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domingo, 14 de diciembre de 2014

Factores Físicos del Ambiente

Los factores abióticos son aquellos que no están vivos pero son fundamentales para la supervivencia de los seres vivos. Son indispensables ya que son parte de las condiciones necesarias para que una especie pueda adaptarse y sobrevivir sirviendo, como alimento y/o depredador de otra.
Entre los factores abióticos podemos distinguir dos clases: los físicos y los químicos.
Esta investigación se fundamente en conocimientos relacionados únicamente con los factores físicos y entre los elegidos para ser estudiados resaltamos:
Þ  La Energía Radiante.
Þ  La Temperatura.
Þ  La Precipitación.
Þ  La Humedad.
Þ  Factores del Suelo.
Como conocimientos principales, se encontrará la definición y algunas de sus propiedades más importantes, esperando aclarar el tema para cualquier lector.



Factores Físicos del aMbiente

La energía térmica solar, manifestada como calor o temperatura, es probablemente el factor que más influencia tiene sobre los seres vivos, ya que es causa del desarrollo de adaptaciones físicas y de conducta, así como de preferencias por ciertos hábitats donde predomine una temperatura determinada. En lo que se refiere a adaptaciones de conducta, se pueden destacar las siguientes tres:
Þ  Hibernación.- Es una respuesta a las bajas temperaturas del invierno. El organismo guarda desde días la reserva de grasa que le permite permanecer varias semanas sin alimento.
Þ  Estivación.- Es la adaptación que presentan algunos organismos ante las altas temperaturas y las sequias que pueden presentarse en el verano. Las ranas, los sapos y los caracoles son ejemplos de animales que recurren a este proceso.
Þ  Diapausa.- Consiste en una suspensión momentánea del desarrollo de los organismos como forma de defensa ante condiciones adversas, por ejemplo, retrasar varios dias el momento de salir del huevo.
Por otro lado, también algunas especies animales, como ballenas, peces, mariposas o aves, efectúan migraciones hacia zonas geográficas que presenten temperaturas más adecuadas a sus necesidades.

Estas migraciones coinciden con los cambios de estación y son cíclicas, es decir, que los animales regresan periódicamente a los sitios donde prefieren anidar, criar, aparearse, etc.
La luz solar, directa o indirecta, es la principal fuente de energía de todos los seres vivos. A través de la fotosíntesis, los organismos autótrofos (plantas, algas y algunas bacterias) son capaces de transformar la energía luminosa en energía química que se almacena como carbohidratos y lípidos, los cuales son consumidos por los organismos heterótrofos (animales, hongos) para a su vez, obtener energía. Debido a esto, la luz solar es indispensable para la existencia de la vida. Pero además la luz es un factor que influye en los ciclos vitales de los organismos que se conoce como fotoperiodo o cantidad de luz que recibe una zona geográfica en particular.
La luz determina un hecho cotidiano: la existencia del día y la noche. Este trae consigo diferencias entre los hábitos de los animales diurnos y nocturnos.

Los efectos del viento son básicamente indirectos. La acción mecánica del viento impide. que las vegetaciones arbóreas se instalen en las cimas, costas e islas bajas. Otra acción es la de producir desecación del sustrato por enfriamiento y evaporación. Así los vientos que ascienden del ecuador pierden humedad en forma de lluvia, mientras que los que descienden, son los responsables de la existencia de los desiertos de esa zona.

El agua, tiene la capacidad de disolver gran cantidad de sustancias, debido a lo cual es el medio de reacción de la mayoría de los procesos metabólicos, de este modo se convierte en un factor indispensable para la vida. Sin embargo, los seres vivos tienen distintas necesidades de agua: lo que para unos es óptimo, para otros puede ser excesivo o escaso. El clima determina la forma en que plantas y animales contienen y conservan este fluido.


