El suelo, el agua y la atmósfera son los componentes
abióticos de un ecosistema que sirven de sustento o apoyo a la vida de plantas,
animales y microorganismos. Otros elementos abióticos que también influyen son
la luz, la temperatura, la humedad, la presión atmosférica, la velocidad de los
vientos, las sales minerales de los suelos y los restos orgánicos. Todos ellos
son factores del ambiente físico que tienen injerencia sobre los seres vivos. A
su vez, estos seres vivos también influyen sobre los componentes abióticos,
porque los desechos de plantas y animales colaboran en la fertilización los
suelos, y los vegetales aportan gran cantidad de oxígeno a la atmósfera cuando
fotosintetizan.
EL SUELO
Es la parte más superficial de la corteza terrestre sobre la que viven
animales, vegetales y microorganismos. Desde la profundidad, el suelo se forma
a partir de minerales disgregados. Desde la superficie, por la descomposición
de animales y plantas. La formación de los suelos es un proceso muy lento,
donde mucho tienen que ver la roca madre en los procesos iniciales del
desarrollo, los factores climáticos (lluvias, temperaturas y vientos) y la
pendiente de los suelos. Cuando existen altas pendientes se ven favorecidos los
fenómenos erosivos (desgaste) por acción de vientos y lluvias, dificultándose
de esa manera el crecimiento de los vegetales.
El suelo está formado por capas denominadas horizontes. La sucesión de
horizontes constituye el perfil del suelo, que no es más que un corte vertical
del mismo. Un suelo maduro presenta tres horizontes, que se identifican con las
letras A, B y C, desde la parte superficial a la profunda.
Horizonte A: Es la capa más externa, de color negro debido a la acumulación de materia
orgánica producto de los restos de animales y vegetales (humus). También
contiene material inorgánico (arena, arcilla y sales minerales). El horizonte A
es muy fértil, con un espesor aproximado de 5 a 30 centímetros. Algunas
partículas orgánicas e inorgánicas pueden ser arrastradas a la capa más
profunda por acción de las lluvias. En el horizonte A hay gran cantidad de
bacterias, hongos y demás microorganismos.
Horizonte B: De color amarillento o rojizo. Contiene sustancias como piedras y partículas de
arena y arcilla, hierro y sales de carbonato de calcio. En esta capa se
acumulan las sustancias orgánicas que proceden del lavado del horizonte A.
Horizonte C: Formada por partículas rocosas, esta capa es el resultado de la alteración de la roca madre. El horizonte C no posee sustancias orgánicas.
El suelo está formado por tres partes bien diferenciadas: un componente sólido (orgánico e inorgánico) un componente líquido (agua) y un componente gaseoso (aire). Un suelo se considera ideal cuando contiene 25% de agua, 25% de aire y 50% de sustancias sólidas, donde 45% es materia inorgánica y 5% es materia orgánica. El suelo contiene partículas de arena gruesa y fina, otras de tamaño algo menor como el limo y partículas microscópicas de arcilla.
La tierra que es arrastrada por la lluvia se va depositando
en el mismo orden, es decir, arena en la parte inferior, limo en la intermedia
y arcilla en la capa superior. Estos tres elementos provienen de la
desintegración de la roca madre.
En la siguiente tabla se detallan el diámetro de estas sustancias inorgánicas.
Los componentes
orgánicos que forman parte del suelo son los restos de animales y vegetales en
descomposición. Las hojarascas, hojas que caen al suelo, se descomponen por
acción de la temperatura y la humedad. Los animales que mueren sufren el
proceso de putrefacción. Una parte es ingerida por especies carroñeras, como
los cuervos y las hienas, mientras que el sobrante se descompone y ayuda a que
se abone la tierra.
-Humus
Es un componente del suelo de color oscuro, sin forma ni olor, que proviene de
la transformación de desechos orgánicos por acción de microorganismos del
suelo. Cuanto más humus tiene el suelo más oscura es la tierra. Los suelos
arenosos, que son más claros, tienen poco humus. La mayor parte de esta
sustancia proviene de restos de vegetales que han sido comidos por los
animales. Lo que no han podido digerir lo eliminan algo transformados con la
materia fecal. El agua y el aire continúan el proceso de transformación que
concluye cuando toma el color negro.
