31_10_2012_Ingenieria_Ambiental_Grupo_4

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31/10/2012 
 
 
Ingeniería Ambiental| Grupo 4-02 
UAS ECOLOGÍA Y BIOLOGÍA ACUÁTICA 
 
 
 
“Equipo No. 8” 
 
Armenta Nuñez Rogelio 
Briceño Fierro Mario Javier 
Calderón Zavala Aurelio 
Castro Guzmán Karla María 
Medina Serna Teresita de Jesús 
Meza Rochin Manuel Ulises 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
INTRODUCCIÓN .............................................................................................................................. 4 
CRECIMIENTO POBLACIONAL Y SU EFECTO EN LA CONTAMINACIÓN ........................ 5 
Efectos del crecimiento Demográfico ........................................................................................ 5 
Principales Impactos de la Población sobre el Medio Ambiente .......................................... 6 
- Consumo de Recursos: ................................................................................................... 6 
- La producción de desperdicios y contaminantes: ....................................................... 6 
Alternativas .................................................................................................................................... 6 
CONCEPTOS DE ECOLOGIA ....................................................................................................... 6 
Ecosistema y Equilibrio ............................................................................................................... 6 
Energía y Flujo de Masa ............................................................................................................. 7 
- Circulación de Masa:........................................................................................................ 7 
- Circulación de Energía: ................................................................................................... 7 
Pirámide Ecológica y Cadenas Alimenticias ............................................................................ 7 
BIOACUMULACION ....................................................................................................................... 8 
Bioacumuladores ....................................................................................................................... 8 
AUTOPURIFICACIÓN ..................................................................................................................... 9 
Efectos de los desechos demandantes de oxígeno en los ríos .................................. 10 
Curva de Pandeo de Oxígeno .................................................................................................. 11 
La desoxigenación y reoxigenación ........................................................................................ 12 
EUTROFICACIÓN .......................................................................................................................... 12 
Luz y Sonificacion de lagos ...................................................................................................... 13 
Clasificación de los lagos por su Estratificación Térmica .................................................... 13 
Ley del mínima de Liebig .......................................................................................................... 14 
COINCLUSIÓN ............................................................................................................................... 16 
 
 
 
INTRODUCCIÓN 
El agua es esencial para toda forma de vida en la Tierra; para el mantenimiento de los 
ecosistemas, acuáticos y terrestres, y las comunidades que los habitan; desde un punto 
de vista antropológico, es el recurso natural fundamental para la vida, la salud y el 
desarrollo social cultural y económico de la humanidad. Además, porque se considera que 
la vida surgió en un ambiente acuático, no es de extrañar la importancia que los hábitats 
acuáticos tienen, tanto en términos de la comprensión de los procesos que en ellos 
ocurren, y que han servido de base para el entendimiento de los ambientes terrestres, 
como también por los recursos que el hombre obtiene de ellos y particularmente por el 
papel que juegan en el ciclo hidrológico. 
Así, es indudable que el recurso acuático ha sido y será de importancia estratégica para la 
continuidad de la vida en el planeta y el desarrollo de la sociedad; por ello, es un aspecto 
que deberá ser considerado en la formación profesional de cualquier disciplina. 
Para los biólogos el recurso acuático constituye, además de su dimensión 
socioeconómica, el medio en el que tienen lugar los procesos que permiten la vida en los 
diferentes niveles de organización y el hábitat de especies de importancia biológica y 
comercial. Desde esta perspectiva, la comprensión de las particularidades en los 
diferentes ambientes acuáticos, le permitirá visualizar estrategias de manejo y 
conservación del recurso en su conjunto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CRECIMIENTO POBLACIONAL Y SU EFECTO EN LA 
CONTAMINACIÓN 
 
