presenta a continuacin. Discute en clase.inmigracin

+ +natalidad ABUNDANCIA

_

mortalidad

_emigracin

2.33.

TABLAS

DE

VIDA.

En

presenta la mayor parte de prdidas entre los individuos muy jvenes como muchos insectos, peces, La

ecologa se utilizan tablas de vida para analizar la tasa bruta de mortalidad de una poblacin. La mortalidad expresarse tambin como una puede curva de

moluscos y muchas semillas.

curva B es para una poblacin con una proporcin constante de

supervivencia, la cual expresa el nmero de sobrevivientes en varios intervalos de edad. Estas grficas pueden presentar formas diversas y proporcionan informacin acerca del ciclo biolgico de las poblaciones. En la figura 57 se presentas tres tipos de estrategias reproductivas. La curva A es de una poblacin que

mortalidad entre los miembros de cada edad, ejemplo algunas especies de aves, invertebrados como la hidra y algunas semillas en el suelo del bosque y la curva C es para una poblacin que tiene el mayor ndice de mortalidad entre los individuos ms viejos, esta curva es tpica de mamferos y el hombre.

CUADRO 8. TABLA DE VIDA DE LA HIERBA Poa annua.TASA EDAD (x)* N DE IND. VIVOS SUPERV. (lx) DE MORTALIDAD (mx) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 843 722 527 316 144 54 15 3 0 1,000 0,857 0,625 0,375 0,171 0,064 0,018 0,004 0,000 0,143 0,271 0,400 0,544 0,626 0,722 0,800 1,000 TASA DE SUPERVIVENCIA EXPECTATIVA DE VIDA (ex) 2,114 1,467 1,011 0,685 0,503 0,344 0,222 0,000 FECUNDIDAD (bx)

(sx)0,857 0,729 0,600 0,456 0,374 0,278 0,200 0,000

0 300 620 430 210 60 30 10

Nmero de perodos de 3 meses; en otras palabras, 3=9 meses Fuente: M. Begon y M. Mortimer, Population Ecology, 2 ed.,Blackwell Scientific Publications, Oxford.1986.

ACTIVIDAD

Segn los datos de la tabla de vida de la hierba Poa nnua, responde a lassiguientes preguntas. Consideras tu que esta poblacin tiende a extinguirse o a mantenerse en

el tiempo? Por qu?. 2.34. La fecundidad es independiente de la edad. MODELOS DE presenta en los casos en los que los organismos no encuentran ningn factor ambiental

CRECIMIENTO. Es el aumento o ladisminucin del nmero de individuos de una poblacin, debido a la interaccin entre el potencial bitico y la

limitante, lo que se traduce en un aumento increble del nmero de organismos que componen la

resistencia ambiental. Las formas o curvas de crecimiento de

poblacin. La poblacin aumenta mediante constante un del porcentaje total, en un

la

poblacin

son de

los

modos que

caractersticos puede

crecimiento una

presentar

poblacin

perodo de tiempo constante. Por ejemplo el crecimiento de

concreta, segn las peculiaridades de los diversos organismos y de sus

bacterias en un medio de cultivo nuevo o el brote de una plaga. El valor del ndice de crecimiento en estas condiciones es mximo y

medios. Hay tres tipos de crecimiento: Crecimiento exponencial, crecimiento en J y crecimiento en S o sigmoide.1.

Crecimiento exponencial. El

crecimiento

exponencial,

se

caracterstico de la capacidad de

una

determinada

poblacin

para

reproduccin de grupos de edad de los componentes. La representacin grfica de un crecimiento de tipo exponencial nos dara una curva de crecimiento de la poblacin que tiende al infinito, y podra expresarse de dos formas: con nmeros (N) en una escala aritmtica (figura 58) o con N en una escala logartmica (figura 59).

crecer. Se puede representar por r, siguiendo la ecuacin diferencial: dN/dt = rN ; r = dN/Ndt El ndice general de crecimiento de la poblacin, cuando ste no se encuentra impedido o frenado

depende de la composicin de la edad y de los ndices especficos de crecimiento debidos a la

FIGURA 58-59. REPRESENTACIN GRFICA DEL CRECIMIENTO EXPONENCIAL DE BACTERIAS EN UN MEDIO DE CULTIVO.