El Clima
El clima se define como las condiciones atmosféricas promedio de un lugar y sobre un periodo largo. Para determinarlo se necesita información durante un periodo mínimo de 30 años de elementos tales como: temperatura, precipitación, humedad, vientos, presión atmosférica, etc. 
Los factores naturales que afectan al clima son el relieve, continentalidad (o distancia al mar) y corrientes marinas. Según se refiera al mundo, a una zona o región, o a una localidad concreta se habla de clima global, zonal, regional o local (microclima), respectivamente.
El clima es un sistema complejo por lo que su comportamiento es difícil de predecir, por una parte hay tendencias a largo plazo debidas, normalmente, a variaciones sistemáticas como las derivadas de los movimientos de rotación y de traslación de la Tierra y la forma como estos movimientos afectan de manera distinta a las diferentes zonas o regiones climáticas de nuestro planeta, las variaciones de la radiación solar o los cambios orbitales. Por otra, existen fluctuaciones más o menos caóticas debidas a la interacción entre forzamientos, retroalimentaciones y moderadores. De cualquier forma el efecto de las fluctuaciones poco predecibles del tiempo atmosférico es prácticamente anulado si nos ceñimos al estudio de las tendencias a corto plazo en el campo de la meteorología) y podemos hacer predicciones con considerable precisión.2 Asimismo, el conocimiento del clima del pasado es, también, más incierto a medida que se retrocede en el tiempo. Esta faceta de la climatología se llama paleoclimatología y se basa en los registros fósiles; los sedimentos; la dendrocronología, es decir, el estudio de los anillos anuales de crecimiento de los árboles; las marcas de los glaciares y las burbujas ocluidas en los hielos polares. De todo ello los científicos están sacando una visión cada vez más ajustada de los mecanismos reguladores del sistema climático.

Energía Radiante
Es la energía que poseen las ondas electromagnéticas como la luz visible, las ondas de radio, los rayos ultravioletas (UV), los rayos infrarrojos (IR), etc. La característica principal de esta energía es que se propaga en el vacío sin necesidad de soporte material alguno.
Otras características y propiedades son:
Þ  Se encuentra en movimiento.
Þ  Viaja por el espacio a la velocidad de 300,000 kilómetros por segundo.
Þ  Se propaga formando ondas.
Þ  Algunas formas de energía radiante son luz solar, los rayos ultravioleta, rayos X.
Þ  La energía radiante al chocar contra la materia puede ser.
Þ  Reflejada: Es la que no penetra a la materia sino que "rebota".
Þ  Transmitida: La que penetra a la materia y viaja a través de ella
Þ  Absorbida: La que penetra a la materia y se queda en ésta. Generalmente es cambiada a otra forma de energía, como la que absorben las hojas y la transforman en energía química. La luz solar absorbida por el agua cambia principalmente a energía calorífica.
Þ
La luz proviene de los cuerpos llamados fuentes o emisores. Llena el Universo, emitida por el Sol y por todas las estrellas que son fuentes luminosas naturales. Sobre la Tierra, las plantas verdes se mantienen vivas gracias a la energía radiante del Sol, e incluso la vida de los animales depende de esta energía.  Además de la luz, las ondas de radio, los rayos X, los rayos ultravioleta, son formas de energía radiante invisibles, utilizadas por el hombre.Los tipos de radiación son:
Þ  Directa: es la que llega del sol sin sufrir ninguna depresión atmosférica, se caracteriza por ser la única que forma sombra.
Þ  Radiación difusa: es la que recibe del sol después de ser desviada por dispersión y reflexión atmosférica, aquella que se recibe a través de las nubes.

Temperatura
La Temperatura es una propiedad de la materia que está relacionada con la sensación de calor o frío que se siente en contacto con ella. Cuando tocamos un cuerpo que está a menos temperatura que el nuestro sentimos una sensación de frío, y al revés de calor. Sin embargo, aunque tengan una estrecha relación, no debemos confundir la temperatura con el calor.
Cuando dos cuerpos, que se encuentran a distinta temperatura, se ponen en contacto, se produce una transferencia de energía, en forma de calor, desde el cuerpo caliente al frío, esto ocurre hasta que las temperaturas de ambos cuerpos se igualan. En este sentido, la temperatura es un indicador de la dirección que toma la energía en su tránsito de unos cuerpos a otros.
La medida
El instrumento utilizado habitualmente para medir la temperatura es el termómetro. Los termómetros de líquido encerrado en vidrio son los más populares; se basan en la propiedad que tiene el mercurio, y otras sustancias (alcohol coloreado, etc.), de dilatarse cuando aumenta la temperatura. El líquido se aloja en una burbuja -bulbo- conectada a un capilar (tubo muy fino). Cuando la temperatura aumenta, el líquido se expande por el capilar, así, pequeñas variaciones de su volumen resultan claramente visibles.




Escalas
Actualmente se utilizan tres escalas para medir la temperatura, la escala Celsius es la que todos estamos acostumbrados a usar, la Fahrenheit se usa en los países anglosajones y la escala Kelvin de uso científico.
Nombre
Símbolo
Temperaturas de referencia:
Equivalencia
Escala Celsius
ºC
Puntos de congelación (0ºC) y ebullición del agua (100ºC)

Escala Fahrenhit
ºF
Punto de congelación de una mezcla anticongelante de agua y sal y temperatura del cuerpo humano.


