Ecologia y Medio Ambiente 2012

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y medio ambiente

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DERECHOS RESERVADOS

Queda prohibida la reproducción o transmisión total o parcial del texto de la presente obra, bajo cualquier forma electrónica o mecánica, incluyendo fo-tocopiado, almacenamiento en cualquier sistema de recuperación de información o grabado sin el consentimiento previo y por escrito del editor.

1ª EdiciónEnero 2012

Impreso en México

Dirección y realización del proyecto

L.C.C. Gabriel Barragán Casares

Director General del Colegio de Bachilleres del Estado de Yucatán

Planeación y coordinación

Lic. Alejandro Salazar Ortega

Director Académico

Metodología y estrategia didáctica del componente de formación para el trabajo

Lic. Lorenzo Escalante Pérez

Jefe del Departamento de Servicios Académicos

Consejo de revisión, corrección y lectura técnico académica

Lic. Lorenzo Escalante Pérez

LF. Alfredo Javier Puerto Góngora

LHF. Francisco Villanueva Couoh

Coordinación de la asignatura primera edición

Q.B.B. Ana Victoria Zapata Encalada

Colaboradores

Q.F.B. Ana María S. Rejón Magaña

C.D. Beatriz del C. Quiab Potenciano

Mtra. en C. Patricia Elena Rivas Dawn

ISBN: 978-607-489-338-0

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y medio ambienteLa Reforma Integral de la Educación Media Superior

La Educación Media Superior (EMS) en México enfrenta desafíos que podrán ser atendidos sólo si este nivel educativo se desarrolla con una identidad definida que permita a sus distintos actores avanzar ordenadamente hacia los objetivos pro-puestos. Es importante saber que la EMS en el país está compuesta por una serie de subsistemas que operan de manera independiente, sin correspondencia a un panorama general articulado y sin que exista suficiente comunicación entre ellos. El reto es encontrar los objetivos comunes de esos subsistemas para potenciar sus alcances y de esta manera lograr entre todos, reglas claras de operación. Es im-portante para el desarrollo de la EMS, que ustedes docentes y estudiantes conoz-can los ejes que la regulan, cómo opera y los retos que enfrenta en la actualidad para asumir a partir de dicho conocimiento una actitud diferente que nos permita coadyuvar en este esfuerzo.

Los diferentes subsistemas de la EMS han realizado cambios en sus es-tructuras, los cuales pretendieron dar la pertinencia, eficacia y calidad necesarias para que la población a la que atiende (jóvenes entre los 15 y 21 años aproxima-damente) adquiriera conocimientos y habilidades que le permitan desarrollarse de manera satisfactoria, ya sea en sus estudios superiores o en el trabajo y, de manera más general, en la vida. En esta misma línea, no se debe perder de vista el contexto social de la EMS: de ella egresan individuos en edad de ejercer sus derechos y obligaciones como ciudadanos, y como tales deben reunir, en adición a los conocimientos y habilidades que definirán su desarrollo personal, una serie de actitudes y valores que tengan un impacto positivo en su comunidad y en el país en su conjunto.

Es en este contexto que las autoridades educativas del país, han pro-puesto la Reforma Integral de la Educación Media Superior (RIEMS), cuyos objetivos consisten en dar identidad, calidad, equidad y pertinencia a la EMS, a través de mecanismos que permitan articular los diferentes actores de la misma en un Sis-tema Nacional de Bachillerato dentro del cual se pueda garantizar, además de lo anterior, el tránsito de estudiantes, el intercambio de experiencias de aprendizaje y la certificación de los mismos.

Lo anterior será posible a partir del denominado Marco Curricular Común (MCC) de la RIEMS, el cual se desarrolla considerando el modelo de competen-cias, y que incluye: Competencias Genéricas, Competencias Disciplinares (básicas y extendidas) y Competencias Profesionales (básicas y extendidas). Esta estructura permite observar de manera clara los componentes comunes entre los diversos subsistemas, así como aquellos que son propios de cada uno y que por consiguien-te, los hace distintos. Lo anterior muestra cómo la RIEMS respeta la diversidad del nivel educativo del país, pero hace posible el Sistema Nacional del Bachillerato, conformado por las distintas instituciones y subsistemas que operan en nuestro país.

Bachillerato Universitario Bachillerato General Bachilleratos Tecnológicos

Competencias Genéricas

Competencias Disciplinares Básicas

Competencias Disciplinares Extendidas

Competencias Profesionales Básicas

Competencias Profesionales Extendidas Competencias Profesionales Extendidas

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Una competencia es la integración de habilidades, conocimientos y acti-tudes en un contexto específico. Esta estructura reordena y enriquece los planes y programas de estudio existentes y se adapta a sus objetivos; no busca reempla-zarlos, sino complementarlos y especificarlos. Define estándares compartidos que hacen más flexible y pertinente el currículo de la EMS.

Nuestro subsistema pertenece al conjunto de los que ofrecen bachille-rato general, el cual en la definición del MCC de la reforma integral, deberá de-sarrollar en los estudiantes capacidades que les permitan adquirir competencias genéricas, competencias disciplinares básicas y extendidas, además de competen-cias profesionales básicas.

Las competencias genéricas son las que todos los bachilleres deben estar en capacidad de desempeñar; las que les permiten comprender el mundo e influir en él; les capacitan para continuar aprendiendo de forma autónoma a lo largo de sus vidas, y para desarrollar relaciones armónicas con quienes les rodean, así como participar eficazmente en los ámbitos social, profesional y político. Dada su importancia, dichas competencias se identifican también como competencias clave y constituyen el perfil del egresado del Sistema Nacional de Bachillerato. A continuación se listan las once competencias genéricas, agrupadas en sus cate-gorías correspondientes:

Se autodetermina y cuida de sí

1) Se conoce y valora a sí mismo y aborda problemas y retos teniendo en cuenta los objetivos que persigue.

2) Es sensible al arte y participa en la apreciación e interpretación de sus expresiones en distintos géneros.

3) Elige y practica estilos de vida saludables.

Se expresa y comunica

4) Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados.

Piensa crítica y reflexivamente

5) Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de mé-todos establecidos.

6) Sustenta una postura personal sobre temas de interés y relevancia gene-ral, considerando otros puntos de vista de manera crítica y reflexiva.

Aprende de forma autónoma

7) Aprende por iniciativa e interés propio a lo largo de la vida.

Trabaja en forma colaborativa

8) Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos.

Participa con responsabilidad en la sociedad

9) Participa con una conciencia cívica y ética en la vida de su comunidad, región, México y el mundo.

10) Mantiene una actitud respetuosa hacia la interculturalidad y la diversidad de creencias, valores, ideas y prácticas sociales.

11) Contribuye al desarrollo sustentable de manera crítica, con acciones res-ponsables.

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y medio ambienteLas competencias disciplinares son las nociones que expresan conoci-

mientos, habilidades y actitudes que se consideran los mínimos necesarios de cada campo disciplinar para que los estudiantes se desarrollen de manera eficaz en dife-rentes contextos y situaciones a lo largo de la vida. Las competencias disciplinares pueden ser básicas o extendidas.

Las competencias disciplinares básicas procuran expresar las capacida-des que todos los estudiantes deben adquirir, independientemente del plan y pro-gramas de estudio que cursen y la trayectoria académica o laboral que elijan al terminar sus estudios de bachillerato. Las competencias disciplinares básicas dan sustento a la formación de los estudiantes en las competencias genéricas que inte-gran el perfil de egreso de la EMS y pueden aplicarse en distintos enfoques educati-vos, contenidos y estructuras curriculares; se organizan en los campos disciplinares siguientes: Matemáticas, Ciencias Experimentales (Física, Química, Biología y Eco-logía), Ciencias Sociales y Humanidades (Historia, Sociología, Política, Economía, Administración, Lógica, Ética, Filosofía y Estética) y Comunicación (Lectura y Ex-presión oral y escrita, Literatura, Lengua extranjera e Informática).

Propósito

La Guía Didáctica para Ecología y medio ambiente permitirá que el estudiante comprenda los principios básicos de la Ecología en el análisis de los niveles de or-ganización de la materia viva y sus interacciones con el medio abiótico y proponga y aplique alternativas de solución a la problemática ambiental e identifique las interacciones de la sociedad y el impacto ambiental que ésta genera por el uso y manejo inadecuado de los recursos naturales. Desarrollando proyectos de vida sustentables que aseguren la conservación de los recursos del planeta; a partir de la de educación ambiental que implica la adquisición de actitudes responsables, participativas, críticas y propositivas que le permitan reorientar y modificar la percepción que tiene sobre el lugar que ocupa dentro de la naturaleza.

Estrategia didáctica

Para contribuir al desarrollo de las sesiones de aprendizaje en el aula, se estable-ció una estrategia que permita integrar los elementos del programa de la asignatu-ra, con los materiales de apoyo y la actividad de docentes y estudiantes.

Se le denomina estrategia en el sentido de su flexibilidad, ya que no pretende ser un algoritmo que el docente deba seguir al pie de la letra, si no que debe adaptarlo a las características propias del contexto en el que se desarrollan las sesiones de aprendizaje.

La estrategia consta de siete pasos o etapas, mismas que deberán cono-cerse en las primeras sesiones, para un mejor desarrollo de las mismas. Los pasos se listan y describen a continuación:

• Dinamización y motivación

• Contextualización

• Problematización

• Formación,adquisición, construcción y desarrollo de la competencia

• Síntesis

• Realimentación

• Evaluando mis competencia

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Simbología empleada en la guía

1. Dinamización y motivación

2. Contextualización

3. Problematización

4. Desarrollo de criterios

5. Síntesis

6. Realimentación

7. Evaluación de la competencia

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y medio ambienteContenidoBloque I

Aplica los niveles básicos de la Ecología en su contexto 2

Sesión A: Conceptos básicos de la Ecología 6

Antecedentes históricos de la Ecología 7

Ecología y educación ambiental 11

La Ecología y otras ciencias 14

El medio ambiente 15

Factores bióticos 16

Factores abióticos 17

Sesión B: Ecología de la comunidad 18

Crecimiento poblacional 22

Crecimiento tipo J o exponencial 23

Crecimiento en S o sigmoide 24

Características de la comunidad 25

Bloque II

Comprende la dinámica de los ecosistemas

que integran la biosfera 38

Sesión A: Ecosistemas y áreas protegidas 40

Características del ecosistema 41

Biomas terrestres 41

Biomas acuáticos 42

Aprecia y respeta las áreas naturales protegidas 44

Sesión B: Flujo de materia y energía 48

Relaciones tróficas 49

Ciclos biogeoquímicos 54

La biosfera 60

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Bloque III

Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable

y propone alternativas de solución 76

Sesión A: Impacto ambiental y contaminación del ambiente 78

La mariposa monarca 78

Impacto ambiental 80

Causas y efectos del deterioro ambiental 83

Lluvia ácida, causas y efectos 87

La capa de ozono 89

Desertificación 90

Pérdida de la biodiversidad 92

Erosión 93

Impactos ambientales nacionales y locales 95

Impacto ambiental en Yucatán 99

Contaminación atmosférica, de agua, de suelo, por ruido y visual 103

Contaminación atmosférica 106

Contaminación del suelo 109

Contaminación de aguas epicontinentales y marinas 112

Agentes contaminantes del agua 113

Contaminación por ruido 114

Contaminación visual 116

Sesión B: Recursos naturales y desarrollo sustentable 118

Recursos naturales 119

Desarrollo sustentable 120

Energías renovables (energías limpias) 128

Sesión C: Legislación ambiental 131

Legislación ambiental 132

Legislación ambiental mexicana 133

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y medio ambienteNotas

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Bloque I

Aplica los niveles básicos de la Ecología en su contexto

Desempeños del estudiante al concluir el bloque:

• Aplica los niveles básicos de la Ecología y su interrelación con otras cien-cias para elaborar proyectos ambientales para su localidad.

• Identifica los principales atributos de una población y una comunidad de manera práctica y contextual.

• Elabora las fases iniciales de un proyecto ecológico factible y pertinente para su contexto.

Objetos de aprendizaje• Ecología y educación ambiental

• Estructura del ambiente

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Competencias a desarrollar:• Privilegia el diálogo como mecanismo de solución de conflictos ambienta-

les en su entorno.

• Elige alternativas y cursos de acción con base en criterios sustentados y en el marco de un anteproyecto ambiental.

• Maneja las Tecnologías de la Información y la Comunicación para obtener información acerca de la interrelación de la Ecología con otras ciencias, niveles de organización de la materia que son su objeto de estudio y ex-presa ideas.

• Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendien-do cómo cada uno de sus pasos contribuye al desarrollo de un antepro-yecto ambiental.

• Ordena información de acuerdo a categorías, jerarquías y relaciones.

• Construye hipótesis para demostrar experimentalmente los atributos de una población y una comunidad.

• Propone líneas de acción a la solución de un problema ambiental local y desarrolla un anteproyecto en equipo, definiendo un curso de acción con pasos específicos.

• Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realización de actividades experimentales y de campo en su vida cotidiana.

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y medio ambienteDinamización y motivaciónA lo largo de este bloque te presentaremos los conceptos básicos de la Ecología, así como el desarrollo histórico en el que se dio a conocer como una ciencia indepen-diente, las características de las poblaciones y de las comunidades, y cómo éstas integran los ecosistemas. Es importante que percibas que la persona importante en este recorrido eres tú, por lo que debes activar tus conocimientos previos junto con tu facilitador para que puedas ir construyendo tus propios conocimientos, y comprendas la importancia de mantener el equilibrio en el medio ambiente y fo-mentar el respeto a la conservación de los recursos naturales.

Es importante que entiendas la importancia de cada bloque, la cual es explicada en la unidad de competencia que aparece en el inicio de cada uno, con el fin de que adviertas la relevancia que tiene la Ecología en tu vida diaria.

Actividad de aprendizaje 1Para dar inicio al estudio de la Ecología, realizarás la siguiente actividad, donde harás uso de tus conocimientos de Biología I y II, con el fin de que encuentres la relación que guarda este campo de estudio con la Ecología.

I. Escribe dentro del paréntesis de la derecha la letra que corresponda a la res-puesta correcta. Lee atentamente cada planteamiento, ya que a cada uno le corresponde una sola respuesta.

1) Es un ecosistema que se caracteriza por carecer de vegetación y pre-sentar lluvias esporádicas y cambios en la temperatura en el día y en la noche: ( )

a. Desierto

b. Pastizal

c. Tundra

d. Bosque

2) Son los seres de los que se estima que hace unos 310 millones de años descendieron de los anfibios. Tienen la incapacidad de regular la tempe-ratura del cuerpo y la respiración pulmonar: ( )

a. Reptiles

b. Vivíparos

c. Insectos

d. Mamíferos

3) Son aquellos seres vivos cuya modalidad de reproducción incluye el depó-sito de huevos en el medio externo, donde completan su desarrollo: ( )

a. Ovíparos

b. Vivíparos

c. Ovovivíparos

d. Omnívoros

4) Son los seres vivos que se desarrollan dentro del útero o matriz, órgano que forma parte del aparato reproductor de una hembra, y al nacer pasan y salen por el canal vaginal: ( )

a. Reptiles

b. Vivíparos

c. Mamíferos

d. Ovíparos

5) Son los seres vivos que obtienen su energía y sus requerimientos nutricio-nales a través del consumo de otros seres vivos: ( )

a. Herbívoros

b. Vivíparos

c. Carnívoros

d. Autótrofos

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Aplica los niveles básicos de la Ecología en su contextoBloque I

6) La tortuga es una especie que ha sobrevivido por más de 200 millones de años. En la actualidad es un animal muy protegido a nivel ambiental. Se trata de un ser vivo de tipo: ( )

a. Mamífero

b. Reptil

c. Protista

d. Anfibio

7) El hombre es un ser vivo que, por las características que presenta, perte-nece al reino: ( )

a. Animal

b. Fungi

c. Protista

d. Monera

8) Es el tipo de ecosistema en el que predomina el hielo y la vegetación es escasa: ( )

a. Desierto

b. Sabana

c. Tundra

d. Pastizal

ContextualizaciónNo existe ningún organismo que se encuentre aislado. Todas las especies que se encuentran habitando en una selva, en un río o incluso en una ciudad se relacionan entre sí por sus hábitos alimenticios o por otros aspectos de su conducta. Sus vidas también se encuentran influenciadas por factores como el clima de la región o la naturaleza del suelo. Por ello, es importante que realices una investigación con base en la cual puedas completar el siguiente cuadro, investigando las aportacio-nes ecológicas de los personajes enlistados:

Personaje Aportación ecológica

Carl von Linneo

Alexander Von Humboldt

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y medio ambientePersonaje Aportación ecológica

Charles Darwin

Andreas Schimper

Arthur George Tansley

Sesión A: Conceptos básicos de la EcologíaCriterios a desarrollar:Del saber

• Reconoce los conceptos de Ecología y de educación ambiental.

• Reconoce las ciencias que se relacionan con la Ecología.

• Conoce y describe los factores bióticos y abióticos del ambiente.

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Aplica los niveles básicos de la Ecología en su contextoBloque I

Del saber hacer

• Establece la diferencia entre los concepto de Ecología y de educación ambiental.

• Sustenta la relación de la Ecología con otras ciencias.

• Distingue la estructura del ambiente.

Del saber ser

• Valora la importancia de la Ecología como ciencia centrada en el cuidado del ambiente.

• Se sensibiliza y solidariza ante los problemas ecológicos de su entorno y los relaciona con otras disciplinas.

• Muestra disposición en el trabajo colaborativo.

Desarrollo de criterios

Antecedentes históricos de la Ecología

Inicio

Aristóteles Ernst Haeckel

Hipócrates Teofrasto Naturalismo

Ecologíageneral

500 a.C. 384 a.C. 380 a.C. Oscurantismo siglo XVI 1869 1930

Hi ó

Hacia el año 500 a. C., Hipócrates escribió el libro relacionado con la medicina más antiguo que se conoce, razón por la cual es considerado el padre de esta cien-cia. Junto con algunos colegas, hizo uso de diversos tipos de plantas medicinales, asociando los estados de salud del hombre con los cuatro elementos esenciales de la materia: tierra, aire, fuego y agua, con lo que mostraba por primera vez en la historia la relación entre el hombre y el medio ambiente.

En el año 384 a. C., nació Aristóteles, considerado el precursor de la Bio-logía. Filósofo, lógico, científico y, en su momento, discípulo de Platón, escribió obras relativas a la historia, vida y fisiología de los animales. También incursionó en la etología (estudio de la conducta de los animales), al realizar observaciones detalladas sobre el comportamiento de las abejas. Los conceptos y las grandes aportaciones de Aristóteles sobre la vida y la naturaleza lo convirtieron en un personaje de gran trascendencia en el ámbito de las ciencias naturales y, particu-larmente, de la Ecología, pues fue el primero en lograr establecer relaciones entre los organismos y el medio ambiente. 7

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y medio ambienteEn el año 380 a.C., nació Teofrasto, biólogo botánico alumno de Platón

y de Aristóteles y personaje de importancia en la historia de la Ecología, ya que escribió el libro La historia de las plantas, en el cual describió los conocimientos populares sobre los vegetales comunes de su época. Sus aportaciones fueron reco-nocidas y se preservan hasta el día de hoy.

Después de Teofrasto vinieron una gran cantidad de filósofos, científicos y biólogos, entre otros, con aportaciones que no fueron trascendentes en la historia de la Ecología. La cultura grecorromana decayó y se inició el periodo de aproxima-damente 1000 años de duración conocido como la época del oscurantismo (200 a. C. a 1200 d. C.). No fue sino hasta concluido dicho periodo, que los conocimientos biológicos tomaron nuevos bríos. Apareció el naturalismo del siglo XVI, representa-do por grandes viajeros y narradores que descubrieron lugares y organismos nunca antes conocidos por los europeos. Por mencionar a alguno, nombraremos a Cristó-bal Colón, un navegante famoso por haber realizado el denominado descubrimien-to de América en 1492.

Las publicaciones de los grandes viajeros naturistas como Hooker, J. Mu-ller, Maury, Nares, Humboldt y Darwin, entre otros, sentaron las bases de muchas ciencias biológicas. El descubrimiento de los diferentes tipos de organismos en la tierra, la relación entre los tipos de ambientes, la distribución de las especies animales y vegetales, entre muchos descubrimiento más, empezaron a estructurar a la Ecología como ciencia.

El ordenamiento de los conceptos ecológicos para llegar a la definición de Ecología se dio entre los años 1800 y 1900 d. C., motivo por el cual la Ecología es reconocida como ciencia hasta hace poco menos de 200 años.

Aunque aún hay algunas discrepancias que se han desarrollado a lo largo de los años, se acepta que Ernst Haeckel fue el iniciador de los estudios formales sobre las relaciones entre los seres vivos y su medio, al utilizar por primera vez, en 1869, el término de Ecología de manera integral para señalar las relaciones entre los organismos y el ambiente. No obstante, no fue sino hasta 1930 cuando se estructuró por primera vez el concepto de Ecología General, para abarcar el estu-dio de todos los organismos vivos. Desde el inicio de su desarrollo como ciencia, el conocimiento metódico de la Ecología no ha sido lo suficientemente difundido y popularizado; incluso, en muchas ocasiones su terminología ha sido mal empleada- Sin embargo, en la actualidad es importante reconocer que se trata de una ciencia que nos compete a todos, una ciencia de importancia y trascendencia en nuestra vida, ya que todo en nuestro entorno se relaciona con ella.

La Ecología puede definirse como el estudio de la manera en que los organismos interactúan con los factores que los rodean, es decir, con su medio ambiente. El medio ambiente que es no vivo (o abiótico) incluye las características físicas, como lo son el suelo, el agua, la topografía y el clima. Los organismos vivos que aprovechan estos recursos y que interactúan entre sí constituyen el medio am-biente vivo (o biótico). La ecología nos permite valorar el impacto que las diversas actividades del ser humano generan en nuestro planeta, y por lo tanto nos sugiere de manera clara el modo de salvaguardar el medio ambiente.

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Aplica los niveles básicos de la Ecología en su contextoBloque I

Objeto de estudio de la EcologíaLa Ecología tiene como principales objetivos, en primer lugar, el estudio de todos los componentes y factores que inciden en los ecosistemas del planeta, con el principal fin de eliminar los riesgos de las actividades humanas que afectan la evo-lución de los mismos; y en segundo lugar, fomentar la conciencia de los individuos en relación con el gran peligro que implica una explotación irracional del planeta tierra. Con respecto a esto, podemos clasificar los objetos de estudio de la Ecolo-gía en los siguientes campos:

a) Investigación. En el siglo XXI hemos sido testigos de distintos aconteci-mientos que han afectado nuestro planeta desde el punto de vista ecoló-gico, razón por la cual en el campo de la investigación se ha renovado en los últimos años el estudio de la historia natural y de las ciencias natura-les, se han intensificado las investigaciones sobre lo que ocurre en el me-dio ambiente y se les ha encaminado a encontrar soluciones alternativas ecológicamente idóneas para ayudar a preservar nuestro planeta, como por ejemplo el uso de energías no contaminantes, la depuración y racio-nalización de las aguas, la protección y el diseño de métodos de desarro-llo de las especies en extinción, el reciclaje controlado de residuos, etc.

b) Educación-concientización. Los individuos no sólo deben ser educados para respetar la naturaleza como tal, sino también para concientizar a otros individuos a través de la elaboración de campañas públicas sobre la necesidad de tomar medidas que contribuyan al cuidado del medio ambiente.

c) Control de crecimiento poblacional. Actualmente en algunos países se ha roto el equilibrio poblacional desde varios aspectos. Esta velocidad de crecimiento en la población constituye un factor determinante de deses-tabilización ecológica, por lo que es necesario que se investiguen méto-dos de control de la natalidad fáciles, eficaces y que no atenten contra la integridad de los individuos ni de la cultura de los países.

d) Conservación de la naturaleza. En todas las regiones del planeta, la flora y la fauna constituyen una parte vital desde el punto de vista ecológico, no sólo porque son factores determinantes en el equilibrio del ecosiste-ma al cual pertenecen, sino porque su conservación va de la mano de la propia supervivencia del hombre. La tierra está sufriendo alteraciones que han sido causadas por el ser humano, por lo que resulta de suma im-portancia concienciar a las poblaciones de que el planeta y su naturaleza son para disfrutarse, ciertamente, pero también para respetarse, para mantenerlos limpios, y de esa manera proteger la vida silvestre.

e) Uso de tecnologías no contaminantes. Es de gran importancia que a ni-vel mundial se invierta en la investigación de tecnologías que resuelvan el problema de creciente destrucción ecológica. El uso de productos de limpieza en el hogar, de tipo personal, etc., deben ser diseñados de tal manera que sus envases puedan ser degradables en el suelo, para preser-var el planeta.

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y medio ambienteDivisiones de la EcologíaLa Ecología puede dividirse según su tipo de investigación en:

Autoecología: es aquella que se encarga de los organismos de una misma especie (poblaciones), y estudia el comportamiento biológico que dichas especies tienen con su entorno. Considerando tres criterios, la Ecología puede subdividirse en esta clasificación de la siguiente manera:

• según los niveles de organización, en Ecología de la población y Ecología de la comunidad;

• según el hábitat, en Ecología marina y estuarina, y Ecología de agua dulce;

• según la taxonomía, en Ecología del reino monera y la Ecología del reino protista.

Cinecología: es aquella que estudia los grupos de organismos de diferen-tes especies (comunidades) que se asocian en un lugar determinado. Considerando tres criterios, la Ecología puede subdividirse en esta clasificación de la siguiente manera:

• según los niveles de organización, en Ecología del ecosistema y Ecología de la biosfera;

• según el hábitat, en Ecología terrestre;

• según la taxonomía, en ecología del reino Fungi, Ecología del reino plan-tae y ecología del reino animalia.

Niveles de organizaciónDesde el punto de vista ecológico, los niveles de organización son aquellos que se refieren a la estructuración de un sistema determinado. En Ecología, los niveles de organización son los siguientes:

a) Ser: término utilizado para cualquier cosa que existe. Hay seres vivos, como por ejemplo las bacterias, los hongos, los protozoarios, las algas, los animales, las plantas, etc.; y seres inertes, como los virus, las rocas, el agua, la luz, el calor, el sol, una pluma, un cuaderno, una silla, una mesa, un vaso, una pieza de pan, etc.

b) Individuo: es cualquier ser vivo de cualquier especie, como por ejemplo un gato, un perro, un elefante, un humano, una mosca, una araña, una lombriz de tierra, un avestruz, etc.

c) Especie: es aquel conjunto de individuos que poseen el mismo genoma. Genoma es el conjunto de genes que determinan las características feno-típicas de una especie, es decir, su aspecto físico.

d) Población: es un conjunto de individuos que pertenecen a la misma espe-cie y ocupan el mismo hábitat, como por ejemplo la población de ballenas en el golfo de California, la población de cedros en Líbano, etc.

e) Comunidad: es el nombre que recibe un conjunto de poblaciones que interactúan entre sí, ocupando el mismo hábitat, como por ejemplo una comunidad de semidesierto, formada por nopales, mezquites, gramíneas, escorpiones, escarabajos, lagartijas, etc.

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Aplica los niveles básicos de la Ecología en su contextoBloque I

f) Ecosistema: es la combinación e interacción entre los factores bióticos y los factores abióticos en la naturaleza, como por ejemplo lagos, océanos, cultivo, bosque, etc.

g) Bioma: es un conjunto de comunidades vegetales que ocupan la misma área geográfica, como por ejemplo la tundra, la taiga, el desierto, el bosque templado caducifolio, el bosque de coníferas, el bosque tropical lluvioso, etc.

h) Biosfera: es aquella unidad ecológica constituida por el conjunto de todos los ecosistemas del planeta Tierra en donde habitan todos los seres vivos.

Actividad de aprendizaje 21. Enumera en orden cronológico las siguientes aportaciones, según se fueron dan-

do en el tiempo:

______ Ernst Haeckel fue el iniciador de los estudios formales sobre las relaciones entre los seres vivos y su medio. En 1869 utilizó por primera vez el tér-mino de Ecología de manera integral.

______ Teofrasto, biólogo botánico alumno de Platón y de Aristóteles, es un personaje de importancia en la historia de la Ecología, ya que escribió el libro La historia de las plantas.

_____ Hipócrates es considerado el padre de la medicina, por haber es-crito el libro más antiguo que se conoce relacionado con esta ciencia.

______ Aristóteles, considerado el precursor de la Biología, incursionó en la etología (comportamiento de los animales) y escribió obras relativas a la histo-ria, vida y fisiología de los animales.

______ Las publicaciones de los grandes viajeros naturistas como Hooker, J. Muller, Maury, Nares, Humboldt y Darwin, entre otros, sentaron las bases de muchas ciencias biológicas, como el descubrimiento de los diferentes tipos de organismos en la tierra, la relación entre los tipos de ambientes, entre muchos descubrimiento más que empezaron a estructurar a la Ecología como ciencia.

2. Dentro del paréntesis de la derecha escribe la letra E si el concepto corresponde al estudio de la Ecología, o la letra N si no le corresponde.

Las moléculas ( ) Los átomos ( )

Las poblaciones ( ) Las comunidades ( )

Las células ( ) Los órganos ( )

La biosfera ( ) Los ecosistemas ( )

Ecología y educación ambiental

ProblematizaciónReflexiona sobre la siguiente información y responde las dos preguntas que se pre-sentan seguidamente.

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Page 20: Ecologia y Medio Ambiente 2012

y medio ambienteLa pérdida de especies que tiene lugar en la actualidad constituye un

récord en la historia del planeta, la población mundial de seres humanos conti-núa creciendo, existe una sobreexplotación de especies terrestres y acuáticas, el manglar yucateco, junto con otras áreas de México, están siendo desplazados por el turismo, los edificios y las casas habitación, y es notoria la contaminación ge-neralizada del ambiente en nuestro planeta. Ante estos hechos, algunas personas sostienen que los seres humanos influenciamos todo, por lo que es nuestra respon-sabilidad asumir esa influencia y proteger la naturaleza.

1. ¿Crees que el ser humano ha sido el causante de las situaciones ambientales presentadas anteriormente? ¿Por qué?

2. ¿Qué estrategias propones que pueden llevarse a cabo integrando la mayor can-tidad de gente posible para que participe y realice acciones orientadas a prote-ger el ambiente?

La educación ambiental surgió del interés y de la necesidad de las nacio-nes por preservar y mejorar el mundo en el que vivimos a través de la participación social. Los primeros esfuerzos internacionales por definir y poner en práctica el cuidado ambiental surgen a partir de 1948, cuando se forma la Unión Internacional de Conservación de la Naturaleza (UICN), en 1971 se crea el Programa Interna-cional de Investigación Científica sobre la Relación del Hombre y la Biosfera, y un año más tarde en Estocolmo se lleva a cabo la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Medio Ambiente Humano, de donde surge el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA). En el año de 1975 se realiza el Programa Internacional sobre Educación Ambiental establecido en la Carta de Belgrado, y en 1987 el Congreso Internacional sobre Educación y Formación Relativas al Medio Ambiente celebrado en Moscú definió la educación ambiental como el proceso per-manente en el cual los individuos y la colectividad son conscientes de su medio y adquieren los conocimientos, las competencias, la experiencia y la voluntad para actuar y resolver problemas presentes y futuros del medio ambiente.

La educación ambiental, entonces, tiene como objetivo que las personas tomen conciencia, aprecien, respeten, conserven, compartan y reflexionen acerca de su medio ambiente (Martín 1999).

De acuerdo con Martín (1999), la educación ambiental tiene las siguien-tes características:

Característica Alcance

Practicidad Forma patrones positivos de conducta hacia el medio ambiente.

Moralidad Promueve la adquisición de valores y destrezas para actuar positivamente hacia el ambiente.

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Aplica los niveles básicos de la Ecología en su contextoBloque I

Característica Alcance

Globalidad cognoscitiva Debe lograr un cambio hacia el pensamiento global con un enfoque interdisciplinario.

Utilidad Se interesa en resolver los problemas ambientales del presente y los que se presenten en el futuro.

Actualización Permite el acceso al conocimiento y al desarrollo de habi-lidades para proteger el medio ambiente.

Continuada La acción ambiental no tiene edad, la educación es per-manente.

Responsabilizadora Se interesa en que los ciudadanos sean conscientes de su responsabilidad ambiental

Vitalizadora Se trata de una educación para toda la vida.

Humanizadora Reconoce y promueve los derechos humanos y los valores universales.

Armonizadora Desarrolla un nuevo estilo de vida en armonía con el medio.

Los seres humanos formamos parte del medio natural junto con otros seres vivos, lo que quiere decir que el medio ambiente es patrimonio de todos, por lo que todos tenemos el derecho de disfrutar de un medio saludable, pero también tenemos la responsabilidad de cuidarlo (Antón, 2002). Seguramente has platicado u observado a alguna persona que no tiene el interés de cuidar el medio donde vive. Pues es ahí donde interviene la educación ambiental para crear conciencia y combatir el analfabetismo ambiental. La escuela es un vehículo para hacer llegar la información ambiental a niños y jóvenes como tú, fortaleciendo valores como el respeto y la responsabilidad de conservar sano el mundo en el que habitamos.

Actividad de aprendizaje 3Después de haber visto qué es la educación ambiental, plantea algunas estrategias para llevar a cabo acciones educativas que promuevan el respeto, la conservación y el cuidado del medio ambiente en tu salón de clases, en la escuela y en tu comunidad.

Educación ambiental

En el salón de clases En la escuela En tu comunidad

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Page 22: Ecologia y Medio Ambiente 2012

y medio ambienteLa Ecología y otras ciencias Observa con detenimiento el siguiente diagrama, en el podrás observar que las flechas van en ambos sentidos. ¿A qué crees que se debe esto?

Ecología

Sociología

Ética

Química

FísicaMatemáticas

Biología

Política

Geografía

Esto significa que la Ecología es una ciencia interdisciplinaria y multidis-ciplinaria. Interdisciplinaria porque ha sido construida con la aportación de los co-nocimientos de otras ciencias, y multidisciplinaria por las aplicaciones que brinda a las otras ciencias.

La Ecología no puede realizar sus estudios de manera aislada: requiere del auxilio de otras ciencias que le permiten analizar y completar su estudio. Cada una de estas ciencias, al ser de distinta naturaleza, le brindan los componentes necesarios para visualizar los problemas desde diferentes puntos de vista.

El ecólogo Ramón Margalef (1981) reconoce que la Ecología es una cien-cia de síntesis, porque en su desarrollo ha combinado conocimientos derivados de otras ciencias, en forma inversa a como lo han hecho otras ciencias que, al acumu-lar conocimientos, se han diversificado y han formado diferentes especialidades o ramas.

