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TEMA II:

NIVELES DE INTEGR CION DE L M TERI

TEORI DE SISTEM S

ING. BENIGNO GOMEZ ESCRIBA E- mail:[email protected]

ECOLOGI B SIC Y

PLIC D

Abril 2016

FACULTAD DE INGENIERIAGEOGRAFICA, AMBIENTAL

Y ECOTURISMO

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LOS NIVELES DE ORGANIZACION EN ECOLOGIA

UNIVERSO

GALAXIASSISTEMASSOLARESPLANETASTIERRA

BIOSFERAECOSISTEMAS

COMUNIDADESPOBLACIONORGANISMOS

SISTEMAS DEORGANOSORGANOSTEJIDOS

CELULASPROTOPLASMAMOLECULASATOMOSPARTICULASATOMICAS

Biósfera: Es el conjunto deorganismos del planeta. El

ecosistema gigante..

Ecosistemas: sistema funcionalformado por una comunidadintegrada en su medio

Comunidades: grupos depoblaciones de distintas especiesque coexisten o cohabitan entiempo y espacio. .

Poblaciones: conjunto deorganismos de la misma especieque conviven en tiempo y espacio.

Organismo: unidad funcional, conun genotipo distinto que le dapropiedades y característicasdistintas.

ESTUDIO

DE LAECOLOGIA

Los niveles de organización se refieren a la estructuración de un sistema determinado, desde el nivelmás simple hasta los niveles más complejos..

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NIVELES DE ORGANIZACIÓN EN ECOLOGÍA

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LOS NIVELES DE ORGANIZACION DE LA MATERIA

En el ambiente los niveles de integración de la materia:1. Subatómico: Este nivel es el mas simple de todo y esta formado por

electrones, protones y neutrones, que son las distintas partículas queconfiguran el átomo.

2. Átomos: Unidad mas pequeña de un elemento químico que mantiene suidentidad o sus propiedades y que no es posible dividir

mediante procesos químicos.

3. Moléculas (materiales biológicos): Las moléculas consisten en la uniónde diversos átomos diferentes para formar, ejemplo, oxigeno en

estado gaseoso (O2), dióxido de carbono, carbohidratos,proteínas, lípidos. Etc.

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4. Celular: Las moléculas se agrupan en unidades celulares con vida propiay capacidad de autorreplicación. Contiene el material genético (ácidodesoxirribonucleico - ADN, ácido ribonucleico - ARN) y la maquinariabiológica (mitocondrias, plastos, ribosomas, etc.).

El material genético es la base para la transmisión de los caractereshereditarios.

5. Tisular: Las células se organizan en tejidos: epitelial, nerviosos,muscular, etc.

6. Organular: Los tejidos están estructuradas en órganos: corazon, bazo,pulmones, riñones, cerebro, etc.

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7.Sistémicos o de aparatos: Los órganos se estructuran en aparatosdigestivo, respiratorios, circulatorios, nerviosos, etc.

8. El individuo u organismo: Sistema biológico funcional, que en el casode los seres más pequeños puede constar de una sola célula (seres unicelulares) o de varias células (seres pluricelulares).

9. La población: Conjunto de organismos o individuos que coexisten en unmismo espacio y tiempo, que comparten ciertas propiedades biológicas( ser de la misma especie), las cuales producen una alta cohesiónreproductiva y ecológica del grupo. Ejm: lobos marinos en Paracas.

Cohesión reproductiva. Intercambio de material genético entreindividuos.

Cohesión ecológica. Presencia de interacciones entreellos, resultantes de poseer requerimientos Similares parala supervivencia y la reproducción, ocupando generalmente un

espacio heterogéneo en cuanto a la disponibilidad de recursos.

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10. La Comunidad: Es un sistema biológico funcional que agrupa un

conjunto de poblaciones de plantas y animales, que viven en un ambientedeterminado, en condiciones ambientales determinadas y en un momentodeterminado.

Así decimos que el lago de Junín es una comunidad, donde viven eníntima relación plantas y animales de características determinadas.

11. El Ecosistema: Es una biocenosis integrada a su medio ambiente, osea, que además de los seres vivos o animados incluye los seresinanimados, en forma interdependiente y donde se produce un flujo deenergía.

Un ecosistema es la unidad ecológica funcional básica donde todos loscomponentes del ambiente (plantas, animales, microbios, suelo, agua,

aire, energía solar, rocas, minerales, etc.) son interdependientes.

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12. Paisaje. Es un nivel de organización superior que comprende variosecosistemas diferentes dentro de una determinada unidad de superficie.Ejm: conjunto de vid, olivar, almendros, etc.

13. Región. Nivel superior que el paisaje y supone una superficie geográficaque agrupa a varios paisajes.

14. Bioma. Ecosistemas de gran tamaño asociados a unas determinadascaracterísticas ambientales: macroclimaticas como la humedad,

temperatura, radiación y se basan en la dominancia de una especieaunque no son homogéneos. Ejm: Taiga, que se define por las coniferasque es un elemento identificador muy claro pero no homogéneo, tambiénse define por la latitud y la temperatura.