 
Efectos del crecimiento Demográfico 
El principal responsable de los daños que está sufriendo la naturaleza es, sin duda, el 
hombre; ya que el deterioro del medio natural depende del tamaño y la distribución de la 
población y el aumento del mismo está determinado por el crecimiento demográfico y los 
niveles de urbanización. Por esta razón, los principales problemas al respecto se plantean 
en los países más desarrollados, es por ello que la degradación hay que vincularla sobre 
todo al tipo de sociedad que se ha desarrollado en estos países en los últimos años. (1) 
Es verdad que el hombre necesita de abastecerse de recursos naturales para su 
sostenibilidad, el problema son las medidas que se usan para tal fin ya que no hay ni 
moderación ni conciencia de las proporciones que se necesitan, de esta manera, los 
ecosistemas se explotan, partiendo del punto de que cada vez la población crece en 
manera desproporcionada y aceleradamente, esto no da tiempo a que los recursos se 
renueven o recuperen, además el consumo impulsa a la explotación sin medir 
consecuencias. Por si esto fuera poco resulta que el uso de los recursos tanto naturales 
como artificiales atraen contaminación debido a los procesos para llegar a un producto 
determinado o al resultado final de ser un objeto renovable que contamina el medio 
ambiente. (2) 
Este problema es global, ya que el crecimiento de la población sigue en aumento, 
saliendo de los limites tanto territoriales como de alcance de cubrimiento de recursos y 
esto trae como consecuencia numerosos problemas, como la erosión del suelo, la 
extinción de fauna y flora, desaparición de ecosistemas, problemas con el agua, gases de 
efecto invernadero, cambios climáticos y por consiguiente, el desequilibrio en el planeta, 
sin contar con que al crecer la población y no haber recursos necesarios, crece la 
pobreza, la inflación, el hambre y consecuencias tales como la violencia, desempleo y 
demás que desarmonizan la economía total de cada región. (1) 
 
 
 
 
 
REFERENCIAS 
(1) Ecología, Contaminación y Medio Ambiente – Dr. Amos Turk – Editorial Interamericana 
(2) http://valenanit.webnode.com.com 
Principales Impactos de la Población sobre el Medio Ambiente 
- Consumo de Recursos: 
Pérdida de biodiversidad, sobreexplotacion de los suelos, deterioración de los 
suelos, transformación de los bosques en tierras de cultivo y emite gases de efecto 
invernadero, afectar la disponibilidad de agua, etc. 
- La producción de desperdicios y contaminantes: 
Contaminación del agua (desechos y contaminantes nocivos), contaminación el 
aire (emisión de gases y sustancias toxicas), contaminación de suelos (cerca de 
14 millones de hectáreas de bosques naturales se destruyen, cada año, en los 
países en desarrollo localizados en el trópico. Una destrucción masiva e 
irreversible, causada principalmente por la ampliación de la frontera agropecuaria 
para albergar a un creciente número de personas) y contaminación vegetal. (2) 
AlternativasExisten algunas alternativas que han sido creadas para evitar estos problemas y 
desequilibrios y tener menos descontrol poblacional y ambiental como son los 
ordenamientos ecológicos de territorios, políticas y leyes de control de natalidad, uso y 
fuentes alternativas de energía con mejora de productos y más conciencia ambiental así 
como un menor impulso consumista. (2) 
 
CONCEPTOS DE ECOLOGIA 
La palabra ecología proviene del griego: oicos significa: casa y logos significa: discurso. 
La ecología estudia los organismos en su medio ambiente. (2) 
 
Ecosistema y Equilibrio 
Se dice que un ecosistema esta en equilibrio cuando no sufre alteraciones o 
modificaciones muy notables en el transcurso del tiempo tanto en el clima, suelo y agua 
que lo constituyen, tampoco debe de haber cambios en el número de individuos, no debe 
existir contaminación ni tala de árboles que altere al ecosistema. 
Si por cualquier razón, se rompe el equilibrio de un ecosistema, este puede desaparecer y 
ser sustituido por otro. (2) 
 
 
 