Las principales ciencias con las que se relaciona la Ecología son:

• la Biología, que le permite la identificación y clasificación de las plantas y animales, así como reconocer los diferentes niveles taxonómicos, tipos de adaptación, nutrición y mecanismos de evolución a los que pertenecen;

• las Matemáticas, que le permite desarrollar los elementos cuantitativos de las diferentes poblaciones, empleando gráficas y estadísticas;

• la Física, que le permite comprender las transformaciones de energía que se suscitan en los ecosistemas;

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Aplica los niveles básicos de la Ecología en su contextoBloque I

• la Química, que le ayuda en el estudio molecular de la materia;

• la Sociología, que le permite entender los diferentes fenómenos de la sociedad humana, y cómo la sociedad interpreta su mundo;

• la Geografía, que le permite el estudio de los hechos y fenómenos físicos que se efectúan en la superficie terrestre;

• la Política, que le proporciona los elementos que desarrolla a través de un marco que regula el cuidado del ambiente.

Actividad de aprendizaje 4Integren equipos de trabajo colaborativo de cuatro o cinco integrantes y redac-ten un ejemplo (situación, caso) en el que se haga uso de los conocimientos de la Ecología.

Actividad de aprendizaje 5Ubiquen qué ciencias auxiliares están presentes en el ejemplo anterior, y con esta información complementen el cuadro de las ciencias auxiliares.

Ciencia Campo de estudio Relación con la Ecología

El medio ambienteEs interesante observar las diversas y variadas formas de vida que se encuentran en la naturaleza: algunos organismos habitan en la superficie terrestre, otros más viven en el agua (dulce o salada). En fin, cada organismo habita en un área de acuerdo con sus características propias, porque de ella obtiene los elementos que son indispensables para vivir. Esa área de la cual hablamos es su medio.

Se llama medio a todo aquello que rodea a un organismo, ambiente es el conjunto de elementos que interactúan en un espacio y tiempo determinados, y sustrato es el lugar donde se desarrolla un organismo.

Todo lugar donde viven y coexisten los seres vivos es considerado como el ambiente, es decir, el suelo, el agua, el aire, la flora, la fauna, todos ellos elemen-tos biológicos, químicos y físicos que integran la biosfera. En el medio ambiente todos los organismos, incluyendo al hombre, se relacionan. Es el escenario del de-sarrollo de su vida y de sus actividades biológicas, sociales, culturales, económicas e industriales. 15

Page 24: Ecologia y Medio Ambiente 2012

y medio ambiente¿Qué es el medio ambiente?El medio ambiente está constituido por suelo, agua, aire, minerales, elementos, plantas, animales y, en general, por toda la materia viva y no viva del planeta; in-cluye también todo el entorno del hombre, su cultura, su pasado, a la sociedad, lo artístico, así como los asentamientos humanos, urbanos y rurales (Ruza T., 1993).

Otra definición dada por el Comité Internacional de la Lengua Francesa, y que fue aceptada en la conferencia de Estocolmo llevada a cabo en 1972 lo de-limita como el conjunto de elementos químicos, físicos y biológicos y de factores sociales capaces de causar efectos directos e indirectos a corto o a largo plazo sobre los seres vivos y las actividades humanas. Los factores que forman el medio ambiente se dividen principalmente en bióticos y abióticos.

Factoresabióticos

Factores bióticos

o biológicos

▪ Energía (luz solar y temperatura)▪ Presión atmosférica▪ Viento▪ Agua▪ Sustrato▪ Sales minerales▪ Fuego y otros

Es toda materia viva,organismos unicelularescomo pluricelulares.▪ Productores o autótrofos▪ Consumidores o heterótrofos

Factores ambientales

Factores bióticos Dentro los factores bióticos o biológicos están consideradas la flora y la fauna que constituyen los diferentes niveles tróficos, iniciando con los productores (autótro-fos), seguidos por los consumidores (heterótrofos) y, al final, por los degradadores (descomponedores).

Los productores son organismos capaces de fabricar o sintetizar su propio alimento a partir de sustancias inorgánicas (agua, dióxido de carbono, luz solar y sales minerales). Aquí se encuentran las plantas terrestres.

Consumidores son los organismos incapaces de producir su alimento, por lo que lo ingieren ya sintetizado. A estos pertenecen los animales, incluido el hombre.

Degradadores son aquellos organismos encargados de descomponer la materia orgánica, liberando nutrientes y energía.

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Page 25: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Aplica los niveles básicos de la Ecología en su contextoBloque I

Factores abióticos

Energía Es la medida, en forma de luz o calor, de la capacidad para producir un efecto en procesos vitales tales como la fotosíntesis, la maduración de los frutos, la caída de las hojas, la evaporación del agua, el calentamiento de la atmósfera, etc. La luz solar es la mayor fuente de energía que mantiene directa e indirectamente a los ecosistemas. La temperatura se puede definir como la cantidad de grados que caracteriza la intensidad de calor. Salvo en algunos casos, la temperatura aumenta con el calor. La temperatura puede variar dependiendo del medio y, obviamente, de la latitud y la altitud.

Presión atmosférica Es el resultado de la fuerza del aire ejercida sobre un punto dado en la superficie terrestre. La presión atmosférica varía con la altura, la temperatura y los fenóme-nos meteorológicos.

En el mar la presión aumenta una atmósfera por cada 10 metros de pro-fundidad, por lo que las diferencias de presión producen consecuencias adversas en muchos organismos acuáticos.

VientoEs considerado una corriente de aire que se forma en la atmósfera por causas naturales. El viento es importante para el ambiente, ya que gracias a él circulan los gases, influyendo en el ciclo del agua durante los procesos de transpiración, evaporación y transporte de humedad. El viento ayuda a que se lleve a cabo la polinización y dispersión de las semillas. La acción del viento, en combinación con factores como la presión y la precipitación, es determinante en la estructura de ciertas zonas.

AguaEs el compuesto más abundante sobre la Tierra, puesto que cubre un 78% de la su-perficie terrestre. El agua es indispensable para la vida, ya que es el componente más abundante de los seres vivos y el hábitat de muchos organismos. Es considera-do el disolvente general del cuerpo, y constituye el líquido imprescindible para el transporte, la regulación térmica y las funciones metabólicas.

El agua es un recurso natural renovable que determina la división del sustrato en dos grandes hábitats: el acuático y el terrestre.

El agua tiene un elevado calor específico, su punto de congelación es relativamente elevado, tiene un alto poder de disolución y consta de una tensión superficial superior a la de cualquier otra sustancia corriente, con excepción del mercurio.

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Page 26: Ecologia y Medio Ambiente 2012

y medio ambienteSustratoEs la sustancia que sirve de base y sostén a un organismo, ya sea vegetal, animal o protista, en la cual transcurre su vida; el sustrato satisface determinadas necesi-dades básicas de los organismos como la fijación, la nutrición, la protección, etc.

En los ecosistemas terrestres se encuentran diferentes tipos de sustratos, aunque los más frecuentes se derivan de la erosión de las rocas, originándose así el suelo. Conviene destacar que la temperatura, la iluminación y la precipitación, junto con el drenaje y otras características topográficas de la zona general de-terminan el suelo que se desarrolla en un área, y de éste dependerá el tipo de vegetación que resulte; de ahí que el suelo sea justamente el resultado de factores climáticos que actúan sobre los organismos.

Sales mineralesLas sustancias que se requiere para que se forme la materia orgánica son: oxígeno, nitrógeno y bióxido de carbono, los cuales son aprovechados en forma de sales en la naturaleza. Adicionalmente, los organismos requieren también de fósforo, pota-sio, azufre, sodio, calcio, magnesio, cobalto, cobre, zinc y, en menor proporción, de cloro, aluminio y boro.

Actividad de aprendizaje 61. Elabora un collage que represente los factores bióticos y abióticos, y cómo inte-

ractúan unos con otros en el medio ambiente.

2. Integren equipos de trabajo colaborativo y realicen una investigación en dife-rentes medios de información sobre noticias de desastres ambientales locales y globales e identifiquen algunas ciencias que podrían intervenir para prevenir o amortiguarlos. Posteriormente elaboren una presentación en PowerPoint y ex-pongan la información encontrada.

Sesión B: Ecología de la comunidadProblematización

Criterios a desarrollar:Del saber

• Identifica las características bási-cas de la población (densidad, na-talidad, mortalidad, distribución, entre otras), así como los ti-pos de crecimiento y regula-ción poblacional.

Figura 1.1 Biodiversidad.

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Page 27: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Aplica los niveles básicos de la Ecología en su contextoBloque I

Del saber hacer

• Establece y delimita una población distinguiendo sus atributos.

• Determina la biodiversidad biológica de un área dada.

Del saber ser

• Valora la importancia de la biodiversidad biológica del país.

• Muestra disposición en el trabajo colaborativo.

Observa la siguiente figura y contesta las preguntas que se te hacen al respecto.

¿Qué relación supones que hay entre los individuos de la misma especie? ¿Y entre las diferentes especies (hongos, plantas, pájaros, ardillas y serpientes)?

ContextualizaciónLos organismos que habitan en cada uno de los ecosistemas presentan característi-cas específicas que les permiten sobrevivir en las condiciones ambientales que los rodean, lo que nos posibilita afirmar que vegetales y animales desarrollan propie-dades morfológicas y fisiológicas para adaptarse al medio en que se encuentren.

¿Qué es un individuo y qué no lo es?

Una rama, una hoja o el fruto de un árbol, ¿son individuos?; un brazo tuyo o una pierna, ¿son individuos? ¿Por qué?

En la sesión A mencionamos que un individuo es cualquier ser vivo de cualquier especie, como por ejemplo un gato, un perro, un elefante, un humano, una mosca, una araña, una lombriz de tierra, un avestruz, etc. Sin embargo, es importante aclarar que un individuo es también aquel ser que puede realizar por sí mismo todas las funciones vitales (la nutrición, la excreción, el desarrollo, el cre-cimiento y la reproducción). También es de importancia mencionar que los com-ponentes que conforman a un individuo no pueden considerarse por separado de su estructura, es decir, de manera independiente, ya que necesita de todas ellas para llevar a cabo las funciones del organismo al cual pertenece. Por ejemplo, el fruto de una planta o tu brazo no pueden realizar por sí mismos funciones que en conjunto realizan con los demás elementos que conforman al individuo. Con res-pecto a que si una rama, una hoja o el fruto de un árbol, un brazo o una pierna son individuos, la respuesta es que por supuesto que no, por lo antes mencionado.

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Page 28: Ecologia y Medio Ambiente 2012

y medio ambienteEn los ambientes naturales difícilmente encontramos solos a los indivi-

duos de una misma especie; por lo general siempre están ahí formando conjuntos denominados poblaciones. Como ya sabes, una población es un conjunto de indivi-duos que pertenecen a la misma especie y que ocupan el mismo hábitat. Son po-blaciones los lagartos que habitan un pantano, los venados que habitan un bosque.

¿Es una población el conjunto de seres humanos del lugar donde vives? ¿Sí? ¿No? ¿Por qué?

Desarrollo de criteriosTodas las poblaciones se desarrollan y evolucionan bajo patrones de comporta-miento definidos a los que se les llama características, propiedades o atributos de la población, las cuales describen de manera más clara a la población, pero no a cada uno de los individuos integrantes de la misma. Por ejemplo, un individuo que pertenece a una población nace, crece, se reproduce y muere, pero un grupo de individuos tiene tasa de natalidad, de crecimiento y de mortalidad. Es importante mencionar que estas características las tendrán todos los individuos de la misma especie que se incluyen en dicha población. Estas características son:

a) Tamaño de la población: es el número total de los miembros de una pobla-ción. Dos poblaciones del mismo tamaño pueden usar distintas cantidades de espacio, por ejemplo: 300 gatos, 760 cocodrilos, 2000 abejas, 500 tiburones, etc.

b) Densidad: es la cantidad de individuos que hay en una zona o volumen determinado. Es importante conocer el tamaño de la zona o volumen ha-bitado por la población, pues no es lo mismo 77 elefantes en un territorio de 100 kilómetros cuadrados que en uno de 10 kilómetros cuadrados.

c) Distribución de los individuos dentro de una población: en una población los individuos se distribuyen según los tipos de organismo, sus niveles de competencia, el espacio disponible, etc. Esta distribución puede realizar-se de cuatro maneras:

» Azarosa. Este tipo de distribución en la naturaleza con-siste en que, de manera natural, los organismos tienden a ocupar los hábitats y nichos ecológicos que más les convienen. Sin regularidad o grado de afinidad alguna, sólo se da allí donde el ambiente es muy homogéneo y no hay atracción social, caso raro en la naturaleza, ya que necesitaría un medio totalmente homogéneo y que los individuos no mostraran ninguna tendencia a la agregación.

» Uniforme. Es aquélla que puede presentarse donde la dispersión de recursos es escasa, o donde los miembros de la población obtienen alguna ventaja de su espacio regular. Puede observarse cuando la competencia por los recursos es muy aguda (plantas de semidesierto).

UniformeFigura 1.3 Ejemplo de distribución uniforme.

Azarosa

Figura 1.2 Ejemplo de distribución azarosa.

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Page 29: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Aplica los niveles básicos de la Ecología en su contextoBloque I

Una distribución uniforme tiene lugar cuando los animales maximi-zan la distancia entre sus vecinos, cuando existe una fuerte compe-tencia entre los individuos o cuando hay un antagonismo que obliga a una separación regular entre ellos. Esto implica el establecimien-to de territorios.

» Agrupada o agregada. Es la forma de distribución más común, ya que es el resultado de la agregación de los individuos como res-puesta a diferencias locales del hábitat, a cambios del ambiente o a atracciones sociales. El grado de agregación depende de las condiciones de la atmósfera, del hábitat, de la competencia, etc., pues varía según el tipo de especie y las condiciones del medio.

d) Distribución por edades y por sexo. Es aquella que indica la proporción de individuos de diferentes edades que hay en la población. De manera general, una población joven se reproduce rápidamente, es productiva, mientras que una población vieja, en cambio, es decadente.

e) Tasa de natalidad. Es la razón entre el número de nacimientos y el núme-ro de individuos en una población dentro de un tiempo específico. Se trata de la propiedad intrínseca de aumento de individuos en una población. La natalidad puede expresarse como índice de natalidad cuando se divide el número de organismos que se aumenta a una población (Δn) en un tiempo determinado (Δt).

Índice de natalidad = Δn / Δt

f) Mortalidad. Es la disminución porcentual de una población debida a indi-viduos que mueren en un lapso determinado. Se subdivide en mínima, que es aquélla que se da cuando los organismos mueren por factores fisioló-gicos que son propios de la especie, sin que intervengan factores que los limiten ambientalmente; y en ecológica, que es aquélla que se da cuando las muertes de los organismos ocurren bajo circunstancias reales, a causa de factores limitativos como el clima, los depredadores, etc.

g) Migración. Es aquel movimiento de los individuos o de sus elementos de diseminación, como por ejemplo las semillas, esporas, larvas, huevos, etc. Este movimiento se puede dar de tres maneras: hacia adentro (llega-da de individuos procedentes de otras poblaciones), que se llama inmigra-ción; hacia afuera (salida a otros lugares de individuos de la población), que se llama emigración; y hacia ambos sentidos del espacio que ocupa la población, que es lo que se denomina migración.

h) Tasa de crecimiento. Es el crecimiento neto de una población, que se deriva de las tasas de natalidad, mortalidad y migración, y puede ser ne-gativo, positivo o de valor cero.

Ejemplo: En una población compuesta por 3 000 gatos, nacieron 102 indi-viduos, murieron 98 y emigraron 2, por lo que el crecimiento neto de la población fue de 2 individuos, lo que da un total de 3 002 gatos.

Población original de gatos 3 000 individuosNacimientos (+) 102 individuosMuertes (-) 98 individuosEmigración (-) 2 individuos

Total 3 002 individuos

Agrupada o agregada

Figura 1.4 Ejemplo de distribución agrupada o agregada.

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Page 30: Ecologia y Medio Ambiente 2012

y medio ambienteCrecimiento poblacionalComo resultado de las características que se han mencionado, podemos encon-trar que en una población puede crecer, decrecer o mantenerse la cantidad de individuos que la conforman. Dicha cantidad se mantiene por la intervención de ciertos factores cuya principal función es limitarla. Por ejemplo, en una población de elefantes nacen muchas crías, pero éstas, conforme el tiempo pasa, mueren al ser presas de enfermedades o de organismos depredadores que también habitan en la población, factores que limitan ese aumento y mantenimiento de la misma. Sin embargo, es importante mencionar que, de manera contraria, en ocasiones algunas poblaciones llegan a crecer mucho y se convierten en plaga. Un ejemplo común es el uso en exceso de plaguicidas con el objetivo de acabar con alguna población de insectos. Este exceso también daña a los depredadores de éstos, que se alimentan de ellos y, en consecuencia, son igualmente víctimas de tales produc-tos. En muchos lugares del mundo son famosas las plagas de langostas, las cuales pueden arrasar en cuestión de horas cultivos de trigo o maíz, pero cuando por fin acaban con su alimento comienzan a morir por hambre y su población comienza a disminuir hasta recobrar su tamaño normal. Es por ello que se entiende como crecimiento poblacional aquel incremento de una población en un transcurso de tiempo, el cual está limitado por la natalidad, la mortalidad y la distribución por edades, características determinantes de la población.

El caso del crecimiento de la población humana es también un ejemplo impresionante. Los humanos no tenemos depredadores, aunque sí parásitos que nos causan enfermedades, y sin embargo hemos podido combatir las enfermedades con ayuda de los grandes avances que se han hecho en la medicina a lo largo de la historia de la humanidad. Así se ha logrado disminuir la mortalidad, algo que ha traído como consecuencia un aumento de la población. En la actualidad somos más de 600 000 millones de individuos en el planeta y nuestra población sigue aumentando.

El excesivo crecimiento de la población humana tiene efectos que no son deseables para la Tierra: estamos destruyendo los ambientes naturales, bosques, selvas, lagos, ríos, océanos, etc., estamos a punto de extinguir muchas especies y, sobre todo, estamos envenenando el ambiente con muchos productos de desecho. Hay lugares en todo el mundo en donde situaciones como la escasez de agua, luz eléctrica, vivienda, servicios médicos y empleos son condiciones en las que el ser humano ya no puede vivir de manera cómoda.

¿Qué podría ocurrir si la población humana sigue aumentando?

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Page 31: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Aplica los niveles básicos de la Ecología en su contextoBloque I

Modelo demóstato

Punto departida

Superpoblación

Aumento de laresistencia ambiental

Resistencia ambientalreducida

Deficiencia depoblación

Disminución de lareproducción o la

supervivencia de losindividuos

Aumento de lareproducción o la

supervivencia de losindividuos

Pote

ncial

biót

ico

Una población que no sufra efectos limitantes aumentará de tamaño con una tasa de crecimiento progresiva, hasta que alcance el tamaño ideal, denomi-nado potencial biótico. Suele tomarse en cuenta el tiempo que tarda una pobla-ción en duplicar su tamaño. Si escasea un elemento esencial para el desarrollo de la población, éste se convierte en un factor limitante para el crecimiento de la misma. Por otra parte, se entiende por resistencia ambiental aquella diferencia entre la capacidad potencial que una población presenta y el aumento realmente observado, es decir, es el resultado de los factores limitantes, que hacen que la natalidad disminuya o que la mortalidad aumente, impidiendo que ésta crezca en espacio físico.

A causa de esto surge el modelo demóstato, que es aquél que integra todos los aspectos que determinan el crecimiento poblacional, el potencial bióti-co, el aumento de la reproducción, etc., es decir, todos los factores que pueden impedir el crecimiento. El objetivo de este modelo es representar el equilibrio que mantiene una población, tomando en cuenta los factores que la hacen crecer y aquello que la hace decrecer.

Patrones de crecimiento poblacional son aquellos modos ca-racterísticos de crecimiento que una población puede presentar según las características de los diversos organismos y de sus medios. Hay dos tipos de crecimiento: en J o exponencial y en S o sigmoide.

Crecimiento tipo J o exponencialEl número de organismos y, por tanto, la densidad de la población se incrementan muy de prisa y luego se detienen de forma brusca debido al impacto que los factores limitantes tienen en ellos.

Recursos disponibles

Tiempo

Núm

ero

de in

divi

duos

Figura 1.6 Ejemplo de crecimiento tipo J o exponencial.

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Page 32: Ecologia y Medio Ambiente 2012

y medio ambienteEste tipo de crecimiento es típico de diversas poblaciones de insectos, los

cuales producen una sola generación al año. La explicación a este tipo de creci-miento es que en un principio no existe ningún factor limitante y la población crece hasta que se produce un exceso en el número de individuos que conduce a una superpoblación, a la falta de alguno de los requerimientos de la especie, como alimento o espacio, o algún cambio ambiental desfavorable que incide en la super-vivencia de la población. Pueden quedar algunos individuos en estado latente (se-millas, esporas, huevos) que, en condiciones favorables, vuelvan a iniciar el desa-rrollo. Estos individuos, que tienen un tipo de crecimiento J, poseen generalmente un alto potencial biótico.

Crecimiento en S o sigmoideEs típico de los organismos que colonizan un ambiente nuevo. Puede representarse con un gráfico con tres fases perfectamente visibles:

• Una fase lenta, llamada de establecimiento o de aceleración positiva, que es el periodo inicial de crecimiento lento, en la que los organismos se acomodan a ese ambiente nuevo. La resistencia ambiental puede ser pequeña, pero existen po-cos individuos reproductores.

• Fase logarítmica, (II) que es el periodo de cre-cimiento rápido, cuando los organismos se han adaptado perfectamente al medio.

• Fase de equilibrio o de aceleración negativa, en la que la resistencia ambiental se va manifestando gradualmente, hasta que se mantiene a un nivel de equilibrio.

En la última fase de crecimiento, la población ha alcanzado la densidad máxima que puede soportar el ambiente, la cual se conoce como capacidad de car-ga, capacidad de soporte o límite de hábitat. Cuando una población ha alcanzado su nivel máximo, su futuro puede ser alguno de los siguientes:

• Mantenerse al mismo nivel durante largo tiempo;

• Aumentar lentamente, con una mejor adaptación al medio,

• Declinar de forma progresiva, hasta en algunos casos llegar a la extinción;

• Fluctuar regular o irregularmente. Según el periodo en que se manifies-tan, las fluctuaciones pueden clasificarse también en:

» Fluctuaciones estacionales: se presentan sobre todo en aquellas poblaciones de individuos que tienen estaciones de cría limitada y especialmente entre ciclos de vida muy cortos. En los países con estaciones, durante la primavera tiene lugar el periodo reproduc-tor, en el que se manifiesta el potencial biótico de la población y se alcanza la mayor densidad. Luego, durante el resto del año se manifiesta la resistencia ambiental: jóvenes mal protegidos, super-población, depredadores, falta de alimento y abrigo, enfermeda-des, clima extremo; esta resistencia del medio hace retroceder la población hasta un nivel básico, el cual persiste hasta que llegue el

Capacidad de carga

Tiempo

Núm

ero

de in

divi

duos

1

2

3

45

Figura 1.7 Ejemplo de crecimiento tipo S o sigmoideo.

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Page 33: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Aplica los niveles básicos de la Ecología en su contextoBloque I

nuevo periodo reproductor. Un ejemplo son las poblaciones de pul-gones, que aumentan en enorme proporción durante la primavera, decreciendo luego durante el resto del año, hasta el nuevo brote primaveral del año siguiente.

» Fluctuaciones anuales: se caracterizan por que el ciclo de cada es-pecie se desarrolla de la misma forma cada año, pero con una gran diferencia en cuanto al número de individuos que componen la po-blación de un año a otro, como por ejemplo algunos insectos plaga.

» Fluctuaciones cíclicas: se producen cada cierto intervalo de tiem-po. Este tipo de fluctuación es el menos conocido y el más espec-tacular, ya que no está relacionado con cambios estacionales o anuales, pero a menudo se producen con tal regularidad que puede predecirse cuando habrán de repetirse. Un ejemplo típico son las poblaciones de trucha de Alaska, las cuales tienen un ciclo de cua-tro años, o algunos insectos que constituyen plagas forestales, cu-yos ciclos aparecen periódicamente al cabo de uno o varios lustros.

Actividad de aprendizaje 71. Elabora en tu libreta un mapa conceptual con las características que debe pre-

senta una población.

Características de la comunidadLos biomas¿Te has preguntado por qué a ciertas regiones del planeta se les ha dado el nombre de chaparral, sabana y bosque de pinos, por ejemplo? Esto se debe a que en tales sitios predominan ciertas especies de plantas. En las zonas costeras del Mediterrá-neo y California predominan los pequeños árboles o grandes arbustos, por eso se le denomina chaparrales. En el caso de la sabana, que se localiza en África, Australia, Asia y América del Sur, se puede observar el predominio de las gramíneas, mientras que los árboles son escasos (Valdivia, Granillo y Villarreal 2011). Lo mismo sucede con el bosque de pinos, que debe su nombre precisamente a los pinos.

En el planeta se encuentran regiones formadas por comunidades espe-cíficas de vegetación y de los animales que ahí habitan. A estas regiones se les conoce como biomas, que se caracterizan por determinadas condiciones de suelo, precipitación, temperatura y humedad. Un bioma comprende una forma de vida dominante más el ambiente (Recklefs 2003). Para poder identificar los biomas del mundo, es necesario conocer qué es una comunidad.

Muchos ecologistas utilizan el término comunidad para referirse a todas las poblaciones que interactúan y que viven en un área y tiempo determinados. Las poblaciones dentro de una comunidad interactúan de varias formas. Por ejemplo, muchas especies son depredadoras y, a la vez, también presas. Otro ejemplo es el de las abejas y las plantas que se relacionan por la polinización, es decir, cuan-do las abejas trasladan el polen desde los estambres o partes masculinas de una flor hasta los estigmas o partes femeninas de la flor de la misma planta o a otras plantas, lo cual es muy importante para la reproducción vegetal. Otros ecologistas prefieren definir a la comunidad como una colección de organismos, algunos de ellos abundantes y otros escasos (Morín 2003).

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Page 34: Ecologia y Medio Ambiente 2012

y medio ambienteLa comunidad es el conjunto de poblaciones, plantas, animales y otros

organismos que viven en un lugar determinado. Se diferencia del ecosistema en que éste considera a los elementos bióticos y abióticos, mientras que las comuni-dades sólo toman en cuenta a los seres vivos.

El concepto de comunidad no siempre se entiende de la misma manera, debido a lo cual existen dos principales definiciones funcionales de lo que es una comunidad. Una de ellas la describe como un superorganismo en el cual las fun-ciones de varias especies están conectadas como si fueran los órganos o partes de un cuerpo que interactúan. En ese sentido, se entiende a la comunidad como un concepto holístico y, a cada especie, en términos de su contribución al sistema. Uno de los mayores representantes de esta idea es el ecologista estadounidense Frederic E. Clements, quien a principios del siglo XX percibía a la comunidad como una unidad limitada y cerrada, lo que permite distinguirla de otra comunidad cual-quiera. A esta transición entre comunidades se le denomina ecotono, como el que existe por ejemplo entre el bosque y la pradera, o entre un ecosistema terrestre y uno acuático (especialmente el marino), donde es fácil de observar las diferencias. En estos límites o fronteras existe una interacción de especies a la que se le conoce como efecto del borde, que es muy marcado en zonas que han sido deforestadas.

La segunda definición de comunidad tiene como principal representante al botánico H. A. Gleason, quien sugirió que la comunidad es un ensamble movible de especies, es decir, un conjunto de especies asociadas que comparten un lugar con ciertas condiciones físicas y biológicas. En esta definición no existen los límites definidos, por lo que se les conoce como comunidades abiertas.

Las características que permiten identificar a las comunidades son: la dominancia, la diversidad, la abundancia y la estratificación.

En una comunidad algunas especies son muy abundantes. Éstas son las dominantes, mientras que otras son escasas. La abundancia de las especies depen-de de los recursos disponibles, así como de los depredadores, de la competencia con otras especies y de las enfermedades. Las especies dominantes tienen un pa-pel importante en la dinámica energética. Por ejemplo, en las praderas el domi-nante ecológico son los pastos.

La diversidad es el número total de especies en una comunidad. En un bosque o en una selva, por ejemplo, existe una gran diversidad de especies de plantas, mientras que en una plantación de cacao hay muy poca diversidad. En el mundo se conocen hasta hoy alrededor de 1.8 millones de especies de animales, vegetales y microorganismos, de un total estimado de 10 millones de especies. Esto quiere decir que se desconoce más del 80% del total posible de las especies de todo el mundo. México es uno de los países con mayor diversidad en el planeta, por lo que se le llama megadiverso, al igual que a otros países como Brasil, Indonesia, Australia y Colombia (Sarukhán 2009).

La estratificación se refiere a que una comunidad se organiza por estratos o capas, es decir, por separaciones entre los organismos. La estratificación puede ser espacial y temporal; la espacial, a la vez, puede ser vertical y horizontal. La estratificación vertical terrestre, por ejemplo, está determinada por el espacio que ocupan las diferentes especies vegetales o altura, que va desde el suelo hasta la copa de los árboles. En un bosque pueden encontrarse cuatro estratos: arbóreo (el más alto y la copa de los árboles), arbustivo, subarbustivo y rasante o herbáceo (el estrato de menor altura, a ras del suelo). La estratificación horizontal es el acomodo o arreglo lateral que presentan los organismos de una comunidad. Esta

26

Page 35: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Aplica los niveles básicos de la Ecología en su contextoBloque I

organización es más fácil de ver en los ecosistemas acuáticos; comprende desde el borde hasta el centro. La estratificación espacial considera las actividades que realizan las diversas especies de una comunidad a lo largo del día, la noche y de las distintas estaciones del año.

Bóveda emergenteÁrboles ampliamente

espaciados

Bóveda, copas medio dispersas

Bóveda interior

Estrato inferior, raíces

Arbustos, árboles jóveneshelechos, hierbas altas

Altu

ra s

obre

el s

uelo

(m

)

Figura 1.8 Ejemplo de estratificación espacial.

Como ya has visto anteriormente, la Ecología es una ciencia, y como tal utiliza el método experimental, caracterizado por la observación, la formulación de hipótesis y la experimentación. Por ejemplo, para saber cuántos individuos vi-ven en una unidad o área (densidad), se lleva a cabo un muestreo con el método de marcaje y recaptura, también llamado como índice Lincoln, que consiste en una captura inicial de algún animal al cual se le coloca una marca y luego es liberado. Después de cierto tiempo se obtiene una segunda muestra de animales, y los que habían sido marcados son recapturados, determinando su cantidad para calcular la población total con la siguiente fórmula:

(n)(s)P

r=

Donde P es el número de individuos de la población total que se quiere estimar, n es el número de individuos marcados en la primera captura, s es el nú-mero de individuos que forman la segunda captura, y r es el número de individuos que resultaron marcados en la segunda captura. Por ejemplo, supongamos que capturas veinte peces y los marcas con algún color, y después capturas cincuenta, y seis de ellos tienen sus marcas de color: P = (20)(50)/6=167. De esa forma puedes estimar que la población de peces en el sitio donde obtuviste las muestras es de 167 individuos.

Otro método empleado por los ecólogos es el método de cuadrante, que consiste en el conteo total del número de individuos. El cuadrante puede medir diez centímetros o un metro cuadrado, lo cual depende de la especie de organismo que vaya a ser contado dentro de los cuadrantes. Vázquez (2003) ejemplifica este méto-do con el conteo de lombrices de tierra. Por ejemplo, imagina que quieres medir la densidad de lombrices en cierta área del patio de tu casa, para lo cual tendrás que

¿Cómo se sabe que México es un país megadiverso? ¿Cómo saber cuántas espe-cies viven en nuestro planeta y cuántas faltan por clasificar?

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Page 36: Ecologia y Medio Ambiente 2012

y medio ambienteelegir diez unidades muestrales al azar (pueden ser diez centímetros cuadrados). En-tonces procedes a dividir los espacios de acuerdo con la medida que hayas elegido, y vas capturando las lombrices por cada cuadrante. Esto quedaría así:

Cantidad de lombrices de tierra obtenida por cuadrante

Cuadrante 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Lombrices de tierra 3 4 3 5 6 3 3 4 2 1

Una vez que hayas realizado el conteo por cuadrante, obtendrás el total de individuos y lo dividirás entre el número de cuadrantes para obtener el promedio, que es la densidad media: 34 individuos/ 10 cuadrantes = 3.4 lombrices de tierra.

Actividad de aprendizaje 81. Elabora un mapa conceptual con las características que presenta la comunidad.

2. Visita alguna área verde en tu escuela o en tu poblado e identifica su estratifi-cación espacial, es decir, cuántos niveles o estratos tiene la vegetación. Puedes apoyarte con fotografías.

3. Fíjate en el medio que te rodea y escribe una lista de especies animales que hayas observado. Posteriormente elabora un collage con dibujos, imágenes o fotografías de tales especies.

4. De la lista que tienes, elige a un animal y describe brevemente cómo ocupa su tiempo durante el día, la noche y durante las estaciones del año. Si es necesa-rio, puedes investigar más sobre dicha especie.

5. Organícense en equipos de cuatro o cinco integrantes para que, en el jardín o patio de su escuela o de sus casas, realicen las siguientes actividades:

a) Entierren en el pasto cuatro estacas de forma que delimiten un cuadrado, con una distancia de un metro entre cada estaca.

b) Amarren una cuerda alrededor de las cuatro estacas.

c) Cuenten los diferentes tipos de plantas y animales que están dentro de ese cuadro.

d) ¿Qué densidad de plantas y animales encontraron?

e) Comenten sus resultados con el resto del salón.

SíntesisEs importante reconocer la relación que existe entre el ser humano y la naturale-za, no únicamente por los servicios que proporciona el ambiente a las personas, sino por su impacto en las diferentes esferas de la vida de los individuos como la de salud, la cultural y la económica. Ya desde la década de 1980 el deterioro ambiental evidenciado por fenómenos como la contaminación, deforestación, de-sertificación, pérdida de la biodiversidad y cambio climático han sido el centro de preocupación de muchos países.