Este tipo de crecimiento slo es posible desde un punto de vista terico, pues el aumento poblacional se retarda al cabo del tiempo, bien sea por las interacciones recprocas de los organismos al interior de la poblacin, ambiental.

incrementa muy de prisa, en forma exponencial, y llega un momento en que se detiene bruscamente, al

o

por

la

resistencia

Crecimiento tipo J.

hacerse ms eficaz la resistencia ambiental. Se puede representar mediante la frmula:

El nmero de organismos y por tanto la densidad de la poblacin, se

dN/dt = rN ; pero N presenta un lmite definido La representacin grfica de la curva sera:

como alimento, o espacio, o algn cambio ambiental desfavorable, que incide en la supervivencia de la poblacin. Pueden en quedar estado esporas, condiciones

algunos latente huevos)

individuos (semillas, que en

favorables, vuelvan a iniciar el desarrollo (Fig. 9). Estos

individuos, que tienen un tipo de crecimientoFIGURA 60. REPRESENTACIN CRECIMIENTO TIPO J DEL

J,

poseen

generalmente un alto potencial bitico.

Este tipo de crecimiento es tpico de diversas poblaciones de insectos, los cuales producen una sola generacin a es al ao. tipo en La de un

Crecimiento en S sigmoide. Es tpico de los que colonizan un

o

organismos

explicacin crecimiento

este que

ambiente nuevo. Al principio la poblacin crecimiento crecimiento exponencial, para presenta lento, luego un un o

principio no existe ningn factor limitante, y la poblacin crece, hasta que se produce un exceso en el nmero de individuos que conduce a una superpoblacin y falta de alguno de los

rpido al

finalizar

alcanzar un nivel ms o menos equilibrado. Puede representarse por un grfico con tres fases perfectamente visibles:

requerimientos de la especie,

Una fase lenta, (I), que es elperodo inicial de crecimiento lento, en la que los organismos se acomodan a ese ambiente nuevo. La resistencia ambiental puede ser pequea, pero existen pocos individuos reproductores.

La representacin grfica sera:

Fase logartmica, (II) que es elperodo de crecimientoFIGURA 61: REPRESENTACIN DEL CRECIMIENTO SIGMOIDAL

exponencial rpido, cuando los organismos se han adaptado

perfectamente al medio.

En la ltima fase de crecimiento, la o de poblacin ha alcanzado la densidad mxima ambiente que y puede se soportar conoce el

Fase

de

equilibrio

estabilizacin gradual (III), en la que la resistencia ambiental se va manifestando gradualmente, hasta que se mantiene a un nivel de equilibrio. Este nivel superior indicado por la constante K, no puede ser rebasado y representa la asntota superior de una curva sigmoide; corresponde a: N / ?t = rN {(K-N)/ K} la ecuacin

como

capacidad de carga o capacidad de soporte o lmite de hbitat. Cuandouna poblacin ha alcanzado su nivel mximo, su futuro ser de una de las siguientes formas:

Mantenersenivel durante

al largo

mismo tiempo.

Aumentarcon una mejor

protegidos,

superpoblacin,

lentamente,

depredadores, falta de alimento y abrigo, enfermedades, clima

adaptacin al medio.

Declinar de formahasta en algunos

extremo; esta resistencia del medio hace retroceder la poblacin hasta un nivel bsico, el cual persiste hasta que llegue el nuevo perodo reproductor. Un ejemplo son las poblaciones aumentan en de pulgones, que

progresiva,

casos llegar a la extincin.

Fluctuar regular o

irregularmente.

Las fluctuaciones clasificarse tambin

pueden

enorme

proporcin

segn el perodo en que se manifiestan en:

durante la primavera, decreciendo luego durante el resto del ao,

Fluctuaciones

estacionales.