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15. La biosfera: Es el conjunto de ecosistemas naturales del mar(hidrosfera) o de los continentes (geosfera), donde es posible la vida.

Al resultado de la transformación de la biosfera por la inteligenciahumana para actividades agropecuarias, forestales y de infraestructura(comunicaciones, comercio, etc.), se le conoce como noosfera otecnosfera.

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TEORIA DE SISTEMAS

La Teoría General de Sistemas (TGS) tiene su origen en los mismosorígenes de la filosofía y la ciencia. La palabra Sistema proviene de la

palabra systêma, que a su vez procede de synistanai (reunir) y desynistêmi (mantenerse juntos).

Específicamente se le atribuyen a George Wilhem Friedrich Hegel (1770 – 1831) el planteamiento de las siguientes ideas:

• El todo es más que la suma de las partes• El todo determina la naturaleza de las partes• Las partes no pueden comprenderse si se consideran en forma aislada

del todo.•Las partes están dinámicamente interrelacionadas o soninterdependientes.

Durante el siglo XX de manera particular la TGS no está ligada solamentea la Filosofía, aparecen otras disciplinas que se apoyan en ella o le danelementos para complementar sus planteamientos: Ecología, economía,

administración, bioquímica, etc.

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El biólogo y epistemólogo Ludwing von Bertalanffy presenta en la décadade 1950 los planteamientos iniciales de la TGS. Bertalanffy trabajó elconcepto de sistema abierto e inició el pensamiento sistémico como unmovimiento científico importante. Desde sus planteamientos rechazó:

• La concepción mecanicista de las ciencias exactas que tienden alanálisis de cada fenómeno en sus partes constituyentes.

• La identificación de la base de la vida como un conjunto de mecanismosfísico – químicos determinados.

• La concepción de los organismos vivientes como autómatas que soloreaccionan cuando son estimulados.

La idea de Bertalanffy surge a partir de la no existencia de conceptos y

elementos que le permitieran estudiar los sistemas vivos (posteriormentese consideran a los sistemas sociales también), ya que éstos son sistemas

complejos con propiedades particulares y diferentes a las de los sistemas

mecánicos.

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Para estudiar cualquier fenómeno se pueden utilizar dos enfoques:El enfoque reduccionista o analítico (descriptivo): Divide el objeto deestudio en sus elementos y los estudia por separado. En el caso del medioambiente son tan importantes los fenómenos como las relaciones entre ellos, por

tanto se debe de estudiar desde otro enfoque.

El enfoque holístico o sintético (interpretativo): Estudia tanto loselementos como las relaciones entre ellos. Para estudiar el medio ambiente desdeel enfoque holístico se usa la teoría de sistemas.

Ejemplos:

- Si estudiamos un coche desde el enfoque reduccionista, sólo se estudiarían sus piezaspor separado (volante, puerta, asientos, ruedas…) y, así sólo, no se puede ver sufuncionamiento ya que el coche no funciona si no se conectan (relacionan) todas suspiezas, que sería entonces el enfoque holístico, que estudia tanto las piezas sueltas comoconectadas.

- No podemos estudiar bien un león sin tener en cuenta los herbívoros de los que sealimenta, sus competidores (hienas) que le pueden quitar la comida, el lugar donde vive, loscazadores furtivos…, por eso es necesario el enfoque holístico en Ciencias Ambientales yaque para estudiar bien un sistema ambiental se deben estudiar todas las relaciones que hayentre los elementos del medio ambiente. ( agua, temperatura, paisaje...).

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CONCEPTO DE SISTEMAEs un conjunto de elementos y las interrelaciones entre ellos, en el que interesaconsiderar fundamentalmente el comportamiento global.

En un sistema se comprueba que el todo es más que la suma de sus partes; asípor ejemplo, un televisor montado es más complejo que sus partes sueltas (cables,tornillos, pantalla…), ya que sueltas carecen de función. Si sólo me fijo en suselementos carece de significado y no se puede explicar el fenómeno. Lasinteracciones entre los elementos del sistema ponen de manifiesto las llamadaspropiedades emergentes que surgen del comportamiento global (al darse la

interacción de los elementos del televisor aparece una nueva propiedad: eltelevisor funciona da imágenes y sonido, esta propiedad que antes no tenían loselementos por separado es una propiedad emergente).

Por tanto, para estudiar los sistemas se utiliza el enfoque holístico, ya queconsidera el comportamiento global que tiene funciones (propiedades emergentes)

que no aparecen en sus componentes por separado.

Ejemplos de sistemas: célula, individuo, lago, bosque, ciudad de Lima, moto,lavadora, cuenca, planeta Tierra, etc.

célula es un sistema donde sus elementos interrelacionan entre sí para mantener su función.

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Becht (1924) usa la siguiente definición:

Sistema es un arreglo de componentes físico s, un con jun to o co lección de

co sas, unidas o relacion adas de tal manera que forman y/o actúan com o unaunidad, una ent idad o u n tod o.

Hay dos palabras claves en esta definición: ARREGLO y ACTÚAN, esto implicados características de cualquier sistema: ESTRUCTURA Y FUNCIÓN

El ser humano, es un sistema que constade varios órganos y miembros; sólocuando estos funcionan de un modocoordinado es eficaz.