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Page 37: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Aplica los niveles básicos de la Ecología en su contextoBloque I

Debido a esta necesidad, surge la revaloración de la relación ser humano-ambiente, pues es claro que para que exista una verdadera educación ambiental y una intervención oportuna en el cuidado de nuestro planeta, primero se debe comprender cómo las personas interpretan y construyen su realidad, de ahí el sur-gimiento de la Ecología cultural cuyo aporte es la posibilidad de ver al ambiente como una variable en la evolución de las sociedades. Por otro lado, la Ecología humana surge con un carácter interdisciplinario para estudiar las interacciones del ser humano con su ambiente. En el sureste mexicano por ejemplo, estudios inter-disciplinarios y participación comunitaria son orientados al rescate y mejoramien-to de las prácticas tradicionales de la agricultura, como la milpa y la conservación de los recursos naturales. Debido a que es notorio el aumento de la intensificación de la agricultura tradicional y cambios en el uso del suelo, pues es sabido que todo proceso de agricultura y de manejo forestal implica procedimientos artificiales provocados por las personas, además, al pretender aumentar el rendimiento de la tierra y los cultivos, se emplean fertilizantes, pesticidas y maquinaria. Además de esto, el aumento poblacional presiona hacia el cambio del uso del suelo agrícola para un asentamiento urbano, con todas las consecuencias que conlleva. Así, tanto la intensificación en el uso del suelo como el crecimiento demográfico están pro-piciando cambios que nos afectan, quedando el futuro de nuestro planeta en cada uno de nosotros.

ProyectoElabora el anteproyecto ambiental o fase inicial del trabajo de investigación que continuarás en los siguientes dos bloques de Ecología. Para ello deberás poner atención a los siguientes pasos:

a) Organícense en equipos de cuatro a cinco integrantes.

b) Elijan algún problema ambiental que hayan observado que esté impactan-do su entorno.

c) Una vez elegido el problema, definan el propósito, los objetivos y meto-dología a seguir para solucionarlo.

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Page 38: Ecologia y Medio Ambiente 2012

y medio ambientePráctica No. 1

Efecto de los factores abióticos en la germinación de las semillasObjetivo

Observar el efecto de la luz sobre la germinación de las semillas de lechuga, alpis-te, fríjol o maíz palomero, con la finalidad de discutir cómo las distintas longitudes de onda de luz blanca influyen en el crecimiento, y explicar la importancia de este fenómeno en la naturaleza.

Material y cantidad

Pliego de papel celofán rojo (1)

Pliego de papel celofán azul (1)

Pliego de papel celofán verde (1)

Pliego de papel celofán transparente (1)

Pliego de papel cartoncillo negro (1)

Cinta adhesiva (1)

Botes tetrapack (3, con capacidad de un litro)

Servilletas de papel o algodón (1 o paquete)

Reactivos y cantidad

Semillas de lechuga (250 piezas)

Semillas de alpiste (250 piezas)

Semillas de maíz palomero o fríjol (250 piezas)

Agua destilada (300 mL)

Antecedentes

Los factores ambientales abióticos son los componentes del ecosistema que care-cen de vida, pero que ejercen una influencia determinante en la vida de los seres vivos. Los principales factores abióticos son la luz, la temperatura, la humedad, la presión, la salinidad y las corrientes del medio.

Los organismos admiten hasta un límite máximo y un límite mínimo res-pecto a los factores ambientales; a estos límites se les denomina límites de tole-rancia. El intervalo comprendido entre esos valores es la amplitud de tolerancia de una determinada especie. Un factor limitante es cualquier factor ambiental que sobrepasa el límite de tolerancia.

En temperaturas óptimas, los organismos desarrollan sus funciones vita-les con plenitud; a temperaturas altas, aumentan su metabolismo, pero con tem-peraturas mayores de 50°C mueren. En temperaturas frías, los organismos funcio-nan con lentitud y letargo; a menos de 35°C bajo cero, su citoplasma se congela.

Los factores abióticos intervienen en el crecimiento, la reproducción, la irritabilidad, el movimiento, el metabolismo y la adaptación de los seres al medio.

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Page 39: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Aplica los niveles básicos de la Ecología en su contextoBloque I

Procedimiento

1. Lava los botes con agua corriente, córtalos longitudinalmente (como se muestra en la figura 1.9), sécalos y cierra perfectamente los bordes de los extremos.

Figura 1.9 Procedimiento para cortar los botes tetrapack.

2. Coloca sobre el fondo de cinco de las cajas resultantes dos servilletas dobladas y divide el bote en tres secciones, utilizando el material sobrante.

3. En cada una de las cinco cajas coloca 50 semillas de alpiste en la primera sec-ción, 50 semillas de lechuga en la segunda y 50 semillas de fríjol o maíz en la tercera. Añade 30 mL de agua destilada en cada sección.

4. Sella cuatro de los botes utilizando el papel celofán, con un color por cada bote; la quinta caja debes sellarla con el cartoncillo negro.

5. Coloca todos los recipientes en el mismo lugar, cuidando que reciban la luz del día.

6. Retira el papel a los cuatro días; cuenta el número de semillas que germi-naron, calcula su porcentaje y registra los datos en el cuadro 1.

7. Con los datos del cuadro 1 grafica, utilizando un color diferente para cada semilla, el valor de la longitud de onda contra el porcentaje de germinación de las semillas.

8. Con los datos del cuadro 1 elabora una gráfica de barras, indicando el porcentaje de germinación en los botes sellados con cartoncillo negro y con el papel celofán transparente.

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Page 40: Ecologia y Medio Ambiente 2012

y medio ambienteObservaciones

A continuación se muestran tres esquemas: el primero (a) corresponde a las partes que constituyen las semillas; el segundo (b), al modelo de germinación de dicoti-ledóneas como el fríjol; y el último (c), al modelo de germinación de una semilla monocotiledónea como el maíz. Analízalos y explícalos.

Figura 1.10 Embrión de la planta (a), germinación de dicotiledóneas como el fríjol (b) y germinación de una semilla monocotiledónea

1. Escribe la función de cada una de las partes de la semilla (figura 1.10 a):

Cotiledón

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Page 41: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Aplica los niveles básicos de la Ecología en su contextoBloque I

Radícula

Endospermo

2. ¿Qué diferencias se observan entre las semillas del maíz y del fríjol (figura 1.10 b y c)?

a) En tamaño

b) En forma

c) En estructura

3. ¿Cuáles son las diferencias que se observan entre las semillas de maíz y de fríjol durante la germinación (figura 1.10 b y c)?

Número de cotiledones

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Page 42: Ecologia y Medio Ambiente 2012

y medio ambienteForma de crecimiento del talluelo

Forma de las raíces

4. Explica cuáles son las condiciones necesarias para que germinen las semillas:

5. ¿Tienen alguna relación la forma, el tamaño y la estructura de la semilla con los requerimientos ambientales necesarios para germinar? Explica.

6. ¿Las semillas seleccionadas para desarrollar la actividad experimental requieren las mismas condiciones para germinar?

ColorLongitud de onda

(nm)

Semillas

Alpiste Lechuga Maíz o fríjol

Azul 470

Verde 550

Rojo 660

Blanco 400 – 760

Negro

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Page 43: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Aplica los niveles básicos de la Ecología en su contextoBloque I

Cuadro 1. Porcentaje de germinación total al cuarto día de iniciada la actividad

Núm

ero

de s

emill

as g

erm

inad

as (

%)

X

Y

400 450 500 550 600 650 700 750

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Porc

etaj

e de

ger

min

ació

n (%

)

Longitud de onda (nm)

Núm

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400 450 500 550 600 650 700 750

10

20

30

40

50

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70

80

90

100

Porc

etaj

e de

ger

min

ació

n (%

)

Longitud de onda (nm) 35

Page 44: Ecologia y Medio Ambiente 2012

y medio ambienteElabora tus observaciones1. ¿En qué bote ocurrió una mayor germinación y en cuál tipo de semilla? Explica.

2. Establece una relación entre el porcentaje de germinación y la longitud de onda de los colores:

3. Explica de qué forma lo observado en el laboratorio puede presentarse en la naturaleza:

Conclusiones

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Page 45: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Aplica los niveles básicos de la Ecología en su contextoBloque I

Evaluación de la competenciaSesión A y B

Criterios: Elabora un mapa mental sobre la Ecología que contenga los siguientes elementos:

• la Ecología como ciencia del medio ambiente;

• ciencias que se relacionan con la Ecología;

• divisiones de la Ecología;

• los factores bióticos del medio ambiente;

• los factores abióticos del medio ambiente.

Preformal Inicial-receptivo Resolutivo (bá-sico) Autónomo Estratégico

No conozco ni identifico a la Ecología como ciencia, como tampoco sus divisiones, las ciencias con las que se relaciona ni los facto-res bióticos y abióticos que la constituyen.

Conozco e iden-tifico impreci-samente a la Ecología como ciencia, lo mismo que sus divisio-nes, las ciencias con las que se relaciona y los factores bióticos y abióticos que la constituyen.

Tengo cier-tos elementos conceptuales para conocer e identificar a la Ecología como ciencia, así como sus divisiones, las ciencias con las que se relaciona y los factores bióticos y abióticos que la constituyen.

Conozco e identifico con certeza a la Ecología como ciencia, lo mismo que sus divisio-nes, las ciencias con las que se relaciona y los factores bióticos y abióticos que la constituyen.

Conozco e identi-fico plenamente a la Ecología como ciencia, así como sus divisio-nes, las ciencias con las que se relaciona y los factores bióticos y abióticos que la constituyen.

0 2 4 7 10

37

Page 46: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Bloque II

Comprende la dinámica de los ecosistemas que integran la biosfera

Desempeños del estudiante al concluir el bloque:

• Reconoce la diversidad de ecosistemas acuáticos y terrestres, así como las áreas protegidas del país.

• Explica la importancia de la litosfera, hidrosfera y atmósfera para el de-sarrollo de la vida en el planeta.

• Comprende la transferencia energética entre los diferentes niveles tró-ficos.

• Ejecuta acciones factibles y pertinentes que den solución a un problema ambiental de su elección.

Objetos de aprendizaje:• Diversidad de ecosistemas y áreas protegidas

• Flujos de materia y energía

• Ciclos biogeoquímicos

Page 47: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Competencias a desarrollar:• Enfrenta dificultades que se le presentan y es consciente de la problemá-

tica ambiental actual.

• Elige alternativas y cursos de acción con base en criterios sustentados y en el marco de un proyecto de impacto ambiental.

• Maneja las Tecnologías de la Información y la Comunicación para obtener información acerca de la dinámica de los ecosistemas.

• Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendien-do cómo cada uno de sus pasos contribuyen al desarrollo de su proyecto ambiental.

• Ordena información de acuerdo a categorías, jerarquías y relaciones.

• • Construye hipótesis al demostrar experimentalmente algún ciclo Eco-lógico.

• Propone la manera de solucionar un problema ambiental local y desa-rrolla un proyecto en equipo, definiendo un curso de acción con pasos específicos.

• Asume una actitud que favorece la solución de problemas ambientales en el ámbito local.

• Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realización de actividades experimentales y de campo en su vida cotidiana.

Page 48: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Sesión A: Ecosistemas y áreas protegidasProblematización

¿Has visitado (o leído sobre) la reserva de la biosfera de Calakmul? Se trata de una región con una superficie de 723 185 hectáreas, ubicada en los municipios de Calakmul y Hopelchén en Campeche. Esta reserva fue creada mediante decreto presidencial el 23 de mayo de 1989. En ella se pueden encontrar las zonas núcleo y las zonas de amortiguamiento. Las zonas núcleo son superficies mejor conservadas que tienen ecosistemas o especies que requieren protección especial y en dónde las únicas ac-tividades permitidas son la preservación científica y la educación ecoló-gica. Las zonas de amortiguamiento son las que se destinan a proteger las zonas núcleo del impacto del exterior, y en ellas se pueden realizar actividades productivas, educativas y recreativas. En Calakmul puedes encontrar especies endémicas amenazadas o en peligro de extinción, como el jaguar, el tigrillo, el ocelote y otras más. También se encuentran especies maderables como la caoba, el cedro, el palo de tinte; otras como el zapote, nance, mamey, ciricote, y unas más que forman parte de la biodiversidad y riqueza nacional.

Criterios a desarrollar:Del saber

• Ubica las principales áreas protegidas del país.

• Identifica y reconoce las características de los ecosistemas .

Del saber hacer

• Explica la importancia y las funciones de las áreas protegidas.

Del saber ser

• Aprecia y respeta las áreas naturales protegidas.

Contextualización

Los manglaresEl ecosistema de manglares son las asociaciones de árboles o arbustos llamados mangles, con adaptaciones para vivir en suelos inundables y variaciones en la sa-linidad del agua. Crecen principalmente en las zonas costeras y en las desembo-caduras de los ríos. En México existen cuatro especies: Rhizophora mangle (man-gle rojo), Laguncularia racemosa (mangle blanco), Avicennia germinans (mangle negro) y Conocarpus erectus (mangle botoncillo). El manglar es muy importante porque brinda servicios ambientales como la gran diversidad de especies que ahí habitan. Es una zona de reposo y reproducción de aves acuáticas que protege a las zonas litorales de inundaciones y erosión, retiene y procesa algunos contaminan-tes, captura gases de efecto invernadero y constituye una fuente económica, al obtener recursos maderables y no maderables (Conabio 2008).

Figura 2.1 El jaguar es una especie en peligro de extinción.

En los manglares yucatecos podemos encontrar especies como la codorniz, el flamenco rosado, el halcón peregrino, el oso hormiguero, el zorrillo, el mono araña, el tigrillo, el ocelote, el cocodri-lo y otros más. Sin embargo, la pérdida de manglares en el territorio costero de Yucatán hasta el año 2000 era de 2,879 hectáreas, debido principalmente a las actividades humanas (SEDUMA 2008).

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y medio ambiente

Page 49: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Bloque IIComprende la dinámica de los ecosistemas que integran la biosfera

Características del ecosistemaLos descubrimientos más importantes durante el siglo XX no fueron la televisión o la radio, sino los nuevos conceptos revolucionarios que tienen que ver con nuestro planeta. Uno de éstos fue la idea de que existen relaciones entre los organismos que viven en un mismo sitio. El ecologista inglés Charles Elton argumentó que los organismos que viven en un mismo lugar no sólo toleran los mismos factores físicos, sino también las relaciones tróficas, es decir, las cadenas de alimentación los unen en un sistema funcional único. Una década más tarde el ecologista inglés Arthur Tansley retomó la idea de Elton y acuñó formalmente, en 1935, la definición de ecosistema como la unidad fundamental de la organización ecológica. Tansley puso atención a las partes biológica y física que interactúan en la naturaleza, don-de animales y plantas se relacionan y contribuyen al mantenimiento y composición del planeta. Trabajando de forma independiente a los ecologistas ingleses, el quí-mico Alfred J. Lotka fue el primero en considerar a las poblaciones y a las comuni-dades como sistemas de transformación de energía. Lotka introdujo la idea de que el ecosistema es un sistema que transforma energía, y que cada sistema puede ser descrito a través de ecuaciones que representan el intercambio de materia y ener-gía entre componentes, obedeciendo las leyes de la termodinámica que gobiernan toda la transformación de la energía (Moran 1990, Ricklefs 2001).

El concepto de ecosistema logró captar la atención de muchos ecologis-tas, pero no fue sino hasta 1942 cuando Raymond Lindeman, un joven ecologista estadounidense, integró las ideas de Tansley de que el ecosistema es la unidad fundamental de la ecología, la aportación de cadena trófica de Elton y los con-ceptos de termodinámica de Lotka, para establecer que, dentro del ecosistema, la energía pasa entre los eslabones de la cadena trófica, cada uno de los cuales es un nivel trófico, y la ineficiencia en la transformación de la energía produce la pirámide energética en el ecosistema (Ricklefs 2001).

El ecosistema está formado por la biocenosis, es decir, por los anima-les, plantas y microorganismos, así como por el medio físico en el que viven, llamado biotopo.

Los ecosistemas tienen una gran diversidad de animales y plantas como resultado de determinadas condiciones climáticas, del suelo, del agua y de la luz solar. Estas condiciones caracterizan a ciertas regiones del mundo, conocidas como biomas, donde plantas, animales y otros organismos que se han adaptado a ese clima interactúan. El concepto de bioma se desarrolló para ecosistemas terrestres en donde la vegetación predominante es el factor determinante. Entre los ecosis-temas terrestres se encuentran la tundra, la taiga, el bosque de coníferas y otros más. Los ecólogos acuáticos han desarrollado su propio sistema de clasificación, que se enfoca predominantemente en los factores físicos.

Biomas terrestresComo ya hemos visto en el bloque anterior, el concepto de bioma se desarrolló para designar diversas áreas terrestres caracterizadas por temperatura, precipita-ción pluvial anual, humedad, altitud y latitud. El clima como podrás darte cuenta define los biomas y sus límites.

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Page 50: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Los biomas terrestres más conocidos son: tundra, taiga, bosque de co-níferas, bosque templado, pastizal, chaparral, desierto, sabana, bosque tropical.

Bioma Clima Vegetación

Tundra: Siberia, Alaska, norte de Canadá

Temperaturas son muy bajas, pue-den ser menores de -50 ºC, precipi-tación media anual de 250 mm

Vegetación de poca altura: líquenes, musgos, hierbas y arbustos

Taiga: norte de Estados Unidos, Canadá, Europa y Asia

Prolongados inviernos fríos, preci-pitación de 250 a 500 mm con baja evaporación

Abetos, abedules, sauces, vegetación tolerante al frio extremo con hojas en forma de aguja

Bosque de coníferas: ancha franja del hemisferio Norte, Europa, Asia y Norteamérica

Inviernos fríos y prolongados y veranos cortos, precipitación anual media anual de 600 a 1000 mm

Coníferas como los pinos, abetos y oyameles de hojas perennes, vegetación resis-tente a heladas y sequías

Bosque templado caducifolio: Nor-teamérica, sur de Canadá, Europa y Asia

Temperaturas moderadas y mar-cadas estaciones de invierno y verano. La precipitación media anual de 500 a 1000 mm excede la evaporación.

Los árboles caducifolios son las plantas dominantes: robles, nogales, encinos, castaños, arces, cerezos y álamos

Pastizal: en el centro de los conti-nentes.

Veranos secos y cálidos, inviernos fríos. Precipitación media anual de 250 a 500 mm

Zacates o pastos

Chaparral: el Mediterráneo, sureste de Europa y de California y centro de Chile y suroeste de Australia

Veranos secos e inviernos lluviosos con precipitación media anual de 500 mm

Grandes arbustos y pequeños árboles

Desierto: África, ChileAltas temperaturas en el día y bajas en la noche, precipitación media anual menor de 100 mm

Arbustos pequeños, tubér-culos, cactáceas, matorrales de largas raíces

Sabana: África, Australia, Asia y América del Sur

Temperaturas altas, precipitación media anual de 250 a 750 mm Gramíneas y algunos árboles

Bosque tropical: África, Sudaméri-ca y América central, África y Asia

Temperaturas altas por lo general exceden los 20 ° C y precipitación media anual de 2000 a 4000 mm

Cuentan con una gran biodi-versidad, cedro y caoba

Biomas acuáticosAunque los biomas terrestres son más conocidos por su vegetación dominante, también existen biomas acuáticos, siendo los más extensos, pues cubren el 70% de la superficie. Los ecosistemas acuáticos como viste en el bloque pasado se cla-sifican según sus características físicas como salinidad, movimiento del agua, dis-ponibilidad de luz y profundidad. Se clasifican primeramente en cuerpos de agua salada: océanos, arrecifes coralinos y estuarios; y cuerpos de agua dulce: lóticos o aguas corrientes y lénticos o de aguas estancadas.

Los ecosistemas acuáticos son clasificados por el tipo de agua que los compone, en cuerpos de agua dulce (ríos y lagos) y cuerpos de agua salada (océa-nos, arrecifes y estuarios). Los ríos son conocidos como sistemas lóticos (del latín:

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y medio ambiente

Page 51: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Bloque IIComprende la dinámica de los ecosistemas que integran la biosfera

“agua que corre”). Se forman en cualquier parte donde la precipitación excede a la evaporación. Los lagos o sistemas lénticos (del latín: “lento”) generalmente se forman en una depresión de la geografía, que pudo ser causada por glaciaciones o actividades geológicas. En los lagos se pueden encontrar distintas zonas: la litoral, que es la orilla, de poca profundidad y generalmente con vegetación enraizada; la limnética, que es el agua abierta más allá del litoral; la béntica, que es el fondo donde están los sedimentos; y el hábitat, donde se entierran los microorganismos y animales. Los océanos, por su parte, son sistemas complejos con condiciones varia-das de temperatura, profundidad y corrientes. Según su profundidad, se clasifican en litoral, donde el mar y la tierra se unen; nerítica, detrás de la demarcación de la marea baja, y se extiende hasta los límites de la plataforma continental, sub-dividida en fótica (entra la luz) y afótica (no entra la luz); oceánica, que son las aguas más profundas, con la misma subdivisión de fótica y afótica; y béntica, que es el piso del océano. Los estuarios son zonas que se encuentran en la desemboca-dura de los ríos, donde coincide el agua dulce con el agua del mar. Son altamente productivos por la entrada de nutrientes y el intercambio de sedimentos en la su-perficie del agua. Los arrecifes son estructuras formadas por esqueletos de corales que se desarrollan en aguas poco profundas y calientes. Poseen una gran diversidad (Recklefs 2003; Valdivia, Granillo y Villarreal 2011).

Clasificación de los biomas

1. Biomas acuáticos

2. Biomas terrestres

De agua salada

De agua dulce

OcéanosEstuariosArrecifes

Lóticos o de agua que correLénticos o de agua estancada

TundraTaigaBosque de coníferasBosque templadoPastizalChaparralDesiertoSabanaBosque tropical

Actividad de aprendizaje 11. ¿Por qué el manglar es considerado un ecosistema?

2. Investiga sobre otros ecosistemas que se encuentren en Yucatán y en México y descríbelos en tu libreta.

3. Dibuja, recorta o describe con fotos los biomas terrestres más conocidos ante-riormente mencionados. 43

Page 52: Ecologia y Medio Ambiente 2012

4. Investiga qué otras especies animales habitan en los manglares yucatecos.

5. Organícense en parejas y, con la guía de su profesor de Ecología, identifiquen los ecosistemas que existen dentro de su escuela. Al terminar, describan las carac-terísticas que los llevaron a pensar que se trata de ecosistemas.

6. Organícense en equipos e investiguen los diferentes tipos de ecosistemas que existen en el planeta. Al terminar, expongan la información recabada ante el grupo.

Desarrollo de criterios

Aprecia y respeta las áreas naturales protegidasDe acuerdo con el artículo tercero de la Ley General del Equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente, las áreas naturales protegidas son las “zonas del territo-rio nacional y aquéllas sobre las que la nación ejerce su soberanía y jurisdicción, en donde los ambientes originales no han sido significativamente alterados por la actividad del ser humano o que requieren ser preservadas y restauradas y están sujetas al régimen previsto en la presente Ley”. Las áreas protegidas se crean mediante decreto presidencial y es necesario especificar qué actividades pueden realizarse o no dentro de ese territorio. Cuentan con un programa de manejo y de ordenamiento ecológico.

Si bien la creación de áreas naturales protegidas en México tiene su ori-gen en la época prehispánica, se puede decir que nuestro país empieza a proteger el ambiente a partir de 1876, cuando el Gobierno federal decreta la protección del Desierto de los Leones con el propósito de asegurar la conservación de los ma-nantiales que abastecen de agua a la ciudad de México. Posteriormente (en 1898) se decretó el primer bosque nacional, “El Chico”, en Hidalgo, y el primer parque nacional, el propio Desierto de los Leones, en 1917. Entre 1976 y 1982 se decre-taron ocho parques nacionales y diecisiete zonas protectoras y refugios de fauna, entre los que destacan las primeras reservas de la biosfera, como Montes Azules (Chiapas), La Michilía y Mapimí (Durango). De 1983 a 1996 se establecieron treinta y cinco áreas protegidas junto con áreas marinas.

De acuerdo con la Comisión Nacional de Áreas Naturales Protegidas (CO-NANP), la cual se encarga de preservar los ecosistemas representativos del país y la biodiversidad, a través de la promoción, gestión y supervisión de programas y proyectos en áreas protegidas, actualmente en nuestro país se administran 174 áreas naturales de carácter federal, que representan más de 25 384 818 hectáreas. Estas áreas se clasifican en las siguientes categorías:

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Áreas naturales protegidas Categoría Superficie

en hectáreas

Porcentaje de la superficie del

territorio nacional

41 Reservas de la biosfera 12 652 787 6.44

67 Parques nacionales 1 482 489 0.75

5 Monumentos naturales 16 268 0.01

8 Áreas de protección de recursos naturales 4 440 078 2.26

35 Áreas de protección de flora y fauna 6 646 942 3.38

18 Santuarios 146 254 0.07

174 25 384 818 12.92

Fuente: CONANP, http://www.conanp.gob.mx/que_hacemos/

La CONAMP define a las reservas de la biosfera como áreas representati-vas de uno o más ecosistemas no alterados por las actividades de los seres huma-nos o que requieran ser preservados y restaurados, debido a que en ellas habitan especies representativas de la biodiversidad nacional, incluyendo a las especies endémicas, amenazadas o en peligro de extinción.

Figura 2.2 Áreas naturales protegidas de la CONANP.

Así como en Calakmul, Campeche, en diversas regiones de nuestro país se pueden encontrar reservas y áreas naturales protegidas. En Yucatán, por ejemplo,

Totales

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se ubica la de Ría Lagartos, en los municipios de San Felipe, Río Lagartos y Tizimín, decretada como área natural protegida en 1999, con el interés de preservar la sel-va baja caducifolia, las dunas costeras y el manglar. Otro ejemplo de área natural protegida es la Ría Celestún, a partir del año 2000, para conservar los petenes, la sabana, la selva baja inundable y la selva baja caducifolia con cactáceas.

ANP Superficie en hectáreas

ESTATALES

Reserva estatal El Palmar 50 177.39

Reserva estatal de Dzilam 69 039.29

Parque estatal Lagunas de Yalahau 5 683.28

Área natural protegida de valor escénico, histórico y cultural San Juan Bautista Tabi y Anexa Sacnité

1 355.74

Parque nacional Dzibilchaltún 539.43

Parque estatal de Kabáh 949.76

Reserva estatal Humedales y Manglares de la costa norte de Yucatán 54 776.73

Total 182 521.62

Municipales

Reserva Cuxtal 10 757.00

Total 10 757.00

Federales

Parque nacional Arrecifes Alacranes 333 768.50

Área de protección de flora y fauna Punta Laguna Otoch Ma`ax Yetel Kooh 5 367.00

Reserva de la biosfera Ría Celestún 81 482.33

Reserva de la biosfera Ría Lagartos 60 347.82

Total 480 965.65

Total estatal 674 244.27

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Figura 2.3 Parques nacionales definidos por la CONANP.

Por otro lado están los parques nacionales, definidos por la CONANP como áreas con uno o más ecosistemas que tienen un gran valor científico, educativo, recreativo e histórico. En Yucatán destacan el Arrecife Alacranes, por su arrecife coralino; y Dzibilchantun, por su selva baja caducifolia. También podemos encon-trar otros parques por toda la república. En Quintana Roo, por ejemplo, están la Isla Contoy y Tulum.

Actividad de aprendizaje 2Contesta y realiza lo que se te pide a continuación:

1) ¿Por qué es importante conservar las áreas naturales protegidas en México y en otras partes del mundo?

2) Investiga sobre alguna área protegida del país o de tu estado o comuni-dad, y explica con qué fin fue creada y qué actividades están permitidas realizar dentro de ese territorio.

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Sesión B: Flujo de materia y energíaProblematización¿Sabes de qué están hechos los alimentos? Justifica tu respuesta.

Los alimentos están hechos de sustancias químicas y, como ya sabes, los producto-res utilizan dióxido de carbono, agua y sales minerales para elaborar los alimentos. Las sustancias que forman a los alimentos pasan a ser parte de los seres vivos.

Figura 2.4 Plato del buen comer.

Criterios a desarrollarDel saber

• Reconoce las características básicas del ecosistema y los flujos de materia y energía que se establecen a través de los ciclos biogeoquímicos.

• Reconoce la biosfera como la integración de todos los ecosistemas exis-tentes.

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Bloque IIComprende la dinámica de los ecosistemas que integran la biosfera

Del saber hacer

• Establece la relación entre la parte viva del ecosistema y el biotopo.

• Explica los elementos y las causas que alteran los ciclos.

• Distingue los diferentes componentes de la biosfera (hidrosfera, atmós-fera y litosfera).

• Reflexiona acerca de la interacción de estos factores bióticos y abióticos.

• Reflexiona críticamente que el planeta está teniendo cambios irreversi-bles en su estructura.

Del saber ser

• Muestra disposición en el trabajo colaborativo.

• Asume un compromiso de respeto hacia los ecosistemas más cercanos.

Relaciones tróficas¿Qué es la energía?

En un ecosistema el orden se mantiene gracias a la respiración de una comunidad, que de manera continua eli-mina calor.

La energía que llega a la superficie de la Tierra se equilibra por la energía que se refleja en forma de calor.

De la energía que la Tierra recibe del sol, sólo el 1% llega en forma de luz. De este 1%, las plantas y otros organismos fotosintéticos captan el 3%, y de este porcentaje se mantiene la vida en el planeta.

La estructura trófica es lo que comúnmente denominamos cadena ali-menticia. Las especies intercambian energía a través de la alimentación, por me-dio de una red de relaciones conformadas por los siguientes niveles tróficos.

Cada categoría de organismos o eslabón de la cadena constituye un nivel trófico o de alimentación

• Nivel trófico es el número de etapas que separan a un organismo del nivel ocupado por los productores. Esta cadena se inicia con los productores, que constituyen la base, y de ahí se traslada a los demás organismos que la forman con la actividad recurrente de comer y ser comidos.

Figura 2.5 Captación de la energía solar en los ecosistemas.

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• Productores. Son las plantas y algas que transforman la energía solar en alimento a través de la fotosíntesis. Se les llama también autótrofos

• Consumidores. Son los organismos que se alimentan de forma direc-ta o indirecta de otros seres vivos (heterótrofos). Pueden ser herbí-voros, omnívoros o carnívoros.

• Consumidores primarios. Son los animales herbívoros que se ali-mentan de los productores. Ejem-plo: los insectos.

• A los consumidores que se alimen-tan de forma directa de los produc-tores se les denomina herbívoros o consumidores primarios, y ocupan el segundo nivel trófico.

• Consumidor secundario. Son los carnívoros que se alimentan de los herbívoros. También se les llama carnívoros primarios, porque al alimentarse de los herbívoros ocu-pan el primer nivel de los carnívoros. Se ubican en el tercer nivel trófico. Ejemplo: las ranas que se alimentan de los insectos.

• Consumidor terciario. Son los animales que se alimentan de consumidores de primer orden. Se trata de carnívoros secundarios, debido a que se ali-mentan de carnívoros primarios. Ejemplo: las víboras, que se alimentan de ratas.

A los consumidores de segundo y tercer orden se les denomina también depredadores, ya que capturan y matan a su presa para devorarla. Ejemplo: un lobo mata al conejo, que es herbívoro, para alimentarse. También pueden ser pa-rásitos, como algunos hongos y bacterias que viven a expensas de su hospedero. Pueden ser también necrófagos, como algunas aves de rapiña que se alimentan de animales muertos. Ejemplo: una hiena que devora el cadáver de un elefante.

Desintegradores o reductores. Son organismos heterotróficos que se ali-mentan de compuestos químicos de las células provenientes de animales o vegeta-les muertos. Este nivel trófico comprende a microorganismos como los hongos, las bacterias o los ácaros, que se encargan de degradar la materia orgánica y los restos de los organismos que mueren, reduciéndolos en forma gradual en sustancias más sencillas. Sus actividades son fundamentales para la recirculación de sustancias químicas básicas en el ecosistema.

Redes de alimentación. Una comunidad no se encuentra sola en una cadena trófica, ya que una misma especie de productores puede alimentar a más de un herbívoro, y éstos sirven de alimento a más de un carnívoro. Las cadenas se encuentran conectadas unas con otras por los organismos que inciden en más de una de ellas, dando origen a las redes de alimentación.

Figura 2.6 Cadena alimenticia.

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Ratón

HalcónCulebra

Sapo

Conejo

Pasto

Saltamonte

ArañaMantis

Culebra

Gorrión

Figura 2.7 Red alimenticia.

Cualquier ecosistema, por muy pequeño que sea, está estructurado por los niveles tróficos que se mencionaron anteriormente, es decir, contiene sustan-cias abióticas, productores, consumidores y descomponedores.

Las estructuras tróficas se representan gráficamente mediante pirámides ecológicas, que son de número, de biomasa y de energía.

• Pirámide de número. Indica el número de organismos individuales por nivel trófico.

Consumidorsecundario

Consumidorprimario

Productor

Tercer niveltrófico

Segundo niveltrófico

Primer niveltrófico

Alfalfa

Vaca

48 kg

8 700 kg

Persona

1 000 kg

Figura 2.8 Pirámide de número.

• Pirámide de biomasa. Se basa en el peso seco total de los organismos, que es aproximadamente proporcional a la energía almacenada por ellos.

ConsumidoressecundariosConsumidores

primarios

Superdepredadores

Productores

Figura 2.9 Pirámide de biomasa. 51

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• Pirámide de energía. Representa el flujo de energía o la productividad en niveles tróficos sucesivos.

Pirámide de energía

Suelos y océanos

1366.75W/m2

Sol669.7075

W/m2

0.414W / m2

1.28 W / m2 ecosistemas 697.04W/m2

Detritivoros0.372 W/m2

0.01w/m2

0.041w/m2

0.160w/m2

0.65w/m2

Consumidores terciarios

(carnívoros que se alimentan

de otros carnívoros)

Consumidores secundarios(carnívoros que se alimentan

de herbívoros)

Consumidores primarios(carnívoros que se alimentan

de productores)

Productores(organismos fotosintéticos como plantas,

algas, protistas, cianobacterias, etc.) capturanla luz y la convierten en nutrientes

Figura 2.10 Pirámide de energía.

• Pirámide ecológica. Es la posición que ocupan los organismos por su há-bito de alimentación dentro de las cadenas alimentarias a partir de los productores, así como todos los organismos que comparten hábitos ali-menticios similares y se encuentran agrupados en el mismo nivel trófico.

Figura 2.11 Pirámide ecológica.

• Regla del diezmo ecológico o ley de 10%. Durante el paso de la energía de un nivel trófico al siguiente, sólo es transferible una mínima porción de ella: cerca del 10%. El 90% restante es utilizado por los organismos en sus funciones metabólicas, degradado en forma de calor y liberado al medio ambiente. Esta ley establece que sólo alrededor de 10% de la energía pro-veniente de un nivel podrá estar disponible para los organismos del nivel trófico inmediato superior.