Se

hasta que el nuevo brote primaveral del ao siguiente.

presentan, sobre todo, en aquellas poblaciones de individuos que tienen estaciones de cra limitada y

Fluctuaciones

anuales.

Se

caracterizan porque el ciclo de cada especie se desarrolla de la misma forma cada ao, pero con una gran diferencia en cuanto al nmero de individuos que componen la poblacin de un ao a otro. Como por ejemplo algunos insectos plaga.

especialmente entre ciclos de vida muy cortos. En los la pases con

estaciones

durante

primavera

tiene lugar el perodo reproductor, en el que se manifiesta el potencial bitico de la poblacin y se alcanza la mayor densidad. Luego durante el resto del ao se manifiesta, la resistencia ambiental: jvenes mal

Fluctuaciones cclicas. Se producencada cierto perodo de tiempo. Este tipo de fluctuacin es el menos

conocido y el ms espectacular, ya que no est relacionado con cambios estacionales menudo se o anuales, pero con a tal

Crecimiento logstico es el balance entre produccin en proporcin a la poblacin, y a las proporcin a la

prdidas ende

producen

oportunidad

regularidad que puede predecirse cuando volvern a repetirse. Un ejemplo tpico son las poblaciones de trucha de Alaska, las cuales tienen un ciclo de cuatro aos, o algunos insectos, que constituyen plagas forestales, cuyos ciclos

interacciones individuales. El proceso de crecimiento puede ser entendido con el auxilio del

diagrama de smbolos del modelo en la siguiente figura. Un ejemplo es el crecimiento de levadura en el

aparecen peridicamente al cabo de uno o varios lustros. 2.35. MODELO DE

fermento del pan. Primeramente, el crecimiento de la poblacin es casi exponencial. La disponibilidad de alimento es constante y como la poblacin crece esto implica comer ms y ms. Sin embargo, las clulas de levaduras que se vuelven sus tan

CRECIMIENTO LOGSTICO. Las poblaciones creciendo inicialmente rpido en una fuente de presin constante, se vuelven tan numerosas que pierden su capacidad de crecer debido a interacciones entre los miembros de la poblacin,

numerosas

productos

comienzan a interferir con el propio crecimiento. Resultando un estado de equilibrio entre produccin y prdida de clulas.

resultando entonces un estado de equilibrio. Este tipo de crecimiento se llama crecimiento logstico.

FIGURA 62 CRECIMIENTO LOGSTICO: CRECIMIENTO DE UN SISTEMA CON UNA FUENTE DE ENERGA A PRESIN CONSTANTE Y UNA AUTO-INTERACCIN EN UN DRENAJE DE SALIDA.

El abastecimiento de energa es una fuente de presin constante, y la poblacin est extrayendo energa y retroalimentando para extraer ms. El crecimiento de la poblacin es por esta razn, al principio, exponencial. No obstante, la figura muestra que la poblacin, por interacciones

muestra el crecimiento exponencial que disminuye, y eventualmente se nivela a un estado de equilibrio. Este sistema tiene una fuente de presin

constante y un drenaje de autointeraccin50.Darwin en su libro El origen de las especies seala que cuando se producen ms individuos que los que posiblemente puedan sobrevivir, en todos los casos debe haber una lucha por la existencia ya sea de un individuo con otro de la misma50

consigo misma, crea un drenaje acelerado de energa, el cual ir eventualmente a extraer energa suficiente para detener el

crecimiento de la poblacin. En estas condiciones, el grfico

http://www.unicamp.br/fea/ortega/eco/esp/esp06.htm

especie o con individuos de distintas especies, o con las condiciones

poblacin oscila alrededor de este nmero que se conoce como la capacidad de carga del ambiente (K). En las especies animales la capacidad de carga puede estar determinada por la disponibilidad de alimentos o por el acceso a sitios de refugio mientras que en las plantas, el factor determinante puede ser el acceso a la luz solar o la

fsicas de la visa. Esta es la doctrina de Malthus aplicada con una fuerza muchas veces mayor a la totalidad de los reinos animal y vegetal, porque en este caso no puede haber ningn alimento incremento y artificial del