De igual manera, se puede pensar que laorganización es un sistema que consta devarias partes interactuantes

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Esta forma de análisis mediante sistemas permite estudiar fenómenos dedistinta complejidad desde el funcionamiento de una célula hasta el planetaTierra.

Los sistemas más complejos están constituidos a su vez por subsistemas, yestos, a su vez, por componentes más sencillos.

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CARACTERÍSTICAS DE LOS SISTEMAS

1. Están formados por elementos.

2. Cada elemento tiene una función específica en el sistema y serelaciona con los demás elementos.

3. Los elementos interaccionan para desempeñar una o varias funciones,superiores a la suma de las partes, que reciben el nombre de

propiedades emergentes. (Sinergia)

4. Los sistemas no están aislados, hasta ellos llegan energía y materianecesarias para su funcionamiento. Además reciben información delexterior del sistema que desencadena su actividad.

5. Los sistemas también producen materia y emiten energía einformación, como resultado de la función que desempeñan.

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ELEMENTOS DELSISTEMA

Hay ciertos elementos que todo sistema tiene y estos son:

1. Componentes2. Interacción entre componentes3. Entradas4. Salidas5. Límites

Los componentes del sistema son la materia prima de éste. Si se analiza unacasa como un sistema, los ladrillos, las tejas, las tuberías, etc. Son loscomponentes del sistema. Si un cuerpo humano es un sistema, los huesos, lasangre, los tejidos, los órganos son los componentes del sistema.

La interacción entre los componentes es lo que proporciona las características

de estructura a la unidad. En esto reside la diferencia entre un montón de tejas,ladrillos, y una casa. El montón tiene básicamente los mismos componentes que lacasa, pero la interacción entre los componentes es lo que proporciona la estructuray la forma a una casa. Dos cuerpos humanos pueden tener los mismoscomponentes (huesos, sangre, órganos) pero poseer apariencias diferentes.

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Las entradas y sal idas son los flujos que entran y salen de la unidad. El procesode recibir entradas y producir salidas es lo que le da función a un sistema. Unmotor que tiene la función de mover a un automóvil es un sistema que tomagasolina (entrada) y produce energía mecánica (salida) que lo mueve. Un hospitales un sistema con la función de recibir enfermos (entrada) y sanarlos (salida).

Muchas veces existen dificultades para definir lo s lím it es de un sistema. Hay quetomar en cuenta dos pautas en la definición de los límites de los sistemas: el tipode interacción entre componentes y el nivel de control sobre las entradas y salidas.

La Frontera o Límite es la línea que separa al sistema de su entorno (osupersistema) y que define lo que pertenece y lo que queda fuera de él. La líneapuede ser visible o imaginaria y determina hasta dónde puede llegar el sistema.Las fronteras no siempre existen físicamente:• Frontera física: Ligada a un espacio• Frontera funcional: Implica una articulación de actividades y tareas.

Un sistema es una porción del espacio y su contenido.Todo sistema se encuentra dentro de una superficie cerrada que lo separa delresto del Universo.La superficie es el límite del sistema y puede ser real, como la membrana de unacélula, o ficticia, como el límite que se establece en una charca o laguna.

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TIPOS DE SISTEMASLos sistemas suelen intercambiar materia, energía e información con el entorno.Teniendo en cuenta los intercambios con el entorno del sistema que estudiamos,distinguimos tres tipos de sistemas:

- Sistema Aislado: no entra ni sale materia ni energía, no existe en la realidad,sólo en el laboratorio.

- Sistema Cerrado: hay entrada y salida de energía pero no de materia. -Son

los que sólo intercambian energía con el exterior, no intercambian materia,sino que la reciclan.

Ejemplo: Los sistemas mecánicos y físicos pueden ser considerados cerrados consu ambiente.

El Sistema Planeta Tierra es considerado como un sistema que recibecontinuamente energía procedente del sol, energía electromagnética (luz, etc.) y

que emite al espacio energía en forma de calor (energía infrarroja), pero apenas

intercambia materia con el exterior, si despreciamos la entrada de materiales

procedentes de los meteoritos dada su poca masa relativa. (Si tenemos en cuenta

esta masa que nos llega del espacio será un sistema abierto).

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Es el caso de un ordenador que recibe energía eléctrica y emite energía

calorífica y lumínica, pero la materia que lo compone es constante.

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- Sistemas Abiertos: son sistemas con intercambio de materia y energía.

Presentan intercambio con el ambiente, a través de entradas y salidas(que interactúan con su medio ya sea importando o exportando energía).

Intercambian información, energía y materia con el ambiente.

A estos corresponden los sistemas sociales y naturales como pantanos,charcas, lagos, bosques, etc.

Todos los sistemas biológicos son sistemas abiertos, para mantenerse vivoel sistema debe tomar energía y materia del exterior, también debe liberarenergía (calor) que se genera en los procesos químicos como larespiración.

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•Una planta es un sistema abierto que toma materia por medio de sus raíces y

energía lumínica del sol para hacer la fotosíntesis, de la planta sale materia en forma

de gases durante la respiración y la fotosíntesis y energía calorífica durante la

respiración.