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Bloque IIComprende la dinámica de los ecosistemas que integran la biosfera

Un ejemplo es lo que ocurre durante la fotosíntesis: una planta (pro-ductor) gasta energía en la obtención de agua, dióxido de carbono y nutrimentos. Después gasta más energía en sus actividades de crecimiento, mantenimiento y reproducción, además de la energía que pierde durante la respiración celular. Cuando un herbívoro (consumidor primario) consume el pasto de dicha planta, sólo encuentra disponible una parte de la energía solar que de forma original captó la planta. En ese momento el animal ya gastó energía en la consecución del alimento y gastará aún más en sus actividades de crecimiento, mantenimiento y reproduc-ción. Toda esta energía no estará disponible para el carnívoro (consumidor secun-dario) que se alimente del herbívoro.

Debido a las enormes pérdidas de energía entre los niveles tróficos de consumidores, las cadenas de alimentación largas son menos eficientes que las cortas.

Para conocer el valor, sólo se multiplica el total de energía por 0.10 y obtendrás el diezmo ecológico que, representado con números, quedaría de la siguiente forma (tomando como base un productor de 15 000 cal):

Productor Consumidor 1er orden

Consumidor 2º orden

Consumidor 3er orden

Planta Conejo Serpiente Águila

15 000 cal 1 500 cal 150 cal 15 cal

Actividad de aprendizaje 1Integren equipos de trabajo colaborativo de cuatro o cinco integrantes y constru-yan una cadena alimenticia terrestre y una acuática.

Actividad de aprendizaje 2Con la cadena alimenticia que elaboraron, identifiquen los componentes de los diferentes niveles tróficos y anótenlos en el siguiente cuadro. Justifiquen sus res-puestas.

Nivel trófico Organismo Justificación

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Actividad de aprendizaje 3Con la ayuda de tu asesor, que les proporcionará tarjetas con nombres de dife-rentes organismos correspondientes a distintos niveles tróficos, construyan una cadena de alimentación y una red de alimentación.

Ciclos biogeoquímicosLos seres vivos necesitan energía y materia para realizar sus funciones vitales. Como es conocido, esta energía proviene del Sol; en el caso de la materia, procede del suelo, del aire o de otros seres vivos. El flujo de la materia es cíclico, debido a que los elementos del suelo y la atmósfera, el agua, las sales minerales, el oxígeno y el dióxido de carbono pasan del medio a los seres vivos y, cuando éstos mueren, vuelven otra vez al ambiente.

El ciclo de la materia está constituido por el flujo de varios elementos, que en su conjunto reciben el nombre de ciclos biogeoquímicos. Los elementos o compuestos que forman parte de los ciclos biogeoquímicos son el nitrógeno, el fósforo, el potasio, el calcio, el azufre, el hidrógeno, el carbono y el agua, entre otros.

Todos estos elementos son parte de los organismos vivos e influyen de cierta manera sobre la composición del medio ambiente en donde éstos viven y se desarrollan. Tales ciclos pueden ser de tipo sedimentario (los cuales se lle-van a cabo en el medio terrestre) o gaseoso (los cuales ocurren principalmente en la atmósfera).

Ciclo del carbonoEl carbono es una sustancia indispensable para la vida, ya que la mayor parte de los alimentos están hechos de este importante elemento. En la atmósfera el carbono es parte del dióxido de carbono, que se usa durante la fotosíntesis para formar alimentos.

Figura 2.12 Ciclo del carbono.

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Bloque IIComprende la dinámica de los ecosistemas que integran la biosfera

Cuando un organismo muere, los descomponedores liberan el carbono en forma del dióxido de carbono y lo devuelven a la atmósfera. También los seres vivos, al respirar, liberan carbono a la atmósfera en forma de dióxido de carbono, el cual es tomado por los productores, con lo que comienza de nuevo el ciclo.

Ciclo del nitrógenoEn el aire se encuentra el nitrógeno, el cual es muy importante porque es parte de los alimentos, principalmente de las proteínas y los ácidos nucleicos, los cuales son indispensables para los seres vivos.

¿Cómo se lleva a cabo este ciclo?

En el suelo y en las raíces de algunas plantas habitan unas bacterias lla-madas nitrificantes, las cuales toman del aire el nitrógeno y del suelo el amoniaco para formar otras sustancias llamadas nitritos y nitratos. Ambas sustancias son tomadas por las plantas, y con ellas elaboran aminoácidos y proteínas, los cuales posteriormente pasan por las redes alimentarias. Los desechos de los animales (orina y excremento) contienen nitrógeno en amoniaco, y cuando los seres vivos mueren, el nitrógeno que su cuerpo contiene es también transformado en amonia-co, el cual será de nuevo utilizado por las bacterias nitrificantes. También existen las bacterias desnitrificantes, las cuales liberan a la atmósfera el nitrógeno que hay en los cadáveres y en el amoniaco. El uso excesivo de herbicidas o insecticidas puede dañar a las bacterias que viven en el suelo.

Figura 2.13 Ciclo del nitrógeno.

Ciclo del aguaEl agua es indispensable para la vida. Su ciclo comienza con la evaporación del agua de los océanos, ríos y lagos a causa de las radiaciones solares. Las plantas y algunos animales (como los seres humanos) transpiran, por lo cual también apor-tan vapor de agua al aire. Por ser ligero, el vapor de agua se eleva y los vientos

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Page 64: Ecologia y Medio Ambiente 2012

lo conducen a lugares lejanos. Cuando entra en contacto con las capas frías de la atmósfera, se condensa y forma gotitas que constituyen las nubes. Las gotitas se van uniendo en gotas más grandes y pesadas, hasta que caen en forma de lluvia, granizo o nieve. Cuando las lluvias se producen en los continentes, forman ríos que desembocan en lagos o en el mar. De los lagos y el mar se evapora el agua que formará de nuevo las nubes.

El agua es utilizada por los seres vivos, quienes la desechan como orina y sudor, con lo que se cierra el ciclo.

Figura 2.14 Ciclo del agua.

Ciclo del fósforoDurante el ciclo del agua, ésta acarrea minerales al pasar por los ríos hasta llegar al mar, entre los cuales se encuentra el fósforo en forma de compuestos conocidos como fosfatos. Ya en el mar, parte de estos fosfatos se sedimentan y se depositan en el fondo del mismo, mientras que la otra parte es utilizada por los vegetales marinos, que al mismo tiempo son comidos por los peces que habitan ahí. De esta manera, los peces son el principal reservorio de fósforo.

Cuando los peces son ingeridos por las aves que habitan en las orillas de los océanos, una parte del fósforo pasa a ser parte de los componentes celulares de dichas aves, y otra parte más alojada se deposita en su excremento, producto que es eliminado en forma de guano y transportado por el hombre para ser utili-zado como fertilizante en los campos agrícolas. Posteriormente el hombre y otros organismos consumen el fósforo vegetal integrándolo a su organismo. Este fósforo (tanto el que se encuentra como residuo en los campos agrícolas, como el que pro-viene no sólo de los excrementos de los animales, sino de los organismos muertos y desintegrados por los hongos y las bacterias) es acarreado por los ríos hasta llegar a los océanos, y es de esta manera que el ciclo se vuelve a iniciar.

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Bloque IIComprende la dinámica de los ecosistemas que integran la biosfera

Figura 2.15 Ciclo del fósforo.

Ciclo del oxígenoEs conocido que el oxígeno es un elemento que participa en la fotosíntesis. Des-pués de realizar dicho proceso, las plantas expulsan el oxígeno producido en forma de O2 (oxígeno molecular), el cual es respirado por los animales y las plantas. Es importante mencionar que parte del oxígeno se disuelve en el agua o forma com-puestos sólidos oxigenados (carbonatos y fosfatos). Tras la respiración, ya en el aire o disuelto en el agua, el oxígeno entra al ciclo hidrológico y llega a los vegeta-les, donde nuevamente ocurre la fotosíntesis para liberar oxígeno y reciclarlo. Du-rante el ciclo, una parte del oxígeno se transforma mediante descargas eléctricas en ozono (O3) atmosférico, el cual realiza la función esencial de detener algunas radiaciones nocivas provenientes del Sol.

Figura 2.16 Ciclo del oxígeno.57

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Ciclo del azufreEl azufre se caracteriza por ser un elemento vital en la composición de algunos compuestos conocidos como aminoácidos y proteínas, razón por la cual sus vías de circulación son principalmente las denominadas cadenas tróficas. Al morir los seres vivos, se degradan por la acción de los descomponedores, con lo que el azufre que se encuentra en sus biomoléculas es transformado en sulfatos (SO4

2-), los cuales son absorbidos después por los vegetales, que los mantienen en sus tejidos. Al ser consumidos por animales herbívoros, los vegetales pasan el azufre a los consumi-dores de las cadenas tróficas, y al morir estos animales y descomponerse, de nueva cuenta liberan el azufre, que se convierte en sulfatos dando inicio al ciclo otra vez.

Azufre (S2)

Reducciónbacterial

Oxidaciónbacterial

Oxidaciónbacterial

Reducción bacterialÁcido sulfihídrico Sulfatos

Acción de lasbacterias heterótrofas

Síntesis en lasraíces y microorganismos

Oxidación en organismosanimales y microorganismos

Compuestos orgánicosque contienen azufre

Figura 2.17 Ciclo del azufre.

Actividad de aprendizaje 4Contesta correctamente las siguientes preguntas:

1) ¿Crees que sea bueno para las plantas usar herbicidas e insecticidas en exceso? ¿Por qué?

58

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Bloque IIComprende la dinámica de los ecosistemas que integran la biosfera

2) ¿Qué pasaría con los cultivos si se afecta a las bacterias nitrificantes?

3) Recuerda la fotosíntesis y explica qué hacen los organismos fotosintetiza-dores con el agua y el dióxido de carbono.

4) ¿En qué utilizan el hidrógeno?

5) ¿Y el oxígeno?

6) ¿Para qué les sirve el agua a los animales?

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Actividad de aprendizaje 5Relaciona cada enunciado con el tipo de ciclo al que se refiere:

1. Los peces son considerados el principal reservorio de este ciclo.

2. El dióxido de carbono es una fuente vital para el inicio de este ciclo.

3. Durante el ciclo una parte del oxígeno se transforma mediante descargas eléctricas en ozono (O3) atmosférico.

4. Cuando las lluvias se producen en los continentes, forman ríos que desembocan en lagos o en el mar, y de su evaporación se forman nubes, elementos importantes en el inicio de este ciclo.

5. Los sulfatos son consumidos por animales herbívoros pasando a las cadenas tróficas. Al morir estos animales y descomponerse, liberan sulfatos e inicia el ciclo otra vez.

6. El uso excesivo de herbicidas o insectici-das puede dañar a las bacterias que viven en el suelo, lo que podría repercutir en la realización de este ciclo.

( ) Ciclo del oxígeno

( ) Ciclo del agua

( ) Ciclo del nitrógeno

( ) Ciclo del fósforo

( ) Ciclo del carbono

( ) Ciclo del azufre

La biosfera¿Alguna vez te has preguntado qué es la biosfera, cómo se divide y qué función tiene en el desarrollo de los organismos vivos?

En 1875 el geólogo Eduar Suess fue el primero en utilizar el término. La ecosfera es toda la parte de nuestro planeta habitada por los seres vivos. Se le consi-dera también como el conjunto de todos los ecosistemas del planeta. En ella la vida depende del flujo del calor y de la luz solar, que aportan la energía necesaria para que los organismos productores elaboren los nutrientes de los cuales depende el resto de los seres vivos. Durante millones de años, la ecosfera ha permanecido lo suficiente-mente invariable para que todas las formas de vida actuales hayan podido evolucionar a partir de los primeros organismos que poblaron la Tierra.

La ecosfera se divide en distintas re-giones con patrones de crecimiento y biodiver-sidad particulares (biomas). En la ecosfera se consideran cinco componentes:

• Biosfera. Es el conjunto de todos los seres vivientes sobre la Tierra. No forma una capa continua de seres vivos, sino que tiene una estructura irregular y asimétrica.

• Litosfera. Está formada por la par-te sólida de las rocas, sobre la cual descansa una delgada película don-de se desarrolla la vida. Figura 2.18 Estructura de la biosfera.60

y medio ambiente

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Bloque IIComprende la dinámica de los ecosistemas que integran la biosfera

• Hidrosfera. Incluye las aguas continentales y marinas.

• Pedosfera. Es la parte de los suelos donde se desarrolla la vida de los or-ganismos descomponedores.

• Atmósfera. Es la envoltura gaseosa de la Tierra, a la cual protege de las radiaciones ultravioleta.

Los biomas son grandes unidades regionales habitadas por ciertos tipos característicos de vida propios de su condición climática, la cual es determinada por las diferencias de temperatura, los vientos dominantes, la humedad del aire y la frecuencia en las precipitaciones pluviales. Se clasifican en terrestres y acuáticos.

La Tierra como un todoLa Tierra está constituida por factores bióticos (plantas, anima-les) y abióticos (luz, clima, suelo y nutrimentos).

En la biosfera se presentan diferentes tipos de interac-ciones entre sus componentes, a saber:

Interacciones entre sus factores bióticos. Son relaciones simbióticas que permiten la alimentación, protección y reproducción.

Interacciones entre sus factores abióticos. El clima, por virtud de la humedad, determina el tipo de suelo de las diferen-tes regiones naturales.

Interacciones entre los factores abióticos y bióticos. Los fenómenos naturales le brindan beneficios a la biodiversidad.

Figura 2.21 Interacción entre los factores bióticos y abióticos.

Figura 2.20 Interacción de factores abióticos.

Actividad de aprendizaje 6Para completar tu aprendizaje, busca información sobre la biosfera y responde los siguientes cuestionamientos:

1) ¿Qué es biosfera?

2) ¿Cuáles son las características de la biosfera?

Figura 2.19 Factor biótico.

61

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3) ¿Qué es un bioma? Responde esta pregunta y escribe algunos ejemplos de biomas existentes en el planeta.

Actividad de aprendizaje 7Elabora un mapa mental sobre los componentes de la biosfera.

Actividad de aprendizaje 8Lee el siguiente documento y reflexiona en torno a su contenido. Al terminar, con-testa la pregunta que se te plantea abajo.

Reserva de la biosfera de Calakmul

El 23 de mayo de 1989 se estableció por decreto presi-dencial un área de protección y conser-vación de la flora y fauna, así como de la zona arqueológica de Calakmul. Ubica-do en el sureste del estado de Campe-che, Calakmul es un área natural con una superficie de 723 mil 785 hectáreas. Se trata de la reserva tropical más grande de México, cuyo ta-maño sólo es supe-rado por el parque Yellowstone, en los Estados Unidos. Su flora está compuesta por árboles de madera preciosa y por aproxima-damente 1600 variedades de plantas concentradas en selva baja, mediana y alta. La reserva representa la principal área de pro-tección de los felinos en México, y una de las más importantes a nivel mundial. Su fauna está compuesta por el jaguar, el ocelote, el tigrillo, el puma y el jaguarundí.

Se encuentran también el tapir, el pecarí, el oso hor-miguero, el armadillo, el mono araña, el mono aullador, los ve-nados cola blanca, el bura y el temazate, algunos de ellos en peligro de extinción.

En la reserva habitan 282 especies de aves, entre ellas loros, tucanes, pericos, chachalacas, hoco faisán, zopilote rey, aguililla y el águila. Es el hábitat de cincuenta especies de repti-les y de cuatrocientas especies de mariposas, aproximadamente.

Figura 2.22 Biodiversidad en la zona de Chalakmul.

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Page 71: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Bloque IIComprende la dinámica de los ecosistemas que integran la biosfera

¿Cuál es la importancia de la diversidad biológica del país?

SíntesisInstrucciones: observa con detenimiento la siguiente imagen e identifica lo que se te pide en cada uno de los incisos.

a) Tipos de sustratos

b) Factores bióticos

c) Factores abióticos

d) Niveles tróficos presentes

e) Cadenas alimenticias

f) Redes tróficas: productores, consumidores primarios y con-sumidores secundarios

g) Comunidades de plantas y ani-males

h) Estratificación vegetal63

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RealimentaciónI. Relaciona ambas columnas escribiendo dentro del paréntesis de la izquierda la

letra que corresponda a la respuesta correcta.

( ) Se le llama así al límite o frontera entre una comunidad y otra.

( ) Animales que capturan y matan a su presa para devorarlas.

( ) Característica de la comunidad que contempla las acti-vidades que realizan los seres vivos a lo largo del día y de las distintas estaciones del año.

( ) Son regiones que se caracterizan por determinadas con-diciones de suelo, precipitación, temperatura y humedad. En ellas se distinguen especies vegetales que le dan el nombre a las regiones y a los animales y microorganismos que se han adaptado a tales condiciones climáticas.

( ) Son microorganismos como bacterias y hongos que actúan sobre cadáveres.

( ) Este ecologista definió a la comunidad como un superorga-nismo en el cual cada especie interactúa con las demás como si se tratará de órganos, lo que constituye una visión de comuni-dad cerrada y limitada.

( ) Comprende a todas las poblaciones que interactúan y viven en un área y tiempo determinados.

( ) Integran este grupo las plantas y algunos microorganismos fotosintéticos y quimiosintéticos.

( ) Característica de la comunidad que se refiere al número total de especies que viven en un área determinada.

( ) Serie de organismos a través de la cual pasa la energía en forma de alimento, donde se señala quién come a quién.

( ) Es la característica de la comunidad que tiene que ver con el ordenamiento por capas o niveles (vertical), así como hacia los lados (horizontal).

( ) Característica de la comunidad que hace referencia a las especies que son más abundantes que otras en un área deter-minada.

a) Comunidad

b) Ecotono

c) Desintegradores

d) Diversidad

e) H. A. Gleason

f) Depredadores

g) Diversidad

h) Bioma

i) Dominancia

j) Estratificación espacial

k) Frederic Clements

l) Estratificación

m) Temporal

n) Carnívoros

o) Productores

p) Biosfera

64

y medio ambiente

Page 73: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Bloque IIComprende la dinámica de los ecosistemas que integran la biosfera

II. Indica si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas, argumentando en cada uno de los casos tu respuesta.

Afirmación Falso o verdadero Argumentación

1. El ecosistema es la unidad fundamental de la Ecología.

2. El ecosistema está formado por el biotopo, es decir, por los animales, plantas y microor-ganismos, así como por la biocenosis o medio físico en el que viven.

3. La diversidad de los ecosis-temas depende de las condi-ciones climáticas, del suelo, del agua y de la luz solar.

4. Los ríos son conocidos como sistemas lénticos.

5. Los estuarios son un ejem-plo de ecosistemas acuáticos de agua dulce.

6. El bosque de coníferas, el bosque templado y el bosque tropical son ejemplos de eco-sistemas terrestres.

65

Page 74: Ecologia y Medio Ambiente 2012

III. Resuelve el siguiente crucigrama sobre la Ecología y las ciencias con las que ésta se relaciona.

6

5

7

21

3 4

Verticales

1. Ciencia que proporciona los conocimientos sobre las transformaciones de la energía.

2. Estudia los fenómenos de la sociedad humana, como la explosión de-mográfica.

4. Por medio de sus modelos estadísticos se pueden calcular las caracte-rísticas de una población.

Horizontales

3. Ciencia de la que deriva la Ecología.

5. Analiza las actividades que conducen a la producción y al consumo de riquezas.

6. Estudia los hechos y fenómenos físicos que suceden en la superficie.

7. Estudia la estructura molecular de la materia viva y del medio no vivo.

IV. Selecciona la letra de la opción que consideres correcta y anótala en el paréntesis.

1) Capa delgada de la corteza terrestre donde funciona la vida y las distintas especies interactúan con el ambiente físico de la Tierra:

a. Comunidad

b. Biosfera

c. Bioma

d. Población

2) Parte de los suelos donde se desarrolla la vida de los organismos descom-ponedores:

a. Atmósfera

b. Litosfera

c. Hidrosfera

d. Pedosfera66

y medio ambiente

Page 75: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Bloque IIComprende la dinámica de los ecosistemas que integran la biosfera

3) Es la envoltura gaseosa de la Tierra, a la cual protege de las radiaciones ultravioleta:

a. Atmósfera

b. Pedosfera

c. Litosfera

d. Hidrosfera

4) Son grandes unidades regionales habitadas por ciertos tipos característi-cos de vida propios de su condición climática.

a. Comunidad

b. Población

c. Biomas

d. Biosfera

ProyectoCon base al anteproyecto que iniciaste en el bloque I realiza en este bloque II lo siguiente:

a) Investiguen más sobre el problema ambiental elegido por el equipo.

b) Realicen investigación de campo para completar su información (fotografías, videos, entrevistas)

c) Propongan y lleven a cabo acciones factibles que den solución al problema am-biental.

Práctica No. 1

Ciclo de agua y del carbono Objetivo

Observar algunos de los fenómenos que intervienen en el ciclo del agua, así como también el producto obtenido en la respiración (CO2) y que es aprovechado por las plantas para elaborar alimentos.

Material Cantidad

Vaso de precipitado de 500 mL 2

Popote * 1

Gotero 1

Matraz en forma de balón de 500 mL 1

Estufa eléctrica o placa de calenta-miento

1

Cronómetro 1

Reactivos o material biológico Cantidad

Planta de Elodea * 1

Solución de azul de bromotimol 0.1 % 10 mL

Cubos de hielo * 8

Agua de llave 600 mL

*Deberá ser suministrado por el alumno.67

Page 76: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Antecedente

En la naturaleza muchos elementos realizan un recorrido cíclico en el ecosistema; es decir, pueden utilizarse una y otra vez, este es el caso del agua y el carbono.

El agua hace su recorrido de la tierra a la atmósfera y de ésta a la tierra. En el ciclo del agua se observan varios fenómenos: evaporación, o sea, el paso del estado líquido al gaseoso; condensación, que es la transformación del vapor de agua en pequeñas gotas; precipitación, o sea, la caída en forma de lluvia, nieve o granizo, escurrimiento y filtración en las capas permeables de la corteza terrestre.

El carbono es vital para todos los seres vivos, es tomado por los fotosin-tetizadores, como las plantas en forma de dióxido de carbono el cual, mediante la fotosíntesis, transforman en alimentos. Los animales toman el carbono que ne-cesitan de las plantas o bien de otros animales que a su vez lo obtuvieron de las plantas. Todos los seres vivos reintegran al ecosistema el carbono, en forma de dióxido de carbono, que se forma como producto de la respiración.

Aunque parte del carbono desaparece de forma temporal del ciclo en forma de carbón, petróleo, combustibles fósiles, gas y depósitos calizos, la respi-ración y la fotosíntesis mantienen prácticamente estable la cantidad de carbono atmosférico. La industrialización aporta dióxido de carbono adicional al medio ambiente.

Para detectar la presencia de este compuesto se utiliza una sustancia química llamada azul de bromotimol, el cual cambia su color al amarillo cuando hay CO2.

CO2 atmosférico

Combustión

Alimentación

Animales

Muerte

Bacterias y hongos

descompuestos

Azúcar y almidonesde las plantas

Carbón o Petrolero

Muerte de las plantas

Respiración Fotosíntesis

Fig. 2.23 Ciclo del carbono.

68

y medio ambiente

Page 77: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Bloque IIComprende la dinámica de los ecosistemas que integran la biosfera

Océanos,lagos

Respiraciónde las raíces

Combustibles fósiles:carbón, gas, petróleo

Caliza

Restos vegetales

Fábr

ica

Resp

irac

ión

anim

al

Foto

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gani

smos

Fig. 2.24 Ciclo del carbono.

Radiación solar

Vapor de agua

Transpiración vegetal

in�ltración(aguas subterráneas)

(H2O)Evaporación (depósitos de agua

y humedad del suelo)

Nubes (formasde condensación)

Precipitación

Descenso dela temperatura

Condensación(ascenso de las masas

de aire)

Respiración animalEscu rrimiento(ríos y arroyos)

Fig. 2.25 Ciclo del agua.

69

Page 78: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Procedimiento

Ciclo del agua

1) En un vaso de precipitado vierte 30 mL de agua.

2) Colócalo sobre una fuente de calor hasta que hierva el agua.

3) Vierte en el matraz balón 250 mL de agua y agrégale 3 cubos de hielo.

4) Coloca la base del matraz balón sobre el vaso.

Ciclo del carbono

1) En un vaso de precipitado vierte 300 mL de agua.

2) Agrega al agua unas gotas de azul de bromotimol, hasta que el agua ad-quiera una tonalidad ligeramente azul.

3) Con el popote, sopla sobre el agua hasta que cambie de color (con todo cuidado para que no lo ingieras).

4) Introduce dentro del vaso de precipitado la planta de Elodea y colócala en un lugar iluminado por un lapso de 30 minutos.

Anota tus observaciones

Cuestionario

1. ¿Qué fenómenos del ciclo del agua puedes observar?

2. Explica en forma concreta, en qué consiste cada uno de los fenómenos obser-vados.

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y medio ambiente

Page 79: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Bloque IIComprende la dinámica de los ecosistemas que integran la biosfera

3. En la naturaleza, ¿de dónde proviene la energía que produce la evaporación?

4. En la naturaleza, ¿dónde ocurre la condensación?

5. ¿Cómo se llama el fenómeno mediante el cual se producen las nubes?

6. ¿Qué tipo de precipitación observas en tu dispositivo?

7. ¿Qué se necesitaría para que fuera en forma de nieve?

8. ¿Qué importancia tiene el ciclo del agua para los seres vivos?

9. ¿Qué tonalidad adquirió el agua en el dispositivo del ciclo del carbono? ¿Por qué?

71

Page 80: Ecologia y Medio Ambiente 2012

10. ¿Qué hay en el aire que respiramos?

11. Después de añadir la planta contesta:

a. ¿De qué color se observa el agua?

b. ¿Qué significa dicho color?

c. ¿A qué se debió el cambio?

d. ¿Quién consumió el dióxido de carbono?

12. ¿Cuáles son las dos principales funciones de los seres vivos que intervienen en el ciclo del carbono?

13. ¿De dónde obtienen los animales el carbono que necesitan?

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y medio ambiente

Page 81: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Bloque IIComprende la dinámica de los ecosistemas que integran la biosfera

14. ¿Mediante qué función los organismos regresan el carbono a la atmósfera?

15. ¿Qué importancia tiene el oxígeno para los seres vivos?

16. ¿Por qué es importante el CO2 para las plantas?

17. ¿Por qué es tan benéfica la presencia de bosques y, en general, de áreas verdes en las ciudades?

18. ¿Qué crees que hubiera ocurrido si en el paso 4 de “procedimiento”, en lugar de colocar el dispositivo a la luz, lo hubiéramos colocado en la oscuridad?

19. ¿Qué actividades del hombre generan dióxido de carbono?

Conclusiones

Explica la importancia de los ciclos biogeoquímicos.

73

Page 82: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Evaluación de la competenciaSesión A

Criterios: Elabora una maqueta de uno o más ecosistemas en la que se aprecie lo siguiente:

» los tipos de ecosistemas;

» los ciclos de energía;

» las poblaciones, las comunidades y sus características.

Preformal Inicial-receptivo Resolutivo (básico) Autónomo Estratégico

No reconozco ni distingo los tipos de ecosistemas, los ciclos de energía, las poblaciones, las comunidades ni sus características.

Reconozco y distingo imprecisamente los tipos de ecosistemas, los ciclos de energía, las poblaciones, las comunidades y sus características.

Tengo ciertos elemen-tos conceptuales para reconocer y distinguir los tipos de ecosis-temas, los ciclos de energía, las poblacio-nes, las comunidades y sus características.

Reconozco y distingo con certeza los tipos de ecosistemas, los ciclos de energía, las poblaciones, las comu-nidades y sus caracte-rísticas.

Reconozco y distingo plenamente los tipos de ecosistemas, los ciclos de energía, las poblaciones, las comu-nidades y sus caracte-rísticas.

0 2 4 7 10

Sesión B

Criterios: Elabora un esquema en el que se representen:

» las relaciones tróficas: productores, consumidores y descompone-dores;

» la cadena alimenticia;

» las pirámides ecológicas.

Preformal Inicial - receptivo Resolutivo (básico) Autónomo Estratégico

No identifico, ni explico, ni constru-yo las relaciones tróficas, la cadena alimenticia ni las pirámides ecológicas.

Identifico, explico y construyo deficiente-mente las relaciones tróficas, la cadena alimenticia y las pirá-mides ecológicas.

Tengo ciertos ele-mentos conceptua-les para identificar, explicar y construir las relaciones tróficas, la cadena alimenticia y las pi-rámides ecológicas.

Identifico, explico y construyo con certeza las relaciones tróficas, la cadena alimenticia y las pirámides ecológicas.

Identifico, explico y construyo enteramente las relaciones tróficas, la cadena alimenticia y las pirámides ecológicas.

0 2 4 7 10

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Page 83: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Bloque IIComprende la dinámica de los ecosistemas que integran la biosfera

Notas:

75

Page 84: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Bloque III

Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución

Desempeños del estudiante al concluir el bloque:

• Discute sobre causas socioeconómicas políticas y culturales que dan ori-gen al impacto ambiental.

• Ubica su proyecto en algunos de los tipos de contaminación (atmosférica, en aguas, en suelo, por ruido y visual).

• Conoce la clasificación de los recursos naturales e identifica los de su entorno natural.

• Procesa información sobre los resultados del proyecto ejecutado confor-me a reglas metodológicas establecidas.

• Analiza, socializa y exhibe los resultados del proyecto.

• Discute sobre la importancia del hombre y mujer como promotores del desarrollo sustentable.

• Discute sobre la necesidad de integración de todas las poblaciones huma-nas con el fin de lograr una cultura ambiental sustentable.

• Se concientiza sobre la necesidad de aplicar o ejercer acciones sustenta-bles en su trayectoria de vida.

• Reconoce la necesidad de asumir estilos de vida sustentables que permi-tan reducir el impacto ambiental que generan sus acciones.

• Analiza las principales leyes ambientales de su localidad y las del país, así como los tratados ambientales mundiales.

Objetos de aprendizaje:• Impacto ambiental

• Contaminación ambiental

• Recursos naturales

• Desarrollo sustentable

• Legislación ambiental

Page 85: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Competencias a desarrollar:• Enfrenta dificultades que se le presentan y es consciente de la problemá-

tica ambiental.

• Elige alternativas y cursos de acción con base en criterios sustentados y en el marco de un proyecto de vida sustentable.

• Toma decisiones a partir de la valoración de las consecuencias de distintos hábitos de consumo y conductas de riesgo ambiental.

• Maneja las tecnologías de la información y la comunicación para obtener información acerca de los diferentes tipos de contaminación, recursos naturales y legislación ambiental.

• Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendien-do cómo cada uno de sus pasos contribuyen al desarrollo de un proyecto ambiental.

• Ordena información de acuerdo a categorías, jerarquías y relaciones.

• Propone la manera de solucionar un problema ambiental local y desarrolla un proyecto en equipo, presentando resultados específicos.

• Aporta puntos de vista a partir de la sustentabilidad y manejo de recursos naturales y considera los de otras personas de manera reflexiva.

• Asume una actitud que favorece la solución de problemas ambientales en los ámbitos local, nacional e internacional.

• Reconoce y comprende las implicaciones biológicas, económicas, políticas y sociales del daño ambiental en un contexto global.

Page 86: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Dinamización y motivaciónEn este bloque se proponen alternativas de solución a problemas ambientales de tu entorno con el desarrollo de proyectos de educación ambiental que te ayuden a aplicar las bases de la ecología y sensibilizarte respecto del impacto ambiental que sufren los recursos naturales del planeta, a fin de que, por medio del principio de manejo sustentable, fomentes una actitud participativa, crítica y activa que permita modificar positivamente tu entorno natural.

Para dar inicio al estudio del impacto ambiental, observa la siguiente figura, re-flexiona en torno a ella y contesta las preguntas que se te formulan a continuación.

1) ¿Qué acciones realizadas por el ser humano han afectado el ambiente?

2) ¿Qué acciones podrías realizar para prevenir pro-blemas ambientales?

En el bloque anterior aprendiste conceptos bási-cos sobre Ecología, por lo que podrás comprender el grave daño que el ser humano ha causado a su ambiente, poniendo en peligro su propia existencia, así como la de las demás especies.

Sesión A: Impacto ambiental y contaminación del ambienteProblematización

La mariposa monarcaLas mariposas monarca, una de las maravillas de la naturaleza, han disminuido su número en gran medida debido a las condiciones cambiantes en nuestro país, en Estados Unidos y en Canadá, que amenazan la supervivencia de esta especie.

Figura 3.1 Impacto ambiental.

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y medio ambiente

Page 87: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

Las mariposas monarca realizan un recorrido de 2 500 millas desde Cana-dá y Estados Unidos hasta la región central remota y montañosa del estado de Mi-choacán, en México, donde pasan el invierno, despertando la curiosidad de miles de turistas.

La Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARNAT) de México declaró que la disminución en la población de las mariposas monarca se ha debido a un clima excepcionalmente frío durante la pri-mavera y el verano pasados en América del Norte, así el empleo de herbicidas.

En un informe que se dio a conocer recientemente, se menciona que los proble-mas ambientales en Estados Unidos y Cana-dá son apenas considerables en comparación con la gran deforestación que ha tenido lu-gar en las montañas de Michoacán, lo que ha causado malestar en personas que acusan al gobierno de México de culpar a otros este problema, mientras ignora lo que sucede en el país.

Es común que los leñadores operen bajo la impunidad acabando con este refugio, a pesar de que ha sido declarado santuario natural y mundial de la mari-posa monarca.

El gobierno mexicano ha ignorado el problema, ya que las autoridades encargadas del cuidado y preservación de esta región son sobornadas y amenazadas.

El problema de las mariposas monarca no debe ser sólo de los mexicanos, ya que una especie puede desaparecer y esto sería un indicador para cualquier otra especie.

Criterios a desarrollarDel saber

• Conoce el concepto de impacto ambiental.

• Señala las causas y los efectos del deterioro ambiental: calentamiento global, lluvia ácida, adelgazamiento de la capa de ozono, desertificación, pérdida de biodiversidad y erosión de suelos por deforestación.

• Reconoce la contaminación atmosférica, de aguas, de suelo, por ruido y visual.

• Reconoce los impactos ambientales de su localidad.

Del saber hacer

• Analiza y discute sobre los principales problemas ambientales.

• Describe la contaminación atmosférica, de aguas, la pérdida de suelos y la desertificación así como la contaminación por residuos sólidos.

Figura 3.2 Santuario de la mariposa monarca.

