2. EL MEDIO AMBIENTE El medio ambiente es el conjunto de componentes físicos, químicos, biológicos y sociales capaces de causar efectos directos o indirectos, en un plazo corto o largo, sobre los seres vivos y las actividades humanas. Conferencia de las Naciones Unidas sobre Medio Ambiente, Estocolmo, 1972

Efecto dominó Vertido de gases CFC a la atmósfera Interacción con el ozono estratosférico Aumento de la intensidad de radiación UVB en la superficie terrestre Aumento de cáncer de piel en humanos Incremento del gasto público en asistencia médica Aumento de la mortandad de crías en aves, reptiles y anfibios Extinción de especies. Pérdida de biodiversidad Muerte de fitoplancton oceánico superficial Alteración de las redes tróficas Disminución de la temperatura de la estratosfera Incremento de la convección atmosférica Alteración del clima antártico Efectos sobre la fauna antártica

Efecto bumerang Vertido de metales pesados al mar Contaminación del fitoplancton Contaminación del resto de la cadena trófica Pescado contaminado Envenenamiento de la población

Reduccionismo y holismo Ambos enfoques son complementarios y deben apoyarse mutuamente para obtener la imagen más ajustada a la realidad. Reduccionismo Trata de descomponer y analizar las partes de un todo, buscando «lo más pequeño». (Método analítico) Holismo Consiste en analizar la totalidad, la globalidad de un sistema. (Método sintético)

LOS SISTEMAS SE CARACTERIZAN POR: EL MEDIO AMBIENTE NO ES SÓLO UN CONJUNTO DE MUCHOS COMPONENTES ES UN SISTEMA LOS SISTEMAS SE CARACTERIZAN POR: Múltiples componentes Múltiples interacciones Estabilidad, equilibrio Evolución

abiertos, cerrados y aislados. Tipos de sistemas Según los intercambios de materia y energía pueden diferenciarse tres tipos de sistemas: abiertos, cerrados y aislados.

Modelos de caja negra y caja blanca Es otra forma de utilizar modelos, atendiendo a lo que ocurre en el interior del sistema. Modelo de caja negra Interesan sólo las entradas y salidas de materia, energía e información en el sistema, y no los elementos e interacciones que suceden en el interior. Modelo de caja blanca Se tienen en cuenta las entradas y las salidas, así como las interacciones, las conexiones interiores y las relaciones entre los posibles subsistemas.

Modelo digital o numérico Modelos de un sistema Modelo analógico Modelo digital o numérico Un modelo es una representación simplificada de la realidad, que se elabora para facilitar su comprensión y estudio, que permiten ver de forma clara y sencilla las distintas variables y las relaciones que se establecen entre ellas.

Modelos analógicos de algunos sistemas Túnel del viento Maqueta Maqueta

Características de un modelo numérico Variables independiente y dependiente Ecuaciones diferenciales dependientes del tiempo Gradientes Ecuaciones lineales y no lineales

Modelos digitales de algunos sistemas Previsión de riesgos Sistemas de alerta temprana Ordenación del territorio Diseño de estructuras

Variables de flujo y de nivel Variables de nivel Variables de flujo Nubosidad: 80% Temperatura: 25 ºC Erosión por escorrentía: 3 m3/ha · año Espesor suelo fértil: 60 cm Infiltración de agua: 3 L/m2 · h

Relación directa entre variables Relación inversa entre variables Diagramas de Forrester Relación directa entre variables Relación inversa entre variables + ▬ Viento Oleaje Nubosidad Radiación + ▬ Viento Oleaje Nubosidad Radiación + + + Actividad volcánica Polvo en la atmósfera ▬ Radiación solar en el suelo Temperatura del suelo Evaporación desde el suelo ▬ Humedad del suelo

Bucle de realimentación Bucles de realimentación Actividad volcánica Polvo en la atmósfera Radiación solar en el suelo Temperatura del suelo Evaporación desde el suelo Humedad del suelo + ▬ Nubosidad Bucle de realimentación Espesor de suelo fértil + ▬ Infiltración en el suelo Erosión Radiación solar en el suelo ▬ + Evaporación desde el suelo Nubosidad Temperatura del suelo

+ Nuevas carreteras Nuevos vehículos Atascos __ Depredadores Presas Población de conejos Daños al cultivo Venenos Zorros Evapo-transpiración Precipitación Biomasa vegetal

MODELOS DE REGULACIÓN DEL CLIMA TERRESTRE LA TIERRA COMO SISTEMA DE CAJA NEGRA

LA TIERRA COMO SISTEMA CAJA BLANCA

LOS 4 SUBSISTEMAS TERRESTRES... BIOSFERA GEOSFERA HIDROSFERA ATMÓSFERA ...Y LAS INTERFASES

VARIACIONES DE LA RADIACIÓN SOLAR Excentricidad de la órbita Inclinación del eje Posición del perihelio

Causas externas o astronómicas Causas de cambio climático Causas externas o astronómicas Impactos de meteoritos Al colisionar se pulverizan, el polvo permanece en suspensión en la atmósfera y puede impedir que la radiación solar alcance el suelo

Causas de cambio climático Cambios en las corrientes marinas Las zonas ecuatoriales reciben más radiación solar que las latitudes polares Circulación termohalina: Corriente oceánica provocada por diferencias de temperatura y densidad. Conecta todos los océanos y transporta calor Lo que genera diferencias de temperatura que se reducen por las corrientes marinas y vientos

ALBEDO Varía de unas superficies a otras. La nieve tiene mucho albedo, el suelo menos y el océano todavía menos Si cambia la cobertura de la superficie, cambia el albedo y se modifica la temperatura global

EFECTO INVERNADERO 51% Se absorbe por la superficie 19% Se absorbe por la atmósfera 30% Se refleja Por la atmósfera Por la superficie (albedo) Los gases de efecto invernadero absorben la radiación infrarroja calentando el aire y haciendo difícil su salida al exterior

LA TEMPERATURA TERRESTRE: un ejemplo de interacciones y equilibrio EFECTO INVERNADERO SUPERFICIE HELADA + - + + + Temperatura + + - NUBES + ALBEDO

CAUSAS IMPORTANTES DE CAMBIO CLIMÁTICO A LO LARGO DE LA HISTORIA DE LA TIERRA Variación en la cantidad de gases de E.I. Desigual distribución de tierras y mares Erupciones volcánicas Variación en la intensidad de la radiación incidente