•Una planta está constituida por células cuyas propiedades emergentes consisten encumplir las funciones vitales de nutrición, relación y reproducción.

•Otros ejemplos de sistemas abiertos son: un bosque, una pecera, un río, una

ciudad, etc. Así en una ciudad entra energía y materia prima y sale energía en forma

de calor y materiales en forma de desechos y productos manufacturados.

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FUNCIÓN DE UN SISTEMALa función de un sistema cualquiera siempre se define en términos de proceso. Lafunción está relacionada con el proceso de recibir entradas y producir salidas. Esteproceso se puede caracterizar usando criterios diferentes, pero tal vez los masimportantes son:

1. Productividad2. Eficiencia3. Variabilidad

La producción bruta de un sistema es una medida de la salida de un sistema. Casisiempre es necesario incluir unidades de tiempo (ejemplo: kilogramo/día). Laproducción neta de un sistema es la cantidad de las salidas restando las entradas.

Producción Neta= Producción Bruta – Entradas.

La eficiencia es una medida que toma en cuenta las cantidades de entradas ysalidas de un sistema. La eficiencia es la salida dividida por la entrada.

Eficiencia= Salidas/ Entradas.

Por ejemplo, si 10 calorías entran a un sistema y salen 5 en una forma útil, la

eficiencia del sistema de convertir calorías a un producto de utilidad es 0.5 (5/10).

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La variabilidad es un concepto que toma en cuenta la probabilidad en la cantidad desalidas. Si en un tiempo dado una fábrica produce una salida que varía entre 5 y 10carros por día, y otra fábrica produce una salida entre 2 y 13 carros por día, aunqueambas producen en promedio 7,5 carros/día, es obvio que la primera fábrica tienecierta ventaja sobre la segunda; es menos variable en su función de producir carros.

Las características de la función, como productividad, eficiencia y variabilidad son unresultado directo de las características de estructura de un sistema.

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CLASIFICACIONSegún su relación con el medio ambiente:

• Sistemas abiertos: Sistema que intercambia materia, energía o

información con el ambienteEjemplos: Célula, ser humano, ciudad, perro, televisor, familia,

estación de radio.

• Sistemas cerrados: Sistema que no intercambia materia, energía oinformación con el ambiente

Ejemplos: Universo, reloj desechable, llanta de carro.

Según su naturaleza:

Sistemas concretos: Sistema físico o tangible.

Ejemplos: Equipo de sonido, edificio, pájaro, guitarra, elefante.• Sistemas abstractos: Sistema simbólico o conceptual.

Ejemplos: Sistema hexadecimal, idioma español, lógica difusa.

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Según su origen:• Sistemas naturales: Sistema generado por la naturaleza.Ejemplos: Río, bosque, molécula de agua.• Sistemas artificiales: Sistema producto de la actividad humana; son

concebidos y construidos por el hombre.Ejemplos: Tren, avión, marcapasos, idioma inglés

Según sus relaciones:• Sistemas simples: Sistema con pocos elementos y relaciones.

Ejemplos: Juego de billar, péndulo, f(x) = x + 1, palanca• Sistemas complejos: Sistema con numerosos elementos y relacionesentre ellos.Ejemplos: Cerebro, universidad, cámara fotográfica.

Según su cambio en el tiempo:• Sistemas estáticos: Sistema que no cambia en el tiempo.Ejemplos: Piedra, vaso de plástico, montaña.

Sistemas dinámicos: Sistema que cambia en el tiempo.Ejemplos: Universo, átomo, la tierra, hongo.

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En el libro “Teoría General de Sistemas”, van Gigch (1987) plantea que lossistemas pueden clasificarse así:

• Sistemas vivientes y no vivientes: Los sistemas vivientes estándotados de funciones biológicas como el nacimiento, la muerte y lareproducción.

• Sistemas abstractos y concretos: Un sistema abstracto es aquel enque todos sus elementos son conceptos. Un sistema concreto es aquel enel que por lo menos dos de sus elementos son objetos o sujetos, o ambos.

• Sistemas abiertos y cerrados: Un sistema cerrado es un sistema queno tiene medio, es decir, no hay sistemas externos que lo violen, o a travésdel cual ningún sistema externo será considerado. Un sistema abierto esaquel que posee medio, es decir, posee otros sistemas con los cuales serelaciona, intercambia y comunica.

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GEOSISTEMA

El geosistema, planeta tierra sistema geográfico, considerado comouna unidad, es el conjunto de entidades bióticas (biósfera), abióticas

(litósfera, atmósfera e hidrósfera) y antrópicas (sociedad), entre lascuales se producen permanentes interrelaciones que originancambios cualitativos y cuantitativos que caracterizan finalmente laestructura terrestre. El geosistema como un sistema material total, seautodesarrolla y se encuentra en un dinámico equilibrio relativo.

Como consecuencia de la evolución o, debido a la accióntransformadora de la sociedad.

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a) Entradas o insumos o materia prima o (Imputs)

Es el conjunto de elementos de todo tipo (humanos, materiales yfuncionales) que entran al sistema, procedentes del suprasistema, paraser transformados o para ayudar al proceso de transformación.

