02 ecosistemas acuaticos mazzeo

ECOSISTEMAECOSISTEMA

► En 1935 Alfred George Tansley (1871-1955) En 1935 Alfred George Tansley (1871-1955) introduce un nuevo término al mundo. Ecosistema introduce un nuevo término al mundo. Ecosistema es un concepto ecológico holístico e integrativo es un concepto ecológico holístico e integrativo que combina los organismos vivos y el ambiente que combina los organismos vivos y el ambiente físico en un sistema, analizando las interacciones físico en un sistema, analizando las interacciones directas e indirectas entre ambos componentes.directas e indirectas entre ambos componentes.

PR EC I P I TAC I O N

EVA POTR ANS P I RA C I O N

EVA PO R AC I O N

I NFI LTR AC I O N

APO RTE D E AG UAS U BTER R ANEA

ES CO R R EN T I AS U PERFI C I AL

ES CO R R EN T I AS U BS U PER FI C I A LN I V EL DE LA CAPA

S U BTER R ANEA

► ¿Cuáles son los límites de nuestro ecosistema?¿Cuáles son los límites de nuestro ecosistema?

Ciclo del carbonoCiclo del carbono

CONCEPTOS DE PRODUCTIVIDADCONCEPTOS DE PRODUCTIVIDAD► Biomasa: Masa de un componente del ecosistema por unidad de área o volumen.Biomasa: Masa de un componente del ecosistema por unidad de área o volumen.► Productividad: es la tasa instantánea de generación de nueva biomasa.Productividad: es la tasa instantánea de generación de nueva biomasa.► Producción: es la acumulación de biomasa nueva en un período de tiempo Producción: es la acumulación de biomasa nueva en un período de tiempo

definido.definido.► Productividad primaria: es la generación de nueva biomasa a partir de energía y Productividad primaria: es la generación de nueva biomasa a partir de energía y

compuestos químicos inorgánicos.compuestos químicos inorgánicos.► Productividad secundaria: es la productividad de organismos que para la Productividad secundaria: es la productividad de organismos que para la

generación de nueva biomasa consumen biomasa de otros componente del generación de nueva biomasa consumen biomasa de otros componente del ecosistema.ecosistema.

PRODUCTORES PRIMARIOSPRODUCTORES PRIMARIOS

► Fitoplancton: Fitoplancton: grupo diverso de algas y cianobacterias (denominadas antiguamente como algas verde-azules).

CIANOBACTERIAS

Microcystis Anabaena Oscillatoria

CLOROFITAS

Chlamydomonas Sphaerocystis Spirogyra

CRISOFITAS

DIATOMEAS

DINOFLAGELADOS

EUGLENOFITAS

PRODUCTORES PRIMARIOSPRODUCTORES PRIMARIOS► Macrófitas: macroformas vegetalesMacrófitas: macroformas vegetales.

Macroalgas Hepáticas Helechos

Gimnospermas

Angiospermas

CONSUMIDORES PRIMARIOSCONSUMIDORES PRIMARIOS

ZOOPLANCTON

BIVALVOS BENTONICOS

CONSUMIDORES SECUNDARIOS Y CONSUMIDORES SECUNDARIOS Y TERCIARIOSTERCIARIOS

PECES PISCIVOROS

PECES PLANCTIVOR

OS

DESCOMPONEDORESDESCOMPONEDORES

BACTERIAS

HONGOS

FACTORES QUE CONTROLAN LA FACTORES QUE CONTROLAN LA PRODUCCION PRIMARIAPRODUCCION PRIMARIA

► Recursos: luz y nutrientes. ¿Qué son los nutrientes? Recursos: luz y nutrientes. ¿Qué son los nutrientes? ¿Cuáles son los nutrientes limitantes?¿Cuáles son los nutrientes limitantes?

► Estructura de la trama trófica.Estructura de la trama trófica.► Sustancias húmicas.Sustancias húmicas.

0

0.2

0.4

0.6

0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5

TP (mg/l)

CH

LOR

OPH

YLL

a (

mg/l)


► ¿Porqué los lagos someros son más productivos que los profundos?¿Porqué los lagos someros son más productivos que los profundos?► Conceptos del ciclo de la materia:Conceptos del ciclo de la materia:

Tiempo de residencia: es el tiempo que un átomo, partícula o molécula Tiempo de residencia: es el tiempo que un átomo, partícula o molécula permanece en un ecosistema o en un compartimiento del ecosistema.permanece en un ecosistema o en un compartimiento del ecosistema.

Tasa de recambio: es el porcentaje de material que es reemplazado en un Tasa de recambio: es el porcentaje de material que es reemplazado en un compartimiento o ecosistema por unidad de tiempo.compartimiento o ecosistema por unidad de tiempo.


La concentración de fosfato en la columna de agua es muy baja, y la tasa de La concentración de fosfato en la columna de agua es muy baja, y la tasa de incorporación por el fitoplancton y bacterias es muy alta. El tiempo de residencia del incorporación por el fitoplancton y bacterias es muy alta. El tiempo de residencia del fosfato en el agua es de unos poco segundos, y la tasa de recambio es de un 25% por fosfato en el agua es de unos poco segundos, y la tasa de recambio es de un 25% por segundo.segundo.