ºF = 1,8 ºC + 32
Escala Kelvin
ºK
Cero absoluto (temperatura más baja posible) y punto triple del agua.

K = ºC + 273




Precipitación

La precipitación es el término con el cual se denominan las formas de agua en estado líquido o sólido que caen directamente sobre la superficie terrestre o de otro planeta. Esto incluye la lluvia, llovizna, llovizna helada, lluvia helada, granizo, hielo granulado, nieve, granizo menudo y bolillas de nieve.
La fuente principal de las precipitaciones son las nubes, pero no se llegan a producir hasta que las diminutas partículas que las constituyen se acrecionan y consiguen un tamaño suficientemente grande como para vencer la fuerza ascendente de las corrientes atmosféricas.
La cantidad, frecuencia y distribución espacial y temporal de las precipitaciones es muy variable, razón por la cual ha sido objeto de intenso estudio por parte del hombre, en la determinación de los climas y el aprovechamiento de los recursos hídricos que ofrece la naturaleza.
La intensidad de las precipitaciones varía de un lugar a otro aunque no se encuentren a mucha distancia. A lo largo de un año también hay variaciones. Existen zonas en las que en un sólo día cae más lluvia que en otros a lo largo de todo el año.
Las causas que influyen en la distribución de precipitaciones en el planeta son la proximidad al mar, que aumenta la humedad del aire, y las corrientes ascendentes de aire, como las que obligan a realizar las cordilleras, sobre las cuales las precipitaciones son más numerosas e intensas en la ladera enfrentada a los vientos más frecuentes, o barlovento.



La humedad
El aire contiene una cierta cantidad de vapor de agua y es a ese vapor y no a las gotitas, a la niebla o a la lluvia, a la que nos referimos cuando hablamos de humedad. Existen diversas maneras de expresar matemáticamente la humedad del aire y estas son:
Þ  La humedad absoluta es el peso en gramos del vapor de agua contenido en un metro cúbico de aire.
Þ  La relación de mezcla es el número de gramos de vapor de agua por cada gramo de aire seco
Þ  La humedad específica mide el número de gramos de vapor de agua por cada gramo de aire húmedo.

Por otra parte el vapor de agua ejerce una presión, independientemente de la presencia de otros gases, que se conoce como presión o tensión de vapor (Peso del vapor de agua contenido en el aire por unidad de superficie). Al igual que la presión atmosférica se expresa en Hectopascales.  La presión parcial del vapor de agua cuando el aire está saturado se llama tensión de vapor de saturación (más correctamente llamada de equilibrio).
¿Cuándo hay saturación? Cuando el aire húmedo tiene una composición tal que está en equilibrio con una superficie libre plana de agua pura que tenga la misma temperatura que el aire. La palabra equilibrio implica que no hay, en total, transferencia de moléculas de vapor del aire a la superficie del agua, ni de la superficie del agua al aire. Cabe aclarar que las condiciones son diferentes en el caso de una superficie no  plana o agua no pura (como en el caso de las gotas de nube, cuya superficie es curva y el agua que la forma tiene sustancias disueltas).
La humedad relativa, el parámetro de humedad más difundido, es la relación porcentual entre la presión de vapor y la presión de vapor de saturación o equilibrio.  Si la presión de vapor es mayor que la presión de vapor en equilibrio entonces hay una condensación neta (es decir,  el flujo de moléculas condensándose es mayor que el de moléculas saliendo de su fase líquida). Se dice que el aire está saturado de humedad cuando la humedad relativa es del 100%.
La cantidad máxima de vapor de agua que puede presentarse depende de la temperatura del vapor, sin embargo el vapor que hay en la atmósfera tiene la temperatura del aire, por lo que podríamos decir que esta cantidad máxima depende de la temperatura del aire. Cuanto mayor es la temperatura, más vapor puede haber en el aire. Se dice que el aire está saturado cuando se alcanza ese máximo. Si se añade más vapor o si el vapor (o en definitiva, el aire) se enfría, el vapor de agua excedente se condensa.  La temperatura a partir de la cual el vapor de agua comienza a condensarse en pequeñas gotitas se denomina Temperatura o punto de rocío.