Ejemplo:La energía solar , procedente del suprasistema (Sistema Planetario

Solar), al ingresar al geosistema (sistema), constituye la causaprincipal de las interrelaciones y de las transformaciones que ocurrenen él.

Asimismo, hace un millón de años aproximadamente, por evolución de

organismos unicelulares, se incorpora el hombre, que más tarde seconstituirá en sociedades desde las más simples hasta las máscomplejas y que son las encargadas de transformar la estructura delgeosistema.

http://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/fuentesener/fuentesener.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/teoria-sintetica-darwin/teoria-sintetica-darwin.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/evolucion-sociedades/evolucion-sociedades.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/evolucion-sociedades/evolucion-sociedades.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/teoria-sintetica-darwin/teoria-sintetica-darwin.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/fuentesener/fuentesener.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/fuentesener/fuentesener.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/fuentesener/fuentesener.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtml

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c. Procesos

Es el conjunto de funciones y acciones que desarrollan en formainterrelacionada y armónica cada uno de los elementos del sistema, los

cuales hacen posible la transformación de los componentes e insumos.

Ejemplo:

El ingreso de la energía solar , especialmente de los rayos calóricos, alincidir sobre las masas de agua (hidrosfera); origina la evaporación(proceso) y la formación de nubes (proceso), y consecuentemente lasprecipitaciones (atmósfera), que constituyen las interrelaciones.

http://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/acciones/acciones.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/fuentesener/fuentesener.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/atm/atm.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/atm/atm.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/fuentesener/fuentesener.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/fuentesener/fuentesener.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/fuentesener/fuentesener.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/acciones/acciones.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/mafu/mafu.shtml

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d. Producto. Salidas u output, es el resultado de los procesos realizadospara transformar las entradas. En el caso del geosistema, el producto está constituido por el equilibrio o desequilibrio ecológico entre lasentidades; así como, la auto-regulación o, la continuación del proceso.

Debemos precisar que, los objetivos, las entradas o input, los procesos,interrelaciones y productos, en el caso de los sistemas naturales no sinintencionales; son eventos sujetos exclusivamente a las leyes de lanaturaleza, tales como:

Indestructibilidad! la materia no se destruye, sólo se transforma;Increabilidad de la materia: siempre existeTransformación de lo cuantitativo en cualitativo y viceversa;Contradicciones internas entre objetos y procesos;Irreversibilidad: no hay movimientos de retroceso de formas superiores aformas inferiores. Ejemplo: un valle no puede involucionar a una pequeñaquebrada.Por otro lado, en los sistemas naturales no es posible la realimentación:pues ésta rige sólo para los sistemas sociales, ya que este evento estáorientado a corregir desviaciones de los objetivos propuestos por unadeterminada sociedad.

http://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/tomadecisiones/tomadecisiones.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/gaita/gaita.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/leyes/leyes.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/filo/filo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/lamateri/lamateri.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/lamateri/lamateri.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos7/filo/filo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/leyes/leyes.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/gaita/gaita.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/objetivos-educacion/objetivos-educacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/tomadecisiones/tomadecisiones.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtml

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e. Ambiente o suprasistema

es el lugar o el espacio en el cual se desarrolla un sistema, del cualprovienen los insumes o entradas y a donde van los egresos o productos.

Dicho en otros términos, el suprasistema o ambiente es el conjunto decircunstancias y condiciones que influyen sobre el funcionamiento delsistema.

http://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/medio-ambiente-venezuela/medio-ambiente-venezuela.shtml

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LA CUENCA COMO SISTEMA, COMPONENTES

DIVISION

PARTES

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Para entender es necesario explicar que:

a. En la cuenca hidrográfica existenentradas y sal idas,

por ejemplo, el ciclohidrológico permite cuantificar que a la cuenca ingresa una cantidad de agua, pormedio de la precipitación y otras formas; y luego existe una cantidad que sale dela cuenca, por medio de su río principal en las desembocaduras o por el uso queadquiera el agua.:

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b) En la cuenca hidrográfica se producen interacciones entre sus elementos.

Por ejemplo:• Si se deforesta irracionalmente en la parte alta, es posible que en épocas

lluviosas se produzcan inundaciones en las partes bajas.• La cobertura vegetal interactúa entre el suelo y la precipitación.

c) En la cuenca hidrográfica existen interrelaciones.

Pr ejemplo:• La degradación de un recurso como el agua, está en relación con la falta de

educación ambiental, con la falta de aplicación de leyes, con las tecnologías

inapropiadas, etc.• Si algo se hace en la parte alta, se produce un efecto en las partes medias obajas.

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El sistema de la cuenca hidrográfica, a su vez está integrado por lossubsistemas siguientes:

a) B io lóg ico , que integran esencialmente la flora y la fauna, y loselementos cultivados por el hombre.

b) Fís ico , integrado por el suelo, subsuelo, geología, recursos hídricos yclima (temperatura, radiación, evaporación entre otros).

c) Económico , integrado por todas las actividades productivas que realizael hombre, en agricultura, recursos naturales, ganadería, industria, servicios(caminos, carreteras, energía, asentamientos y ciudades).

d) Social, integrado por los elementos demográficos, institucionales,tenencia de la tierra, salud, educación, vivienda, culturales,organizacionales, políticos, y legal.

