El agua es un medio de vida 3 78 CDS_N9_B3_P78_111.indd 78 5/13/14 5:33 PM Escasez de agua dulce El ecosistema marino que rodea las islas Galápagos se caracteriza por ser un medio de agua salada, rico en nutrientes, donde habita una variada fauna. Sin embargo, en el ecosistema terrestre, la escasez de agua dulce limita y condiciona la flora y fauna terrestre. La adaptación de estas especies, para sobrevivir a las condiciones del ecosistema, es parte del encanto de las islas Galápagos. COMPRENSIÓN LECTORA BASADA EN PISA Obtengo información. 1. ¿Qué tipos de ecosistemas se encuentran en Galápagos? Comprendo el texto. 2. ¿Cuál es el factor limitante en el archipiélago? Elaboro una interpretación. 3. ¿Por qué crees que las especies han desarrollado adaptaciones a las condiciones de las islas? Reflexiono y valoro el contenido del texto. 4. ¿Cuál es la importancia del ecosistema marino de Galápagos, en términos de su biodiversidad? Reflexiono y valoro la forma del texto. 5. ¿Qué ecosistema se muestra en la imagen y qué lo caracteriza? APRENDERÁS A: Explicar y describir la biota particular de Galápagos, el impacto de la escasez de agua dulce y el proceso de desalinización del agua, así como reconocer el recurso hídrico y su uso en la obtención de energía eléctrica. 79 CDS_N9_B3_P78_111.indd 79 5/13/14 5:33 PM Tipos de agua Destreza con criterios Reconocer características de diferentes tipos de aguas, que en ciertas condiciones geográficas constituyen fuentes de desempeño: de líquido para el desarrollo de la vida, a través de experiencias experimentales que permitan demostrar las características del agua dura y del agua dulce, y analizar su uso en la vida cotidiana. PROBLEMA CIENTÍFICO El agua es el disolvente universal El agua es conocida como disolvente universal porque en este líquido pueden disolverse muchas sustancias, por ejemplo las sales como el carbonato de magnesio y el carbonato de calcio son solubles en agua. Cuando el agua tiene una alta concentración de calcio, magnesio y hierro, se la conoce como agua dura. En lugares con presencia de muchos minerales, como las zonas volcánicas activas, se pueden encontrar aguas duras. Los pobladores utilizan aguas de manantial o vertientes para sus necesidades fundamentales, pero a veces estas, por ser duras, no permiten la acción de sustancias básicas como el jabón. ¿Cómo se puede identificar de manera sencilla la presencia de aguas duras? HIPÓTESIS Elabora una hipótesis para el problema planteado. R. M. Mediante la observación de su reacción con el jabón. MATERIALES PROCEDIMIENTO • agua destilada 1. Numera con un marcador los vasos plásticos (1, 2 y 3). • agua potable • agua de manantial o vertiente 2. Vierte 100 ml de agua de manantial en el vaso 1, 100 ml de agua potable en el vaso 2 y 100 ml de agua destilada en el vaso 3. • jabón líquido de vajilla 3. Completa la primera columna de observaciones de la tabla. • vasos plásticos transparentes 4. Agrega en los vasos media cucharita de jabón líquido y mezcla cada uno por 30 segundos. 5. Llena la segunda columna de observaciones de la tabla. Espera cinco minutos y registra tus observaciones finales en la tercera columna. Observaciones Vasos Inicial Tiempo = 0 minutos Tiempo = 5 minutos 1 2 3 80 CDS_N9_B3_P78_111.indd 80 5/13/14 5:33 PM Taller de Ciencias ANALIZO E INTERPRETO LOS RESULTADOS OBTENIDOS 1. Describe tus observaciones sobre el color, olor y aspecto del agua de manantial. R. A. En los hogares, la dureza del agua afecta el rendimiento de los electrodomésticos. 