ACTIVIDAD NUMERO DOS

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIAPrograma: Ingeniería Ambiental

Curso: Biología Ambiental

Diana Lorena Rojas Rodríguez

c.c 1057601999

Diana Roció Pulido

c.c 1.078.347.361

Elder Alonso Amaya

c.c. 1.058.430.016

Flor Elena Gutiérrez Pérez

c.c 1.055.312.745

Kevin Leonardo Barrera

c.c 1.057.596.545

Octubre 2015

Grupo 358006_132

Actividades a desarrollar

1. Un sistema termodinámico se define como una cantidad de materia limitada por una superficie cerrada; los cuerpos que no forman parte del sistema se denominan medio ambiente, medio exterior o alrededores. Por consiguiente un sistema se separa de su medio ambiente con ayuda de su superficie límite. Teniendo en cuenta lo anterior, realice un cuadro comparativo que incluya los elementos que permiten definir un sistema abierto y un sistema cerrado dando ejemplos concretos y reales de cada uno de estos sistemas.

ÍTEMS SISTEMAS ABIERTOS SISTEMAS CERRADOS

Interacción Interactúan con el entorno a través de entradas y salidas. [1]

No interactúan con otros agentes físicos fuera del medio circundante. Tiene paredes impermeables al paso de la materia. [1]

Evolución Evoluciona hacia un estado uniforme. [1]

Evoluciona hacia un estado de equilibrio. [1]

Crecimiento Tiene capacidad de crecimiento, cambio, adaptación al ambiente y hasta auto reproducción en ciertas condiciones ambientales. [1]

El sistema cerrado no tiene esta capacidad. [1]

Competencia Compite con otros sistemas. [1]

No se presenta en el sistema cerrado. [1]

Flujo de masa

Posee flujo continuo. [1] Su masa permanece constante. [1]

Energía Energía generalmente en calor. [1]

Utiliza sus propios recursos. [1]

Ejemplos Todo organismo viviente tal como la célula o el mismo ser humano. El ser vivo intercambia materia con el entorno ingiriendo agua y alimentos, exhalándolos por la nariz y otra parte en las excreciones. Pierde o gana calor (energía) según la temperatura del medio ambiente. La tierra necesita de la luz y calor del solEn una botella de gaseosa

Un gas que se encuentra en el interior de un cilindro provisto de un pistón móvilUna nevera requiere aporte de energía (eléctrica) para que esta pueda funcionar, además requiere de un radiador para generar calor (parrilla metálica en la parte de atrás).En una botella de gaseosa con tapa o latas de a tun selladasExiste :Flujo de masa no entra ni sale

destapadaExiste :Flujo de masa si hay intercambio de masaintercambio Calor con el ambiente Intercambio de energía.

materiaIntercambio Calor.Intercambio de energía.

2. Determinar si los seres vivos corresponden a sistemas abiertos o cerrados, a nivel termodinámico. Realizar un esquema a mano alzada - Firmado (NO presentar fotos, gráficos o bocetos tomados de internet), que muestre el funcionamiento termodinámico de un ser vivo acompañado de un breve texto explicativo que lo sustente.

El Individuo Como Sistema Termodinámico

El organismo como sistema biológico es un sistema abierto y los sistemas abiertos según la termodinámica, transfiere masa y energía con su entorno. El individuo como entidad biológica se autorregula e intercambia sustancias, energía e información con el medio ambiente que le rodea.

La célula está constituida por diferentes sistemas que se integran estructural y funcionalmente, es la unidad estructural y funcional de todos los seres vivos. En la célula ocurre el metabolismo, lo que constituye la base del funcionamiento del organismo como sistema íntegro.

El organismo también está integrado por diferentes sistemas.

Un ser vivo o individuo es una conjunción de diferentes sistemas capaces de integrarse. Dicha integración permite que el organismo como un todo pueda soportar el desorden inherente a la tendencia natural de cada sistema por separado. El desorden genera una necesidad, manifestándolo mediante moléculas cargadas, aminoácidos o cadenas polipeptídicas que conforman a las proteínas.

Dichas cargas ponen de manifiesto las propiedades inherentes del sistema, así unos sistemas aportan sustancias de desecho que se utilizan como materia prima en otros sistemas, como sucede en el metabolismo celular.

Un sistema termodinámico tiene múltiples maneras de intercambiar energía con el medio. Una de ellas puede ser mediante una transferencia neta de calor, en el que se tienen en cuenta las deformaciones del entorno donde se encuentra confinado el sistema. El equilibrio termodinámico se logra mediante el equilibrio físico, químico y térmico.

Todos los organismos, independientemente de la complejidad que poseen, presentan determinadas características comunes que implican transformaciones continuas e intercambio de energía, relacionadas con el funcionamiento del individuo como sistema termodinámico, entre las que se encuentran, por ejemplo:

Intercambia sustancias, energía e información con el medio ambiente. Realiza el metabolismo, en el que de forma acoplada se degradan y se sintetizan

moléculas con la consiguiente liberación y utilización de energía. Es un sistema autorregulado de materia viva desde la célula hasta el organismo

como un todo, en el que se integran todos los sistemas que lo constituyen. Se perpetua mediante la reproducción, se transforma y se adapta, lo que tiene su

base en el ciclo celular, cuyas bases moleculares se encuentran en las propiedades del ADN: replicación, transcripción y mutación.