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a) Por su tamaño geográfico: Las cuencas hidrográficas pueden ser grandes, medianas opequeñas.

b) Por su Ecosistema: Según el medio o el ecosistema en la que se encuentran, establecenuna condición natural, así tenemos:

Cuencas áridas, cuencas tropicales, cuencas húmedas y cuencas frías. Ejemplo: Cuencatropical, Cuenca del Canal de Panamá, Cuenca árida, Cuenca del Río Cañete en Perú,Cuenca fría, Cuenca Lago Titicaca, entre Perú y Bolivia.

c) Por su Objetivo: Por su vocación, capacidad natural de sus recursos, objetivos ycaracterísticas, las cuencas pueden denominarse: hidroenergéticas, para agua poblacional,agua para riego, agua para navegación, ganaderas, hortícolas, municipales y de uso multiple.Ejemplo: Cuenca hidroenergética, Cuenca Río Chixoy en Guatemala. Ejemplo uso múltiple,Cuenca Lago Arenal.

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• Ecosistema:• Cualquier sistema en el cual existen relaciones de interdependencia e interacción

entre los seres vivos (incluyendo los seres humanos) y su medio físico, químico ybiológico inmediato.

• Se define también como conjunto de comunidades de seres vivos o comunidadbiótica en una relación de interdependencia con su medio ambiente en un áreadeterminada (hábitat).

• Conjunto dinámico de comunidades vegetales, animales y de microorganismos y

su medio no viviente que interactuán como unidad funcional.

• Agroecosistemas:Complejo dinámico de sistemas agropecuarios y forestales con intervenciónhumana, en conjunción con los elementos naturales vivientes y no vivientes, que

interactúan en este, como unidad funcional.

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a) División y partes de una cuenca hidrográfica

Una cuenca hidrográfica puede dividirse atendiendo a diferentescriterios. Atendiendo al grado de concentración de la red de drenaje,

define unidades menores como subcuencas y microcuencas.

Subcuenca, es toda área que desarrolla su drenaje directamente alcurso principal de la cuenca. Varias subcuencas pueden conformaruna cuenca.

Microcuenca, es toda área que desarrolla su drenaje directamente a lacorriente principal de una subcuenca. Varias microcuencas puedenconformar una subcuenca.

Quebradas, es toda área que desarrolla su drenaje directamente a lacorriente principal de una microcuenca. Varias quebradas puedenconformar una microcuenca. A veces estos cursos de agua seinterceptan directamente a los grandes ríos y cuerpos de agua.

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La cuenca hidrográfica ofrece la posibilidad de analizar todos suselementos, espacios, componentes y actores, esto permite fundamentarla “visión integral e integrada” considerando el territorio y sus espacioscomo un todo, funcionando en permanente dinámica y desarrollo de

procesos.

Para lograr la visión integral e integrada no bastará trabajar en unacuenca, se tendrá que considerar todo el sistema, a continuaciónalgunos elementos:

Espacial: fincas grandes, medianas y pequeñas, diferentes unidadesterritoriales (áreas de conservación, zonas frágiles), parte alta, media obaja; suelo, subsuelo y vuelo.

Situación: potencial, problemas, limitantes y restricciones.

Componentes: físico, biológico, social y económico.

Relaciones: Internas, entorno, externas, participación, reciprocidad,coordinación.

SISTEMAS AMBIENTALES

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SISTEMAS AMBIENTALES

El medio ambiente es un sistema constituido por un conjunto de factoresfísicos, químicos, biológicos, sociales y culturales que se relacionan entre sí,

de modo que un cambio en un factor repercute en los otros, por lo tanto, losfactores que intervienen en el medio ambiente son las variables de estesistema. La energía del sistema es la del Sol y la materia está contenida enla Tierra.

El medio ambiente se divide en sistemas menores o subsistemas que, a suvez, contienen otros sistemas menores:

• Sistemas Naturales: Son los cuatro subsistemas o capas de la Tierra:geosfera, hidrosfera, atmósfera y biosfera.

• Sistemas Humanos: Constituidos por los seres humanos y las relacionessociales que se establecen entre ellos, así como las actividades quedesarrolla. Los elementos de estos sistemas son por ejemplo los lugaresde trabajo, los colegios, el transporte, etc.

Entre los sistemas humanos y los sistemas naturales se establecen

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Entre los sistemas humanos y los sistemas naturales se estableceninteracciones.

A veces la actividad humana repercute de forma negativa como

consecuencia del desarrollo de los países: Sobreexplotación de losrecursos, la deforestación, contaminación, etc..

La naturaleza también puede afectar negativamente a la especie humana:Los desastres naturales.

Las Ciencias Medioambientales han surgido como base para resolver estosproblemas ambientales que nos aquejan. Para ello se hace necesarioconocer el funcionamiento de los diferentes sistemas que constituyen elsistema Tierra y profundizar en el estudio de las relaciones de ellos con laespecie humana, que pueden enfocarse bajo tres aspectos:

. Riesgos derivados de su dinámica.

. Recursos que nos proporcionan.