¿Cómo se mide la humedad?
Se utiliza el psicrómetro instrumento que consta de dos termómetros: el seco que mide la temperatura real, y el húmedo o mojado, llamado así porque su depósito está rodeado por una muselina humedecida. Sobre la tela se evapora más o menos agua según que la humedad atmosférica sea menor o mayor respectivamente. Es decir que la evaporación será mayor cuanto menor sea la humedad relativa. El agua para evaporarse toma calor del termómetro mojado y esto hace que descienda su temperatura. Con la lectura de los dos termómetros y tablas confeccionadas a tal efecto, se deduce la humedad relativa.
Otro instrumento es el higrógrafo, cuyo elemento sensible es un haz de cabellos desengrasados, de mujer joven, rubia, la longitud de los cuales varía sensiblemente con el grado de humedad.

La importancia del vapor de agua contenido en el aire consiste en:

Þ  Que disminuye la densidad del aire, aligerándolo.
Þ  Su papel de vehículo energético, dada la energía que se almacena en el vapor en forma de calor latente y es liberada en el proceso de condensación.




Factores abióticos del suelo
¿Qué es el suelo?
Es la parte superficial de la corteza terrestre en la cual se desarrollan las raícesde las plantas y que está en contacto con la atmósfera y sometida a la acción de laerosión (mecánica y química) de los animales y de las plantas, lo que produce alteracióny disgregación de las rocas. Es el resultado de procesos de descomposición de rocas.
Composición:
Los componentes del suelo se dividen en inorgánicos y orgánicos. Las partículasminerales representan el 50% del volumen total del suelo, los componentes de origenorgánico alcanzan aproximadamente un 5%, correspondiendo al 45% restante a loshuecos que ocupan el aire y el agua, en proporción variable según la humedad y el tipode suelo.Por el suelo de la República Dominicana somos considerados como un país degran potencial minero. El núcleo de montañoso central (Cordillera Central), que es deformación ígnea, sus rocas componentes son graníticas y composición de cristal decuarzo, feldespato y mica.
Entre los minerales más abundantes en el suelo dominicano están:Oro, Platino, Hierro, Sal gema, Yeso, Mármol, Caliza y Petróleo.

La arena es el componente más importante de los suelos, ya que aporta la porosidad para el paso del aire y el agua. Puede presentarse como arena gorda y comoarena fina: su naturaleza química corresponde a la de la roca de que corresponde por meteorización, aunque la arena mas típica es la silícica, por lo que se expresa elcontenido de la arena de un suelo en un tanto por ciento de sílice.
La arcilla del suelo procede de la descomposición de los silicatos de la rocamadre. Son fundamentales para la mezcla de silicatos de aluminio hidratados, puedenllevar además hierro, potasio y magnesio. Por ello el contenido de arcilla de un suelo seexpresa en tanto por ciento en forma de óxido de aluminio o alúmina. El tipomás sencillo de arcilla es la caolinita, formada por sílice, alúmina y agua. Las arcillas sehinchan con la humedad haciéndose plásticas, al secarse se retraen y el suelo se agrieta.Son capaces de retener por cierto tiempo algunos elementos químicos indispensables para las plantas.
La caliza o carbonato cálcico se representan en forma de arenas, limoso unidas a las arcillas (arcillas margosas). Cuando este componente esta presente el aguase disuelve y arrastra en forma de bicarbonato cálcico, forma en que es absorbida por las plantas.

Textura:
Se denomina textura de un suelo a la proporción en que se encuentran las distintas fracciones de partículas sólidas que lo constituyen:
Fracción fina: está compuesta por la arcilla y el limo.
Fracción media: esta la componen las arenas (silícica o en general).
Fracción gruesa: está conformada por gravas y piedras.
Estructura:
Lo que se denomina estructura son los componentes del suelo que no se presentan tan macroscópicamente sueltos, sino más o menos agregados por el mantillo,la forma de estos agregados junto a la de la naturaleza y distribución de poros y huecos.Hay diversos tipos de estructura para el suelo:
1.    Laminares
2.    Poliédricas
3.    Prismáticas
4.    Columnares
5.    Granulares
6.    Grumosas
7.    Escamosas
La estructura influye sobre la aireación del suelo y la permeabilidad del agua, la mayor o menor debilidad frente a la erosión y el desarrollo de la vegetación.En el suelo se distinguen varios tipos de estratos o capas de desigual anchura,estructura y color, que reciben el nombre de horizontes. El conjunto de horizontes es lo que se denomina perfil del suelo.





Bibliografía


Factores físicos del ambiente:
El clima:
Energía Radiante:
Temperatura:
Precipitación;
Humedad:
Factores abióticos del suelo:



No olvide: Lea los temas que ha de copiar de ésta página siempre, así puede sacar sus propias conclusiones :) 

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