Se transforma a partir del desarrollo de nuevas características adaptativas, surgiendo nuevos genotipos que aumentan su frecuencia en las poblaciones por acción de la selección natural, como resultado de la evolución.

Recibe información procedente del medio interno y del medio ambiente, produciendo respuestas adaptativas que permiten el mantenimiento de la homeostasis.

Se desarrolla individualmente como un todo íntegro, tendiendo al desorden o entropía durante el envejecimiento. [2]

3. Explicar por medio de un breve texto la Hipótesis Gaia con sus propias palabras (no utilizando los textos consultados).

Se empieza a formular a principios de los años 60 por James Lovelock quien analiza los procesos fisiológicos autorregulados del planeta tierra y propone que la materia viviente de la tierra: aire, océanos y su superficie forman un sistema complejo al que puede considerarse como un organismo individual capaz de mantener las condiciones que hacen posible la vida en el planeta.

El planeta tierra es un gigantesco ser vivo, dotado de voluntad que confecciona su geología, clima incluso sus seres vivos. Plantea que todos los organismos que pueblan la Tierra, así como sus entornos inorgánicos, conforman una unidad integrada de gran complejidad que se auto-regula y permite que las condiciones de vida en el planeta se mantengan.

Defiende la existencia de un equilibrio planetario determinado por las distintas formas orgánicas, el cual persigue activamente mantener las condiciones óptimas para la vida, aun cuando lo amenacen elementos terrestres o de la realidad espacial a diferencia de otros planetas donde las condiciones atmosféricas se regulan por los procesos químicos que se están produciendo, en la Tierra la estabilidad de la atmósfera se regula por los procesos vitales. Salvo los gases nobles, el resto de los gases atmosféricos que hay en el planeta son provocados por los organismos vivos.

Al parecer, mientras más especies haya en el sistema más fuertes y balanceados son sus mecanismos. Esta da alto valor a la biodiversidad para mantener condiciones habitables, con el aumento de la población humana y, consecuentemente, de su impacto en el medio ambiente, dicho equilibrio se está viendo amenazado habitables, con el aumento de la población humana y, consecuentemente, de su impacto en el medio ambiente, dicho equilibrio se está viendo amenazado. [3]

4. Hace algunos meses se presentó un incendio forestal en un bosque cerca al lugar donde usted habita, las personas de la región están muy preocupadas por el impacto ambiental que este evento puede generar y las consecuencias que les pueda traer. Como Ingeniero Ambiental y teniendo en cuenta sus conocimientos sobre biología y ecología indique:

¿Cuáles cree que son los impactos ambientales que puede generar este evento en la región?

VEGETACION

Destrucción de micro fauna (bacterias y hongos). [4] Destrucción de parte aérea de masa forestal. [4] Cambios en la sucesión ecológica. [4] Aumento de las probabilidades de plagas y enfermedades. [4] Aparición de especies invasoras. [4]

SUELO

Procesos erosivos por desaparición de la capa vegetal. [4] Perdida de nutrientes. [4] Deterioro de propiedades físico-químicas. [4] Disminución de permeabilidad y capacidad de infiltración y retención

de agua. [4]

RED FLUVIAL

Aumento de escorrentía superficial. [4] Incremento en el aporte de sedimentos en la red fluvial. [4] Contaminación de aguas. [4] Alteración de la red hidrológica. [4]

BIODIVERSIDADAD

Destrucción y alteración de hábitat natural. [4] Daño a poblaciones: perdida de especies de flora y fauna. [4] Muerte y desplazamiento de especies animales. [4] Ruptura cadena alimentaria y alteración del a sucesión ecológica. [4]

PAISAJE

Incremento del riesgo de desertificación en áreas de clima sensible.

[4] Fragmentación y destrucción de hábitats. [4] Pérdida de valores estéticos y recreativos. [4]

CLIMA

Emisión de CO2 a la atmosfera. [4] Incremento del efecto dela radiación solar. [4] Disminución de captación de CO2 por la cobertura vegetal. [4] Alteración del clima a nivel regional y local. [4] Disminución de humedad ambiental. [4] Reducción de disponibilidad de oxígeno. [4] Alteración en el régimen de viento. [4]

¿Qué evento a nivel ecológico espera que suceda en este terreno y por qué?

Se inicia con una restauración ecológica post fuego, esperando devolver la composición, estructura, diversidad de especies y funcionamiento de la manera más cercana a la que se trabajaba anteriormente. Se busca restablecer áreas de protección, aumentar la cobertura vegetal nativa, mantener las relaciones ecológicas y contribuir a la interacción de los componentes bióticos y abióticos. [5]

A través de una serie de dibujos a mano alzada – Firmados, muestre lo que espera que suceda dentro de los siguientes 20 años.

REFERENCIAS

[1] Vargas, M. (2011). Biología Ambiental. Módulo didáctico. Bogotá: Universidad Nacional Abierta y a Distancia – UNAD

[2] Christian Puican Farroñay. Termodinámica y sus aplicaciones a seres vivos.

[3] Wikipedia, 2015. Hipótesis del Gaia.

[4] Gómez S. (2010). Manejo y conservación de suelos. Pereira.

[5] Red colombiana de restauración ecológica (2014). Boletín redcre.