El humus, presente en el horizonte A, beneficia a los vegetales porque retiene
sales nutritivas y mucha agua que la planta utiliza. Un suelo arenoso, al tener
partículas más grandes, es más permeable que un suelo arcilloso, ya que el agua
difunde con mayor facilidad. Además, los suelos arenosos son más aireados por
la misma razón. El suelo más conveniente es aquel que tiene poros grandes y
pequeños. Los poros grandes aseguran la filtración de la lluvia, una buena
aireación y el drenaje más rápido del agua. Los poros pequeños brindan una
mayor retención del agua.
En los suelos hay microorganismos como bacterias, protozoos o protozoarios
(eucariotas unicelulares que viven en el agua o en la humedad de los suelos)
algas y hongos. Además, las lombrices de tierra, pequeñas lagartijas sin patas
(viboritas cristal), escarabajos y diminutos caracoles viven en los suelos.
EL AGUA
Es un recurso natural que cubre alrededor del 70% del planeta, formando los
océanos, mares, glaciares, lagos y ríos. También se encuentra agua bajo la
tierra impregnando el suelo y las rocas.
El 97% del agua que hay en el planeta es salada, y se
encuentra en los mares y océanos. Estas aguas son asiento de muchas especies
animales y vegetales que viven en diferentes profundidades. La zona fótica es
la capa donde la luz penetra en el agua con mayor intensidad, favoreciendo la
fotosíntesis de las especies vegetales. La capa fótica se ubica desde la
superficie de los mares hasta los 200 metros de profundidad.
El agua de mar tiene una salinidad aproximada de 3,5% y un pH que oscila entre
7,5 y 8,3.
Composición química por cada litro de agua de mar
(en gramos)
El restante 3% del
agua que hay en la Tierra es dulce, donde la mayor parte está en forma de hielo
y en las aguas subterráneas, y una pequeña proporción en los ríos, lagos,
lagunas y arroyos. Esta reducida parte de agua dulce tiene una importancia
biológica muy grande, junto con el agua de la atmósfera.
El agua está compuesta por hidrógeno y oxígeno en relación 2:1 (dos átomos de
H2 por cada átomo de O2). Si bien ambos elementos son gases, su combinación
adopta el estado líquido a temperaturas mayores a 0º C y menores a 100º C.
Cuando la temperatura es igual o menor a 0º C el agua solidifica formando
hielo, mientras que si alcanza los 100º C se transforma en vapor.
Distribución del agua
Una característica importante del agua es su poder
disolvente. En la tierra, disuelve sustancias minerales para que los vegetales
puedan aprovecharlas. En los animales, casi la totalidad de las sustancias
nutritivas que atraviesan las paredes del intestino están disueltas en agua. El
aire disuelto que hay en el agua permite la vida de los seres acuáticos. Al
calentar agua, el aire contenido en su interior empieza a dilatarse por acción
del calor. A mayor temperatura se forman burbujas que van aumentando en forma
progresiva de tamaño hasta que se desprenden. Es así que el agua recientemente
hervida no contiene aire.
Ningún ser vivo puede vivir sin agua. En general, los
humanos y animales contienen un 70-80% de agua en sus organismos, mientras que
algunos vegetales como ciertas pasturas alcanzan el 90%. Diariamente se elimina
agua del cuerpo con la orina, la materia fecal, la respiración y la
transpiración. Por esa razón es importante el ingreso de agua en su reemplazo,
como agua de bebida y la contenida en los alimentos.
LA ATMOSFERA
La atmósfera, que comenzó a
formarse hace 4600 millones de años junto al nacimiento del planeta, es la
envoltura gaseosa que rodea a la Tierra.
El aire atmosférico está formado por un 78% de nitrógeno, un 21% de oxígeno y
1% de diferentes gases, como el dióxido de carbono (0,03%), argón (0,9%),
hidrógeno, neón, helio, etc. El aire es una mezcla de estos gases que rodea a
nuestro planeta formando una capa llamada atmósfera, de un espesor aproximado a
los 1000 km. La atmósfera se divide en capas menores concéntricas, de las
cuales cuatro son las más importantes: la troposfera, la estratosfera, la
mesosfera y la ionosfera. Entre dos capas atmosféricas hay una zona o límite
que las separa denominada pausa.