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Page 88: Ecologia y Medio Ambiente 2012

• Distingue los diferentes tipos de recursos naturales y reconoce que deben ser explotados con racionalidad.

• Reflexiona sobre la importancia de la realización de estudios de impacto ambiental al hacer uso de cualquier recurso natural.

Del saber ser

• Valora la importancia de adquirir educación ambiental.

• Participa en discusiones de solución a problemas ambientales locales y globales.

• Participa colaborativamente en campañas de saneamiento ambiental, re-forestación y protección de recursos naturales.

• Valora y respeta la diversidad de opiniones.

• Practica estilos de vida saludables.

Desarrollo de criterios

Impacto ambientalDurante su formación, la Tierra ha sufrido una serie de cambios que se reflejan también en los ecosistemas, los cuales van cambiado durante su desarrollo. Mu-chos de estos cambios se deben a los organismos que conforman su comunidad, sin embargo, la misma naturaleza se ha encargado de amortiguar estos cambios devolviendo el equilibrio y permitiendo que la vida en el planeta continúe. Actual-mente la acción del hombre sobre los recursos de la Tierra ha provocado un serio deterioro, lo que pone en duda la capacidad de la naturaleza de regenerarse y, en consecuencia, en peligro su permanencia.

El efecto que provoca cualquier acción del hombre sobre el ambiente se llama impacto ambiental, el cual en ocasiones no es visible en forma inmediata, aunque con el tiempo puede tener repercusiones graves.

La Ley General del Equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente, en su artículo 3º del capítulo I, define al impacto ambiental como la modificación del ambiente ocasionada por la acción del hombre o de la naturaleza.

Esa misma ley establece que cualquier obra o actividad pública o privada que pudiera causar un daño en el medio, o que en su momento pudiera rebasar lo establecido para la protección y el equilibrio del medio ambiente, debe ir precedida

de un estudio llamado manifiesto o manifestación de impacto ambiental, que es el documento donde se da a conocer el im-pacto ecológico que provocará dicha obra o actividad, así como la forma en que puede ser evitado o atenuado.

Actividad de aprendizaje 1Investiga cuáles son las actividades u obras que deben ser precedidas de un manifiesto de impacto ambiental, así como cuáles vendrían hacer los requisitos mínimos que debe con-tener dicho documento.

Existen varios tipos de impacto ambiental, pero los más comunes son:Figura 3.3 Contaminación del agua.

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y medio ambiente

Page 89: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

Impacto ambiental sobre el medio acuáticoEl uso de agua provoca un fuerte impacto ambiental, como ocurre con la construc-ción de embalses o presas, donde se inundan grandes extensiones cubiertas por árboles y otros organismos, se eleva la salinidad del suelo, disminuye el caudal de agua y, con ello, se inicia la extinción de especies animales. En México existen nu-merosos ejemplos de obras realizadas sobre ríos, como las que han sido construidas en los ríos Grijalva y Balsas.

Otro ejemplo es la desecación de lagunas y marismas, provocada por la utilización excesiva del agua para la agricultura y servicios humanos.

Lo anterior ocasiona la extinción de muchas especies, la erosión del suelo y la contaminación de los mantos freáticos. La desecación se ha presentado, por ejemplo, en la laguna de Mayrán, en Coahuila, que se ha desecado completamen-te, y en el lago de Chapala, en Jalisco.

Impacto ambiental sobre el climaAlgunas de las actividades que más afectan el clima se mencionan a continuación:

La destrucción de los bosques aumenta la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera y, como consecuencia, reduce la de oxígeno. También disminuye la cantidad de lluvias.

El consumo de combustibles fósiles genera, además del aumento de dió-xido de carbono, partículas de metales que quedan suspendidas en la atmósfera, como el plomo, el mercurio, gases derivados de nitrógeno y el azufre, que provo-can las lluvias ácidas.

Figura 3.4 Contaminación atmosférica.

El uso de los clorofluorocarbonos (CFC), principalmente en la elaboración de aerosoles, pinturas, refrigerantes y películas fotográficas, destruyen la capa de ozono, lo cual ha provocado el aumento de radiaciones ultravioletas, dañinas para los seres vivos.

La pérdida de la laguna de Mayrán es uno de los ejemplos más dramáticos de extinción de especies endémicas, princi-palmente de crustáceos, moluscos, peces y anfibios.

Contaminación es emisión al medio de productos, subpro-ductos, ruidos, partículas, calor, etc., que alteran y/o corrompen el am-biente y el buen funciona-miento de los ecosis-temas.

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Page 90: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Impacto ambiental sobre el sueloLas actividades humanas que más afectan al suelo son las siguientes:

La agricultura. En esta actividad se destaca la eliminación de la cubierta vegetal para usar la tierra como campos de cultivo. El cultivo excesivo tiene varios efectos sobre la naturaleza, como es la nivelación del terreno para usar maquina-ria agrícola y la instalación de nuevos asentamientos humanos que modifican las regiones naturales. También las vallas que son empleadas para separar parcelas constituyen obstáculos para el desplazamiento de los animales. El cultivo intensivo provoca además el agotamiento del suelo y la pérdida de sus principales compo-nentes minerales, convirtiéndolo en estéril. En lo que se refiere a la ganadería y al sobre pastoreo, el cambio de la vegetación original por pastizales para esos usos ha provocado la deforestación de casi 50% de la superficie arbolada de Colima, Chihuahua, Sonora, Tamaulipas, Veracruz y áreas notables en otras entidades.

El suelo de las áreas taladas se erosiona rápidamente porque las raíces de los pastos no retienen el suelo, ya que el ganado pisa los pastos, y debido tam-bién al sobre pastoreo, que es la sobreexplotación de los pastizales por el excesivo número de animales por hectárea. Desafortunadamente las áreas alteradas se ca-racterizan por tener bajos rendimientos, debido a que el relieve del suelo es muy accidentado, lo que provoca una deficiente utilización de los pastos por parte del ganado.

La explotación de los bosques (explotación forestal) para la obtención de madera y otros productos ha sido abusiva e irracional. Para la conservación de las zonas boscosas, su aprovechamiento debe ser equilibrado entre la cantidad de madera extraída y la reforestación. Un suelo desprovisto de la cubierta vegetal se erosiona con facilidad, se empobrece y pierde las características que lo hacían apto para el cultivo. En México hay muchos ejemplos de la explotación irracional de los bosques, especialmente en Chihuahua, Veracruz, Chiapas y Oaxaca.

Es necesario adoptar una nueva actitud ante estos problemas que, si no los atendemos a tiempo, nos pueden llevar a un deterioro total del planeta, pero esta actitud no puede ser parcial sino que tiene que ser a nivel mundial, ya que afecta aspectos culturales, sociales, económicos y políticos. Es importante fomen-tar acciones que nos lleven al correcto aprovechamiento de los recursos naturales para un desarrollo económico que nos permita estar en equilibrio con la naturaleza y poder asegurar una mejor calidad de vida a las generaciones futuras.

Figura 3.5 Contaminación del suelo.

Contaminante es todo tipo de materia o energía arrojada al medio ambiente que, de una u otra forma, lo altera o corrompe.

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Page 91: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

Actividad de aprendizaje 2Investiga y completa la siguiente tabla.

Contaminantes Fuentes Daños a la salud

Aire

Agua

Suelo

Causas y efectos del deterioro ambientalDurante mucho tiempo el hombre vivió y se desarrolló de una forma armónica con la naturaleza, pues todo lo que tomaba de ella le era suficiente para su sobrevi-vencia, pero su población empezó a crecer y sus necesidades aumentaron, lo cual, aunado al perfeccionamiento de sus acciones para aprovechar los recursos de la naturaleza, hizo que llegara a provocar deterioros ambientales.

Aunque la naturaleza se puede recuperar de pequeños cambios o altera-ciones causados por el crecimiento de la civilización o por fenómenos naturales, el gran deterioro que el hombre ha ocasionado por el uso inmoderado de los recursos ha llegado a niveles catastróficos e irreversibles que han llevado a la extinción de especies de animales y plantas, y puesto en peligro la existencia de otras. También el clima ha sufrido cambios que han producido fenómenos naturales que no eran comunes en determinadas partes del planeta.

Ahora conoceremos algunos de estos fenómenos y las causas que los originan.

El calentamiento globalGracias a la presencia en la atmósfera de CO2 y de otros gases responsables del efecto inverna-dero, parte de la radiación solar que llega has-ta la Tierra es retenida ahí. Como resultado de esta retención de calor, la temperatura prome-dio sobre la superficie de la Tierra alcanza unos 36 ºC aproximadamente, lo que es propicio para el desarrollo de la vida en el planeta. No obstante, como consecuencia de la quema de combustibles fósiles y de otras actividades humanas asociadas al proceso de industrialización, la concentración de estos gases en la atmósfera ha aumentado de forma considerable en los últimos años, ocasio-nando que ésta retenga más calor de lo debido, lo que constituye la causa de lo que hoy conocemos como el calentamiento global o cambio climático. Fig. 3.6 Calentamiento global. 83

Page 92: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Consecuencias del calentamiento globalDesde fines del siglo XIX una gran cantidad de científicos han observado un aumen-to considerable en la temperatura promedio de la superficie del planeta, que varía entre -17.49 y -17.22 ºC, según se estima. De acuerdo con los registros de las últi-mas décadas, los diez años más calientes del siglo XX ocurrieron entre 1985 y 2000, siendo 1998 el año más caliente. Este calentamiento ha traído como consecuencia la reducción de las áreas cubiertas de nieve en el hemisferio norte, y provocado que los témpanos de hielo en el océano Ártico se hayan derretido, al igual que las grandes porciones de hielo de la Antártica, razón por la cual estas porciones se han separado del resto de la masa polar, provocando así una reducción en el tamaño del continente helado.

El calentamiento global afecta en forma considerable algunos aspectos de nuestro entorno, como son:

Clima. Una de las muchas consecuencias que se generan a partir de la fu-sión de las porciones del hielo polar es el alza del nivel del mar, el cual, durante el siglo pasado, varió entre 4 y 8 pulgadas. En la actualidad se estima que, conforme los años vayan pasando, esta alza continuará aumentando. La magnitud y frecuen-cia de las lluvias en el planeta también ha aumentado a causa del calentamiento global, que genera el incremento en la evaporación de los cuerpos de agua superfi-ciales y, en consecuencia, el aumento en la temperatura. Los científicos han esta-blecido que la temperatura promedio de la superficie terrestre puede llegar hasta -15.27 ºC en los próximos 50 años, y hasta -12.22 ºC durante lo que reste del siglo. Este aumento en la evaporación del agua generará con más frecuencia huracanes y tormentas de mayor intensidad de los que conocemos en la actualidad; asimismo, puede reducirse la humedad del suelo y aumentar el nivel del mar a un promedio de casi 2 pies en las costas del continente americano y el Caribe.

Salud. Al aumentar la temperatura de la superficie de la tierra, también se incrementarán en el hombre las enfermedades respiratorias, las cardiovascu-lares y las infecciosas causadas por mosquitos y plagas tropicales, así como la deshidratación debida al calor. Bajo condiciones de calor, una persona realiza un mayor esfuerzo al llevar a cabo cualquier actividad, lo que hace que se ejerza una mayor presión en el funcionamiento de los sistemas cardiovascular y respira-torio.

Por otra parte, los mosquitos y otras plagas causan enfermedades como el dengue, la malaria, el cólera y la fiebre amarilla, así como muertes a causa de ellas. Esta situación afecta a una porción cada vez mayor de la población mundial en las zonas tropicales.

Calidad de aguas superficialesOtro de los efectos de la evaporación de los cuerpos de agua superficiales debido al aumento en la temperatura de la superficie de la tierra es la disminución del nivel de agua en los lagos y ríos.

Algunos ríos podrían secarse durante algunas épocas del año, y aquéllos cuyas aguas se utilizan para la generación de energía eléctrica presentarán una reducción en su productividad. El aumento de la temperatura incrementará la de-manda de agua potable, pero reducirá los niveles de producción de los embalses,

84

y medio ambiente

Page 93: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

ya que los niveles de agua descenderán. El efecto potencial de los contaminantes será mayor al disminuir el nivel de agua en lagos, embalses, ríos y quebradas, toda vez que aumentará su concentración en el agua. De manera muy clara y evidente, al aumentar la magnitud y frecuencia de las lluvias, habrá un incremento en el número e intensidad de las inundaciones que se generen en una región. Asimismo, en virtud de la evaporación, habrá una reducción en el tamaño tanto de los hume-dales de tierra adentro como de los ecosistemas acuáticos poco profundos.

Calidad de aguas subterráneasUn acuífero se define como aquella fuente de abasto de agua subterránea. Recibe el nombre de nivel freático, aquel nivel superior del agua que se encuentra en un acuífero. A causa del aumento en la temperatura, el nivel freático disminuirá debido a la evaporación, provocando que la cantidad de agua disponible en el acuí-fero disminuya también. Por otra parte, cuando el nivel del mar aumenta, el agua salada podría penetrar hacia los acuíferos costeros, provocando que sus aguas se salinicen y no sean aptas para el consumo humano.

Ecosistemas terrestresOtra de las consecuencias del calentamiento global es la extensión tanto de la re-gión tropical hacia las latitudes más altas, como de la región de bosques de pinos hacia las regiones que hoy forman parte de lo que conocemos como la tundra y la taiga.

Si los suelos pierden su humedad por efecto de la evaporación, muchas áreas que hoy se encuentran cubiertas de vegetación podrían quedar secas, pro-vocando que la región desértica del planeta se haga más extensa. En aquellas lla-nuras continentales, la falta de agua provocada por el aumento de la temperatura podría convertir estas regiones (como la pampa argentina y las grandes llanuras de Norteamérica) en terrenos que no sean aptos para actividades como la ganadería, que constituye el pilar de la economía de sus habitantes.

Ecosistemas costerosUn alza en el nivel del mar inundaría los ecosistemas costeros, los manglares, los arrecifes de coral, los sistemas playeros y los estuarios, así como las áreas de hu-medales costeros, afectándolos de manera considerable, además de que se causa-ría un aumento en la erosión costera y se salinizarían las aguas en la parte baja de los ríos y en los acuíferos costeros. Asimismo, las edificaciones que se encuentren muy cercanas a la costa podrían afectarse por la acción del oleaje, que podría socavar sus cimientos, y los arrecifes de coral, cuya función es proteger a los man-glares y playas del oleaje y la erosión costera, quedarían a mayor profundidad bajo el mar, lo que afectaría la entrada de luz solar hasta el fondo del mismo, afectando así los procesos de fotosíntesis de especies para la vida del coral, además de su capacidad para detener el oleaje y evitar que impacte la costa.

La agriculturaLos suelos se tornarán más secos y perderán nutrientes con mayor facilidad debido a la evaporación de agua de la superficie del terreno y al aumento en la magni-tud y frecuencia de lluvias e inundaciones, que cambiarán las características del

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mismo, provocando que los agricultores se ajusten a las nuevas condiciones. Las temperaturas más elevadas propiciarán la reproducción de insectos causantes de enfermedades en las plantas como la mosca blanca y las langostas, lo que afectará la producción de cultivos.

La flora y la faunaLa vegetación característica de cada región del mundo se verá afectada debido a los cambios climáticos y a los cambios en los ecosistemas terrestres. Como ya he-mos mencionado, la vegetación tropical se extenderá sobre una franja más ancha de la superficie terrestre, los bosques de pinos se desplazarán hacia latitudes más altas y la flora típica de la tundra, al igual que la de la taiga, ocuparán un área más reducida. Al alterarse la vegetación de las reservas naturales, el hábitat de especies en peligro de extinción podría dejar de ser el sitio ideal para su preservación.

Por otra parte, la concentración de oxígeno presente en los hábitats acuáticos se reducirá si au-menta la temperatura de los cuerpos de agua super-ficiales, lo que provocará que algunas de las especies acuáticas no puedan sobrevivir bajo tales condiciones, causando su eliminación en dichos cuerpos de agua. En caso de que se afecten los estuarios y manglares por el exceso de salinización y el oleaje, muchas especies de animales que inician su vida allí tampoco subsistirán.

Acciones para evitar el calentamiento globalEn la actualidad es responsabilidad de todos hacer algo para reducir que se ex-tiendan las consecuencias del calentamiento global, con la principal intención de reducir la emisión de gases del efecto invernadero.

Entre otras acciones, debemos:

• reducir el consumo de energía eléctrica;

• utilizar bombillas fluorescentes;

• limitar el consumo de agua sólo para lo necesario;

• incrementar el uso de la energía solar;

• sembrar árboles con la intención de reducir el uso de acondicionadores de aire;

• reciclar envases de aluminio, plástico y vidrio, así como el cartón y el papel;

• adquirir productos sin empaque o con empaque reciclado o reciclable;

• utilizar papel reciclado;

• caminar o utilizar transportes públicos;

• hacer uso eficiente del automóvil;

• crear conciencia en otros de la importancia de emprender acciones dirigi-das a reducir el impacto del calentamiento global.

Figura 3.7 Deshielo de los cascos polares.

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Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

Actividad de aprendizaje 3Investiga qué son los protocolos de Kyoto y de Montreal, determina la diferencia entre ambos y anota la información recabada en tu cuaderno, para revisarla con el grupo en plenaria.

Lluvia ácida, causas y efectosSe denomina lluvia ácida a un tipo de desastre natural consistente en una preci-pitación pluvial (también puede presentarse como nieve, niebla, rocío, etc.) que, según estudios bioquímicos, presenta un pH o grado de acidez menor a 5.65, debi-do a que las sustancias químicas que se encuentran suspendidas en la atmósfera se precipitan junto con el agua. La mayoría de estas sustancias ácidas provienen de las centrales térmicas, sin embargo, también están presentes las resultantes de la combustión de combustibles fósiles, como por ejemplo aquéllos que son utilizados en los motores a explosión. Este problema ecológico, que existe desde los inicios de la Revolución Industrial, ha provocado el incremento de los niveles de esmog ácido, que por mecanismos eólicos (vientos) son depositados o transferidos a zonas alejadas no industrializadas. Los países del norte de Europa fueron los primeros que presentaron las consecuencias provocadas por la lluvia ácida, lo que marca el comienzo tanto de los estudios como de la denuncia de dicha problemática.

El agua de lluvia alcanza valores de pH de 5.6 unidades en regiones con aire limpio, debido a la formación de ácido carbónico (H2CO3) en el ambiente, un compuesto que se produce de la reacción del dióxido de carbono (CO2) con la hu-medad (H2O producido por las plantas y otros organismos). Bajo estas condiciones, la acidez del agua de lluvia es considerada natural, ya que no daña al ambiente. Su principal función es conservar el equilibrio ecológico, lo que la hace indispen-sable. El fenómeno en sí, conocido como lluvia ácida, se presenta cuando el dióxi-do de azufre (SO2) y los óxidos de nitrógeno (NOx) reaccionan con la humedad de la atmósfera y forman ácido sulfúrico (H2SO4) y ácido nítrico (HNO3), respectivamen-te. El pH del agua de lluvia es modificado por compuestos que provienen de fuen-tes naturales de tipo biogénicas (compuestos provenientes del océano, de las ma-reas, etc.), de tipo no biogénicas (provenientes de la geotermia, de la combustión y de aerosoles provenientes del suelo y agua) y de fuentes antropogénicas que utilizan combustibles fósiles (industria, transporte, hogar). Estas fuentes son emi-tidas en función de las actividades socioeconómicas de cada región. Tales com-puestos son transportados por viento y depositados en la superficie terrestre en forma de polvo, que es lo que se denomina como depósito seco.

La lluvia ácida genera severos daños ambientales en todo ecosistema en que se pre-senta, si bien algunos son más susceptibles que otros. De ahí su importancia desde el punto de vista ecológico. El daño que se produce a través de la tierra es directo sobre los varios elementos que conforman un ecosistema.

La lluvia ácida es provocada por los humos y gases emitidos por los automóviles y las industrias, los cuales contienen dióxido de azufre que, al mezclarse con el vapor de agua, produce ácido sulfúrico. Por otra parte, la llu-

Fig. 3.8 Lluvia ácida. 87

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via caerá con ácido nítrico si los gases emitidos se mezclan con el vapor de agua, dando como resultado la generación de óxidos de nitrógeno.

Entre los efectos negativos más comunes podemos mencionar el que pro-duce en las plantas debilitándolas y provocando la caída de sus hojas durante su crecimiento. Los ácidos que se generan en la lluvia ácida destruyen algunos ele-mentos esenciales de los suelos, depositando metales nocivos como el aluminio, lo que provoca interferencia en la respiración y en la fotosíntesis de las plantas. Cuando la lluvia arrastra el yeso y el ácido que éste posee, erosiona las piedras, y la cantidad de ácido nítrico y sulfúrico que cae en los suelos es acumulativo y contamina las aguas subterráneas, lo que provoca consecuencias graves en la sa-lud humana, ya que la presencia de metales en la cadena alimenticia hace que los huesos, el hígado y los riñones comiencen a acumular plomo, ocasionando enfer-medades mortales para el hombre.

Figura 3.9 Efectos de la lluvia ácida en las plantas. Figura 3.10 Efecto de la lluvia ácida en los ecosistemas.

Daños a la salud humanaLa lluvia ácida no causa daño directamente al hombre, pero sí de forma indirecta, al acidificar las aguas, que a su vez disuelven cualquier tipo de sustancia como me-tales, rocas u otros, que pasan a las tuberías. En otros casos se producen metales pesados en las aguas, los cuales son absorbidos por plantas, líquenes o algas que, al ser consumidas por organismos superiores, pueden llegar al hombre y causarle grandes problemas de salud.

Para poder combatir este problema, hay que reducir las emisiones que se liberan a la atmósfera. La quema de combustibles fósiles sigue siendo una de las formas más baratas de producir electricidad, por lo que se deben desarrollar nue-vas energías alternativas no contaminantes. Asimismo, se debe invertir tanto en investigación como en proyectos que garanticen una disminución de la contamina-ción, además de buscar formas de mejorar el transporte público y promover entre la población el cuidado y la protección del medio ambiente a través de pequeños cambios en los hábitos diarios.

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Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

La capa de ozonoEl ozono se caracteriza por formar un muy eficaz pero frágil escu-do, ya que su concentración de manera estratosférica varía con la altura de una región, pero nunca sobrepasa una cienmilésima parte de la atmósfera. Cuanto más pequeña es la longitud de la onda de la luz ultravioleta, más daño pueda causar a la vida, puesto que pasa por los orificios de la atmósfera, aunque también es más fácilmente absorbida por la capa de ozono. La radiación ultravioleta de menor longitud es la que se conoce como UV, la cual resulta letal para todas las formas de vida en el planeta, aunque es bloqueada casi por completo. La radiación UVA, de mayor longitud, es relativamente inofensiva y pasa casi en su to-talidad a través de la capa. Entre ambos tipos de radiaciones se encuentra la UVB, menos letal que la UVC, pero también peligro-sa, aunque es absorbida en su mayor parte. Cualquier daño que se presente a la capa de ozono provocará un aumento en la radiación UVB, aunque ésta también está limitada por el ozono troposférico y las nubes.

Riesgos para la salud y el medio ambienteCualquier aumento en la radiación UVB que llega hasta la superficie de la Tierra puede causar daños al medio ambien-te y a la vida terrestre, entre ellos enfermedades peligro-sas como cataratas, deformación del cristalino, presbicia y, el más peligroso de todos, el cáncer de piel. Las últimas pruebas que se han realizado en la capa de ozono indican que la radiación UVB causa los melanomas más raros que se presentan en el ser humano, razón por la cual se dice que la gente de piel blanca, que tiene pocos pigmentos protec-tores, es la más susceptible en desarrollar cáncer cutáneo, si bien todos estamos expuestos a ello.

En el caso de los males oculares, se espera un aumento considerable de las cataratas, que constituyen la causa principal de la ceguera en todo el mundo. Una reduc-

ción del 1% de ozono puede provocar entre 100000 y 150 000 casos adicionales de ceguera causada por cataratas. La radiación UVC es más dañina que la UVB como origen de la ceguera producida por el reflejo de la nieve, pero menos como causa de cataratas y ceguera. Al respecto, cabe recordar que las cataratas son la causa de la ceguera de entre 12 y 15 millones de personas en todo el mundo, así como de problemas de visión para otros 18 a 30 millones.

La exposición a una mayor radiación UVB podría causar una deficiencia en el sistema inmunológico (inmunosupresión) del cuerpo humano, independiente de la pigmentación de la piel, que podría dar lugar a un aumento en los casos de enfermedades infecciosas, con la posible reducción de la eficiencia de los progra-mas de inmunización.

Otra de las afectaciones que podría causar un aumento de la radiación UVB son los cambios en la composición química de varias especies de plantas, pro-vocando una disminución de las cosechas y perjuicios a los bosques.

Figura 3.11 Se denomina capa de ozono, u ozonos-fera, a la zona de la estratosfera terrestre que está compuesta en su mayoría por el gas ozono.

Figura 3.12 Riesgos de la salud en la disminución de la capa de ozono.

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De la misma forma, la radiación UVB afecta de manera considerable la vida submarina, provocando daños hasta 20 metros de profundidad en aguas cla-ras. Perjudica a las larvas de peces, los cangrejos, los camarones y similares, al igual que a las plantas acuáticas. Las regiones en el mundo que dependen de la pesca como una importante fuente alimenticia y como principal actividad econó-mica podrían sufrir consecuencias graves, ya que el desarrollo de su población se vería afectado en distintos aspectos.

También es importante mencionar que aquellos materiales utilizados en la construcción, las pinturas, los envases y en muchas otras sustancias son degra-dados por la radiación UVB, lo que produce contaminación ambiental que afecta todo el ecosistema de una población. Los plásticos que muchas veces utilizamos al aire libre son los más afectados, y el daño es más grave sobre todo en las regiones tropicales, donde la degradación es intensificada por las temperaturas y los niveles de luz solar más elevados. ¡Imagínate cuánta contaminación ambiental se puede generar! Todos los habitantes de la Tierra tenemos que preservar la capa de ozono, evitando actividades que la contaminación dañe, por lo que es importante crear conciencia del cuidado que debemos procurarle.

DesertificaciónLa desertificación no es sólo uno de los mayores problemas ecológicos mundiales, sino uno de los principales obstáculos para la atención de las necesidades básicas del hombre.

La Asamblea General de las Nacionales Unidas, en una resolución del 19 de diciembre de 1994, proclamó el 17 de junio como “Día Mundial de Lucha contra la Desertificación y la Sequía”, fecha que marca el inicio por parte de esta insti-tución de la lucha contra la desertificación, fenómeno que perjudica a más de 110 países en todo el mundo y que cada año afecta 6 millones de hectáreas de tierra productiva.

En su último informe sobre el tema, el Banco Mundial estima que, a nivel mundial, el ingreso anual que se pierde en zonas afectadas por la desertificación es de 42 000 millones de dólares anuales, cifra que se va incrementando conforme los años avanzan.

La degradación de la tierra de una región trae consigo una cantidad de problemas en la población en la que se presenta, como por ejemplo el hambre y la pobreza, lo que obliga a las personas que viven en las zonas amenazadas a tras-ladarse a otros lugares para encontrar nuevos medios de sustento y supervivencia.

La desertificación se define como la degradación de las tierras de zonas áridas, semiáridas y subhúmedas secas causada por diversos factores, como por ejemplo el cambio climático y gran parte las actividades que el humano realiza, que afecta sus respectivos ecosistemas. Muchas veces la desertificación es un sín-toma de ruptura del equilibrio entre el sistema de recursos naturales y el sistema socio-económico que los explota, donde es evidente la intervención del hombre para extenderlo o evitarlo.

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Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

Algunos de los principales factores que desencadenan este problema son la explotación insostenible de los recursos hídricos (causante de daños ambientales considerables, incluidos la contaminación química, la salinización y el agotamiento de los acuíferos), las pérdidas de la cubierta vegetal a causa de repetidos incen-dios forestales, la concentración de la actividad económica en las zonas costeras como resultado del crecimiento urbano, las actividades industriales, el turismo de masas y la agricultura de regadío.

Figura 3.13 Transformación de una región en desierto por darse un clima cada vez más árido.

La desertificación no es un problema aislado, sino que está plenamente relacionado con los cambios climáticos, la conservación de la biodiversidad y la necesidad del manejo sustentable de los recursos naturales.

La Convención de las Naciones Unidas de Lucha contra la Desertificación da estas cifras:

• Más de 110 países cuentan con tierras secas potencialmente amenazadas por la desertificación. África, Asia y América Latina son los continentes más amenazados por este problema.

• En la República Argentina, las zonas áridas (tierras secas), semiáridas y subhúmedas secas representan el 75% de la superficie total del país.

• América Latina y el Caribe representan para el mundo una cuarta parte de las zonas desérticas y áridas, con 250 millones de hectáreas afectadas por la desertificación.

• Se estima que un quinto de la población del mundo enfrenta a diario los problemas asociados al impacto de la desertificación.

• Un tercio de la superficie terrestre (4 000 millones de hectáreas) está amenazado por la desertificación.

• Más de 250 millones de personas se hallan directamente afectadas por la desertificación.

• Alrededor de mil millones de personas, en más de cien países, están en riesgo.

• Cada año desaparecen 24 000 millones de toneladas de tierra fértil.

• El 70% de los 5 200 millones de hectáreas de tierras secas que se utilizan con fines agrícolas en todo el mundo ya están degradadas.

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Entre las acciones a tomar para que este problema no siga avanzando, se debe incluir a) la reforestación (que, de ser posible, debe hacerse con especies autóctonas), ya que los árboles desempeñan diversas funciones: ayudan a fijar la tierra, actúan como cortaviento, mejoran la fertilidad de la tierra, absorben el agua durante las fuertes lluvias y reducen los impactos negativos del cambio climático; b) el desarrollo de prácticas agrícolas sostenibles, sabiendo que las zonas áridas alber-gan una gran variedad de especies que también podrían ser productos comerciales importantes, como las plantas medicinales; c) la conservación de la biodiversidad de la agricultura y d) el cese de la sobreexplotación de la tierra, para que pueda “respirar” al suelo durante un cierto período, sin cultivos ni pasturas para el ganado.

El problema de la desertificación se tiene que abordar de manera eficaz para evitar problemas asociados, como por ejemplo las crisis alimentarias en las distintas regiones en las que se puede presentar, a fin de garantizar una agricultura sustentable en todo el planeta. Es importante que los gobiernos implementen y promuevan programas de lucha contra la desertificación, para fomentar la con-ciencia y el interés por recuperar, preservar y proteger las áreas que en la actua-lidad se han degradado, combatiendo de esta manera la pérdida de los suelos e impulsando así la producción efectiva en los mismos.

Pérdida de la biodiversidadA la gran variedad o riqueza de formas vivientes, a los procesos biológicos que en ellos ocurren y a los ecosistemas que forman la Tierra se le denomina diversidad biológica o biodiversidad. Es decir, la biodiversidad implica a los organismos en conjunto, formando poblaciones, comunidades y ecosistemas.

No. de especies en algunos grupos mejor conocidos de organismos

Gupo Especies conocidas Referencia

Hongos 4,200 Cifuentes & Blanco, 2004

Líquenes 7,000 Cifuentes & Blanco, 2004

Musgos 980 Delgadillo, 2004

Macroalgas 843 marinas CONABIO

Helechos 1,026 Villaseñor, 2003

Gimnospermas ≈130 Contreras-Medina 2004

Angiospermas 22,351 Villaseñor, 2003

Arachnidae 3,242 CONABIO

Crustáceos 4,569 CONABIO

Peces dulceacuicolas 1,369 Eschmeyer, 2004

Anfibios 361 CONABIO

Reptiles 803 Flores-Villela, 2004

Aves 1,282 CONABIO

Mamíferos 478 CONABIO

Figura 3.14 Distribución de la biodiversidad en México.

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Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

La pérdida de la biodiversidad ha sido más intensa en los últimos 100 000 años, lo cual va de la mano, desde luego, con la desaparición de las selvas y los bosques, que es donde se alberga la mayor cantidad de especies vivas. Es claro que la biodiversidad en estos ecosistemas es muy grande, no obstante lo cual, en los últimos años ha disminuido debido a la destrucción del hábitat, es decir, a la tala inmoderada, a la quema, a la sobreexplotación de plantas y animales y al uso de estas tierras para actividades ganaderas y agrícolas, lo que ha reducido el número de especies y, con ello, la diversidad genética de éstas.

Figura 3.15 Ejemplos de biodiversidad animal y vegetal.

Se cree que para el año 2050 el número de especies de plantas extintas podría llegar a 60 000 aproximadamente.

Si continuamos con este ritmo de des-trucción, es muy probable que en pocos años el número de especies que existen en el mundo se vea fuertemente reducido. Sólo habrá muchos organismos representados en muy pocas espe-cies, es decir, se habrá perdido la biodiversidad.

Erosión

Causas de la erosiónLa erosión es un proceso que se presenta como resultado de factores no sólo naturales, sino tam-bién de otros causados por el hombre. Entre los más importantes, podemos señalar los siguientes:

• la deforestación, pues las plantas cumplen una función importante al su-jetar el suelo con sus raíces.

• las sequías, es decir, la escasez de lluvia y, por consiguiente, la pérdida de vegetación y la disminución de la humedad, debidas en gran parte a la explotación del manto freático.

Diversidad genética es toda la informa-ción almacenada en los genes de los individuos que conforman las diferentes especies.

Figura 3.16 Pérdida de biodiversidad por la explotación de recursos naturales.

La diversidad de especies se refiere a la gran variedad de organismos vivos exis-tentes.

La diversidad de eco-sistemas considera los diferentes hábi-tats, comunidades y fenómenos ecológi-cos de la biosfera.

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Efectos de la erosiónEn cuanto a los efectos de la erosión, podemos mencionar los siguientes:

• la pérdida de las capas superficiales de los suelos, donde se concentra gran par-te de los nutrientes y de la humedad que las plantas necesitan para subsistir, que puede ocasionar que un suelo se vuelva estéril;

• la pérdida de recursos hídricos, pues la presencia de las plantas y de las prime-ras capas del suelo son imprescindibles para que el agua de las precipitaciones se infiltre y recargue los acuíferos, por lo que una disminución de ambas signifi-caría no sólo un riesgo para todos aqué-llos que se abastezcan de dichos acuí-feros, sino graves alteraciones para los ciclos hidrológico y climático;

• el aumento del riesgo de inundaciones catastróficas, pues como ya hemos comentado en el apartado anterior, la erosión disminuye la capacidad de un suelo para retener agua, por lo que propicia que, durante las lluvias torrenciales, que son tan comunes en nuestro territorio, sean mayores tanto la escorrentía superficial como las avenidas de agua.

