domingo, 22 de julio de 2012

El Consumo Energético Humano

Los seres humanos, al igual que todos los seres vivos, necesitan de la energía que proviene del sol para realizar sus actividades. Como los seres humanos no son productores, obtienen la energía que necesitan de los vegetales y de otros animales. 
El hombre, al igual que los animales, obtienes energía consumiendo alimentos ricos en carbohidratos, como los azucares y los almidones; alimentos ricos en grasas, como la leche y la mantequilla; y alimentos ricos en proteínas, como las carnes. Parte de esta energía la usa para realizar diversas actividades y parte la libera al medio en forma de calor. Todos los seres vivos producen calor cuando respiran.


Pirámides de Energía

La energía va pasando de un ser vivo a otro, a través de cadenas alimenticias. En cada paso, una parte de la energía se utiliza o almacena, y otra, vuelve al ambiente en forma de calor. Ese calor queda retenido en la atmósfera y contribuye a mantener en la Tierra una temperatura adecuada para la vida. El flujo de la energía a través de una cadena alimenticia se puede representar mediante una pirámide de energía. De forma similar a las pirámides alimentarias, las pirámides de energía representan la cantidad de energía que existe en cada nivel. Así, entre más arriba esta un nivel, menos energía posee. Esto se debe a que en cada nivel, solo una parte de la energía se encuentra disponible para pasar al siguiente nivel. Por ejemplo, del total de sustancias alimenticias producidas en la fotosíntesis, las plantas toman la mayor parte para crecer y mantenerse vivas , mientras que una mínima parte es almacenada en hojas, frutos, raíces y otros órganos que pueden servir como alimento a los animales herbívoros. Igualmente, los herbívoros utilizan parte del alimento en la formación y mantenimiento de sus cuerpos, mientras que otra parte se pierde como calor. El resultado es, como puedes observar en la imagen que los consumidores de primer orden no pueden aprovechar toda la energía que estaba disponible para los herbívoros. 

Pirámide de Energía.









En síntesis, como puedes apreciar en el esquema, se puede afirmar que la existencia de los ecosistemas depende, en definitiva, del traspaso de energía entre el medio ambiente y los organismos vivos que comparten dicho medio.

¿Como fluye la energía en un ecosistema?

Como ya sabes, los seres vivos necesitan de energía para realizar todas sus actividades. Esta energía se encuentra almacenada en los alimentos, y pasa de las plantas a los animales y al hombre a través de las cadenas alimenticias. Veamos:

*El sol y los productores. El sol es la principal fuente de energía de la tierra. Gracias al Sol, es posible la existencia de la vida en la tierra. Los organismos productores, como las plantas, son los únicos seres vivos capaces de atrapar la energía solar y transformarla en energía química por medio del proceso de la fotosíntesis. Como recordaras el proceso de la fotosíntesis ocurre así:   
-A través de la raíz, las plantas absorben del suelo sustancias inorgánicas, como agua y sales minerales. Esta mezcla recibe el nombre de savia bruta
-La savia bruta asciende, desde la raíz hasta las hojas, a lo largo del tallo de la planta.
-En las hojas se absorbe el dióxido de carbono presente en el aire y se capta la energía solar. Esto es posible gracias a la presencia de la clorofila. La clorofila es una sustancia verde contenida en unas estructuras pequeñísimas denominadas cloroplastos
-En las hojas, mas exactamente en los cloroplastos, las plantas utilizan la savia bruta, el dióxido de carbono y la energía solar, para fabricar sustancias alimenticias que reciben el nombre de savia elaborada. La savia elaborada es una sustancia  rica en energía pues contiene la energía proveniente del sol, en forma de energía química.
-Una parte de la energía química  contenida en la savia elaborada es utilizada es utilizada por la planta para crecer y formar otras sustancias nutritivas que necesita para vivir. La otra parte se acumula como reserva y puede ser aprovechada por otros seres vivos. Como puedes observar en el esquema, las plantas son el enlace entre el Sol y todos los demás seres vivos que conforman  los ecosistemas.
Proceso de Fotosíntesis

*Los consumidores. Como ya sabes, los consumidores son organismos que no están capacitados para captar la energía solar y transformarla en energía química; por lo tanto, se ven obligados a obtenerla del alimento que le brindan otros seres vivos.
Un animal, por ejemplo, un venado, incorpora la energía química de las plantas cuando las come. Una parte de esta energía se utiliza para desarrollar actividades como crecer y correr; otra parte, se almacena en el cuerpo del animal, mientras que una ultima parte regresa al ambiente en forma de calor y desechos.
Cuando otro animal, como el puma, se come al venado, incorpora la energía química almacenada en los músculos y el cuerpo del venado. El puma, al igual que lo hizo el venado, gasta una parte de esta energía al realizar todas sus actividades, otra parte de la energía la almacenan sus músculos y cuerpo en general y, una ultima parte, la regresa al medio en forma de calor y desechos.

*Los descomponedores. Las plantas y los animales almacenan energía química en las diferentes estructuras que los conforman. Cuando mueren esta energía es aprovechada por los organismos descomponedores, es decir, por los organismos que los dividen en fragmentos mas simples. 
Los organismos descomponedores transforman también las sustancias que conformaban a esos seres, en sustancias más sencillas, es decir, en sustancias inorgánicas, y las liberan al medio. Estas sustancias retornan al suelo para ser utilizadas nuevamente por las plantas. Recuerda que la savia bruta está compuesta por sustancias inorgánicas. De esta forma, los descomponedores, como puedes observar en la imagen constituye el enlacen entre los productores y los consumidores y así aseguran el flujo de energía dentro de los ecosistemas.


Acción de los Descomponedores.