 
Energía y Flujo de Masa 
Una vez que los organismos se alimentan de otros toman la materia y la energía que está 
contenida en sus moléculas orgánicas. De esta forma se produce una circulación de masa 
y energía. 
- Circulación de Masa: 
Los organismos autótrofos (llamados así por su capacidad para sintetizar materia 
orgánica partiendo de sustancias inorgánicas sencillas como dióxido de carbono, 
agua y sales minerales) transforman la materia inorgánica en orgánica. Está 
materia inorgánica pasa por una serie de niveles tróficos (productos, consumidores 
y descomponedores) hasta que los descomponedores devuelven al medio 
ambiente productos inorgánicos cuando descomponen los cadáveres, 
excrementos, mudas de piel, etc. De este modo la masa realiza un recorrido cíclico 
a través tanto de los seres vivos como del medio físico (suelo, agua, aire). 
- Circulación de Energía: 
La energía del sol penetra en la biosfera por medio de los productores, estos a su 
vez, la convierten en energía química y la almacenan en los enlaces de las 
moléculas orgánicas. Una parte de esta energía pasa a nivel de los herbívoros, 
pero otra parte es liberada en forma de calor mediante la respiración y otros 
procesos. (3) 
Se dice que en los ecosistemas acuáticos sólo pasa de un nivel trófico a otro el 10% de la 
energía. En los ecosistemas terrestres, la proporción es mucho menor. (3) 
 
Pirámide Ecológica y Cadenas Alimenticias 
La pirámide ecológica es un modelo grafico que 
representa las relaciones alimentarias que existen 
entre los organismos de un ecosistema. Esta 
cadena alimentaria puede representarse de muchas 
formas la cual una de ellas es la pirámide ecológica 
o también llamada pirámide trófica. En este modelo 
cada piso representa un nivel alimentario y las 
especies que constituyen ese nivel son alimento del 
nivel superior a ese. La base de este modelo la 
constituyen fundamentalmente las plantas ya que 
estas producen materia orgánica a partir de materia inorgánica. A estos se les denomina 
productores y los de nivel más arriba se les denominan consumidores. (4) 
 
 
 
REFERENCIAS 
 
(3) http://www.vidaecologica.info 
(4) Biología – Alexander – Jean Bahret – Chaves – Skolky D’alessio 
http://www.vidaecologica.info/
 
 
 
BIOACUMULACION 
 
 
La bioacumulación es el proceso mediante el cual se almacenan sustancias orgánicas en 
organismos vivos, con el objetivo de alcanzar una concentración más elevada que las 
concentraciones que hay en el medio ambiente o en los alimentos. (5) 
 
Bioacumuladores 
 
Los bioacumuladores son organismos con la capacidad de absorber de su ambiente 
determinada sustancia y almacenarla en el interior de sus tejidos sin eliminarlas en el 
proceso de metabolismo. (5) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
REFERENCIAS 
 
(5) Breve enciclopedia del Ambiente – Juan López Gappa Juan - , Universidad Nacional de Cuyo, Argentina. 
 
 
 
http://es.wikipedia.org/wiki/Universidad_Nacional_de_Cuyo
 
 
AUTOPURIFICACIÓN 
 
 
Auto purificación es la capacidad de un cuerpo de agua para deshacerse de los 
contaminantes. La eliminación de materia orgánica de material, de plantas nutrientes o de 
otros contaminantes procedentes de un lago o una corriente por la actividad biológica del 
residente comunidad biodegradable material p del agregado de un cuerpo de agua 
gradualmente será utilizado por los microorganismos en el agua. (6) 
 
 
 
La capacidad de autopurificacion del agua tiene sus límites. Por ejemplo, las sales y los 
plásticos no se degradan con facilidad y alteran el proceso natural. 
Si cantidades excesivas de contaminantes adicionales no se añaden aguas abajo, el agua 
se someterá a la auto-limpieza. Este proceso no se aplica a la contaminación por los no 
biodegradables compuestos orgánicos o metales. (6) 
 
 
 
 
 
 
 
 
REFERENCIAS 
 
(6) http://equipoecosistemasacuaticos.wordpress.com 
 
 
http://equipoecosistemasacuaticos.wordpress.com/
http://equipoecosistemasacuaticos.files.wordpress.com/2012/05/maygualida-mapa-1.png
 