. Impactos que reciben por la acción antrópica.

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LLA TIERRA COMO SISTEMA CAJA BLANCA

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Explicar la importancia de los modelos en ecología.

Los modelos utilizan el conocimiento obtenido a partir de los datos para predecir loque ocurrirá en algún momento y lugar.

Los Modelos son representaciones abstractas y simplificadas de los sistemasreales. Nos permiten predecir algún comportamiento o respuesta utilizando unconjunto de suposiciones explicitas. Los modelos pueden ser matemáticos, comolas simulaciones por computadora; o pueden ser verbalmente descriptivos, comola teoría de la evolución por selección natural de Darwin.

Tipos de modelos:

- Modelo mental: aquellos modelos que desarrollamos en nuestro cerebro paraexplicar la realidad. (hacemos modelos mentales de cómo son y comofuncionan las cosas que nos rodean para interpretar el mundo real y los vamos

modificando con la experiencia).

- Modelo formal o matemático: explica la realidad mediante fórmulasmatemáticas

.- Modelo informal: es aquel modelo que utiliza un lenguaje simbólico, no formal.

Vid lí l d d

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"Es algo sano y necesario volver la mirada a la tierra y, al contemplar susbellezas, reconocer el asombro y la humildad«.

Rachel Louise Carson

La Teoría de Sistemas dinámicos se basa en observar y analizar las relaciones e

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yinterrelaciones entre las partes de nuestro objeto de estudio recurriendo al uso demodelos.

Se llama sistemas dinámicos porque nunca alcanzan el equilibrio, por el contrario

fluctúan entre valores próximos al óptimo.

Sin rechazar el enfoque reduccionista, que puede enriquecer el conocimiento delconjunto al estudiar detalladamente cada uno de sus componentes, el enfoque holístico es el adecuado para estudiar los sistemas complejos en los que el todo esmás que la suma de las partes.

USO DE MODELOS

Para el estudio de la dinámica de sistemas se utilizan modelos, es decir:representaciones o versiones simplificadas de la realidad.Para diseñar un modelo hay que hacer simplificaciones de la realidad eliminandodetalles no significativos para nuestro estudio.

VARIABLES : Aspectos mesurables de esa realidad.

TIPOS DE MODELOS

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1. MODELOS MENTALES

«las que elabora cada individuo para explicar la realidad».

• Lo que guardamos en nuestra mente no es la realidad, sino son modelosmentales.

• No sirven para guiarnos por el mundo y nuestras acciones responden a nuestrosmodelos.

2. MODELOS FORMALES

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«las que elaboran las ciencias, con un lenguaje concreto y preciso».En ocasiones se utilizan parámetros (variables medibles) y funciones matemáticas,lo que permite la predicción sobre hechos futuros y la simulación por ordenador (útilen situaciones de difícil o imposible experimentación, en predicciones a largo plazo,

o en reconstrucciones del pasado).

• Son modelos matemáticos que también son aproximaciones a la realidad. Utilizanecuaciones que asocian las variables.

• Son una herramienta para representar la realidad de la forma más concreta yprecisa posible.

Ejemplo de modelo formal: Modelo depredador-presa

La relación entre presas y depredadores expresada de forma gráfica tiene lasiguiente forma:

3. MODELOS DE SISTEMAS DE CAJA NEGRA

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• Un modelo de caja negra se representa como si fuera una caja dentro de la cualno queremos mirar y solo nos fijamos en sus entradas y salidas de materia,energía e información.

TIPOS DE MODELOS DE CAJA NEGRA:

Abiertos: En ellos se producen entradas y salidas de materia y energía.Cerrados. No hay intercambios de materia, pero SI de energía.Aislados. No hay intercambio de materia ni de energía.

4.MODELOS DE SISTEMAS DE CAJA BLANCA

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• Si miramos el interior de un sistema, adoptamos un enfoque de caja blanca.• Hay que marcar las variables que lo componen y unirlas con flechas que

representan las interacciones.

RELACIONES ENTRE LOS ELEMENTOS DE UN SISTEMA

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Los elementos que forman los sistemas están relacionados entre sí y funcionan deforma coordinada. los elementos que pueden variar en función de otros sedenominan variables.

Las relaciones entre las variables de un sistema pueden ser de dos tipos:

a) relaciones causales simplesb) relaciones causales complejas

RELACIONES SIMPLESRelaciones en las que la variable A influye en la variable B pero no a la inversa. Lasrelaciones simples pueden ser:

Directas: o positivas, si aumenta A causa un aumento de B. Recíprocamente sidisminuye A, disminuye B.

Inversas: Si aumenta A disminuye B o si disminuye A aumenta B.

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y y

Encadenadas: cuando hay varias variables unidas.

RELACIONES COMPLEJAS

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Son aquellas en que una variable influye sobre otra u otras que, a su vez, influyensobre la primera. El resultado es un conjunto de relaciones encadenadas en círculo,que recibe el nombre de bucle de retroalimentación, realimentación o feedback.