ninguna

limitacin

prudencial del matrimonio. Aunque ahora algunas especies puedan estar creciendo numricamente en forma ms o menos rpida, todas no

disponibilidad de agua. Los factores limitantes estacionalmente. La siguiente ecuacin pueden variar

pueden hacerlo porque el mundo no las mantendra51. En nmero muchas de poblaciones no el

describe el efecto de la capacidad de carga sobre el crecimiento

individuos por el

est

determinado

potencial

poblacional:

reproductivo, sino por el ambiente ya que este puede soportar slo a un nmero limitado de individuos de una poblacin determinada en

dn = rN (K-N) K dt

cualquier conjunto especfico de circunstancias. El tamao de la51

RICKLEFS, R. E. (2001). Invitacin a la Ecologa, la economa de la naturale. Editorial Mdica Panamericana, S.A Espaa: 4 edicin. 692 p.

FIGURA 63. CAPACIDAD DE CARGA52

ACTIVDAD

Se discutir en la sesin de clase, que pasar con el crecimiento de lapoblacin si en una poblacin cuyo crecimiento sigue el modelo logstico: a) N > K (el nmero de individuos de la poblacin es mayor que la capacidad de carga) b) N = K carga). c) N < K (el nmero de individuos de la poblacin es menor que la capacidad de carga. (el nmero de individuos de la poblacin es igual a la capacidad de

La capacidad de carga (K), es el nmero de de individuos de una poblacin que el ambiente puede sostener durante un perodo determinado.52

Identifica cuales de las interacciones ya estudiadas en los objetivosrelacionados con el nivel de organizacin ecolgica comunidades existen tambin a nivel de las poblaciones y explica (por escrito) por que.

2.36.

FACTORES Y

DENSODENSOPara la

densidad. Sin embargo, tambin hayfactores que influencian a las

DEPENDIENTES INDEPENDIENTES.

poblaciones, independientes de la densidad. inviernos muerte As por ejemplo provocan los la

regulacin de la densidad de la poblacin se consideran importantes aquellos factores, los cuales cuando la poblacin se incrementa, ellos se reducen. Estos factores se conocen como factores dependientes de la CUADRO 8. FACTORES DENSOINDEPENDIENTES

extremos de muchos

organismos,

independiente de la densidad de stos y se conocen como factores

independientes de la densidad.DENSODEPENDIENTES Y

Factores dependientes de Competencia intraespecfica, Enemigos (parsitos, la densidad depredadores), enfermedades parasitarias. Competencia interespecfica, Influencias climticas Factores independientes (temperatura, luz, precipitacin, humedad relativa y de la densidad sus consecuencias como: sequa, inundaciones, etc.)

ACTIVIDAD

Investiga, para discutirlo en la sesin correspondiente, los factores densodependientes y densoindependientes (nombrados anterior en el cuadro) que regulan el tamao de las poblaciones y como actan estos.

2.37. ESTRATEGIAS REPRODUCTIVAS: ESTRATEGIAS r y K. Cada especie tiene un modo

caracterstico de reproduccin. En un extremo estn las especies que se

llamadas

estrategaspronto

r,y

reproducen

producen

grandes nmeros de descendientes, generalmente pequeos y de vida breve, en un perodo corto. Este modo de reproduccin est basado en una especie que tiene capacidad para una alta tasa de crecimiento poblacional (r), lo que explica por qu a estas especies se les llama estrategas r. Ejemplos son las algas, bacterias, roedores,

plantas anuales, muchos peces y la mayora de los insectos53.53

MILLER, G. T. Jr. (1994). Ecologa y Medio Ambiente. Mxico: Grupo Editorial Iberoamericana.. p. 164.