Efectos de los desechos demandantes de oxígeno en los ríos 
El lugar lógico para la evacuación de las aguas residuales de una comunidad es un 
cuerpo natural de agua. Esta forma de desagüe, denominada evacuación por dilución, ha 
sido empleada por muchos municipios, con poco o ningún tratamiento. El proceso natural 
denominado autodepuración ha evitado problemas en muchos casos, pero la 
industrialización y la demografía urbana siempre crecientes, acompañadas de un retraso 
en la construcción de plantas de tratamiento, han llevado a una contaminación severa de 
las aguas de la mayor parte del país. Los resultados de esta contaminación son: 
 
a) Los microorganismos patógenos de las aguas residuales convierten las aguas 
naturales en las que desaguan en inseguras como fuentes de suministro, para el recreo y 
para los criaderos de ostras y mariscos. 
b) La descomposición de la materia orgánica inestable despojará al agua de su 
oxígeno, y por lo tanto de peces, porque morirán. 
c) También los ácidos, aceites, y otros materiales tóxicos exterminarán a los peces 
y cualquier otra vida acuática o harán que resulten incomestibles. 
d) La putrefacción de las materias orgánicas producirá olores y condiciones 
desagradables, quizá hasta el extremo de afectar adversamente las propiedades del 
agua. (6) 
 
La contaminación de una corriente por residuos industriales o domésticos en cantidades 
excesivas, rompe el ciclo. La excesiva contaminación introduce generalmente demasiada 
materia orgánica inestable en la corriente, por lo que se refiere a la normalidad del 
mecanismo equilibrado de los organismos, del suministro de oxígeno y de la luz solar. La 
consecuencia es que algunos organismos, especialmente aquellos que proliferan en 
condiciones anaerobias, se reproducen en forma creciente, con los consiguientes olores y 
otras molestias; sin embargo, aguas abajo, a una distancia que depende de la cantidad de 
contaminación, en función de la velocidad y condiciones de la corriente, se restablece el 
ciclo normal. Esta restauración es lo que se denomina autodepuración. Ciertos residuos 
industriales son tóxicos para los organismos e impiden con su presencia el normal 
desarrollo del ciclo, y la recuperación del mismo no se restablecerá hasta que el material 
venenoso se haya disipado por dilución o por otros medios. Cuando se produce una 
excesiva contaminación orgánica, como es el caso de una gran cantidad de aguas 
residuales, pueden observarse zonas de contaminación y recuperación bastante bien 
definidas; cada una de ellas se caracteriza por condiciones físicas, químicas y biológicas, 
que pueden ser comprobadas por los observadores o investigadores avezados. (6) 
 
 
 
 
 
 
 
 
Estas zonas son: 
 
 
- Zona de degradación. Esta zona se establece por debajo de la salida de la 
alcantarilla y quedará manifiesta porque el agua empieza a enturbiarse y 
oscurecerse. Habrá descomposición de las materias sólidas, como loslodos del 
fondo, y se producirá la descomposición anaerobia. 
- Zona de descomposición activa. Esta zona, muy marcada en caso de 
contaminación severa, se caracteriza por la ausencia de oxígeno disuelto y por la 
descomposición anaerobia. Como resultado de la descomposición y de los lodos, 
pueden aparecer burbujas de gas liberado y las masas de lodo pueden llegar a 
alcanzar la superficie, formando una espuma negra; el anhídrido carbónico y el 
amoníaco aumentan. 
- Zona de recuperación. En las otras zonas, una gran parte de la materia orgánica 
se habrá sedimentado en el fondo donde sufrirá una lenta descomposición 
anaerobia en el seno de la corriente de agua. Como resultado de ello, la DBO del 
líquido se desarrollará a una velocidad menor que aquella a que procederá la 
reaireación en la superficie del agua, y de este modo tiene lugar una recuperación 
que hace que el agua se vuelva más clara; la proporción del lodo será menor y 
tendrá una apariencia más granular que en la zona precedente. El anhídrido 
carbónico y el amoníaco disminuyen; en cambio, el oxígeno disuelto, los nitritos y 
lo nitratos aumentan. 
- Zona de aguas claras. Aquí la corriente habrá recuperado la apariencia de las 
aguas naturales. Tendrá el plancton normal de las aguas limpias. Este plancton, 
debido al efecto fertilizante de la contaminación previa, puede hallarse en gran 
cantidad, y su presencia estimulará la abundancia de peces, que serán del tipo 
menos resistente, incluyendo los de difícil pesca. Se habrá conseguido el 
“equilibrio del oxígeno”, es decir, el oxígeno disuelto en cantidad superior a la 
DBO, y puede decirse que la recuperación es completa. (6) 
Curva de Pandeo de Oxígeno 
 