Cómo evitar la erosiónLa erosión se puede amortiguar evitando la deforestación sobre todo en las cuencas de los ríos. Para ello, debemos de luchar contra los incendios, el sobre pastoreo, las talas abusivas y la destrucción de vegetación de ribera (especialmente cuando implique la destrucción de las raíces y tocones de las plantas), ya que la mayor parte del material erosionado proviene de los márgenes de los cursos de agua.

Asimismo, se debe evitarla sobreexplotación de los acuíferos, por medio de un consumo razonable y ecológico del agua que ayude al suelo a conservar gran parte de su humedad natural y, de esa manera, a aumentar su cohesión.

Otra forma de evitar la erosión es introduciendo prácticas respetuosas como arar siguiendo las curvas de nivel, permitir la presencia de cubiertas vegeta-les en las parcelas, para que disminuyan el impacto de las gotas de lluvia; no aban-donar los campos dejándolos desnudos, conservar las paredes de los bancales y reforzar los ribazos en peligro con muros o vegetación, planificar las obras públicas sin que supongan grandes trastornos para la vegetación y los suelos, y no alterar los cursos y caudales de los ríos, ya que siguen una evolución propia y natural. De igual modo, se deben reducir los vertidos que puedan dañar la vegetación de las riberas.

También se deben eliminar o reducir actividades como la emisión de sus-tancias que puedan alterar el sistema climático, para evitar el aumento de las sequías y las lluvias torrenciales; o la construcción de obras o la realización de acciones que puedan suponer grandes cambios en el ciclo hidrológico natural.

Por último, no debemos de olvidar que la erosión en nuestro territorio puede llegar a afectar más de 400 toneladas de tierra por hectárea y año.

Fig. 3.17 Erosión del ambiente.

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Actividad de aprendizaje 4Organizados en equipos, elaboren un periódico mural donde se plasmen los daños al medio ambiente, los efectos que éstos provocan en el hombre y las acciones que pueden disminuir tal impacto, y expóngalo en plenaria.

Impactos ambientales nacionales y localesEl gran deterioro del medio ambiente y los fenómenos naturales que a últimas fe-chas han ocasionado enormes catástrofes a la humanidad en distintas latitudes nos han hecho darnos cuenta del gran daño que le hemos causado al planeta, lo que ha propiciado el inicio de una fuerte campaña a nivel mundial en aras de detener este deterioro ambiental. Sin embargo, los intereses de los países más desarrollados y de las grandes compañías que generan la mayor parte de la contaminación que se vierte en el ambiente han impedido que se logren grandes avances en materia de protección al ambiente.

En México este deterioro sigue avanzando: cada vez son más los bosques talados y quemados de forma intencionada, lo mismo que la caza furtiva y des-medida de especies para su comercialización clandestina, que ha ocasionado que varias especies se encuentren en peligro de extinción. Asimismo, el crecimiento de la población ha hecho que el problema de la contaminación sea cada vez mayor, lo cual, sumado a la corrupción que existe en nuestro país, no ha permitido disminuir el gran daño que le provoca al ambiente.

Cada uno de nosotros debe tomar conciencia y empezar a trabajar en pro-yectos o actividades que nos lleven a mejorar nuestro entorno. Podemos empezar en nuestras localidades, en donde sin duda el daño al ambiente se ha dado. Por muy poco que nos parezca lo que podamos hacer individualmente, es mucho si trabajamos en conjunto. Sumando esfuerzos y acciones, podemos lograr grandes avances.

A partir de 1960, el movimiento ecologista comenzó a tener fuerza en el mundo. Dicho movimiento señalaba en forma reiterada que se estaban malgastan-do los recursos naturales del planeta en aras del “progreso” y a causa del estilo de vida consumista, y que de no revertir esta tendencia, el crecimiento de la huma-nidad sería incompatible a largo plazo.

A partir de entonces se iniciaron diversos estudios de impacto ambiental en varias universidades; asimismo, comenzaron a generalizarse los avances y el desarrollo de la Ecología como ciencia.

Los estudios de impacto ambiental alertaban que había dos fenómenos fundamentales relacionados con el género humano que ocasionaban el deterioro del ambiente: la explosión demográfica y la industrialización como modelo de vida.

Efectos globales de la actividad humanaLa explosión demográfica y la industrialización han tenido como consecuencia seis efectos a nivel global:

• el calentamiento global o efecto invernadero;

• el agotamiento de la capa de ozono de la estratosfera;

• la contaminación de los mantos acuíferos (incluyendo los mantos freáti-cos, fluviales y marinos);

Nota de reflexión. La población del mundo superó los 6000 millones de habitan-tes en el año 2000, en contraste con los 2500 millones de habitantes que había en 1950, y los 4400 millones de habi-tantes de la década de 1980. ONU.

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• la deforestación inmoderada (y sus consecuencias en la desertificación, el ritmo de las lluvias y el clima);

• la extinción masiva de especies terrestres y de litoral (fauna y flora);

• la degradación de los suelos.

Desastres ambientales y sus causas

Desastre ecológico Causas

Calentamiento global

(efecto invernadero)

Emisión de gases contaminantes por la actividad industrial, el transporte y la combustión de energé-ticos fósiles.

Agotamiento de la capa de ozono de la estratosfera

Emisión de químicos elaborados a base de cloro y bromo.

Contaminación del agua Descargas industriales y agrícolas de residuos y dese-chos.

Deforestación Tala inmoderada de bosques para fines agrícolas, ganaderos y madereros y por la expansión urbana.

Extinción de especies Uso y extensión de monocultivos, así como destruc-ción de los hábitats.

Degradación de los suelos Pérdida de capacidad productiva del suelo por satu-ración de contaminantes.

Programa gubernamental ambiental en México y en el estado de YucatánEl programa gubernamental de la Secretaria del Medio Ambiente y Recursos Na-turales (SEMARNAT) contiene cuatro líneas estratégicas en las que se inscribe su actuación:

• detener y revertir la contaminación de los sistemas que sostienen la vida (aire, agua y suelo);

• fomentar tanto la restauración como la prevención y la protección ambiental;

• conservar los ecosistemas y la biodiversidad (en relación con las áreas naturales protegidas y con otras áreas geográficas prioritarias para la con-servación, la biodiversidad y el aprovechamiento sustentable de la vida silvestre);

• promover el desarrollo sostenible (incluyendo todos los instrumentos de política relacionados con la intervención de otros sectores de desarro-llo, para asegurar que las acciones ocurran de manera tal que, al mismo tiempo que cumplan con propósitos de corte social y económico, sean compatibles con el medio ambiente).

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Las políticas ambientales del Estado mexicanoLas políticas ambientales que el Estado mexicano ha incorporado en la práctica para promover el desarrollo sostenible aún están lejos de tener saldos positivos. Y a pesar de que en el marco jurídico ya se empezaron a observar algunos cambios, no se han podido evitar las tendencias negativas de deterioro acelerado de los ecosistemas.

Existen grandes contrastes entre el medio rural y el urbano, y entre la estructura social y la cultural. Además, hay una gran diversidad de ecosistemas en el país, y en la práctica no se tiene una conciencia ecológica ni una actitud ciuda-dana cooperativa y participativa.

En este sentido, cabe señalar que el cuidado del medio ambiente es pro-ducto del grado de concientización que la propia sociedad adquiere, así como de la formación de una cultura medioambiental de la que todos los ciudadanos se hagan copartícipes para evitar la degradación y garantizar el sustento y la calidad de vida en las distintas poblaciones, para las generaciones venideras.

Para instrumentar una política congruente con el desarrollo sostenible, el Estado mexicano requiere, entre otras medidas, apoyarse en el Sistema Educativo Nacional, el cual, mediante los lineamientos recomendados por la UNESCO, tiende a estar en permanente perfeccionamiento para corresponder a las exigencias so-ciales del país y hacer más efectivo el proceso de enseñanza-aprendizaje.

¿Cómo podemos medir nuestro impacto en el ambiente?Medir el impacto de nuestra sociedad en el ambiente es una tarea compleja. Sin embargo, se han propuesto diversas maneras para hacerlo, entre ellas el Índice del Planeta Viviente (IPV) y el Índice de Sustentabilidad Ambiental (ESI, por sus siglas en ingles). De todas estás formas de medirlo, no obstante, la más conocida es a través de la “huella ecológica”, propuesta en 1996 por el ecólogo canadiense William Rees y un estudiante graduado que trabajaba con él, Mathis Wackernagel.

Este concepto se basa en que los seres humanos, al igual que las plantas y los animales con los que habitamos el planeta, necesitamos de alimentos, ener-gía y agua para vivir. Para obtener los vegetales, las frutas y la carne, así como las fibras, la madera y la energía eléctrica, necesitamos de un “pedacito” de la naturaleza, es decir, de una superficie que nos permita producirlos. De esta ma-nera, requerimos de muchas hectáreas de suelos para destinarlos a la agricultura, otras tantas de bosques para extraer la madera y una gran superficie para captar y almacenar el agua que sirve en las hidroeléctricas para generar la electricidad, así como de minas para extraer el carbón y otros minerales indispensables en la industria moderna. A ello debemos sumar la superficie necesaria para absorber nuestros desechos, como el bióxido de carbono (CO2) que se produce por la quema de combustibles fósiles. Toda esa superficie es nuestra huella ecológica.

Puesto en palabras sencillas, la huella ecológica es la superficie necesa-ria —tanto terrestre como marina— para producir los alimentos y las otras mate-rias primas que requerimos, así como para absorber nuestros desechos, generar la energía que consumimos y proveer del espacio para caminos, edificios y otro tipo de infraestructura.

Nota de reflexión. El 15% de la población mundial vive en paí-ses de altos ingresos, y a ella corresponde el 56 % de todo el consumo del mundo.ONU.

Nota de reflexión. El número de proyectos revisados bajo el procedimiento de evaluación de im-pacto ambiental en México ha crecido en más del 10% anual en el penúltimo lustro, para alcanzara un total de 1128 proyec-tos en el año 2000.

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Comúnmente, quienes calculan las huellas ecológicas utilizan como uni-dades de medida las hectáreas —cada una de las cuales equivale a diez mil metros cuadrados—. Si lo que calculan es la huella ecológica mundial, se utiliza como unidad la hectárea global, la cual toma en cuenta la productividad y la capacidad de absorción de los desechos del planeta como un todo, sin importar si esta super-ficie está ocupada por selvas, desiertos o terrenos con hielos perpetuos, o si ésta se encuentra en Australia, la India o México.

Puede parecernos lógico entonces que, entre mayores sean nuestras ne-cesidades de bienes y servicios —las cuales en efecto han crecido día con día en el mundo—, mayor será también la superficie que necesitaremos para producirlos y desalojar nuestros desechos, y por tanto, nuestra huella ecológica será también más grande. Los países con sociedades más industrializadas tienen huellas mayores que las de los países en desarrollo. De igual modo, las grandes ciudades —con mu-chos habitantes acostumbrados a estilos de vida muy demandantes de bienes y ser-vicios— tendrán huellas ecológicas mayores que los poblados rurales que cuentan con menos habitantes y que muchas veces no tienen los servicios más elementales.

Figura 3.18 Impacto ambiental. La obtención de petróleo es una de las fuentes más contaminantes del planeta.

Figura 3.19 Impacto ambiental. Incendios intencionales que generan contaminación y aumento en la temperatura del planeta.

Figura 3.20 Impacto ambiental. Pérdida de los glaciares por el calentamiento global.

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Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

Figura 3.21 Impacto ambiental. Inundaciones producidas por el cambio climático

Impacto ambiental en Yucatán

Contaminación del agua subterránea en el Estado de Yucatán (contaminación por patógenos)

Las características del suelo yucateco permiten la rápida infiltración de agua de lluvia y desechos hasta alcanzar los mantos acuíferos subterráneos. De igual forma, el clima cálido, más la falta de suelo, favorece la aparición, super-vivencia y desarrollo de microorganismos patógenos.

Las principales fuentes de contaminación son los desechos sólidos y líquidos provenientes de los ani-males domésticos y de la práctica humana del fecalismo al aire libre.

Existe una práctica extendida de porcicultura en el estado, lo que provoca fuentes de contaminación originadas por el manejo inadecuado de los desechos en las granjas por-cícolas. La calidad del agua subterránea está deteriorada y representa un riesgo de salud para la población que la consume. Se pueden contabilizar en ella colifor-mes fecales de varios miles por cada 100 mL. La zona rural no cuenta con un buen abastecimiento de agua potable ni con servicios de saneamiento eficiente. La gran mayoría de las granjas porcícolas emplea el agua de uso doméstico proveniente de pozos cerca-nos sin tratamiento previo, por lo que aumenta el riesgo de adquirir enfermedades gastrointestinales. Estudios realizados en varios pozos de abastecimien-to en el estado, así como en pozos cercanos a gran-jas, muestran que los valores de bacterias coliformes fecales son elevados y en muchos casos exceden los valores máximos permisibles.

La calidad del agua en el mundo está disminuyendo debido fundamentalmente a las ac-tividades humanas, incluyendo la agricultura, la industria, la mi-nería, la eliminación de residuos sólidos humanos, el incremento poblacional, la urbanización y el cambio climático (ONU, 2010).

Figura 3.22 Granja porcícola.

Figura 3.23 Si no se cuenta con un sistema adecuado de sa-neamiento, las granjas porcícolas pueden ser una fuente de contaminación para los mantos acuíferos.

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En el estado de Yucatán se promulgó en 1988 la Ley de Equilibrio Ecológi-co y Protección al Ambiente del Estado de Yucatán, como primer paso para regular las actividades que impactan el medio ambiente. En junio de 1989 se creó la Se-cretaría de Ecología del Gobierno del Estado (sitio publicado en el dominio www.ecologia.yucatan.gob.mx) para atender los desequilibrios del medio ambiente que se estaban generando como consecuencia del desarrollo económico y la concentra-ción demográfica en las zonas metropolitanas y costeras. En su concepción tenía como propósito fundamental regular, vigilar y orientar el futuro desarrollo del estado por la vía de la sustentabilidad.

Aunque se avanzó de manera significativa en diversas áreas de la admi-nistración ambiental, la política del estado para este fin tuvo un ámbito de acción limitado y, los instrumentos promovidos, poca efectividad para modificar las prin-cipales tendencias de degradación del ambiente y de los recursos naturales. Esto se debió al presupuesto relativamente escaso y al tiempo requerido para consoli-dar la Secretaría y sus programas.

El 16 de octubre de 2007, el H. Congreso del Estado aprobó el Código de la Administración Pública de Yucatán, instrumento jurídico que entró en vigor el 1.º de enero de 2008, en el cual se establecen las bases para la organización, el funcionamiento y la coordinación de las dependencias y entidades de la adminis-tración pública estatal. De acuerdo con este código, la Secretaría de Ecología se transformó en Secretaría de Desarrollo Urbano y Medio Ambiente (Seduma), a la cual se le otorgaron nuevas atribuciones.

No obstante los logros alcanzados y el reconocimiento oficial de la educa-ción ambiental en Yucatán, en los programas de gobierno ha predominado un en-foque muy parcial, ya que se han centrado principalmente en aspectos naturistas con acciones en los centros escolares, contribuyendo relativamente a la resolución efectiva de los problemas ambiente-desarrollo humano, dado su limitado alcance.

Figura 3.24 La PNUMA, como organización mundial, debe exigir que se cumplan las leyes de protección

al ambiente en todos los rincones del planeta.

Figura 3.25 Se debe despertar la conciencia ecológica en los niños.100

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Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

Figura 3.26 Debemos enseñar la cultura de educación ambiental a las nuevas generaciones.

En cuanto al problema de la eficacia, cabe señalar que esto tiene mucho que ver con la reducida conexión efectiva entre la acción educativa, el mundo productivo y la gestión ambiental en la entidad yucateca. Así, la degradación del entorno se ha venido agravando, como también sus consecuencias sociales.

Las carencias detectadas afectan de modo diferente al medio urbano y al rural. En las ciudades se necesita una reorientación de los programas educativos que los vincule a la gestión urbana, el conocimiento y la sensibilización sobre los problemas ambientales, la prevención y el modo de abordarlos.

En el ámbito rural, tradicionalmente desatendido por la educación am-biental desarrollada hasta hoy, es necesaria la promoción de las prácticas que garanticen la conservación del paisaje y el uso sostenible de los recursos.

Entre los problemas generales que se presentan, se encuentran:

• manejo inadecuado del destino final de la basura;

• desperdicio del agua;

• consumismo de los recursos;

• deforestación;

• extinción de especies;

• falta de información sobre temas ambien-tales;

• empleo de materiales tóxicos y pesticidas;

• falta de organización de los grupos am-bientales a nivel local.

Las estadísticas ambientales del Sistema Nacional de Información Ambiental

y de Recursos Naturales (SNIARN) arrojan los siguientes resultados para el estado de Yucatán:

Figura 3.27 Todos debemos cuidar y prote-ger el planeta.

Figura 3.28 Los grupos am-bientalistas no cesan en su labor de protección al am-biente, y cada día se for-man más grupos, muestra de que estamos tomando conciencia.

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Cantidad de emisiones de contaminantes atmosféricos en 1999 en toneladas

Contaminante Fuentes fijas Fuentes móviles

Monóxido de carbono (CO) 315 60577

Óxido de nitrógeno (NO) 3325 9647

Óxido de azufre (SO) 27942 404

Compuestos orgánicos volátiles (COV) 1699 8211

Partículas suspendidas con diámetro menor a 10 micrómetros (PM10)

1871 700

Partículas suspendidas con diámetro menor 2.5 micrómetros (PM2.5)

1518 662

Amoníaco (NH3) - 102

Generación anual de residuos sólidos urbanos estimados en miles de toneladas

Año Toneladas

2002 460

2003 471

2004 496

2005 509

2006 522

2007 551

2008 562

2009 573

Nota: No se dispone de una evaluación más reciente.

Degradación de suelos por hectáreas en el 2002

Nivel Degradación física Degradación química

Ligera 624 457 2 096 512

Moderada 0 21 767

Severa 8 741 11 337

Extrema 108 220 1 643

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Actividad de aprendizaje 5Organizados en equipos de cuatro integrantes, elaboren un listado de problemas ambientales que detecten en su localidad.

Actividad de aprendizaje 6Contesta en tu libreta la siguiente pregunta: ¿Qué acciones individuales recomen-darías para la protección del ambiente y la creación de una cultura ecológica?

Contaminación atmosférica, de agua, de suelo, por ruido y visualLa modificación del ambiente no es un hecho actual: se remonta a tiempos an-teriores a la aparición del hombre sobre la faz del planeta. Los grandes cambios climáticos, el vulcanismo y otros fenómenos naturales han incidido en ello, lo mismo que la aparición de los animales y su paso por la Tierra. El medio puede ser modificado rápidamente por la afectación de un fenómeno natural, como un in-cendio espontáneo, un huracán, una sequía, una helada, un tifón, etc. Una buena parte de las veces la recuperación natural sobreviene, pero en ocasiones es lenta y puede llevar muchos años.

Los desastres naturales pueden ser:

Hidrológicos: oleajes tempestuosos, tsunamis, etcétera.

Meteorológicos: heladas, huracanes, tornados, etcétera.

Geofísicos: vulcanismo, terremotos, etcétera.

Biológicos: marea roja, plagas, etcétera.

Sin embargo, en la actualidad el hombre es el causante de la mayor parte de los grandes estragos ocasionados al medio. Desde que descubrió el fuego, se dice que inició su acción en contra del medio ambiente, lo que se incrementó con el desarrollo de la agricultura y la ganadería. Al pasar el tiempo, vino la Revolución Industrial, y con ello aumentaron los daños causados al ambiente.

En fin, las acciones del hombre sobre el medio ambiente han sido perma-nentes, crecientes y sostenidas.

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Por su origen, la contaminación puede ser natural o antropogénica.

Contaminación natural: Es aquella provocada por fenómenos naturales como erupciones volcánicas, huracanes, tornados, tsunamis, etc.

Figura 3.31 Contaminación natural. Los huracanes generan gran cantidad de basura y acarrean contaminantes de otros lugares.

Figura 3.30 Contaminación natural. Las erupciones volcánicas arrojan gran cantidad de partículas y compuestos contaminantes al medio.

Figura 3.29 Contaminación natural. Los tornados generan a su paso una gran cantidad de escombro y basura.

Contaminación antropogénica: Es aquella provocada por las actividades del hombre y su acción deliberada contra la naturaleza, como incendios provocados intencionalmente, tala de árboles, humo de fábricas y de automóviles, etcétera.

Figura 3.32 Contaminación provocada por el hombre. Fuentes de contaminación móviles.

Figura 3.33 Contaminación provocada por el hombre. Fuentes de contaminación fijas.

Legalmente la contaminación se define de la siguiente manera:

La presencia en el medio ambiente de uno o más contaminantes o cual-quier combinación de ellos que perjudiquen o molesten la vida, la salud y el bien-estar humano, la flora y la fauna, o degraden la calidad del aire, del agua, de la tierra, de los bienes, de los recursos de la nación en general o de los particulares.

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Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

Con base en lo anterior, podemos afirmar que la contaminación:

• Es producida principalmente por uno o más materiales o sustancias que, como desechos, son arrojados al ambiente.

• Altera la constitución del ambiente.

• Perjudica no sólo al hombre, sino también a las plantas y a los animales.

• Produce efectos nocivos tanto a los particulares como a toda la nación.

Los contaminantes son definidos como toda materia o sustancia, o sus combinaciones o compuestos o derivados químicos y biológicos, tales como humos, polvos, gases, cenizas, bacterias, residuos y desperdicios que, al incorporarse o adicionarse al aire, agua o tierra, puedan alterar o modificar sus características naturales o las del ambiente, así como toda forma de energía, como calor, radiac-tividad o ruidos, que al operar sobre el aire, agua o tierra, altere su estado normal.

A este respecto, podemos señalar que:

La naturaleza de los contaminantes es muy diversa.

Modifican las condiciones originales del medio.

Algunos contaminantes son más perjudiciales que otros, de acuerdo con su capacidad tóxica o con las alteraciones que causan en la materia viva.

Los compuestos describen en la naturaleza ciclos bioquímicos en el trans-curso de los cuales la materia sufre modificaciones con distintos fines. Los conta-minantes, además de su estado y su tipo, poseen cierta velocidad con la que se transforman en el medio. Dichos cambios se llevan a cabo por la acción de agentes físico-químicos y biológicos. Los físico-químicos se efectúan en forma lenta; en cambio, los biológicos, se realizan rápidamente.

Los contaminantes biodegradables tienen la ventaja de que su descom-posición es producida por microorganismos, por lo que es más rápida que los no biodegradables, razón por la cual permanecen menos tiempo como contaminantes del medio. Sin embargo, si la velocidad con que se producen los contaminantes rebasa la velocidad en degradación, es posible que éstos lleguen a acumularse.

Los contaminantes que afectan el agua, el suelo y/o el aire llegan a través de diversas fuentes que se localizan en la misma región o que provienen de otras.

Los distintos ambientes de la tierra están constituidos por factores abió-ticos y bióticos en proporción variable. Los seres vivos se han adaptado a determi-nado medio, de manera que si éste varía, los organismos lo resienten, sufriendo severos daños o, muchas veces, la muerte.

De acuerdo con lo anterior, la contaminación se considera como “la alte-ración de la composición del medio por modificación de uno o varios de sus facto-res, afectando a los seres vivos en general y al hombre en particular”.

Tal alteración se produce como resultado de los efectos de cada uno de los contaminantes, así como de la suma de éstos.

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Contaminación atmosférica Hay dos categorías principales de contaminantes atmosféricos. La primera incluye sustancias como el bióxido de carbono, que se encuentran en forma natural en la atmósfera pero que se producen en grandes cantidades de manera artificial, a consecuencia de la actividad humana. La descarga de estos productos tiende a sobrepasar los procesos biológicos que normalmente los eliminan del medio am-biente (respiración), lo que causa un serio desequilibrio.

La segunda categoría de contaminantes atmosféricos abarca sustancias no tóxicas producidas por el hombre, que dañan el entorno directamente al inte-ractuar con otras sustancias. Por ejemplo, algunos de los productos químicos que intervienen en la desintegración de la capa de ozono no son perjudiciales por sí mismos, pero al ser liberados al medio ambiente tienen efectos imprevisibles.

Las fuentes principales de contaminación del aire son las emisiones de las centrales eléctricas, de las calderas domésticas, de las fábricas, de las incinerado-ras, de los vehículos de motor y de los aviones. Los contaminantes pueden presen-tarse en forma de finas partículas, de diminutas gotas y de gases, pero no todos son producidos por el hombre: los volcanes en actividad emiten cenizas en cantidades considerables y gases de diversa naturaleza. Otro contaminante natural es el gas metano liberado por el ganado rumiante, por los arrozales y por los pantanos.

Las principales sustancias contaminantes que alcanzan la atmosfera son las siguientes:

• Bióxido de azufre (SO2): se produce al quemar azufre o algún compuesto que lo contenga. Cuando su concentración es alta, su acción es mortal. El carbón y la gasolina son compuestos que contienen azufre, por lo que al quemarse producen dicho gas.

• Trióxido de azufre (SO3): es un contaminante que se produce a partir del SO2 (contaminante primario); cuando reacciona con la humedad del aire, llega a formar una neblina de acido sulfúrico (lluvia ácida), la cual es co-rrosiva y destruye las células de los tejidos del aparato respiratorio.

• Bióxido de carbono (CO2): a pesar de que es un componente natural del aire, se le considera como contaminante cuando su concentración aumen-ta por la combustión de carbón, leña, petróleo, gasolina y gas doméstico. Una característica del CO2 es que absorbe los rayos infrarrojos de la radia-ción solar, aumentando consecuentemente la temperatura atmosférica. Por ello, cuando la concentración de este gas se incrementa, afecta la temperatura ambiental, causando lo que se conoce como “efecto inver-nadero”, uno de cuyos riesgos más graves es que los casquetes polares se descongelen, lo que aumentaría el nivel de los mares y océanos, provo-cando una inundación de grandes extensiones costeñas del planeta.

• Monóxido de carbono (CO): se produce como consecuencia de la combus-tión incompleta del carbón, aunque la principal fuente de contaminación procede del escape de los vehículos automotores. Es un gas altamente tóxico que, en elevada concentración, llega a provocarla pérdida del co-nocimiento e incluso la muerte.

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• Sulfuro de hidrógeno (H2S): es también un gas derivado del azufre, que se puede identificar por su penetrante olor a huevo podrido. Proviene de la materia orgánica en descomposición, así como de las aguas residuales de algunos procesos industriales.

• Hidrocarburos oxigenados: resultan de la combustión incompleta de com-bustibles que contienen carbono. También el rociado de pinturas y la ma-nipulación de gasolina contribuyen a su introducción en el aire atmos-férico. Algunos llegan a producir cáncer, otros son irritantes de las vías respiratorias y unos más producen olores fétidos.

• Óxido de nitrógeno (NO) y dióxido de nitrógeno (NO2): se producen du-rante las combustiones que ocurren al aire libre. La fuente contaminante son los gases que arrojan los escapes de los vehículos motores. En el aire, los óxidos de nitrógeno se transforman en dióxido de nitrógeno, sustancia nociva que produce un olor muy desagradable, así como irritación en las vías respiratorias, que puede culminar en congestión pulmonar, padeci-miento que ocasiona la muerte.

• Ozono (O3): es un componente natural de la atmosfera, pero se transfor-ma en contaminante cuando sube su concentración en el aire, con lo que se manifiestan sus efectos nocivos.

• Fluoruro de hidrógeno (HF): su importancia radica en que es un gas que afecta considerablemente el desarrollo de la vegetación. Es el resultado de diversas actividades industriales.

En la actualidad se emiten diariamente enormes cantidades de estos con-taminantes, que se concentran sobre todo en las ciudades y en las regiones fuer-temente industrializadas. Por ejemplo, las fábricas de la ciudad china de Benxi, cerca de la frontera con Corea del Norte, emiten cada año 213 000 toneladas de humo y polvo, además de 87 millones de metros cúbicos de gases contaminantes. Benxi es una de las ciudades más contaminadas del mundo. En la Alta Silesia, en Polonia, los habitantes tienen que luchar contra una lluvia de polvo de más de 1000 toneladas por kilómetro cuadrado al año.

Figura 3.34 Los habitantes de Benxi se tienen que proteger debido a los altos niveles de contamina-ción atmosférica.

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Figura 3.35 Las aguas de Benxi están muy contaminadas, sin embargo, la población las utiliza.

Figura 3.36 Un río de Benxi con alto grado de contaminación.

Consecuencias de la contaminación atmosféricaEs conveniente recordar que la parte baja de la atmosfera es aquel ambiente natural en el cual todos los seres vivos de una región viven, y del cual obtienen oxígeno para respirar. Es por eso que toda alteración de esta parte de la atmosfera repercute en perjuicio de nuestra salud y comodidad.

Algunas consecuencias de la contaminación del aire son: reducción de la visibilidad, irritación de mucosas de la boca, nariz y garganta, insuficiencia respiratoria, bronquitis, enfermedades cardiovasculares, asma, efectos nocivos al cerebro y riñones, náuseas, cefaleas, sangrados por nariz y boca, alteraciones nerviosas, ansiedad, agresividad, daños genéticos y cáncer. También se presentan efectos nocivos sobre los vegetales, así como en los animales, las viviendas y los monumentos de las ciudades afectadas.

Existe una amplia gama de acciones que podemos realizar para disminuir rápidamente los efectos de la contaminación atmosférica, controlando a los gran-des emisores de contaminantes y adoptando medidas de conservación, preserva-ción y restauración del medio ambiente, entre ellas:

• efectuarla verificación de los automóviles periódicamente;

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• supervisar a las industrias emisoras de contaminantes atmosféricos para que, aquéllas que no cumplan con las disposiciones legales para el control de emisiones, sean clausuradas o, en su caso, reformadas (algunos ejem-plos de industrias podrían ser las refinerías, las agroindustrias, los baños públicos, los hoteles, los fabricantes de calderas y calentadores de agua, las tortillerías, etc.;

• evitar la deforestación;

• reforestar las zonas urbanas y suburbanas del país.

Todas estas acciones tienen la principal intención de mantener en buenas condiciones el medio ambiente atmosférico, lo cual beneficia de manera muy clara las condiciones de salud física y mental del hombre.

Actividad de aprendizaje 7Elige una calle de tu población, detente en alguna parada de servicio urbano y ob-serva el escape de los autobuses. Observarás que muchos de ellos emiten de mane-ra evidente gases contaminantes. Piensa en qué efecto tienen las emisiones sobre:

a) las personas cercanas;

b) las paredes de las construcciones cercanas.

Anota en tu cuaderno tus reflexiones y coméntalas en clase.

Contaminación del sueloLa contaminación del suelo puede producirse de varias maneras. La descarga de desechos domésticos e industriales, la industria minera a cielo abierto, la construc-ción y la agricultura pueden contaminar el medio ambiente y provocar la acumu-lación de sustancias dañinas en plantas y animales, incluyendo los seres humanos. También existe el riesgo de que los contaminantes alcancen el agua del suelo y las corrientes de agua, provocando no solamente su dispersión a grandes distancias, sino también amenazando la pureza del agua potable.

Un problema importante en la mayoría de los países, especialmente en las áreas urbanas, es la basura doméstica, la mayor parte de la cual simplemente se deposita en enormes agujeros cavados en el suelo, lugares conocidos como ver-tederos. Cuando el agujero está lleno, normalmente la basura se recubre con una fina capa de tierra y se deja pudrir.

Figura 3.37 La generación de basura de la población se ha vuelto un problema grave de contaminación. 109

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Esta manera de acumular basura tiene un importante riesgo: los contami-nantes pueden ser transportados por lixiviación lejos del lugar y contaminar los arroyos y el agua del suelo local. Además, el proceso de descomposición genera gas metano, que es poten-cialmente explosivo. Estos lugares requieren un con-trol cuidadoso durante muchos años, una vez que se han llenado. Pero, sobre todo, este sistema de depó-sito implica el desperdicio de valiosos recursos, pues muchos de los objetos de la basura doméstica, como las latas, las botellas de vidrio, el papel, los plásticos y los tejidos, pueden separarse para ser reciclados, es decir, procesados y reutilizados.

Un problema todavía más serio son los de-sechos peligrosos: materiales que son venenosos, co-rrosivos, radiactivos o que presentan algún otro ries-go. Se han desarrollado algunas alternativas a estas formas de depósito de desechos. Uno de los métodos más prometedores es la incineración para quemar de manera eficaz los desechos a temperaturas que llegan a los 1600°C (3000°F). Sin embargo, la incineración de los desechos peligrosos puede dar como resulta-do cenizas, que también son dañinas y requieren un tratamiento de eliminación seguro. Se pueden reducir sustancialmente ciertas cantidades de desechos pe-ligrosos reciclando y reutilizando los materiales em-pleados en los procesos industriales. Otra alternativa es su solidificación en bloques impermeables mediante la utilización de cemento o de plástico. Por otro lado, hay cada vez más interés en la posibilidad de utilizar bacterias modificadas por ingeniería genética para digerir o descomponer los materiales peligro-sos por medio de las enzimas que estos organismos pueden producir.

Productos químicos para la agriculturaLa agricultura moderna emplea gran cantidad de productos químicos, entre ellos pesticidas para controlar las plagas, herbicidas para matar las malas hierbas y ferti-lizantes para aumentar la productividad del suelo. La aplicación intensiva de fer-tilizantes es la causa de la contaminación de las corrientes de agua, de los lagos y de los mares. Asimismo, el uso durante largo tiempo de fertilizantes nitrogenados puede provocar la producción de nitratos en el agua terrestre y, por consiguiente, en el agua potable. Los niveles altos de nitratos en el agua están relacionados con varios trastornos, entre ellos una enfermedad de la sangre en los niños y cánceres en los adultos. Los pesticidas y los herbicidas también pueden acumularse en el suelo y contaminar las reservas de agua.

Los países desarrollados han prohibido la utilización de la mayoría de pesticidas y herbicidas tóxicos o de aquéllos que no son rápidamente biodegrada-bles. Sin embargo, algunos países en vías de desarrollo continúan fabricando o im-portando estos productos químicos peligrosos para la salud y dañinos para el medio ambiente. La agricultura actual depende de estos productos, pero tal dependencia puede reducirse mediante la introducción de pesticidas mejor seleccionados y de alternativas no químicas como el control biológico de las plagas. Tales cambios ayudarían a limitar el impacto medioambiental de estas sustancias.

Figura 3.38 Las compañías mineras son una fuente importante de contaminación del suelo.