Las estrategias K, producen pocos

especies que descendientes,

CUADRO 9. COMPARACINTRE ESTRATEGIAS r y k.ESTRATEGIAS r 1. Muchos individuos pequeos. 2. Poco o ningn cuidado de la cra joven. 3. Desarrollo rpido. 4. Edad reproductiva temprana. 5. Capacidad competitiva limitada. 6. Vida corta (menos de 1 ao). 7. Adultos pequeos. 8. Viven en reas con climas y otras condiciones ambientalmente variables o impredecibles. 9. nfasis en la productividad. 10. El tamao de la poblacin permanece estable, generalmente cercano s su capacidad de sostenimiento. ESTRATEGIAS k 1. Pocos individuos jvenes y pequeos. 2. Ms cuidado del individuo joven. 3. Desarrollo lento. 4. Edad reproductiva ms avanzada. 5. Capacidad competitiva mayor. 6. Vida ms prolongada. 7. Adultos ms grandes. 8. Viven en reas con climas y otras condiciones ambientales moderadamente estables. 9. nfasis en la eficiencia. 10. El tamao de la pobla-cin vara desafinadamente, generalmente muy por debajo de la capacidad de sostenimiento.

comnmente grandes, pero invierten una gran cantidad de tiempo y energa para asegurar que la

mayora de ellos lleguen a la edad reproductiva. Estas especies

tpicamente viven en ambientes muy estables y tienden a mantener el tamao de su poblacin cerca de la capacidad de sostenimiento de sus hbitats (K), lo que explica porque se les llama estrategas

K.

Tpicamente, sus poblaciones siguen una curva en forma S. Son ejemplos los humanos, elefante, rinocerontes, ballenas, tiburones, la mayora de otros mamferos grandes o

moderados, y la mayor parte de las plantas de vida larga como el cacto saguaro pitahaya54.

54

Op. Cit. 166.

2.38.

INTERACCIONES Son que las se

CUDRO 10. ASOCIACIONES Y RELACIONES INTRAESPE-CFICAS. ASOCIACIONES INTRAESPECFICAS RELACIONES INTRAESPECFICAS

INTRAESPECFICAS. relaciones biticas

establecen entre organismos de la misma pueden especie. tener Estas una relaciones duracin (relaciones

Sociedad

Familia

determinada

temporales) o durar prcticamente toda la vida (relaciones perennes). As mismo pueden ser favorables, si crean una cooperacin encaminada a la consecucin del alimento, la

Asociacin gregaria

Asociacin colonial

Jerarquizacin funcional Apareamiento. Procreacin, manutencin y proteccin de la prole. Ayuda mutua, defensa, alimentacin, migracin. Generacin comn; en ocasiones, divisin funcional y especializacin

I. Asociaciones Familiares. Una asociacin familiar es la que se establece entre los progenitores y la descendencia. Hay diversos tipos de asociaciones familiares.

defensa de la especie frente a los depredadores, frente al fro o al calor, etc.; o perjudiciales, si

provocan la competencia por el alimento, el espacio, la luz, etc55. Las relaciones establecen familiares, estatales, intraespecficas en las se Parental: Est formada por los progenitores y la prole, como ocurre en la paloma.

asociaciones gregarias, competencia

coloniales, en la

intraespecfica, la territorialidad, etc.

FIGURA 64.55

http://www.bioapuntes.cl/apuntes/rel-intra.htm

Matriarcal:

El

macho

Las

asociaciones

familiares

abandona el cuidado de la prole y se lo deja a la hembra, como sucede en el caso de muchos roedores, los

tambin pueden ser: Mongama

s: Cuando la forma un macho y una hembra, como ocurre en el caso del nsar comn y el lobo.

escorpiones, etc.

FIGURA 65. ESCORPIN

Filial: Los padres abandonan a la prole, como ocurre en la mayora de los peces, los insectos, etc.FIGURA 67. LOBOS

macho y varias

Polgama.

Cuando est formada por un hembras,

como el gallo y las gallinas

FIGURA 66. INSECTOS

morfolgicas y funcionales de sus integrantes.FIGURA 68. GALLO Y GALLINAS

Homomorfas:

cuando

Polindric as: Formadas por una hembra y varios machos, como sucede en ocasiones en determinadas especies, como el

los individuos integrantes de la colonia son iguales, ejemplo: las madreporas, el coral rojo comn.

quebratahuesos.