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Sistemas

Sistemas. Arreglo de componentes físicos, conjunto o colección de cosas, unidas o relacionadas de la manera que actúan como una unidad (Hart, 1985) Elementos de un sistema: Componentes Interacción Entradas y Salidas Límites. Sistemas. Componentes Número de componentes Tipo de componentes

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  1. Sistemas • Arreglo de componentes físicos, conjunto o colección de cosas, unidas o relacionadas de la manera que actúan como una unidad (Hart, 1985) • Elementos de un sistema: • Componentes • Interacción • Entradas y Salidas • Límites

  2. Sistemas • Componentes • Número de componentes • Tipo de componentes • Interacción entre componentes • Funcionamiento: • Productividad • Variabilidad • Eficiencia • Almacenamiento

  3. Ecosistemas • Definición? Límites • Componentes: • factores bióticos (comunidad) • Factores abióticos (ambiente físico) • Interacciones: • Competencia, predación, etc. • Entradas: • Energía incidente • subsidios

  4. Ecosistemas • Salidas • Materia y energía • Estructura: • Número de componentes • Tipo de componentes • Interacción entre componentes • Ciclos de la materia y flujo de energía

  5. Ecosistemas • Funcionamiento: • Productividad • Productividad primaria, secundaria, terciaria. Etc. • Eficiencia • de consumo, asimilación, producción • Variabilidad • Estabilidad de los ecosistemas

  6. Conceptos en ciclos de la materia • Reservorio: Parte del sistema donde permanece por un tiempo la materia. • Flujo: Velocidad de paso entre distintos reservorios. • Tiempos de retorno: Tiempo que pasa en promedio una molécula dentro del reservorio.

  7. Ciclos de la materia: agua Procesos en el ciclo del agua

  8. Ciclo del CO2

  9. Ciclo del oxigeno • Si observamos nuevamente el ciclo del Carbono, notaremos que también describe el ciclo del Oxígeno, ya que estos átomos están frecuentemente combinados. El Oxígeno está presente en el dióxido de carbono, en los carbohidratos y en el agua

  10. Circulación en el ecosistema

  11. Energía incidente

  12. La energía en el ecosistema • Ecosistemas no subsidiados: Impulsados por la energía solar. • Ecosistemas subsidiados impulsados por la energía solar: Intervención humana que aumenta la productividad en su beneficio. • Ecosistemas impulsados por combustibles: Ecosistemas urbano-industriales.

  13. Flujo de energía • Biomasa de la comunidad: se denomina a la “cosecha en pie” de toda la comunidad. • generalmente se expresa por unidad de área • Se diferencia entre biomasa viva y muerta • Productividad: Δ Biomasa (MS) / área.tiempo • Productividad bruta: Total producido • Product. Neta: descontada la respiración.

  14. Productividad y biomasa: Terrestre

  15. Productividad y biomasa: Océano

  16. Efecto de la latitud

  17. Relación P/B y la sucesión

  18. Jerarquía de factores que limitan la productividad • Comunidades terrestres: Interacción entre • Luz • Temperatura • Humedad • Nutrientes (N,P,K) • Comunidades acuáticas: Interacción entre • Nutrientes (P) • Luz • Temperatura

  19. Flujo de energía

  20. Eficiencias • De consumo: “ingerido”/disponible • PPN interceptado/incidente (intercepción) • PSN consumido/disponible (consumo) • De asimilación : asimilado/ingerido • PPN asimilado/interceptado • PSN asimilado/consumido • De producción: producido/asimilado • PPN producido/asimilado • PSN producido/asimilado

  21. Resumen

  22. Estabilidad: • se entiende como el grado de cambio de los parámetros (flujos, ciclos, interacciones, etc) del ecosistema a lo largo del tiempo. • poco cambio  estable • Muy variable  inestable

  23. Las hipótesis clásicas decían que un aumento de la diversidad del sistema llevaba a una mayor estabilidad. • Modelos matemáticos de los años 70-80 prueban que esto no es válido para ciertas condiciones del ecosistema, pero esto esta en discusión, pues los modelos no reflejan totalmente la realidad.

  24. Muy relacionada con el concepto de disturbio: • Todo proceso que afecte la composición o el funcionamiento ACTUAL del ecosistema. • Ejemplos: Contaminación, Extracción de especies, prácticas agronómicas (arado, fertilización, fumigación, etc.)

  25. Parámetros de la estabilidad • Resiliencia: velocidad con la cual el ecosistema vuelve al estado anterior luego de un disturbio. • Ejemplo: Sucesión secundaria en campos abandonados a la agricultura. • Resistencia: Capacidad del ecosistema de absorber disturbios sin cambiar. • Ejemplo: Capacidad de autodepuración del arroyo Azul. • Conectancia (complejidad): Según los teóricos, relacionada con la estabilidad. Es el número de conexiones tróficas en todos los niveles.

  26. Fragilidad y robustez • Frágil: Ecosistema que es estable sólo en un rango pequeño de condiciones.

  27. La conectancia (complejidad) es alta en los ambientes estables y baja en los fluctuantes?.

  28. Tipos de estabilidad • Estabilidad global: El ecosistema vuelve al estado inicial aunque los disturbios sean muy grandes. • Estabilidad local: El ecosistema vuelve al estado inicial con disturbios pequeños

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