Si la cantidad de fosfato se reduce en un 10%, le toma menos de un segundo alcanzar Si la cantidad de fosfato se reduce en un 10%, le toma menos de un segundo alcanzar un estado de equilibrioun estado de equilibrio


Eutrofización

Oligotrofización

Carga de nutrientes

Bio

ma

sa a

lga

l

TR AN SPAR EN CI A DEL

AGUA

NUTR I EN TES

ZO O P LAN CT O N

P LAN CT I VO R O S

P I SC I VO R O S


EUTROFIZACIONEUTROFIZACIONDurante los años 1950 y 1960 varios lagos de zonas Durante los años 1950 y 1960 varios lagos de zonas urbanas y agrícolas presentaron cambios drásticos, urbanas y agrícolas presentaron cambios drásticos, convirtiéndose en cuerpos de aguas turbios. La razón convirtiéndose en cuerpos de aguas turbios. La razón de este cambio no fue inmediatamente identificado, de este cambio no fue inmediatamente identificado, pero el vertimiento de aguas residuales no tratadas pero el vertimiento de aguas residuales no tratadas y el uso de fertilizantes agrícolas fueron los y el uso de fertilizantes agrícolas fueron los principales sospechosos.principales sospechosos.


PRODUCCION PRIMARIA NETA/ TASA DE HERBIVORIA

ECOSISTEMAS DE AGUA DULCE HASTA UN 80%.

HUMEDALES ENTRE UN 30-50%.

ECOSISTEMAS TERRESTRES, PROMEDIO 25%.

FITOPLANCTON

ZOOPLANCTON

+ -

ZOOPLANCTON

+ -

PECES PLANCTIVOROS

+ -

PECES PLANCTIVOROS

+ -

PECES PISCIVOROS

+ -

PECES PISCIVOROS

+ -

CONTROL ASCENDENTE

CONTROL DESCENDENTE

++

-+

Interacciones tróficas directas(herbivoría, depredacion).

Interacciones tróficas directas(herbivoría, depredacion).

Interacciones tróficas indirectas(cascadatrófica).

LUZ NUTRIENTES+

-+

-


•RESI STENCI A QUI MI CA

CAUSA: Alta carga interna de nutrientes.

ESTRATEGI A: Remoción de sedimentos, tratamientos químicos de los sedimentos con sales de aluminio e hierro, inyección de nitrógeno u oxígeno en el fondo enlagos estratificados.

•RES I STENCI A BI OLOGICA

CAUSA: Alta abundancia o biomasa de peces planctívoros y bentívoros.

ESTRATEGI A: Remoción de pecesplanctívoros e introducción de peces piscívoros.

DI SPONI BI LI DAD DE NUT RI ENT ES

BIO

MA

SA F

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NC

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ICA

EU T ROFI A

M ESOT RO FI A

DI ST RO FI A

OLI GOT RO FI A

RDO C

BIO

MA

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P LA

NC

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ICA

EU T ROFI A

M ESOT RO FI A

DI ST RO FI A

OLI GOT RO FI A

► La degradación de los ecosistemas es un proceso que limita o imposibilita la La degradación de los ecosistemas es un proceso que limita o imposibilita la generación de recursos o servicios. La degradación es una propiedad de los generación de recursos o servicios. La degradación es una propiedad de los ecosistemas y sociedades de forma conjunta.ecosistemas y sociedades de forma conjunta.

► Resiliencia es la máxima magnitud de un impacto determinado que es capaz de Resiliencia es la máxima magnitud de un impacto determinado que es capaz de soportar un ecosistema sin observar cambios en sus componentes o procesos.soportar un ecosistema sin observar cambios en sus componentes o procesos.

► Sustentabilidad, consitituye el mantenimiento de los recursos y servicios que Sustentabilidad, consitituye el mantenimiento de los recursos y servicios que ese ecosistema brinda en un lapso determinado de tiempo.ese ecosistema brinda en un lapso determinado de tiempo.

DEGRADACION, RESILIENCIA, DEGRADACION, RESILIENCIA, SUSTENTABILIDADSUSTENTABILIDAD

EUTROFIZACIONEUTROFIZACION

CO

MP

LEJI

DA

D F

UN

CIO

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L

CO M PLE J I DA D ES TR U CTU R AL

D egradación

Evolución

Restauración

Rehabilitación

Reem plazo


Las estrategias de rehabilitación de los Las estrategias de rehabilitación de los cuerpos de agua eutróficos se pueden cuerpos de agua eutróficos se pueden incluir en tres grandes categorías:incluir en tres grandes categorías:

A) Control de la carga A) Control de la carga externa.externa.

B) Control de la carga B) Control de la carga interna.interna.

C) Biomanipulación.C) Biomanipulación.


Experimentos (mesocosmos) con Daphnia obtusa, Jenynsia multidentata y diferentes tamaños de Hoplias malabaricus


TIME (days)

0 5 10 15 20 25 30

Ch

l a in

viv

o

0

10

20

30

PHYTO+ ZOOPHYTO+ZOO+J. multidentataPHYTO+ZOO+J.multidentata+H.malabaricus (small)PHYTO+ZOO+J.multidentata+H.malabaricus

F(36,96)=1.93, p<0.01

SUSTENTABILIDADSUSTENTABILIDAD

Decidir en que estados debemos Decidir en que estados debemos mantener los ecosistemas en el tiempo mantener los ecosistemas en el tiempo es la clave de nuestro futuro.es la clave de nuestro futuro.

SUSTENTABILIDADSUSTENTABILIDAD

La única forma posible de tomar La única forma posible de tomar decisiones adecuadas, es conocer decisiones adecuadas, es conocer nuestros ecosistemas y contar con nuestros ecosistemas y contar con información de sus principales información de sus principales características.características.

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