Figura La Tierra como un sistema
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| EL PLANETA TIERRA COMO SISTEMA 2.1. ¿QUÉ ES UN SISTEMA? Un sistema, en una manera muy general, puede ser definido como una parte del universo, que puede ser aislado para propósitos de observación y estudio (Botkin & Keller, 1995). Algunos sistemas pueden ser físicamente aislados; por ejemplo, substancias químicas en un tubo de ensayo, un pequeño invernadero, o ellos pueden ser aislados en nuestras mentes o en una base de datos de un comp u t a d o r. En otro sentido, un sistema puede ser ideado como un conjunto de componentes o partes que funcionan en conjunto y actúan como un todo. Un simple organismo puede ser pensado como un sistema, como puede serlo una planta de tratamiento de aguas servidas, una ciudad, un río, una laguna, o incluso una pieza de nuestra casa (living, el dormitorio etc.). En una escala muy diferente, nuestro planeta Tierra también es un sistema (Figura 2.1). De particular interés e importancia, son los sistemas globales relacionados con el balance energético de la Tierra y el ciclo geológico global. Figura 2.1. La Tierra como un sistema. Para la búsqueda de soluciones a los problemas ambientales, a menudo es necesario la comprensión de un sistema y las tasas de cambios que ocurren en él. En ciencias ambientales debemos a menudo tratar con una variedad de sistemas que varían de lo simple a lo complejo. Considerando cómo enfocamos los problemas ambientales, nosotros debemos ser capaces de entender los sistemas y cómo las diversas partes de los sistemas interactúan entre ellas. Los sistemas pueden ser abiertos o cerrados. Un sistema es abierto en relación a factores de intercambio con otros sistemas. El océano, por ejemplo, es un sistema abierto en relación a la masa de agua que lo constituye, la cual intercambia con la atmósfera. Un sistema es cerrado en relación a algunos factores que no intercambian con otros sistemas. La Tierra es un sistema abierto en relación a la energía (solar) y es un sistema cerrado en consideración a la materia que contiene. Los sistemas responden a entradas (“inputs”) y salidas (“outputs”) (Figura 2.2). Nuestro cuerpo, por ejemplo, es un sistema complejo. Si estamos cerca de otro sistema, como puede ser por ejemplo un reptil, su sola presencia puede significar un estímulo que nos puede hacer reaccionar con miedo y ponernos sudoroso, lo cual se produce por un incremento de los niveles de adrenalina en nuestra sangre, incrementándose los pulsos del corazón. La respuesta de alejarnos del reptil LOS SISTEMAS NATURALES O LOS ECOSISTEMAS Un ecosistema natural (Figura 2.13) es una comunidad de organismos y su entorno no vivo inmediato, en el cual la materia (elementos químicos) cicla y la energía fluye. Es un principio fundamental que la vida que sustenta la Tierra es una característica de los ecosistemas, y no de los individuos, ni de las poblaciones, ni de una simple especie. El término ecosistema es aplicado a áreas de todos los tamaños, desde una pequeña poza, a un extenso bosque, como también a la entera biósfera. Los ecosistemas difieren grandemente en composición, como en el número y en el tipo de especies, en el tipo y relativa proporción de los elementos no vivos, y en el grado de variación en el espacio y el tiempo. Algunas veces, los límites de los ecosistemas son bien definidos, como puede ser entre la transición, entre la zona costera litoral rocosa y un bosque o desde una laguna y el entorno vegetal terrestre. Otras veces los bordes son vagos, como puede ser la graduación o transición entre un bosque y una pradera. Lo que es no común entre los ecosistemas, la parte física en términos de tamaño, forma, variación de los bordes, pero sí los flujos de energía y la circulación de los elementos químicos. Los ecosistemas pueden ser naturales y artificiales. Una laguna construida como parte de una planta de tratamiento de aguas servidas para una ciudad o una industria es un ecosistema artificial. Los ecosistemas pueden ser naturales o manejados, y el manejo puede tener diversas expresiones. La agricultura puede ser considerada como un manejo parcial de cierta clase de ecosistemas terrestres. Los ecosistemas naturales pueden prestar diversos servicios a la sociedad, y se habla de “servicios ecosistémicos”. Las aguas servidas de casas e industrias pueden ser convertibles en agua potable al ser pasada y filtrada a través de ecosistema naturales, tales como suelos y