Pueden ser de dos tipos: positivas y negativas

Retroalimentación positiva:

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Se produce cuando la variación de una variable en un sentido (aumento odisminución) produce un cambio de otra u otras variables en el mismo sentido(aumento o disminución respectivamente) y éstas a su vez influyen de la misma

manera sobre la primera. La causa aumenta el efecto y el efecto aumenta la causa oviceversa (disminución). La retroalimentación (+) desequilibra el sistema alamplificar sus efectos.

Ejemplos:Crecimiento poblacional cuando hay exceso de recursos.Calentamiento globalOtros problemas ambientales

Retroalimentación negativa:

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Se produce cuando la variación de una variable en un sentido (aumento odisminución) produce un cambio de otra u otras variables en el mismo sentido yéstas a su vez, influyen sobre la primera en sentido opuesto (disminución o aumento

respectivamente) o viceversa. Este tipo de relaciones tienden a estabilizar lossistemas, por lo que reciben el nombre de estabilizadores o sistemas homeostáticos.Son relaciones reguladoras que mantienen el sistema en equilibrio.

Ejemplos:Funcionamiento corporal

Los sistemas hom eos tátic os son aquellos que se equilibran con uno o más bucles de

retroalimentación negativa.

HOMEOSTACIA DEL ECOSISTEMA

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O OS C COS S

Los ecosistemas son capaces al igual que las poblaciones y organismoscompetentes, de autoconservación y autorregulación. Así pues la cibernética(ciencia de los controles, tiene una importante aplicación en ecología, sobre todo

puesto que el hombre propone cada vez más a desbaratar los controles naturales otrata de subsistir los mecanismos naturales por otros artificiales. Homeostasia(Homeo= igual, stasia= estado) es el término empleado para significar la tendenciade los sistemas biológicos de resistir al cambio y permanecer en estado deequilibrio.

Explicación y ejemplos:Los principio muy elementales de la cibernética están representados en su formamás sencilla por un control consistente en dos cajas negras y una cantidadcontrolada, conectadas entre si por circuitos o señales de entrada y salida.En el sistema de control de calor en la casa el termostato es el sensor (o “detector de error”, como se le puede llamar también), horno es el productor (que recibe suenergía del combustible), y la temperatura de la habitación es la cantidadcontrolada. El control depende de la retroalimentación, que tiene lugar cuando lasalida (o parte de ella) es reconocida a la entrada.Cuando esta entrada de retroalimentación es positiva, la cantidad crece (como en elcaso de los intereses compuestos, que intervienen a su vez en capital.

HOMEOSTASIS.-

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Es el control de las condiciones físicas y químicas internas de un organismo paraque permanezcan dentro de los limites requeridas para su supervivencia.

Término empleado para significar la tendencia de los sistemas biológicos de resistiral cambio, de permanecer en estado de equilibrio. Los ecosistemas son capaces, lomismo que sus poblaciones y organismos componentes, de autoconservarse yautoregularse.La existencia de mecanismoshomeostáticos en diferentes

niveles de la organizaciónBiológica es ya bien conocido.Observamosque el equilibrio entre losorganismos

y el medio, puedemantenersetambién por factoresque seresistan al cambio en elSistema en su conjunto.

Otros ejemplos de relaciones causales:

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Dos enfoques científicos:

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1. Reduccionista (analítico): divide el objeto de estudio en componentes mássencillos, para estudiarlos por separado. Ejemplo: la anatomía en sus inicios.

2. Holístico (sintético): estudia la globalidad y las relaciones entre las partes, sindetenerse en los detalles. Con este enfoque se ponen en manifiesto laspropiedades emergentes: aquellas que aparecen como resultado de la interacciónde todos los componentes.

Ejemplo: la vida es una propiedad emergente de un organismo. El clima es una

propiedad emergente del sistema Tierra.

Ambas perspectivas no son excluyentes sino complementarias, de modo que lavisión holística aprovecha los conocimientos que se adquieren gracias alreduccionismo.

METODO CIENTIFICO

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Consta de varios pasos:

1. Observación de hechos y fenómenos, de la forma más correcta posible e imparcial, yposterior planteamiento del problema, formulado por una serie de preguntas.

2. Formulación de hipótesis, es decir, posibles respuestas razonadas a los interrogantesplanteados, utilizando lo que se conoce hasta el momento.

3. Contraste de hipótesis, para seleccionar aquella que más se ajusta a la realidad, a la quese denomina hipótesis verdadera. Se realiza mediante la experimentación, que consiste en eldiseño de los experimentos, su realización y el análisis de sus resultados. Para ello, se

comparan las conclusiones generadas para cada hipótesis con las generadas en el análisis delos resultados del experimento. Si ninguna hipótesis se aproxima a la realidad, se enuncianotras nuevas o se comprueban si las observaciones son correctas. Es un proceso lento, pueslos experimentos pueden generar nuevos interrogantes.

4. Enunciado de una teoría. Una hipótesis verdadera, bien contrastada (con distintosexperimentos y repetidos por distintos equipos) se transforma en teoría, que pasa a ser

publicada a la comunidad en revistas especializadas. Será considerada verdadera hasta quese demuestre lo contrario por nuevas evidencias, en cuyo caso se tendrá que elaborar otranueva, mediante el proceso anterior. Una teoría universal y sin excepciones es una leynatural.

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