 
 
 
La forma de la curva de pandeo es en función de la carga contaminante, la calidad del 
agua receptora, la temperatura, el gasto de agua contaminada y el del cuerpo receptor. Es 
importante señalar que a mayor temperatura menor es la concentración de oxigeno 
disuelto; sin embargo, es mayor la actividad biológica y por lo tanto existe una mayor 
demanda de oxigeno, lo que acrecienta el problema que provoca un contaminante. (6) 
Cuando se arroja un desecho biodegradable a una corriente, la concentración en oxigeno 
disuelto disminuye a medida que la materia es descompuesta por las bacterias. Sin la 
velocidad con la cual se reduce es mayor a la tasa de disolución del oxigeno la 
concentración de este baja, pudiéndose alcanzar condiciones anaeróbicas. (6) 
 
La desoxigenación y reoxigenación 
 
La reaereacion está relacionada primordialmente con el grado de turbulencia y el 
mezclado natural de las aguas. Todas las corrientes están limitadas en su capacidad 
asimilativa de aguas orgánicas, pero en este límite, no hay método más económico que la 
evaluación de la capacidad natural de purificación de una corriente, por esto, es el valor 
fundamental y practico. Lo esencial de esta evaluación, es el conocimiento de las 
constantes de desoxigenación (Kr) y de reaereacion (K2). La constante Kr es la constante 
de desoxigenación, debido tanto a la oxidación como a sedimentación, volatización y 
absorción del materia organico. (6) 
La relación entre la desoxigenación de un agua contaminada y la reoxigenacion o 
reaereación, establece un patrón en la concentración del oxigeno disuelto. (6) 
EUTROFICACIÓN 
 
Es una de las consecuencias de los procesos de contaminación de aguas, un exceso de 
nutrientes principalmente de nitrógeno y fosforo. (7) 
Esto se da cuando las aguas en de rio, un lago o un embalse se enriquecen en nutrientes. 
A simple vista parece un factor agradable porque así podrían vivir más fácil los seres 
vivos, pero no es tan sencillo. Las consecuencias son aguan con mucha vegetación y 
otros organismos que agotan el oxigeno del agua y que llevan a la ausencia de vida en 
ella. El problema viene cuando estos mueren, se pudren y aportan importante cantidades 
de materia orgánica es cuando disminuye drásticamente la calidad del agua. (8) 
 
 
 
 
REFERENCIAS 
(7) http://www.tecnun.es 
(8) http://www.ambientum.com 
 
http://www.tecnun.es/
http://www.ambientum.com/
Luz y Sonificacion de lagos 
 Los lagos tienen una zonificación específico esto en base del relieve del fondo y la 
penetración de la luz, esto se divide en zonas. 
 La zona litoral es la parte más externa con buena penetración de luz, la zona limnetica o 
fitoca esta se entiende hasta donde llega a penetrar la luz, en ella viven organismos como 
el plancton y el necton. 
 La zona profunda es la que se encuentra más allá del límite de penetración de la luz, que 
se inicia en la zona de compensación de la luz. 
 La zona bentónica en esta ocurre los principales procesos de descomposición. Es la más 
profunda. (9) 
 
Clasificación de los lagos por su Estratificación Térmica 
La diferente densidad que existe en aguas 
en los lagos es resultado de la variación del 
gradiente térmico, esto cambiante a lo 
largo del año, esto influye o depende de la 
temperatura y por consiguiente va ligado al 
clima de la región. 
 De acuerdo a numerosas investigaciones 
de muchos autores que se interesaron por 
la clasificación de los lagos desde el punto 
de vista biológico, tomando en cuenta las 
características de estratificación y mezcla 
los fundamentales son los siguientes. 
 Lagos Fríos monolíticos – estos son cuando las temperaturas del agua profunda y 
superficial no sobrepasan nunca los 4°C. Estos lagos no se hielan en invierno, y la mezcla 
vertical de agua solo se puede producir durante la estación fría. 
 Lagos templados dimicticos – estos se dan en zonas templadas suficientemente 
profundos, aquí se altera la estratificación de las aguas debido a ciclos estacionales que 
se producen. En verano las aguas superiores se calientan más que las profundas, esto 
ocasiona que las aguas superficiales no se mezclen con las del fondo. Las diferencias de 
temperatura producen una zona intermedia denominada termoclina ya que separa dos 
capaz de aguas bien diferenciadas. La capa que se encuentra por debajo de la termoclina 
se denomina hipolimnio y la que está sobre la termoclina recibe el nombre de epilimnio. (9) 
 
