2.3 Biósfera
2.3
Biósfera
La biósfera, (del
griego bios = vida, sphaira, esfera) es la capa del planeta Tierra en donde se
desarrolla la vida. La capa incluye alturas utilizadas por algunas aves en sus
vuelos, de hasta diez kilómetros sobre el nivel del mar y las profundidades
marinas como la fosa de Puerto Rico de más de 8 kilómetros de profundidad. Sin
embargo, estos son los extremos, en general, la capa de la Tierra con vida es
delgada, ya que las capas superiores de la atmósfera tienen poco oxígeno y la
temperatura es muy baja, mientras que las profundidades de los océanos mayores
a 1,000 m son oscuras y frías. De hecho, se ha dicho que la biósfera es como la
cáscara de una manzana en relación a su tamaño.
El desarrollo del
término se atribuye al geólogo inglés Eduard Suess (1831-1914) y al
físico ruso Vladimir I. Vernadsky (1863-1945). La biósfera es una de las cuatro
capas que rodean la Tierra junto con la litósfera (rocas), hidrósfera (agua), y
atmósfera (aire) y es la suma de todos los ecosistemas.
La biósfera es única.
Hasta el momento no se ha encontrado existencia de vida en ninguna otra parte
del universo. La vida en el planeta Tierra depende del Sol. La energía
proveniente del Sol en forma de luz es capturada por las plantas, algunas
bacterias y protistas, mediante el maravilloso fenómeno de la fotosíntesis. La
energía capturada transforma al bióxido de carbono en compuestos orgánicos,
como los azúcares y se produce oxígeno. La inmensa mayoría de las especies de
animales, hongos, plantas parásitas y muchas bacterias dependemos directa o
indirectamente de la fotosíntesis.
2.3.1
Hidrósfera
La hidrosfera o hidrósfera abarca la totalidad del agua
de nuestro planeta; incluye el agua de la superficie, la que se encuentra bajo
tierra y la que circula en el aire como vapor de agua.
La hidrósfera de un planeta puede ser líquida, en forma
de vapor o hielo. En la Tierra, el agua líquida se encuentra en la superficie
formando océanos, lagos y ríos, pero también existe bajo tierra como aguas
subterráneas, pozos y acuíferos. El vapor de agua se acumula en forma de nubes
y niebla, mientras que el hielo o parte congelada de la hidrosfera terrestre se
observa como glaciares, icebergs y capas de hielo.
- Las aguas oceánicas y el agua atrapada en los poros de las rocas sedimentarias en la corteza constituyen la mayor parte de la hidrosfera de la Tierra.
- La masa total de agua en los océanos equivale a aproximadamente el 5% de la masa de la corteza terrestre en su conjunto.
- En la actualidad, más del 2% del agua de la Tierra se encuentra en forma de hielo.
- Las aguas de la Tierra no son H2O puro, sino que contienen materiales disueltos y particulados. Las masas de agua en la superficie terrestre son importantes receptáculos de sustancias inorgánicas y orgánicas. El movimiento de estas aguas juega un papel dominante en el transporte de sustancias a través del planeta.
- Aproximadamente 107,000 kilómetros cúbicos (casi 25,800 millas cúbicas) de lluvia caen en tierra cada año. Debido a la precipitación y evaporación, el agua total en la atmósfera se recicla completamente cada 9.6 días.
Función e importancia de la hidrosfera
Rara vez nos
tomamos el tiempo para pensar realmente en el papel que desempeña esta capa
terrestre para mantenernos con vida. A continuación se detallan algunas de las
funciones más importantes del agua en la hidrosfera:
- El agua es parte de las células vivas. Cada célula de cada organismo vivo está compuesta por casi un 75% de agua. Sin agua, las células no podrían llevar a cabo sus funciones normales y la vida no podría existir. De hecho, la mayoría de las reacciones químicas que ocurren en la vida involucran sustancias que se disuelven en el agua.
Regulación del clima. Una de las características únicas del agua es su alto calor específico. Esto significa que el agua tarda mucho tiempo en calentarse, y en enfriarse. De esta forma ayuda a regular las temperaturas en la Tierra, logrando que permanezcan dentro de un rango aceptable y compatible con la vida. Las corrientes oceánicas también ayudan a dispersar el calor terrestre.
2.3.2
Litósfera
La litosfera o litósfera es la capa sólida y exterior de
la Tierra, compuesta por la parte superior del manto sólido
y la corteza
terrestre; estas son las dos capas más externas en la estructura
interna de la Tierra. La litosfera está limitada por la atmósfera
anterior y la astenosfera (capa viscosa del manto superior).
- La litosfera es la capa más rígida de todas las capas de la Tierra. Aunque las rocas de la litosfera se consideran elásticas, no son viscosas.
- La litosfera también es la capa más fría de las capas internas de la Tierra. Sin embargo, aunque la capa superior de la litosfera suele tener la misma temperatura que el medio ambiente, este valor aumenta en 35 ° C por cada 100 metros debajo de la superficie, alcanzando temperaturas tan altas como 1280 ° C en el límite donde comienza la astenosfera.