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Entre los contaminantes más dañinos, están los nitratos, los ortofosfatos, el toxofeno, el malatión, el DDT (diclorodifeniltricloroetano), el aldrín, el endrín y el paraquat. Los últimos cuatro están prohibidos en casi todo el mundo por ser muy tóxicos. En los seres vivos estos contaminantes causan daños graves al sistema nervioso, mutaciones y envenenamiento letal, ya que, al no ser biodegradables, se acumulan en el cuerpo. Por ejemplo, el DDT es un insecticida que se usó mucho a principios de este siglo, hasta que se encontraron rasgos del mismo en la leche materna y en la grasa de algunas focas. ¿Cómo llegó ahí el DDT? Por medio de las cadenas alimentarias.

La explicación es que este insecticida se usaba mucho para destruir in-sectos transmisores de diversas enfermedades como la malaria, la fiebre amarilla, el tifus y la peste, pero se encontró que había envenenado a los depredadores que se encontraban a un nivel más alto de la cadena alimentaria. Por ejemplo, ciertas poblaciones de halcones disminuyeron dramáticamente a causa de su incapacidad de reproducirse, la cual fue ocasionada por el adelgazamiento del caparazón de los huevos causado por los altos niveles de DDT.

Actividad de aprendizaje 8En revistas, periódicos y libros, busca figuras que formen parte de la basura do-méstica que se elimina en tu casa y que consideres que contamina el suelo. Al terminar, colócalas en una lámina ilustrativa que deberás presentar ante el grupo.

Un suelo afectado por cualquiera de los contaminantes que hemos men-cionado podría alterar su estructura, composición química e integración biológica, es decir, puede perder su capacidad de ser usado, lo que traerá repercusiones sobre los ecosistemas vecinos y sobre el hombre mismo, pues habrá erosión que generará una baja calidad del propio suelo, así como suelos mermados y deserti-ficación.

La erosión es el desgaste provocado a la superficie terrestre por agen-tes erosivos como el agua, el viento y las actividades agrícolas, que modifican su estructura, composición y estabilidad. Este tipo de fenómenos ocasiona que se pierdan las capas superficiales del suelo, en donde existe la materia orgánica y los nutrientes necesarios para llevar a cabo una buena y exitosa agricultura. Los principales agentes que la propician son el viento y la lluvia, ayudados por acti-vidades como la deforestación y la agricultura. Cuando llueve, las gotas de lluvia son detenidas por hojas, ramas y tallos de los vegetales, de tal manera que cuando caen al suelo, llegan con poca fuerza. Además, las raíces de las plantas impiden que, cuando las gotas de lluvia caen al suelo, éste se pierda por erosión, pues la red de raíces detiene eficazmente las partículas de suelo.

La desertificación es la alteración parcial o permanente del potencial biótico de la tierra, que origina condiciones tipo desierto, con poca agua, pocos organismos vegetales y animales, poca productividad y condiciones extremas de supervivencia, con lo cual se pierde la diversidad biológica y la capacidad para sustentar la vida del hombre. El origen de la desertificación está en la interacción gradual o global de procesos erosivos debidos al agua y al aire, a la salinización, a la degradación química del suelo y a la alteración de las propiedades químicas y biológicas del mismo. Aunque haya medidas para proteger el suelo, una vez que se ha llegado a la etapa de desertización, resulta muy caro y laborioso recuperarlo.

En México las áreas agrícolas más conta-minadas se encuen-tran en Sinaloa, Sonora, Valle de Mexicali, región del Bajío y Cuenca lagu-nera, costa de Chiapas y Tamauli-pas.

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Contaminación de aguas epicontinentales y marinasEl agua, como componente fundamental de la materia viva, es indispensable para todos los seres vivos, pues sin ella sucumbirían. Prácticamente todas las funciones vitales de los organismos (digestión, absorción, circulación, excreción, respira-ción) dependen del agua, y muchos factores del medio ambiente están regulados por ella.

El agua del planeta ocupa una gran extensión, pues cubre alrededor de 71% (361 millones de km2) de la superficie del globo terrestre y 0.15% del volumen total del planeta. El volumen total de agua sobre la Tierra es de 1340 millones de km3, de los cuales 1300 millones están en los océanos, 30 000 sobre la superficie terrestre y el resto se mantiene en los hielos polares, se mueve en la atmosfera en forma de humedad o se halla bajo los continentes.

El agua presente en ríos, arroyos, lagos, estanques y otros cuerpos de agua continentales no llega a los 35 000 km3. Tal cantidad se mantiene con los 128 000 km3 de agua que se evaporan cada año de los océanos y caen a los continentes en forma de lluvia o nieve. De esta precipitación, una parte se desplaza por la superficie terrestre y otra se filtra a las profundi-dades de la misma. A través de los sistemas de alcantarillado y drenaje, se vierten en los ríos, lagos y mares contaminantes como aguas negras, aguas residuales domésticas, derivados del petróleo, ácidos, insecticidas, detergentes, plásticos, pesticidas y residuos industriales, que son arras-trados por las corrientes y depositados a lo largo del curso de los ríos y en el sedimento de los cuerpos de agua. Luego, a través de las cadenas ali-mentarias, los contaminantes son asimilados por las plantas y los animales

y llegan finalmente a las personas, razón por la cual la contaminación del agua se puede definir como la adición a ésta de materia extraña indeseable que deteriora su calidad. La contaminación del agua no solamente daña la flora y la fauna acuá-ticas, también puede tener graves consecuencias en la salud y el sustento de la gente. Millones de personas de todo el mundo, especialmente de los países menos desarrollados, están obligadas a utilizar pozos y corrientes de agua contaminada para beber, cocinar y lavar. Las aguas residuales y otros contaminantes producen enfermedades y la muerte de muchas personas, además de que afectan la pesca marina y de agua dulce. El tratamiento de aguas residuales es más común en los países desarrollados, pero a menudo los ríos se encuentran contaminados con una mezcla de vertidos industriales, desechos minerales y residuos agrícolas y urbanos. Estos problemas afectan de manera creciente a las naciones recientemente indus-trializadas, en las cuales las medidas de control de la contaminación no son toda-vía eficaces o no existen.

La contaminación del agua es responsable del 80% de la mortalidad infan-til por padecimientos gastrointestinales, además de causar graves alteraciones ge-néticas en las poblaciones. En nuestro país un 68% de los ríos y lagos se encuentran contaminados, y en 25% de ellos el problema es muy severo. En los mares sucede algo similar; por ejemplo, en las costas del golfo de México se vierten aproximada-mente veinte millones de toneladas de contaminantes.

Figura 3.39 Las fábricas siguen vertiendo sus desechos en los mares, ríos y lagos.

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Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

Agentes contaminantes del agua

Aguas negrasEl contaminante más común que llega a los cuerpos de agua tanto superficiales como subterráneos son las aguas negras producidas por los centros urbanos. En general, este residuo líquido lleva excrementos humanos, detergentes, microor-ganismos y nutrientes. Cuando las aguas negras llegan a los ríos, lagos o arroyos, provocan la diseminación de bacterias y hongos, que tienen la función de consumir la materia orgánica y el oxígeno presente en el agua. Si el cuerpo de agua receptor tiene suficiente oxígeno disuelto, toda la materia orgánica podrá ser degradada sin perjuicio de las especies animales que viven en él. Éste es el fenómeno de au-todepuración del medio acuático. En cambio, si el vertido de materia orgánica es demasiado y la concentración de oxígeno del cuerpo de agua es muy baja, se ge-neraran problemas de anoxia y producción de compuestos nocivos, que afectarán a los animales y vegetales que habitan en el medio.

Los nutrientes que existen en las aguas negras provienen del excremen-to humano y de los detergentes utilizados. Por mencionar algunos, encontramos nitratos, fosfatos, calcio, magnesio, amoníaco, potasio, etc. Al efecto que tienen sobre el agua se le conoce como fenómeno de eutroficación, que consiste en el crecimiento desmedido de algas y plantas vasculares en los cuerpos de agua lénti-cos, lo que trae como consecuencia la producción excesiva de materia orgánica, la cual da lugar a la formación de pantanos y esteros con mucho fango y poco oxígeno disuelto en el agua.

Microorganismos contaminantesLas aguas negras contienen una cantidad enorme de microorganismos, algunos de los cuales son sumamente patógenos, como algunas especies de Salmonella, de Shigella, las amibas, y el bacilo que produce el cólera (Escherichia coli). Cuando el hombre consume agua contaminada con aguas negras, está expuesto a sufrir fie-bres tifoideas, paratifoideas o disenterías, que son enfermedades diarreicas cau-sadas por estos organismos, que dañan severamente la salud. Dichos organismos patógenos llegan al hombre a través del agua que utiliza para beber y lavar frutas, verduras y trastos de cocina.

Los desechos industriales y agroindustriales

Hay un gran número de industrias que generan y vierten al agua altos volúme-nes de aguas residuales que contienen materia orgánica, compuestos químicos, materiales en suspensión y gran cantidad de calor. Las principales industrias son la petrolera, la petroquímica y de fertilizantes, la cafetalera, las destilerías, las curtidurías, la de productos químicos, las granjas y los establos, las papeleras, las empacadoras, los rastros y las procesadoras de alimentos vegetales y animales, entre otras.

El efecto de estos residuos sobre el medio acuático depende de la naturaleza y composición del afluente industrial, pero los contaminantes que van contenidos en estos desechos son básicamente materia orgánica, compuestos inorgánicos y calor. El 113

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efecto de estos contaminantes es la alteración de las propiedades fisicoquímicas del agua, como la temperatura, el color, el sabor, el olor, el pH, la alcalinidad, la oxigena-ción, la composición química, etc., lo cual en muchas ocasiones trae como consecuen-cia alteraciones en la flora y fauna acuáticas, además de que con frecuencia el agua queda inservible para el uso doméstico, industrial, agrícola, ganadero o recreativo.

Figura 3.40 Contaminación de mares por acumulación de basura.

Aguas residuales y eutroficación Comúnmente las aguas residuales no tratadas o parcialmente tratadas se vierten en los ríos y los océanos. El rápido crecimiento de las áreas urbanas aumenta de manera importante el problema de aguas residuales, que son biodegradables, es decir desintegradas por la acción de las bacterias aerobias y de otros microor-ganismos. Sin embargo, en altas concentraciones producen una sobreabundancia de nutrientes del agua, lo que provoca la proliferación de algas, cianobacterias y bacterias aerobias. Este proceso se conoce con el nombre de eutrofización.

Estos organismos de rápido crecimiento aumentan la demanda de oxíge-no biológico, eliminando la mayoría del oxígeno disuelto en el agua. La cantidad de oxígeno puede disminuir hasta tal punto que se vuelve insuficiente para mantener varias formas de vida acuática, como peces e invertebrados. Además, la escasez de oxígeno reduce la cantidad de descomposición por parte de los organismos aerobios, lo que provoca la permanencia de la materia orgánica en el agua. Los fertilizantes fosfatados y nitrogenados provenientes de las tierras de cultivo y vertidos a las corrientes de agua y a los ríos también causan eutroficación. Otras fuentes de contaminantes orgánicos son los ingenios azucareros y las fábricas de alimentos. Los detergentes que contienen fosfatos y se liberan con las aguas resi-duales domésticas también contribuyen a la eutroficación. Sin embargo, este tipo de detergentes se están eliminando en muchos países.

Contaminación por ruido Si un sonido no nos agrada, es un ruido, por lo que puede definirse como sonido indeseable. De todas las características que distinguen a un sonido agradable de uno desagradable, la intensidad está considerada como la más significativa. El ruido puede ser originado por autos, camiones, tiendas, lugares de diversión, aviones, etc.

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Para simplificar la medición de la intensidad sonora, se creó una unidad llamada decibel. El sonido más bajo para el oído humano vale cero decibeles (dB) y corresponde al punto de partida de la escala de medición del sonido.

44%

12%

14%

2%3%

3%

6%

5%

11%

TurismoVehículos pesadosMotos y motocicletasRecogida de basuraObras urbanas

Ventilación y aire acondicionadoPeatonesSirenas y claxonOtras causas

Los efectos del ruido en el hombre se pueden resu-mir en los siguientes: pueden interrumpir la comunicación, re-ducir la capacidad auditiva y alterar la salud y la conducta. El sonido 120 dB es un billón de veces más intenso que el de cero decibeles. Los niveles a los que estamos expuestos en la vida diaria varían entre 20 dB (una noche tranquila en el campo) y 70 dB (una calle muy ruidosa), sin embargo, muchas veces nos exponemos a ruidos intensos que pueden afectar nuestro comportamiento y nuestra fisiología, como por ejemplo el rui-do emitido por un avión (150 dB), la música de rock intensa (80-130 dB), una discoteca (120 dB) o un automóvil en mal es-tado (90 dB). Bajo estas condiciones, el ruido puede provocar la pérdida parcial, total o temporal de la audición, ansiedad, angustia, miedo, alteraciones nerviosas, agresividad, mareos, zumbidos, insomnio, etcétera.

Figura 3.41 Estamos rodeados de un ruido intenso y no lo percibimos.

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Figura 3.42 Los altos decibeles de ruido que percibimos pueden causar daños a la salud.

La mejor manera de prevenir la contaminación por ruido es llevando a cabo un control efectivo de los emisores que impida la producción de ruidos su-periores a los 65 dB. Los coches, las industrias, los talleres, los comercios, etc., deben tomar medidas efectivas para no perjudicar a las personas que viven cerca de estas instalaciones.

º Motor de coheteº Avión de reacción en el momento del despegueº Máxima intensidad de música rock grabadaº Truenoº Tela textilº Remachadoraº Avión de reacción sobrevolando a 350 mº Rotativaº Motocicleta a 10 m de distanciaº Mezcladora de alimentosº Camión diesel, 40 mph, a 20 mº Camión de la basuraº Aspiradoraº Conversación corrienteº Ruido de un tráfico ligero a 35 mº Ruido corriente en el comedorº Bibliotecaº Susurro bajoº Estudio de emisora de radio

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Contaminación visualEs aquélla que se percibe a través del sentido de la vista, que es el que nos influye en la percepción de cómo es el entorno en que vivimos. Este tipo de afectación al-tera el paisaje generando una sobrestimulación invasiva y agresiva que pude llegar a provocar estrés en el humano, debido a la distorsión del paisaje.

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El origen de la contaminación visual está ubicado primordialmente en los anuncios de todo tipo que nos incitan a comprar toda clase de productos, así como en los avisos que las autoridades nos envían a través de leyendas o imágenes. Otra fuente de contaminación de este tipo son las edificaciones desagradables, las fa-chadas discordantes con el entorno, las calles mal planeadas y sucias, las cabinas telefónicas ubicadas sin ton ni son, las vallas publicitarias, los grafitis, los cables eléctricos enmarañados, la señalización excesiva, la propaganda política, las antenas de televisión, las malezas, las paredes sucias y rayadas, las panta-llas de televisión, los edificios deteriorados, las emisiones de humo, el amontonamientos de basura, los vendedores ambulan-tes, los paraderos y “centrales” de autobuses, el exceso de vehí-culos, e incluso los comerciales televisivos que, sin permiso, inte-rrumpen las programaciones en nuestra TV, incomodándonos.

Al igual que la contaminación auditiva, la visual no ha merecido la suficiente atención por parte de legisladores o de las autoridades en nuestro país, aun cuando este tipo de conta-minación es responsable no sólo de afectaciones a la salud de las personas o a la convivencia social (como, por ejemplo, los frecuentes accidentes que causan sobre las personas la caída de anuncios espectaculares o de las líneas de transmisión eléc-trica, sino de desorden y accidentes ocasionados por obstruc-ción visual, daños al sistema nervioso, impedimentos al tránsito libre, afectaciones a la estética urbana, desequilibrio mental o emocional de los habitantes de la ciudad, empobrecimiento del panorama urbano, estrés y dolores de cabeza, trastornos de atención y distracciones al manejar, que causan accidentes y muertes; problemas ecológicos (se rompe el equilibrio ecológi-co cuando algunas especies se alejan), disminución de la efi-ciencia laboral, mal humor, trastornos de agresividad, etc.

Este tipo de problemas urbanos están regulados por las autoridades de los tres niveles de gobierno, y normalmente existen leyes, normas, reglamentos y bandos de buen gobierno que, en teoría, deberían impedir la contaminación visual. Bien nos iría si se impusiera el lineamento de reducir la cantidad de anuncios en las ciudades y se regulara más efectivamente la instalación de pues-tos ambulantes, se impusieran normas urbanísticas racionales y se emprendieran campañas de limpieza, públicas y privadas, para sanear y mejorar la imagen del ambiente en que vivimos. Nuestra vida sería más agradable y productiva.

Actividad de aprendizaje 9Recorre algunas calles de tu ciudad y enlista los tipos de contaminación que pue-des detectar. De preferencia ilustra tu trabajo con fotografías impresas. Posterior-mente entrega a tu maestro el resultado de la búsqueda.

Figura 3.43 Los grafitis en las paredes crean una idea poco agradable acerca de las personas que habitan en las zonas circundantes.

Figura 3.44 La basura acumulada da un mal aspecto a la ciudades.

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Sesión B: Recursos naturales y desarrollo sustentableProblematizaciónObserva la siguiente imagen y contesta las preguntas que se te formulan a continuación:

1) ¿Qué observas en la imagen?

2) ¿Crees que lo que observaste en la imagen podría ocurrir algún día?

3) ¿Qué acciones crees que llevarían a que nuestro entorno se vea como el de la imagen?

4) ¿Qué crees que se puede hacer para evitar que nuestro mundo se vea como en la imagen?

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Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

Criterios a desarrollar:Del saber

• Conoce el concepto de recurso natural.

• Conoce el concepto de desarrollo sustentable.

Del saber hacer

• Distingue los diferentes tipos de recursos naturales y reconoce que deben ser explotados con racionalidad.

• Analiza los recursos naturales para un manejo sustentable.

• Reflexiona sobre la importancia de la realización de estudios de impacto ambiental al hacer uso de cualquier recurso natural.

• Explica los objetivos del desarrollo sustentable.

Del saber ser

• Participa colaborativamente en campañas de saneamiento ambiental, re-forestación y de protección de recursos naturales.

Desarrollo de criterios

Recursos naturalesEl medio ambiente está formado por distintas clases de elementos bióticos y abió-ticos a partir de los cuales los seres vivos, incluyendo al hombre, satisfacen sus necesidades. Dichos elementos pueden ser considerados como recursos naturales.

Los recursos naturales son aquellos bienes que el ser humano toma de la naturaleza para satisfacer sus necesidades y subsistir en el medio en el que se en-cuentra. Son recursos necesarios de alimento, energía, vestido. Con base en esto, se les ha clasificado en dos grupos importantes:

a) Recursos naturales renovables. Son aquéllos que, a pesar de ser explota-dos por el ser humano, se renuevan, es decir, vuelven a surgir cada cierto tiempo y, por lo tanto, no se acaban; su velocidad de producción es igual o mayor a su velocidad de consumo. Por ejemplo, los seres vivos, los cuales se reproducen continuamente, no se acaban, como tampoco la madera, el maíz, los vegetales, el agua, los animales, etc. Son de tipo biótico.

b) Recursos naturales no renovables. Son aquéllos que no se renuevan o, si lo hacen, tardan millones de años en volver a surgir. Están presentes en la naturaleza en una cantidad finita, es decir, conforme se van utilizando se van acabando y no pueden ser renovados de manera natural, y su velo-cidad de producción es más lenta que la velocidad a la que se consumen. Son de tipo abiótico.

Figura 3.45 Recurso renovable. Figura 3.46 Recurso no renovable.

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En nuestro planeta encontramos materia viva, no viva y energía; de ellas, la cantidad que puede ser explotada por el hombre, actualmente o en el futuro, es la que forma los recursos. Para resolver sus necesidades, el hombre dispone de la cantidad de recursos que la tecnología actual le puede proporcionar. No obstante, el hombre no es el único consumidor de los recursos, sino que los comparte con los demás seres vivos, razón por la cual, debe tener mucho cuidado de no llevar su explotación al grado de alterar el sistema ecológico del que forma parte, porque el perjuicio podría alcanzarlo a él también.

Con la finalidad de obtener el mayor provecho de los recursos naturales, el hombre debe:

• utilizarlos de manera racional;

• evitar la política de “extráigase, procésese, úsese y tírese”;

• aplicar medidas de recuperación como el reciclaje de material usado.

En la actualidad el volumen de la población y el avance económico y cultural de la humanidad han originado, por una parte, una enorme cantidad de residuos; y por otra, desechos que, por su naturaleza, presentan una desintegra-ción muy problemática y, por lo tanto, provocan algo que se conoce como impacto ambiental.

Actividad de aprendizaje 1Realiza una investigación sobre los recursos naturales renovables y no renovables que existen en el país y enlístalos en tu libreta, para revisarlos en plenaria con el grupo.

Desarrollo sustentable El manejo irresponsable de los recursos naturales nos está llevando a una situación límite donde, si no cambiamos el rumbo, sólo nos espera la autodestrucción. Como una propuesta alterna al sistema económico que se basa en el consumismo y en la explotación brutal de los recursos de la Tierra, se presenta el desarrollo sustenta-ble, también conocido como desarrollo sostenible.

El desarrollo sustentable es aquel “desarrollo que satisface las necesi-dades del presente sin comprometer la habilidad de las futuras generaciones para satisfacer sus propias necesidades”. Esta definición fue emitida dentro del mar-co del informe de la Comisión Mundial de Medio Ambiente y Desarrollo, Informe Brundtland, en 1987.

Principios, objetivos y modelosExisten algunos principios para identificar cuándo una actividad realmente sigue el enfoque del desa-rrollo sustentable:

• No debe perjudicar al medio ambiente sino, antes bien, debe encontrar mecanis-mos para beneficiarlo.

El aprovechamiento de los recursos natu-rales que realiza un país debe tener como base lo siguiente:

No todos los recursos están donde quisiéra-mos que estén.

Sólo podemos utilizar lo que se deba usar y no todo lo que quera-mos tomar.

En 1972, en la Confe-rencia de Estocolmo se utilizó el término sustentabili-dad en un contexto ambienta-lista.

Fig. 3.47 Productos elaborados con material reciclado.120

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Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

• Debe procurar que la calidad de vida de la comunidad donde se realiza se incremente.

• Aprovecha de manera eficiente y racional los recursos naturales.

• Favorece e impulsa el reciclado y/o la reutilización de los recursos.

• Desarrolla y emplea mecanismos que aprovechen las energías “limpias”.

• Promueve la restauración de zonas naturales que han sufrido daños.

• Busca ser autosuficiente y procura un equilibrio con la naturaleza.

Tiene como objetivo lograr que las actividades económicas aprovechen los bienes que nos ofrece la naturaleza, sin que esto vaya en detrimento del me-dio ambiente y de los recursos que necesitarán las generaciones futuras. Plantea reducir al mínimo los efectos negativos de la actividad humana, ya sea en el con-sumo de los recursos como en el control de los residuos generados, de manera que la propia naturaleza pueda asimilarlos y degradarlos sin causar daños a los organismos.

Este concepto se relaciona con el método de producción agrícola, que usa una fuente tal que no sea gota o daña permanentemente. La idea del uso sus-tentable de los recursos consiste en utilizarlos de manera tal que se garantice su conservación para las generaciones futuras.

El modelo del desarrollo sustentable involucra un desarrollo a largo plazo en las dimensiones económica, social y ecológica, en el que no sólo se busca elevar los niveles de bienestar de las sociedades humanas presentes, si no que prevalece la preocupación por heredar a las futuras generaciones un planeta con niveles adecuados de salud ambiental.

Logros internacionalesPara lograr el desarrollo sustentable es necesaria la participación y colaboración del sector político y económico en la protección ambiental. Se puede observar que esto no siempre ha sucedido, entre 1950 y 1970, las economías de América Latina y el Caribe crecieron en forma sostenida, sin embargo, la problemática ambiental estuvo ausente en las estrategias y las políticas para la protección de los recursos naturales renovables como los suelos, los bosques y fauna. En 1972, la preocupación ambiental empezó a notarse, aunque siempre se le dio mayor peso al crecimiento económico. Hasta que finalmente el deterioro de los suelos por ero-sión, agotamiento y contaminación; y la pérdida de la biodiversidad asociada a la reducción de hábitats se hizo más evidente en el siglo XXI, lo que llevo a América Latina y el Caribe a asumir un modelo económico enfocado al crecimiento econó-mico, el combate a la desigualdad social y a la degradación ambiental. Es claro sin embargo que, las políticas de conservación tendrán poco valor si los gobiernos, las empresas y las comunidades no toman en cuenta a los sistemas naturales en la toma de decisiones.

Es importante lograr la convergencia en la toma de decisiones de los distintos departamentos y sectores, y de las instituciones internacionales para ase-gurar que las políticas se concentren en la protección de los ecosistemas. Además a través de la educación lograr que las personas y grupos marginados tengan influen-cia sobre las decisiones relacionadas con los servicios que brindan los ecosistemas. A pesar de que aún falta mucho por hacer en cuestión del cuidado ambiental, también se han obtenido logros, en el ámbito internacional destaca el trabajo del

En la Cumbre de la Tierra, celebrada en Río de Janeiro en 1992, la ONU esta-bleció una Comisión para el Desarrollo Sustentable, que se encarga de aseso-rar a los países en la elaboración de estrategias y méto-dos sostenibles que impacten tanto en el aspecto ambiental como en el económico y social.

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político ambientalista y ex vicepresidente norteamericano Albert Gore y el Grupo Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPPC, por sus siglas en inglés) quie-nes fueron los ganadores del Premio Nobel de la Paz en el 2007 por sus esfuerzos de concienciar y transmitir el conocimiento sobre el cambio climático a la población mundial. En el ámbito nacional ha destacado el científico mexicano especializado en química Mario Molina, quien recibió el Premio Nobel de Química en 1995 por sus contribuciones al conocimiento de la naturaleza química de la atmósfera terrestre y por sus investigaciones sobre el peligro que representan para la capa de ozono los clorofluorocarbonos (CFC) empleados en aerosoles, refrigerantes y solventes. Otro político destacado en el cuidado ambiental es el presidente de la República mexicana Felipe Calderón con el Premio Tierra de las Naciones Unidas, 2012 que reconoce a visionarios y líderes de los campos de la política, la ciencia, el espíritu empresarial y la acción de la sociedad civil que han tenido un impacto positivo sobre el medio ambiente.

Dimensión económicaEl desarrollo económico requiere que los grupos humanos tengan acceso a la edu-cación y capacitación, así como al avance tecnológico, para el logro de una mejor productividad en actividades de pequeña escala como la agricultura, la industria y la prestación de servicios.

En México el desarrollo susten-table tiene como principal objetivo satis-facer las necesidades más apremiantes de los sectores de la población menos favore-cidos económicamente. Fig. 3.48 Tecnologías en la educación.

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Dimensión socialLa desigualdad social, el analfabetismo, la falta de acceso a los servicios de salud y la carencia de un empleo seguro, situación en la que vive un considerable sector de la población mexicana, son fenómenos sociales que, junto con el desplazamiento de la población rural hacia las zonas urbanas, contribuyen al deterioro ambiental y no favorecen el desarrollo sustentable.

Dimensión ecológicaLa agricultura y la ganadería son las dos actividades productivas más importantes para la seguridad alimentaria de la población y la lucha contra la pobreza, siempre que se realicen en forma racional desde una perspectiva ecológica, ya que han sido precisamente las que han provocado mayores alteraciones en los ecosistemas.

En este ámbito se ha planteado la implementación de una agricultura orgánica que permita obtener resultados económicos sorprendentes sin generar un impacto negativo en el medio ambiente. La agricultura orgánica evita el uso de fertilizantes químicos o de pesticidas y en su lugar recupera el saber tradicional y lo aplica de forma que se eleve la productividad de los campos.

Fig. 3.49 La agricultura y la ganadería son dos actividades productivas.

Las actividades necesarias para alcanzar el equilibrio planteado son la gestión y el desarrollo de la práctica ambiental desde la propia autoridad local, la integración de las metas del desarrollo sustentable a sus políticas y actividades, la toma de conciencia y educación de la comunidad, la consulta e integración del público en general, los mecanismos de asociación, las medidas, monitoreo y los informes de los progresos logrados en el camino hacia la sustentabilidad.

A partir de que las características del modelo se fueron estableciendo, los diversos países miembros de la ONU asumieron dichos programas como ejes de su política. El modelo para el desarrollo sustentable ha servido de marco para que los países del mundo redefinan sus estrategias de crecimiento desde un enfoque económico, biológico, político y social.

La diversidad y complejidad de los recursos naturales representa un reto cada vez mayor para el manejo sostenible de los mismos, debido a las crecientes presiones para su utilización, la falta de una cultura de previsión y un empleo in-adecuado del conocimiento científico y de la tecnología, que han producido una serie de problemas al respecto. Sin embargo, un buen uso de herramientas, unido a una visión apropiada a largo plazo, puede proporcionar soluciones para un ade-cuado manejo de tales recursos. 123

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Herramientas tecnológicas para su sostenibilidad

• Sistemas de información geográfica (SIG) y sensores remotos.

• Alternativas de gestión para su sostenibilidad.

• Manejo del paisaje en la planificación del territorio (diseño y planeación del suelo y del agua).

• Ecoturismo.

• Agricultura sustentable.

• Producción forestal.

• Manejo integrado de plagas (MIP).

• Establecimiento y manejo de áreas naturales protegidas.

Sistemas de información geográfica (SIG)En la actualidad se cuenta con sistemas de información geográfica y sensores para la planeación y gestión regionales, así como con tecnología avanzada que puede ayudar a tomar decisiones mucho más eficientes en el establecimiento de políticas congruentes con los objetivos del desarrollo sostenible.

Estas tecnologías están relacionadas con una mayor capacidad de proce-samiento de datos mediante el uso de computadoras, pero también con la posibi-lidad de adquirir imágenes por percepción remota, ya sea vía satélite o mediante sensores montados en aviones o en globos aerostáticos.

Los SIG son un conjunto de equipo computacional, software, información geográfica y personal capaz de manipular datos geográficamente referenciados.

De este modo, se puede conocer cualquier atributo de una determinada superficie de la Tierra. Los SIG cuentan también con la capacidad de poseer inteli-gencia artificial, lo que les permite tener un aprendizaje de la máquina, sistemas expertos, modelos basados en reglas, etc., por medio del cual se automatizan maquinarias que sólo podían funcionar manualmente.

Entre las aplicaciones de esta tecnología, destaca el monitoreo agrícola y de cambios en los suelos, como por ejemplo la verificación de las superficies sembradas, el potencial de producción de un estado, etc.

EcoturismoEl ecoturismo ha sido considerado como una alternativa para alcanzar el desarrollo susten-table a nivel mundial, principalmente en Mé-xico, donde se pretende ofrecer al visitante un ambiente no tradicional y una modalidad turística ambientalmente responsable, consis-tente en visitar áreas naturales sin deteriorar-las, con el fin de disfrutar, apreciar y estudiar atractivos naturales (paisajes) con su flora y

Fig. 2.50 El ecoturismo es una alternativa de actividad sostenible.

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fauna silvestres, así como su manifestación cultural del presente y del pasado que pudiera localizarse ahí, en otras palabras, se pretende promover la conservación con un bajo impacto ambiental y cultural, propiciando un involucramiento activo y socioeconómico benéfico para las poblaciones localizadas en estas áreas.

Una de las limitaciones del ecoturismo es la carencia de:

• esquemas de integración que permitan una planeación y un desarrollo adecuados;

• estrategias de promoción y mercadeo turístico;

• mecanismos de protección de los ecosistemas naturales;

• infraestructura normativa que permita que, una vez echado a andar el eco-turismo, no enfrente los problemas que ha presentado el turismo tradicional.

Un ejemplo de tales limitaciones es la situación que se vive en Yucatán con las colonias de flamencos rosados, que son un importante atractivo ecoturísti-co, pero el deseo de los visitantes de tener acceso a estos lugares para observar de cerca a las aves provoca que éstas vuelen durante la época de reproducción, alte-rando de esta manera su ciclo reproductivo, ya que los padres no pueden alimentar debidamente a sus crías por tener que volar cada vez que los turistas se acercan a ellos. Si se tuviera una infraestructura adecuada y una reglamentación, más gente podría visitar tales lugares y sin alterar la vida de la flora y fauna de estas áreas.

Agricultura sustentableSe pretende que este tipo de agricultura sea a largo plazo para que la gente en-tienda la importancia ecológica de mantener y conservar la tierra. Su implantación debe ir de la mano con la implementación de normas como las siguientes:

• limitar el uso de agroquímicos, empleando de preferencia abonos orgá-nicos (composta) y realizando un control de plagas biológico mediante la utilización de bacterias, virus u hongos;

• aplicar técnicas de cultivo que imiten a la naturaleza, como los policultivos.

Se ha planteado la implementación de una agricultura orgánica, que per-mite obtener resultados económicos sorprendentes sin generar un impacto nega-tivo en el medio ambiente. El punto de vista del desarrollo sustentable se orienta hacia la realización de actividades en el marco de las leyes naturales. El uso de recursos es esencial para nuestra supervivencia, pero eso no significa que se deban devastar los ecosistemas para obtener beneficio de ellos.

La lombriculturaEs una alternativa para la agricultura sustentable, es decir, de aquélla que, ade-más de la producción de alimentos, se ocupa de conservar la naturaleza mediante un manejo ambiental y económicamente viable. La lombricultura consiste en el cultivo de lombrices para utilizarlas como una herramienta de trabajo que permita no sólo transformar los desechos en productos orgánicos, sino usar el excremento de la lombriz como abono (lombricomposta) para hortalizas, frutas y viveros, lo mismo que como alimento de algunas especies como conejos, peces y aves. La lombricultura es una alternativa sustentable, pues de ella se obtiene la lombri-composta, que es muy rica para el suelo y las plantas, sin tener que usar productos químicos; además es altamente nutritiva para especies menores y complemento dietético para otras especies. Todo esto permite tener un mejor cuidado del am-biente y beneficios para la población a largo plazo (Martínez en Vázquez 2001). 125

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Actividad de aprendizaje 8Investiga qué otras alternativas sustentables se pueden usar para mitigar los efec-tos de la degradación ambiental de tu comunidad.

Producción forestal sostenibleLa producción forestal no tiene que estar ligada a la degradación ambiental. Tra-dicionalmente se ha visto como un enemigo a la explotación del bosque, a la defo-restación o la tala de árboles. El problema no es la actividad forestal en sí misma, sino la manera en que se está llevando a cabo. Por ejemplo, existen programas donde se valida que las maderas cubran una serie de parámetros en su manera de aprovechamiento, y con ello se les otorga un “sello verde”. De esta manera se pre-mia de manera directa y se promueve que la compra de maderas para la industria se haga solamente a empresas que estén dentro del patrón de empresas verdes.