 
REFERENCIAS 
(9) http://www.jmarcano.com 
http://www.jmarcano.com/
En otoño, la epilimnio iguala la temperatura de la hipolimnio; esto provoca la circulación 
total de las aguas del lago producen una mezcla de aguas superficiales y profundas. 
En la primavera sube la temperatura del eplimnio, el hielo que se funde al hacerse agua 
más pesada aumenta su densidad, desciende hacia el fondo provocando la subida de las 
aguas profundas. 
Lagos tropicales oligomicticos – Estos lagos mantienen una temperatura constante 
durante el año ya que su temperatura oscila entre los 20° - 30°C, los cambios no son 
notorios y el gradiente térmico es muy débil. (9) 
 
Ley del mínima de Liebig 
Justus Liebig estudio el efecto de 
diversos factores sobre el 
crecimiento de las plantas, 
descubrió, como saben los 
agricultores en la actualidad, que el 
rendimiento de las plantan suele ser 
limitado no solo por los nutrientes 
necesarios en grandes cantidades, 
como el dióxido de carbono y el 
agua, esto suele abundar en el 
medio, sino por algunas materias 
primas como el zinc, en 1840 
expresa claramente que la idea de 
que un organismo no es más fuerte que el eslabón más débil en su cadena ecológica de 
requerimientos. Liebig afirma que “El crecimiento de una planta depende de los 
nutrientes disponibles solo en cantidades mínimas” esto se conoce como “Ley” del 
mínimo de Liebig. (9) 
 La Ley del Mínimo tubo una modificación importante en 1958 fue reenunciada por 
Bartholomew para que se llevara su aplicación a un problema de distribución de especies 
y ya tomando en cuenta los limites de tolerancia La distribución de una especie estará 
controlada por el factor ambiental para el que el organismo tiene un rango de 
adaptabilidad o control más estrecho, Bartholomew (1958). (9) 
Bartholomew considera de mucha importancia enfatizarque demasiado como demasiado 
poco puede limitar o prevenir el crecimiento tomando en cuenta cualquier factor abiótico 
simple, a pesar de que los demás factores se encuentren en, o cerca del óptimo. (9) 
A esta modificación a la Ley del mínimo se le nombro como Ley de los Factores 
Limitantes. Y al Factor que está limitando el crecimiento de un organismo se le conoce 
como el factor Limitante. (9) 
 
 
 
 
Esto nos indica que el problema por el cual una especie de un ecosistema no penetra 
indefinidamente en un ecosistema adyacente se debe a que con frecuencia se enfrenta a 
uno o más factores abióticos en el sistema adyacente que son limitantes. Por ejemplo los 
factores biológicos como depredación, enfermedad, parásitos y competencia por otras 
especies también se consideran factores limitantes. (9) 
La temperatura influye debido su efecto sobre la evaporación de agua, entre mayor sea 
la temperatura el agua se evapora más rápidamente. 
Los factores prevalecientes de precipitación y temperatura de una región determinada 
crea un clima global que determina el bioma principal. Debemos tomar en cuenta que 
cualquier otra cantidad de factores pueden intervenir y provocar que las condiciones sobre 
o cerca del suelo sean marcadamente diferentes. (9) 
Para la adaptación de un organismo a otros ecosistema hay una serie de problemas 
presentes que provocan limitantes o limites que se deben de tomar en cuenta. (9) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CONCLUSIÓN 
 
Después de haber llevado a cabo la investigación documental, en base a la información 
recabada pudimos percatarnos de todos los conocimientos sobre la estructura y función 
de los ecosistemas acuáticos (desde una perspectiva ecosistémica) para elaborar y 
defender una propuesta de investigación sobre un aspecto relevante en algún ecosistema 
acuático de la región.