- Existen dos tipos de litosfera: la litosfera oceánica y la litosfera continental. La litosfera oceánica está asociada con la corteza oceánica y es ligeramente más densa que la litosfera continental. La litosfera continental, asociada con la corteza continental, puede ser mucho más espesa que la oceánica.
- Las placas principales de la litosfera incluyen la placa africana, la placa antártica, la placa euroasiática, la placa indo-australiana, la placa norteamericana, la placa sudamericana y la placa del Pacífico.
- La litosfera oceánica tiene entre 50 y 100 km de espesor. La litosfera continental tiene de 40 a 200 km de espesor.
La palabra
litosfera se deriva del griego «lithos», que significa roca.
La litosfera
oceánica está compuesta por una corteza
máfica. «Máfico» se refiere a un mineral de silicato, rico en magnesio y
hierro. Las rocas máficas incluyen basalto, gabro y dolerita, y los minerales
máficos incluyen olivino y piroxeno. El manto oceánico está formado por rocas
ultramáficas, cuya composición es mayormente magnesio y hierro.
A diferencia de la
litosfera oceánica, la litosfera continental está formada por minerales félsicos, los cuales son
rocas ígneas creadas por elementos que forman feldespato y cuarzo. Un mineral
félsico común es el granito.
2.3.3
Atmósfera
La atmósfera terrestre es la parte gaseosa
de la Tierra, siendo por esto la capa más externa y menos densa del planeta. Está constituida por varios gases que
varían en cantidad según la presión a diversas alturas. Esta mezcla de gases
que forma la atmósfera recibe genéricamente el nombre de aire.
El 75 % de masa atmosférica se encuentra en los primeros 11 km de
altura, desde la superficie del mar. Los principales gases que la componen son:
el oxígeno (21 %) y el nitrógeno (78 %), seguidos del argón, el dióxido de carbono y el vapor de agua.
La atmósfera y la hidrosfera constituyen el sistema de capas fluidas superficiales del planeta, cuyos movimientos dinámicos
están estrechamente relacionados. Las corrientes de aire reducen drásticamente
las diferencias de temperatura entre el día
y la noche, distribuyendo el calor por toda la superficie del
planeta. Este sistema cerrado evita que las noches sean gélidas o que los días
sean extremadamente calientes.
La atmósfera protege la vida sobre la Tierra, absorbiendo gran
parte de la radiación solar ultravioleta en la capa de ozono. Además, actúa como escudo protector contra los meteoritos, los cuales se desintegran en polvo a causa de la fricción que sufren al hacer contacto con el aire.
Durante millones de años, la vida ha transformado, una y otra vez, la composición de la
atmósfera. Por ejemplo; su considerable cantidad de oxígeno libre es posible gracias a las formas de vida —como
son las plantas— que convierten el dióxido de carbono en
oxígeno, el cual es a su vez respirable por las demás formas de vida, tales
como los seres humanos y los animales en general.
2.3.5
Biodiversidad
La biodiversidad o diversidad biológica es la variedad de
la vida. Este reciente concepto incluye varios niveles de la organización
biológica. Abarca a la diversidad de especies de plantas, animales, hongos y microorganismos que viven en un espacio determinado, a su variabilidad genética, a los ecosistemas de los cuales forman parte estas especies y
a los paisajes o regiones en donde se ubican los ecosistemas. También
incluye los procesos ecológicos y evolutivos que se dan a nivel de genes,
especies, ecosistemas y paisajes.
La diversidad biológica, o biodiversidad, se manifiesta
en todos los niveles de la organización (genes, especies, ecosistemas y
paisajes) y se puede ver en todas las formas de vida, hábitats y ecosistemas
(tropical, bosques, océanos y mares, ecosistemas de sabana, tierras húmedas,
tierras áridas, montañas, etc.).
El efecto de las actividades humanas —
ampliado durante los últimos años debido al crecimiento poblacional y al cambio
climático mundial — ha reducido mucho la biodiversidad de los sistemas en todo
el mundo. Es por tanto importante reconducir la atención de los programas
educativos de manera que se permita a los educadores y educandos proteger la
biodiversidad. La cuestión de la biodiversidad debe introducirse o
desarrollarse tanto en la perspectiva de la enseñanza como del aprendizaje, con
planes de estudios y materiales concebidos para generar los resultados de
aprendizaje deseados. Los objetivos de aprendizaje deben incluir: el
entendimiento académico, la adquisición de valores, la capacitación, el
desarrollo de competencias y la adopción de actitudes y comportamientos
conducentes a la preservación de la biodiversidad.
https://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera_terrestre
https://www.capasdelatierra.org/
https://es.wikipedia.org/wiki/Biodiversidad
https://es.unesco.org/themes/educacion-desarrollo-sostenible/diversidad
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