humedales. Algunos compuestos contaminantes, que se generan de emisiones gaseosas de industrias o de gases de automóviles, son a menudos atrapados en las hojas y convertidos en compuestos no tóxicos por los bosques. Todo ecosistema ocupa espacio, y por lo tanto, tiene una ubicación en la superficie terrestre, que puede ser descripta en forma precisa por anotación de coordenadas geográficas. Un ecosistema puede también ser visualizado como un conjunto de componentes, como poblaciones de especies vegetales y animales, detritus, disponibilidad de nutrientes, minerales primarios y secundarios y gases atmosféricos, unidos por cadenas tróficas, flujos de nutrientes y energía. Bormann y Lickens (1969), expresan que “el ecosistema es una unidad funcional de la naturaleza, el cual incluye tanto organismos o seres vivos y su entorno no vivo, cada uno de ellos interactuando con el otro e influenciándose entre ellos, siendo ambos necesarios para la mantención y desarrollo de los sistemas” GLOBALIZACIÓN, MEDIO AMBIENTE Y SUSTENTA B I L I D A D 3.1. I N T R O D U C C I Ó N Durante los años recientes, la humanidad ha sido testigo de un profundo proceso de cambio en las relaciones económicas, políticas y culturales entre los países y continentes, como consecuencia de la redefinición de las dimensiones espaciales y temporales a escala global. La Revolución Científico-Tecnológica y en especial el desarrollo de los computadores y las telecomunicaciones, ha permitido el mejoramiento de los sistemas de transporte y comunicaciones como nunca antes. La noción de distanciamiento físico se ha modificado y los distintos lugares del mundo parecen haberse acercado considerablemente, a lo menos en términos del tiempo y costo que se requiere para ello. Ello ha sido posible, en gran medida, por el desarrollo y difusión de modernas redes de comunicación a través de los satélites, entre los cuales destaca la WorldWide Web o www, a la cual pertenece INTERNET, que genera la posibilidad de estar comunicado en tiempo real, es decir simultáneamente, con todos los lugares que estén conectados a través del mundo. Dentro de los modernos sistemas de comunicación destaca igualmente la televisión por cable, que permite la recepción de informaciones, música y entretenimiento desde lugares distantes, sin importar las distancias que les separan o los diferentes idiomas en que se transmiten. Por último, la compresión del espacio y tiempo de las comunicaciones se manifiesta generalizadamente por medio de la telefonía celular, cuyas redes cubren invisiblemente los territorios, independizan a los individuos de la necesidad de estar situados necesariamente en un punto fijo de transmisión y recepción de las comunicaciones e i n f o r m a c i o n e s . Los modernos sistemas de transporte y comunicaciones han favorecido el intercambio de informaciones, bienes y servicios, entre las distintas regiones y lugares del mundo. Cualquier hecho ocurrido, aún en los lugares más distantes e inaccesibles, es transmitido simultáneamente al mundo entero. De igual manera, los productos que son elaborados en cualquier lugar pueden ser conocidos y demandados por otros lugares, lejanos y desconocidos. Como consecuencia de este conocimiento mutuo y de la hegemonía del sistema capitalista, se han instalado en todos los lugares del mundo empresas transnacionales que intentan aprovechar las ventajas que éstos ofrecen, por ejemplo en términos de abundancia y calidad de recursos naturales, tales como bosques nativos, minerales, fuentes energéticas (petróleo, gas natural), productos agrícolas, praderas y ganados. Tales recursos constituyen ventajas comparativas para los lugares que los poseen, en tanto que no se producen en otras regiones o que lo hacen en menor medida, inferior calidad o mayores precios. Una importante razón para la producción especializada en los diferentes lugares en ciertos recursos que son demandados por el exterior, lo constituye el menor costo de la mano de obra, que exige salarios más altos en los países desarrollados. SÍNTOMAS DE DEGRADACIÓN Y DESEQUILIBRIO DEL MEDIO AMBIENTE 1. NATURAL • Desequilibrios geoquímicos planetarios entre la biósfera y la geósfera • Alteración del sistema climático por gases invernadero y deforestación • Debilitamiento de la capa de ozono y cambios en la productividad primaria • Contaminación atmosférica y efectos sobre la salud y los ecosistemas • Pérdida de biodiversidad y extinción de especies • Alta deforestación y