La sustentabilidad forestal consiste en reproducir las especies que son más explotadas para lograr un pronto equilibrio ecológico.

Es necesario conocer el daño que puede causar la explotación forestal para tomar medidas adecuadas que permitan obtener grandes beneficios con el menor daño posible a la naturaleza.

Fig. 3.51 La producción forestal también es una actividad sostenible.

Manejo integrado de plaga (MIP)Uno de los problemas más graves del desequilibrio ecológico ha sido el surgimien-to de poblaciones de organismos parásitos conocidas como plagas, las cuales son capaces de destruir las especies vegetales. Ante la efectividad de los plaguicidas producidos masivamente por el hombre, se han desarrollado métodos para un me-jor control de plagas, como son:

• el control químico;

• el control biológico;

• el control mecánico-cultural;

• el control natural;

• los tratamientos poscosecha.

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El MIP es la integración y aplicación estratégica de todos los métodos. Anteriormente tanto los daños económicos como aquéllos sufridos por dichos mé-todos en su intensidad y complejidad a causa de los niveles de poblaciones de insectos plaga dependían no sólo de las características biológicas del organismo plaga, sino del umbral del daño.

Uno de los casos exitosos del MIP es el uso de la técnica autocida del insecto estéril (TIE). El concepto TIE se desarrolló con base en la premisa de que, al aparearse un macho estéril con una hembra estéril, un macho estéril con una hembra fértil o un macho fértil una hembra estéril, el resultado es cero progenies.

Con base en esto, Edward Knipling propuso un modelo teórico mediante el cual se describen los efectos de introducir un factor de esterilidad en una po-blación. A esta técnica la llamó técnica del insecto estéril.

Establecimiento y manejo de áreas naturales protegidasEl establecimiento y manejo de áreas naturales protegidas es también parte importante del desarrollo sustentable. Estas áreas son porciones de nuestro planeta, terrestres o acuáticas, en donde el ambiente original no ha sido esen-cialmente alterado por el hombre. Están sujetas a regí-menes especiales de protección, como es el caso de los parques nacionales, los refugios, las reservas, los santua-rios y muchas otras áreas que reciben diferentes denomi-naciones. Estas áreas cumplen con una gran variedad de funciones, como ser banco de recursos vivos, asegurar el abastecimiento de agua superficial y subterránea, regular el clima, proteger recursos culturales y permitir la recrea-ción, la educación y la investigación científica. Asimismo, tienen otros usos indirectos.

Otras de las técnicas que se pueden aplicar es la acuicultura, que consis-te en el cultivo de especies marinas para poder restablecer aquéllas que están en peligro de extinción por su sobreexplotación. Esta actividad también puede ayudar a la producción alimentaria de la humanidad.

Actividad de aprendizaje 2Organizados en equipos de cinco integrantes, investiguen cuáles son los recursos naturales que están en riesgo en tu comunidad, para proponer una alternativa de solución que involucre el desarrollo sustentable. Luego, en una plenaria grupal, cada equipo expondrá su propuesta explicando sus cualidades y utilidad.

Actividad de aprendizaje 3Organizados en equipos de cinco integrantes, investiguen el trabajo de organiza-ciones ambientalistas (cuáles son sus objetivos y qué acciones realizan para prote-ger el medio ambiente).

Fig. 3.52 La acuicultura es una actividad para el desarrollo sostenible.

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Energías renovables (energías limpias)El deterioro ambiental nos afecta a todos y la actividad humana está ejerciendo una fuerte presión sobre la naturaleza, de la cual se obtienen diversos servicios tales como la provisión de alimentos, de agua dulce, de materiales para diversos usos y de energía. Para proteger y mejorar el futuro de los seres humanos, se re-quiere de un uso más racional y menos destructivo del ambiente, como se acordó en la Declaración del Consejo Directivo de la Evaluación de los Ecosistemas del Milenio de la ONU, según la cual estamos gastando más de lo que poseemos. En dicha evaluación de la situación de nuestro planeta, iniciada desde el año 2001, se propusieron alternativas de solución, como cambiar los parámetros económicos de la toma de decisiones, mejorar las políticas, la planificación y la gestión; influen-ciar el comportamiento individual y utilizar tecnologías ambientalmente apropia-das que aumenten la eficiencia energética y reduzcan las emisiones de gases de efecto invernadero y el deterioro ambiental.

Uno de los servicios que brinda el medio es la energía, que se define como la capacidad de producir trabajo o de transferir calor. La energía es el motor del desarrollo del planeta. Entre las formas más comunes de energía están la ener-gía solar, la energía mecánica, la energía eléctrica, la energía química, la energía calorífica o térmica, la energía cinética (del movimiento), la energía potencial (de la posición) y la energía nuclear. El ser humano ha clasificado la energía según su fuente de origen en renovable y no renovable. La energía no renovable comprende los combustibles fósiles, de los cuales se deriva el gas natural, que se compone de hidrocarburos gaseosos; el carbón, que está formado de carbono e hidrocarbu-ros; y el petróleo, que está compuesto principalmente de hidrocarburos, azufre, nitrógeno u oxígeno. Entre las energías renovables, por su parte, se encuentran la luz solar, la energía eólica y la energía biológica, las cuales han cobrado mayor importancia en los últimos tiempos debido a los problemas ambientales originados, en parte, por la liberación de contaminantes provenientes de la quema de los com-bustibles fósiles (Vázquez, 2001y Valdivia, Granillo y Villarreal, 2003).

Las energías renovables, también llamadas energías limpias, se definen como aquéllas que utilizan fuentes naturales como el sol, el viento, las olas, la biomasa y otras, que no generan contaminación. Las fuentes de energía limpia más comúnmente utilizadas son la energía geotérmica, la energía eólica, la ener-

gía hidráulica, la energía biológica y la energía solar.

Energía geotérmica: se deri-va del calor contenido en el interior del planeta Tierra, como el agua ca-liente y el vapor que se encuentran cerca de las zonas volcánicas. Algunos países como Estados Unidos, Japón, Italia y Nueva Zelanda utilizan ener-gía geotérmica para producir electrici-dad; para el caso de México, de acuer-do con la SENER, nuestro país ocupa el tercer lugar mundial en capacidad de generación de esta energía.

Figura 3.53 El movimiento del aire es una manifesta-ción de las diferencias de las presiones atmosféricas.

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Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

Figura 3.54 La energía de la Tierra es limpia pero se puede agotar, y su infraestructura puede contaminar.

Energía eólica: es aquélla producida por el viento, como los molinos que se usaban para sacar agua. Las diferencias térmicas generadas por el calentamiento no uniforme de la superficie terrestre originan diferencias de presión que, a su vez, causan aceleraciones en el movimiento del viento, lo que provoca que los molinos se muevan. En México los sitios identificados como con un gran potencial en materia de recurso eólico son Baja California, Guerrero, Baja California Sur, Zacatecas, Tamau-lipas, Campeche, el istmo de Tehuantepec y la península de Yucatán.

Energía hidráulica: es la que se produce por el movimiento o la caí-da del agua, lo que provoca el movi-miento de unas turbinas que finalmente generan energía eléctrica por medio de generadores. En México actualmente están operando centrales hidráulicas en estados como Veracruz, Jalisco, Chiapas, Nayarit y Sinaloa.

Energía biológica: es la que emplea la materia orgánica como ener-gético. El aprovechamiento de este recurso puede ser a través de la com-bustión directa o mediante la conver-sión de biomasa, utilizando diferentes técnicas como la biodigestión y la fer-mentación para producir combustibles

como el biodiesel. De acuerdo con la SENER, en México la bioenergía representa en la actualidad el 8% del consumo de energía primaria. Los principales bioenergé-ticos son el bagazo de caña, que se emplea para la generación eléctrica o térmica; y la leña, que se usa para la calefacción y para la cocción de alimentos.

Energía solar: el Sol es una fuente de energía limpia, inagotable, gratuita y que no contamina, y no existe la posibilidad de que genere alguna explosión o desastre, como es el caso de la energía nuclear. Sin embargo, la energía solar se interrumpe durante la noche y depende de las condiciones climáticas. El aprove-chamiento de la energía solar se realiza utilizando principalmente dos tipos de

Figura 3.55 Los ríos y cascadas son fuentes de energía hidráulica.

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tecnologías: las fotovoltaicas, que convierten la energía solar en energía eléctrica por medio de celdas fotoeléctricas hechas principalmente de silicio, que reacciona con la luz; y las termosolares, que usan la energía del sol para el calentamiento de fluidos mediante colectores solares que alcanzan temperaturas de más de 100°C.

Actividad de aprendizaje 41) ¿Cómo defines las energías limpias?

2) Seguramente alguna vez has observado que existen casas y construcciones que tienen unas pequeñas ventanas en el techo o en la parte superior de la pared, con la idea de aprovechar la luz solar e iluminar de forma natural las habitaciones. ¿Qué otras acciones y adecuaciones podríamos implementar los mexicanos en nuestros hogares para aprovechar las ener-gías renovables? Discútelo con tus compañeros de clase.

3) Realiza una investigación sobre el Premio Global 500 y, con base en la información recabada, redacta un escrito que contenga su descripción y donde se explique quién lo entrega, a quién y con base en que méritos, y si algún mexicano lo ha recibido.

4) Realiza una investigación que te permita complementar en forma breve y clara el siguiente cuadro.

Energía no contaminante Ventajas Desventaja

Entre los actores involucrados con la energía de México, están la Secretaria de Energía (SENER), la Comisión Regu-ladora de Energía (CRE), la Comisión Nacional para el Ahorro de la Energía (CONAE) y la Comi-sión Federal de Elec-tricidad (CFE).

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Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

Energía no contaminante Ventajas Desventaja

Sesión C: Legislación ambientalProblematizaciónAl realizar sus diversas actividades, los individuos consumen y producen residuos, por lo que es fácil suponer que en la Antigüedad, debido a la escasa población humana y a la naturaleza y velocidad con que se producían los residuos, su desin-tegración e incorporación al medio se realizaba sin modificarlos.

En la actualidad el volumen de la población y el avance económico y cultural de la humanidad han originado, por una parte, una enorme cantidad de residuos; y por la otra, desechos que por su naturaleza presentan una desintegra-ción muy problemática.

El resultado de esta situación es la acumulación de materiales que alte-ran la composición original del ambiente, provocando así la contaminación.

Criterios a desarrollar:Del saber

• Conoce la legislación ambiental mexicana y tratados internacionales de protección al medio ambiente.

Del saber hacer

• Distingue las medidas y normas en materia ambiental.

• Promueve y difunde las normas ambientales.

Del saber ser

• Respeta y cumple con las leyes de protección del medio ambiente

• Trabaja en la concientización y la aplicación de las leyes mexicanas.

• Colabora y participa en el conocimiento y la difusión de los tratados in-ternacionales ambientales. 131

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Desarrollo de criterios

Legislación ambientalLos recursos naturales están en peli-gro por la explotación irracional de que son objeto. Debido a eso, varias organizaciones han visto la necesi-dad de establecer límites y normas para continuar con el aprovecha-miento de estos recursos, sin que sea afectado el medio ambiente.

La ONU creó el Programa de las Naciones Unidas para el Me-dio Ambiente (PNUMA), con el fin de impulsar políticas mundiales en tor-no a estos problemas. El PNUMA cuenta con un programa de Derecho Ambiental que ofrece asesoría y ca-pacitación a los gobiernos para la elaboración de normas y leyes sobre estos tópicos, además de fomentar que se difunda la información.

Las acciones internacionales en torno a la protección del medio ambiente abarcan diversos protocolos, acuerdos y convenciones que han planteado una se-rie de principios que todos los países de-berían seguir. Entre tales instrumentos se encuentran el Protocolo de Kioto y el Pro-tocolo de Montreal (1987), que tiene como objetivo disminuir la emisión de clorofluo-rocarbonos (CFC), que destruyen la capa de ozono; la Cumbre de Río o Cumbre de la Tierra (1992), de donde se obtuvieron la Agenda 21 y la Declaración de Río, que engloban varios principios sobre derecho ambiental; o la Cumbre Mundial sobre Desarrollo Sostenible de Johannesburgo (2002), que gira en torno a cinco puntos principales: agua y saneamiento, energía, salud, agricultura y diversidad biológica. El protocolo de Kioto es un instrumento internacional consensuado en 1997 y auspiciado por la ONU, que propone luchar contra el cambio climático concientizando a la población sobre este problema. Pero el protocolo recién entró en vigencia este año, ya que se exigía un respaldo mínimo de 55 países que fueran contaminantes, y que las emisiones de gases con efecto invernadero de éstos sumaran un 55% de la emisión total, tomando a 1990 como año base.

Debido a que el término ambiente nace y se toma de la ecología, el mayor crecimiento en materia de legislación ambiental en México en los últimos veinticinco años ha sido con relación al entorno natural. Fueron los graves problemas de conta-minación los que promovieron este desarrollo, es decir, fue necesaria la presencia de estos problemas para tomar conciencia de ellos.

Figura 3.56 Oficinas para el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA).

Figura 3.57 La contaminación en las grandes ciudades como en el Distrito Federal acarrea más problemas a la población.

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Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

Legislación ambiental mexicanaImagina que vas caminando con tus compañeros por el centro o mercado de tu localidad y de pronto observan que entre los puestos de venta, casi oculto, existe uno en el que se venden mascotas, pero no cualquier tipo de ellas: ahí puedes en-contrar monos araña, tigrillos, iguanas verdes, loros cabeza amarilla, guacamayas y otras especies que no se tienen en casa comúnmente. Se trata de comercio de especies protegidas, ya que se encuentran amenazadas o en peligro de extinción. ¿Qué harían en ese momento?, ¿a qué autoridades les correspondería atender esa situación?, ¿qué leyes existen para proteger la biodiversidad de nuestro país? Dis-cútelo con tus compañeros de clase.

Según la SEMARNAT, los antecedentes de una política ambiental en Méxi-co se remontan a los años cuarenta, cuando fue promulgada la Ley de Conservación de Suelo y Agua. Más tarde, a principios de los años setenta, se promulgó la Ley para Prevenir y Controlar la Contaminación Ambiental.

Sin embargo, no fue sino hasta 1972 cuando las naciones del mundo em-pezaron a poner mayor interés en el cuidado del ambiente, a partir de la Confe-rencia de las Naciones Unidas sobre el Medio Ambiente Humano. En este cónclave se reconoció, entre otras cosas, que la “protección y mejoramiento del medio am-biente humano es una cuestión fundamental que afecta el bienestar de los pueblos y el desarrollo económico del mundo entero…”, y que a nuestro alrededor “vemos multiplicarse las pruebas del daño causado por el hombre en muchas regiones de la tierra, niveles peligrosos de contaminación del agua, del aire, de la tierra y de los seres vivos; grandes trastornos del equilibrio ecológico de la biosfera; destrucción y agotamiento de recursos insustituibles…”.

A raíz del reconocimiento internacional del daño ambiental y la impor-tancia de tomar medidas para evitar que el medio continúe degradándose princi-palmente por la acción humana, se llevaron a cabo en nuestro país una serie de acciones como las siguientes:

En 1982 se creó la Secretaría de Desarrollo Urbano y Ecología (SEDUE), para garantizar el cumplimiento de las leyes. Ese mismo año se promulgó la Ley Federal de Protección al Ambiente, considerada la primera ley en México dedicada al mejoramiento ecológico.

En 1988 fue publicada la Ley General del Equilibrio Ecológico y la Protec-ción al Ambiente (LGEEPA), que se encarga, entre otras cosas, de la preservación y restauración del equilibrio ecológico, de la protección al ambiente, de la preven-ción y el control de la contaminación del aire, agua y suelo, de la restauración y el mejoramiento del ambiente, así como de la conservación de las áreas naturales en el territorio nacional y en las zonas sobre las que la nación ejerce su sobera-nía. Esta ley sigue vigente y ha sido la base de la política ambiental de México. En 1989 se creó la Comisión Nacional del Agua (CNA), con la finalidad de proteger las cuencas hidrológicas y vigilar el cumplimiento de las normas sobre descargas y tratamientos del agua. En 1992 se crearon el Instituto Nacional de Ecología (INE) y la Procuraduría Federal de Protección al Ambiente (PROFEPA).

En 1994 se creó la Secretaría de Medio Ambiente, Recursos Naturales y Pesca (SEMARNAP), para el adecuado manejo de los recursos naturales en nuestro país. En el año 2000 cambió su nombre a Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARNAT), que se encarga de la conservación y del aprovechamiento sustentable de los ecosistemas y su biodiversidad, de la prevención y del control de la contaminación, así como de la gestión de los recursos hídricos y del combate al cambio climático. 133

Page 142: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Ordenamientos jurídicos mexicanosLa legislación ambiental regula el comportamiento de la sociedad en relación con el ambiente. En México se reformaron los artículos 4º (“Derecho a la salud”: toda persona tiene derecho a vivir en un ambiente sano”) y 24º de la Constitución Política para contemplar el cuidado del medio ambiente y el desarrollo sustentable.

Existe también la Ley General del Equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente (LGEEPA) (1988), que establece linea-mientos importantes con relación a cuatro áreas: biodiversidad, aprovechamiento racional de los elementos naturales, protec-ción del ambiente y participación social. De esta ley derivan le-yes y reglamentos más puntuales sobre el manejo del agua, los bosques, la fauna, la biodiversidad, la agricultura, la pesca o los organismos genéticamente modificados, entre otros tópicos.

• La Ley Federal de Caza garantiza la conservación, la res-tauración y el fomento de la fauna silvestre, y regula su aprovechamiento.

• La Ley Forestal regula y fomenta la conservación, protección, restaura-ción y el aprovechamiento de los recursos forestales del país, a fin de propiciar el desarrollo sustentable.

• La Ley de Pesca garantiza la conservación, la preservación y el aprovecha-miento racional de los recursos pesqueros.

• La Ley de Aguas Nacionales reglamenta el artículo 27 constitucional y re-gula la explotación, el uso o aprovechamiento de las aguas nacionales, su distribución y control, así como la preservación de su calidad y cantidad.

• La Ley General de Asentamientos Humanos fija las normas para planear y regular el ordenamiento territorial de los asentamientos humanos y la fundación, la conservación, el mejoramiento y el crecimiento de los cen-tros de población.

• La Ley Federal del Mar reglamenta los párrafos IV, V, VI y VII del artícu-lo 27 constitucional y garantiza la protección y preservación del medio marino, el establecimiento de parques marinos nacionales, la promoción de la recreación y el turismo, el aprovechamiento económico del mar, la prevención de su contaminación, así como la realización de actividades de investigación científica marina.

Existen varios lineamientos normativos que consignan los derechos, res-ponsabilidades y obligaciones de la población civil, de los industriales y del gobier-no en sus tres órdenes: municipal, estatal y federal.

La Procuraduría Federal de Protección al Ambiente (Profepa) es el orga-nismo mexicano encargado de que se cumplan las leyes. Esta institución atiende las denuncias ambientales y realiza investigaciones para perseguir los delitos am-bientales que se cometen.

La SEMARNAT es la dependencia encargada de cuidar y conservar los re-cursos naturales de la nación, así como de promover el desarrollo sustentable de los ecosistemas. También es la responsable de establecer las zonas protegidas y de velar por la biodiversidad del país, por medio de la identificación de las especies en peligro de extinción, el fomento de la participación ciudadana y la vigilancia del cumplimiento de las leyes en esta materia.

Figura 3.58 Legislación ambiental.

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Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

A partir de 1993, con la finalidad de poder ordenar y regularizar las ac-tividades de control del medio ambiente, se han emitido las siguientes normas oficiales mexicanas (NOM):

Clave Materia Título de la obra Fecha de publicación en el DOF

NOM-005-SEMAR-NAT-1997

Forestal

Especificaciones para realizar el apro-vechamiento, transporte y almace-namiento de corteza, tallos y plantas completas de vegetación forestal.

20 de mayo de 1997

NOM-009-SEMAR-NAT-1996

Forestal

Que establece los procedimientos, criterios y especificaciones para rea-lizar el aprovechamiento, transporte y almacenamiento de látex y otros exudados de vegetación forestal.

26 de junio de 1996

NOM-010-SEMAR-NAT-1996

Forestal

Que establece los procedimientos, criterios y especificaciones para reali-zar el aprovechamiento, transporte y almacenamiento de hongos.

28 de mayo de 1996

NOM-012-SEMAR-NAT-1996

Forestal

Que establece los procedimientos, criterios y especificaciones para realizar el aprovechamiento, trans-porte y almacenamiento de leña para uso doméstico (aclaración D.F. 13 de mayo de 1997).

26 de junio de 1996

NOM-020-SEMAR-NAT-2001

Suelos

Que establece los procedimientos y lineamientos que se deberán observar para la rehabilitación, mejoramiento y conservación de los terrenos fores-tales de pastoreo.

10 de diciembre de 2001

NOM-021-SEMAR-NAT-2000

SuelosQue establece las especificaciones de fertilidad, salinidad y clasificación de suelos, estudio, muestreo y análisis.

31 de diciembre de 2002

NOM-026-SEMAR-NAT-1996

Forestal

Que establece los procedimientos criterios y especificaciones para reali-zar el aprovechamiento, transporte y almacenamiento de resina de pino.

30 de mayo de 1996

NOM-027-SEMAR-NAT-1996

Forestal

Que establece los procedimientos, criterios y especificaciones para reali-zar el aprovechamiento, transporte y almacenamiento de tierra de monte.

5 de junio de 1996

NOM-029-SEMAR-NAT-2003

Forestal

Especificaciones sanitarias del bambú, mimbre, bejuco, ratán, caña, junco y rafia, utilizados principalmente en la cestera y espartera.

24 de julio de 2003

NOM-059-SEMAR-NAT-2001

Protección de especies

Protección ambiental “especies nativas de México de flora y fauna silvestres “categorías de riesgo y especificaciones para su inclusión, exclusión o cambio” lista de especies en riesgo.

6 de marzo de 2002

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Clave Materia Título de la obra Fecha de publicación en el DOF

NOM-060-SEMAR-NAT-1994

Suelos

Que establece las especificaciones para mitigar los efectos adversos oca-sionados en los suelos y cuerpos de agua por el aprovechamiento forestal.

13 de mayo de 1994

NOM-061-SEMAR-NAT-1994

Protección de especies

Que establece las especificaciones para mitigar los efectos adversos oca-sionados en la flora y fauna silvestres por el aprovechamiento forestal.

13 de mayo de 1994

NOM-062-SEMAR-NAT-1994

Protección de especies

Que establece las especificaciones para mitigar los efectos adversos so-bre la biodiversidad ocasionadospor el cambio de uso del suelo de terrenos forestales a agropecuarios.

13 de mayo de 1994

NOM-126-SEMAR-NAT-2000

Protección de especies

Por la que se establecen las espe-cificaciones para la realización de actividades de colecta científica de material biológico de especies de flo-ra y fauna silvestres y otros recursos biológicos en el territorio nacional.

20 de marzo de 2001

NOM-144-SEMAR-NAT-2004

Control de plagas

Que establece las medidas fitosanita-rias reconocidas internacionalmente para el embalaje de madera, que se utiliza en el comercio internacional de bienes y mercancías.

18 de enero de 2005

De acuerdo con la Ley General de Desarrollo Forestal Sustentable, la emisión de estas normas corresponde a la SEMARNAT, quien las genera bajo los términos establecidos en la Ley Federal de Metrología y Normalización.

Actividad de aprendizaje 1 Responde la siguiente pregunta y después discute tu respuesta con tus compañeros de clase.

1) ¿Cuáles pueden ser los motivos que hacen que las personas no respeten las normas ambientales?

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Page 145: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

2) Relaciona las leyes, secretarías y organizaciones encargadas de la protec-ción ambiental en México con sus respectivas siglas.

( ) Secretaría de Desarrollo Urbano y Ecología 1) SEMARNAP

( ) Ley General del Equilibrio Ecológico y la Protección al Ambiente 2) CNA

( ) Secretaría de Medio Ambiente, Recursos Naturales y Pesca 3) SEDUE

( ) Comisión Nacional del Agua 4) PROFEPA

( ) Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales 5) INE

( ) Instituto Nacional de Ecología 6) SEMARNAT

( ) Procuraduría Federal de Protección al Ambiente 7) LGEEPA

Proyecto finalPara finalizar con tu proyecto de investigación ambiental realicen lo siguiente:

a) Preparen una presentación en PowerPoint de la investigación

b) Realizar la exposición a tus compañeros presentando los resultados obtenidos del proyecto

Síntesis1) Organizados en equipos de cuatro integrantes, rifen el nombre de un área

protegida, y de ella investiguen lo siguiente: su clasificación, cuándo fue nombrada área protegida, dónde se localiza, cuáles son sus recursos na-turales, qué problemas presenta y qué medidas se están tomando para preservarla.

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Page 146: Ecologia y Medio Ambiente 2012

2) La siguiente sopa de letras contiene diez conceptos que se nombraron en el bloque. Encuéntralos y posteriormente anótalos en tu libreta y escribe su definición.

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Page 147: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

3) Lee el siguiente texto y contesta las preguntas que se te presentan pos-teriormente.

Calentadores solaresLa creciente preocupación de aprovechar las energías renovables y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero ha hecho que México, como otros países, desarrolle proyectos en ese sentido. Uno de ellos es el Programa de la Promoción de Calentadores Solares de Agua en México (Procalsol), de 2007, que busca que nuestro país aproveche los excelentes recursos de energía solar con que cuenta debido a su ubicación geográfica. No obstante, debido a la riqueza petrolera de nuestro país, el mayor consumo energético se centra en los hidrocarburos. Por ejemplo, para el calentamiento de agua a bajas temperaturas (menos de 100°C) y la cocción de alimentos en los hogares, las personas usan gas LP, gas natural, leña y, a veces, electricidad, lo que representa cerca del 6% del consumo energético final del país. Y a pesar de que están demostrados los beneficios del calentador solar como una alternativa viable, todavía existen algunas barreras que evitan su compra y uso por parte de los mexicanos, como son el alto costo inicial del equipo, la desconfianza de los compradores o potenciales usuarios y la limitación de los técnicos capacitados para instalar y reparar este tipo de sistemas (CONAE, 2007).

Responde de forma sencilla y clara las siguientes preguntas:

1) ¿Qué beneficios tendría tu familia si utilizara un calentador solar?

2) ¿Qué beneficios tendría nuestro país si los mexicanos usaran este tipo de tecnologías que aprovechan las energías renovables?

3) ¿Qué crees que haga falta en México para desarrollar más proyectos que utilicen las energías limpias?

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Page 148: Ecologia y Medio Ambiente 2012

RealimentaciónI. Elabora un programa que busque concientizar a los estudiantes de tu escuela

de la necesidad de realizar acciones individuales en pro de la conservación del medio ambiente.

II. Instrucciones. Descubre la frase oculta según el siguiente código y escríbela en las líneas de abajo.

A = @ B = ** C = ¿ D = ? E= [ F = ]

G = { H = } I = ^ J = & K = $ L = #

M = % N = ! Ñ = ← O = → P = + Q = ~

R = ö S = ° T = ; U = : V = , W = _

X = --- Y = ( Z = ) , = ()

III. Instrucciones. Relaciona ambas columnas y escribe en cada paréntesis la clave que le corresponda.

1. ( ) Garantiza la conservación y la preserva-ción racional de los recursos pesqueros. ABI. Ley Federal de Mar

2. ( )Regula la explotación, el uso o aprove-chamiento de las aguas nacionales, su distribución y su control.

CED. Agricultura orgánica

3. ( )De ella se derivan leyes y reglamentos sobre el manejo del agua, los bosques, la fauna y la biodiversidad.

EFA. Cumbre de Río

4. ( )Permite obtener resultados económicos sorprendentes sin generar un impacto negativo en el medio ambiente.

GOB. Ley de Aguas Nacionales

5. ( ) Marca el rumbo para alcanzar el desarro-llo sostenible en el siglo XXI. JUS.

Ley General de Equilibrio Ecológico y la Protección al Medio Ambiente

KAL. Agricultura

MON. Ley de Pesca

WEB. Agenda 21

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Page 149: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

IV. Instrucciones. Selecciona la letra de la opción que consideres correcta y anótala dentro del paréntesis.

1. ( ) Es una dimensión del modelo del desarrollo sustentable provocada por el analfa-betismo y la carencia de empleo seguro y de servicios de salud:

a) Económica b) Ecológica c) Institucional d) Social

2. ( ) Es un programa de la ONU que contiene el derecho ambiental:

a) FAO b) SAGARPA c) PNUMA d) SEMARNAT

3. ( ) Convención cuyo objetivo era disminuir la emisión de clorofluorocarbonos, que destruyen la capa de ozono:

a)Protocolo de Montreal b) Cumbre de Río c) Cumbre de

Johannesburgo d) Agenda 21

4. ( ) Institución que atiende las denuncias ambientales y realiza investigaciones para perseguir los delitos ambientales:

a) SEMARNAT b) PROFEPA c) ONG d) CCDS

5. ( ) Tiene por objeto proteger derechos civiles, políticos y sociales enfocados al ambiente:

a) Dimensión económica

b) Programa sectorial c) Legislación d) Dimensión cultural

Práctica No.1

Los insecticidas naturalesObjetivo

Elaborar un insecticida natural no contaminante

Material Cantidad

Cigarros * 5

Embudo 1

Envase con atomizador * 1

Tripié 1

Navaja o bisturí 1

Matraz 1

Olla con tapa * 1

Papel filtro 1

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Mechero 1

Tela de alambre 1

Rallador * 1

Lupa 1

Reactivos o material biológico Cantidad

Jabón neutro en pasta* 15 g

Agua 2.5 L

*Deberá ser suministrado por el alumno.

Antecedentes

Desde que el ser humano comenzó a cultivar plantas, descubrió la existencia de organismos que alteraban los cultivos y disminuían los suministros alimentarios. Surgió entonces la necesidad de combatir las plagas naturales mediante el uso de diversas sustancias.

El perfeccionamiento de la tecnología y los avances científicos han per-mitido crear sustancias químicas denominadas insecticidas, con el fin de matar insectos que atacan los diversos cultivos agrícolas.

Sin embargo, los insecticidas son productos contaminantes del suelo, el aire y el agua, que ocasionan alteraciones en los cultivos y en la salud de los demás seres vivos.

La elaboración de insecticidas naturales derivados de plantas de uso co-mún permite evitar la contaminación del suelo, la alteración de los cultivos y los daños en la salud de los organismos.

Procedimiento

1) Corta los cigarros longitudinalmente con la navaja y extrae el tabaco. Toma la barra de jabón y despedázala con el rallador.

2) Deposita el tabaco y el jabón en la olla. Vierte el agua y revuelve perfec-tamente hasta obtener una mezcla. Coloca la olla sobre el tripié, tápala y enciende el mechero. Deja hervir la mezcla durante 15 minutos.

3) Acomoda el papel filtro en el embudo e introduce el tallo de éste dentro de la boca del matraz. Vierte encima la mezcla para que se filtre y déjala enfriar. Una vez fría, deposítala en el envase con atomizador.

4) Busca en el jardín una planta con plagas y observa con la lupa las carac-terísticas de los organismos. Elabora un esquema en el siguiente espacio:

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y medio ambiente

Page 151: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

5) Fumiga con la solución la planta y observa lo que sucede con las plagas. Comprueba el efecto del insecticida cinco días después.

Anota tus observaciones.

1) ¿Para qué utilizamos el insecticida?

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Page 152: Ecologia y Medio Ambiente 2012

2) ¿Por qué crees que este insecticida no contamina el ambiente?

3) ¿Cuál fue la efectividad del insecticida que preparaste? Explica tu res-puesta.

Conclusiones

Evaluación de la competencia

1. Estructura formal 2. Proyecto Bloque III 3. Competencias

Ecología y medio ambiente

Docente:

Duración:

Identifica los principales problemas ecológicos para actuar con propuestas de solución

4. Actividades del proyecto

Actividades de

aprendizajeCriterios

5. Estructura de la evaluación

6. RecursosPre-formal Inicial-

receptivoResolutivo (básico) Autónomo Estratégico

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y medio ambiente

Page 153: Ecologia y Medio Ambiente 2012

Identifica el impacto ambiental, desarrollo sustentable y propone alternativas de solución Bloque III

Realiza un periódico mural donde se plasmen los daños al medio ambiente y los efectos que éstos provocan en el hombre, y se señalen acciones que aminoren el impacto, para ex-ponerlo en plenaria.

Comprendo el concepto de impacto ambiental, reconozco los daños causa-dos al medio ambiente y los efectos que éstos provocan en el hombre, y diseño acciones para aminorar su impacto.

No com-prendo el concepto de impacto ambiental.

Tengo una idea general del concepto de impacto ambiental y sus efectos.

Comprendo la impor-tancia de los daños al ambiente.

Comprendo la impor-tancia de los daños al ambiente y los efectos que éstos causan en el hombre.

Comprendo la impor-tancia de los daños al ambiente y los efectos que éstos causan en el hombre, y establezco acciones para amortiguar su impacto.

Papel bond, manila, cas-carón, etc., recortes y material diverso

PUNTAJE 0 0 1 3 5

Investigación Reconozco los recursos naturales de mi comuni-dad y esta-blezco acti-vidades para disminuir los daños que se les está provocando.

Analizo la informa-ción, pero no realizo la actividad.

Comprendo la información, pero no rea-lizo todas las actividades.

Defino en forma simple y ambigua y sólo realizo una actividad.

Realizo las actividades y los ejercicios.

Identifico los tipos de reacción y los defino, y realizo los ejercicios.

Cualquier fuente de información

PUNTAJE 0 1 3 6 10

Práctica de laboratorio

Los insec-ticidas naturales

Realizo una práctica de elaboración de un insecti-cida natural, como alter-nativa para disminuir la conta-minación y conservar el medio ambiente.

No com-prendo el objetivo a alcanzar en la práctica.

No com-prendo el objetivo a alcanzar y no realizo co-rrectamente la práctica.

Tengo una idea general del objetivo a alcanzar, pero no rea-lizo correc-tamente la práctica.

Comprendo el objetivo a alcanzar, pero no rea-lizo correc-tamente la práctica.

Comprendo el objetivo a alcanzar, y realizo co-rrectamente la práctica.

Material de laboratorio

PUNTAJE 0 0 4 7 10

7. Normas de trabajo

Los trabajos se deberán entregar de acuerdo con lo establecido por el facilitador durante el desarrollo de la sesión.

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