Troposfera
Es la capa que está en contacto con
el suelo y las aguas. Tiene un espesor de 10 km en los polos y 20 km en el
ecuador. En la troposfera se producen todos los cambios atmosféricos, como
lluvias, vientos, nevadas y granizos. Posee abundante cantidad de agua por su
cercanía con la hidrosfera. Hasta los 6 km la troposfera forma parte de la
biosfera, y en ella se desarrolla la vida. En la troposfera, la temperatura
disminuye a medida que se asciende a partir de la superficie terrestre. En su
parte más elevada, es decir en la tropopausa, la temperatura alcanza los -70º
C.
En resumen, se puede
decir que la atmósfera:
-Contiene el oxígeno indispensable para la vida.
-Protege al planeta del frío y calor extremos.
-Almacena y distribuye la humedad.
-Atenúa la acción de las radiaciones solares sobre los organismos.
LA LUZ
La luz es un componente abiótico
esencial del ecosistema, ya que constituye el suministro principal de energía
para todos los organismos. La energía luminosa es convertida por los vegetales
con clorofila en energía química mediante el proceso de fotosíntesis. Además de
permitir esta importante función, la luz regula los ritmos biológicos de muchas
especies.
En los bosques y selvas, donde los árboles viven muy cerca unos de otros, todos
tratan de llevar sus ramas hacia la parte más elevada para poder obtener una
mayor cuota de luz. En esos ecosistemas los árboles son altos y delgados. Si
esos mismos árboles crecieran a la luz en lugares abiertos, se extenderían
hacia los lados, tendrían menos altura, copa más frondosa y troncos más
gruesos. En cuanto al comportamiento de los animales, algunos prefieren la luz
(moscas, aves) y otros escapan de ella (miriápodos, lechuzas).
En la hidrosfera, la luz penetra en las aguas favoreciendo los procesos
fotosintéticos. Ya se ha mencionado que la zona donde lo hace con mayor
intensidad se denomina capa fótica, y llega hasta los 200 metros de
profundidad. La intensidad de la luz en mares y océanos decrece a profundidades
mayores, llegando a los 1000 metros (capa afótica) donde no puede realizarse la
fotosíntesis.
El sol no solo envía luz visible al planeta, sino también radiación infrarroja
(calor) y luz ultravioleta, resultando ser factores ecológicos muy valiosos ya
que evitan ciertas reacciones bioquímicas que podrían ser perjudiciales para
los organismos vivos.
LA TEMPERATURA Y LA HUMEDAD
Estos dos factores abióticos son muy importantes para determinar el
microclima de un lugar. La característica de un determinado biotopo depende de
la temperatura ambiente y de la humedad existente en el aire y en el suelo. En
áreas desérticas, los animales viven en sus guaridas durante el día para evitar
que las altas temperaturas provoquen pérdidas importantes de agua. En zonas muy
frías, la hibernación es un fenómeno que adoptan ciertos animales durante el
invierno para reducir al mínimo todas las actividades fisiológicas. La
temperatura corporal comienza a descender hasta valores bastante bajos y el
animal entra en un sueño que dura todo el período invernal.
La humedad de un determinado lugar está condicionada a diversos factores, como
ser la temperatura que reina en esa zona a lo largo del año, las
precipitaciones anuales (lluvia, nieve, rocío), los vientos, la cobertura de
los vegetales, las características del suelo (arenoso, arcilloso), etc.
Supongamos que hay dos regiones diferentes, A y B, y en ambas cae la misma
cantidad de lluvia en el año. Si la región A tiene una temperatura anual menor
que la B, la humedad será mayor porque hay menor evaporación. En la región B,
al tener una temperatura media anual mayor que la de A, la humedad es menor
porque hay más evaporación.
LOS VIENTOS Y LA PRESIÓN ATMOSFÉRICA
Los vientos se forman por el desplazamiento del aire desde zonas de mayor
presión a las de menos presión. Las corrientes de aire tienen efectos
benéficos al intervenir en la polinización de las flores y en el desplazamiento
de esporas y de semillas, entre otros. Además, los vientos renuevan los bosques
derribando especies vegetales viejas o enfermas, abriéndose claros para el
mejor desarrollo de árboles y arbustos jóvenes. No obstante, los vientos tienen
efectos perjudiciales al erosionar los suelos de algunas regiones.
La presión atmosférica se define como el peso del aire por unidad de superficie. La
presión disminuye con la altura. Las zonas de alta presión están por encima de
los 1013 hectopascales, mientras que las de baja presión están por debajo de
esa magnitud.
Características de la atmósfera a diferentes alturas en
áreas templadas
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