pérdida de suelos agrícolas y forestales • Aumento de los residuos industriales, domésticos, agrícolas y tóxicos • Erosión y desertificación por sobrepastoreo, desertificación, falta de ordenamiento territorial y sobre explotación 2. SOCIAL • Aumento de población y predominio de la pobreza • Impacto ambiental de los estilos de desarrollo y tensión Norte-Sur 80-20 • Mortalidad por hambre • Efectos ambientales en la salud: falta de higiene, agua potable y servicios sanitarios; hacinamiento y contaminación intradomiciliaria; enfermedades infecto-contagiosas LOS COMPROMISOS GLOBALES PARA PAGAR LA DEUDA ECOLÓGICA. Ante las evidencias de desequilibrios graves en el sistema ambiental global, natural y socio-económico, los países han debido adoptar acuerdos y convenciones para luchar por el desarrollo sustentable y controlar los procesos de degradación y pobreza. La última ocasión en que se reunieron los representantes de todo el mundo corresponde a la Conferencia de Ambiente y Desarrollo realizada en Johanesburgo, Sudáfrica, a fines de agosto y hasta comienzos de septiembre de 2002. Esta reunión de los gobernantes de los países y de representantes de las organizaciones no gubernamentales y ciudadanas, fue convocada para examinar críticamente el logro de los acuerdos establecidos en su antecesora, la Conferencia de Ambiente y Desarrollo de Río de Janeiro, celebrada en 1992. La conclusión más importante se refiere a la imposibilidad de resolver los problemas del medio ambiente sino se relacionan estrechamente con la solución de los problemas del desarrollo, que como se ha señalado en los párrafos anteriores, se caracteriza por la asimetría entre los países La pobreza es el más importante problema ambiental global, en la medida que afecta a la mayoría de la población del mundo y debido a que su existencia obliga a depender de las naciones más ricas para conseguir mercados, capitales y tecnologías, a intensificar la extracción de recursos naturales, a aumentar sostenidamente los volúmenes de producción para compensar la baja de los precios en las materias primas y recursos naturales. La degradación de los suelos, aguas, aire, bosques, biodiversidad y las carencias asociadas a la pobreza (carencia de sistemas de agua potable y alcantarillados, falta de tratamiento de las aguas servidas, niveles bajísimos de consumo), se encuentran entre los problemas ambientales típicos de las zonas subdesarrolladas. LA CONVERSIÓN DE ECOSISTEMAS NATURALES EN AGROECOSISTEMAS Al transformar un ecosistema natural para cultivar la tierra, cambian tanto su composición como la manera en que funciona (Odum, 1985). En los agroecosistemas, las plantas silvestres dejan su lugar a unas pocas especies de cultivos no nativas y la fauna silvestre queda reducida a los márgenes del sistema. Es posible que los plaguicidas reduzcan las poblaciones de insectos y microorganismos del suelo. La compactación de este último hace que el agua se infiltre en él de manera diferente, ocasionando un posible aumento en la escorrentía y la erosión. Por otra parte, el ciclo de nutrientes a través del sistema se desplaza a medida que se aplican fertilizantes y cambian las bacterias y la vegetación del suelo. El resultado de lo anterior es un cambio sustancial en los beneficios. La producción de alimentos aumenta, pero muchos otros beneficios sufren en alguna medida. La biodiversidad y sus beneficios relacionados, como la producción de una amplia variedad de plantas y animales silvestres, así como la disponibilidad de material genético variado, con frecuencia disminuyen notoriamente. Considerando la escala de conversión que tiene lugar hoy en día, es posible que se produzcan pérdidas enormes totales en materia de biodiversidad. Un estudio estima que en los trópicos ricos en especies, cada hora la conversión de bosques condena a la extinción a entre dos y cinco especies de plantas, insectos, aves o mamíferos. Además, la agricultura en áreas convertidas puede aumentar las presiones en los ecosistemas circundantes por medio de la introducción de especies no nativas que se convierten en invasoras y desplazan a las autóctonas. Las bioinvasiones ocupan el segundo lugar, después de la pérdida de hábitat vía conversión, entre las amenazas a la biodiversidad del mundo. En la Tabla 5.4 se presenta un resumen de las principales características que influyen en el contenido de nutrientes y en la erosión del suelo en ecosistemas terrestres naturales y en agroecosistemas. 90 |