2. Identifica diferencias entre el agua de manantial, el agua potable y el agua destilada. R. A. 3. Determina: ¿Qué sucede en cada vaso cuando se coloca el jabón líquido? R. A. 4. Identifica en qué vaso o vasos persiste la espuma de jabón. Infiere por qué sucede esto. R. A. 5. Busca información: ¿Qué son las aguas duras y qué procesos se pueden aplicar para ablandarlas? R. A. ELABORO CONCLUSIONES GLOSARIO 6. Según el análisis realizado, ¿rechazas o aceptas la hipótesis planteada? Explica por qué. R. A. concentración. Proporción entre la cantidad de soluto (sustancia que se disuelve) y la cantidad de solvente. manantial. Corriente de agua que se origina en la tierra. AUTOEVALUACIÓN Indicadores 1 2 3 1: Poco dominio 2: Buen dominio Busco información suficiente para poner a prueba la hipótesis. 3: Excelente dominio Utilizo la información disponible para poner a prueba la hipótesis. Analizo la información y reflexiono sobre la veracidad o nulidad de la hipótesis. Elaboro conclusiones utilizando los datos y los resultados obtenidos. 81 CDS_N9_B3_P78_111.indd 81 5/13/14 5:33 PM Ecosistema marino de Galápagos Destreza con criterios Reconocer la importancia del ecosistema marino y su biodiversidad desde la observación de imágenes de desempeño: audiovisuales, la identificación y descripción de sus características y componentes y la relación con la incidencia de la cantidad de luz en las regiones fótica y afótica marinas. DIME LO QUE SABES ¿Cuál es la importancia del ecosistema marino de Galápagos? En la Reserva Marina de Galápagos existen más de 2 900 especies; el 25% de estas son organismos endémicos, incluyendo dos mamíferos marinos propios del archipiélago. Además, las especies nativas terrestres del archipiélago, como, por ejemplo, los cormoranes, los pingüinos y los lobos marinos, dependen de los ambientes marinos para obtener su alimento. Comenta con tus compañeros: ¿Cuáles son las especies insignia de Galápagos? ¿Por qué es importante proteger este ecosistema y su biodiversidad? Lobos marinos. LO QUE DEBES APRENDER Ecosistema marino En los medios marinos, la vida está condicionada por la cantidad de luz que penetra, ya que esta es necesaria para llevar a cabo los procesos de fotosíntesis que son la base de la cadena alimenticia. Dependiendo del grado de penetración de luz, el ecosistema se clasifica en zona fótica y zona afótica. 200 m MÁS SOBRE... Si pudiéramos observar el fondo marino sin agua, su estructura sería igual a la de la superficie terrestre: un conjunto de valles, montañas, cordilleras, depresiones y otros. Zona fótica: •Es la capa superficial del cuerpo de agua. Llega hasta los 200 metros de profundidad. •Posee suficiente luz solar para que organismos autótrofos como el fitoplancton y las algas puedan realizar la fotosíntesis. •El 90% de la vida marina se encuentra en esta zona. Zona afótica: •No recibe luz solar. Alcanza hasta 5 000 m de profundidad. •Es un depósito de nutrientes. •La habitan el calamar gigante, el calamar paraguas, algunas anguilas y organismos bioluminiscentes. 82 CDS_N9_B3_P78_111.indd 82 5/13/14 5:33 PM El agua, un medio de vida Zonificación del ecosistema marino 200 m GLOSARIO zona fótica dominio pelágico rayos de sol nutrientes zona afótica dominio pelágico endémico. Propio y exclusivo de determinadas localidades o regiones. fitoplancton. Componente del plancton acuático formado principalmente por algas microscópicas que flotan pasivamente en el medio acuático. bioluminiscente. Organismo que genera su propia luz. Zonas fótica y afótica del ecosistema marino. El océano comprende tanto el fondo marino como la columna de agua que se encuentra sobre este. Las comunidades del ecosistema se distribuyen en diferentes zonas, de acuerdo con el grado de penetración de la luz, la distancia a la costa y la profundidad. Sistema pelágico Zona litoral Región oceánica Región nerítica Zona sublitoral Zona batial Sistema bentónico 0m 200 m Zona epipelágica 1 000 m Zona mesopelágica 4 000m Zona batipelágica Zona abisopelágica 11 000 m Zona abisal Zona adal Principales subdivisiones del ecosistema marino. La región costera o nerítica Se extiende desde la línea media entre la marea alta y baja hasta el borde de la plataforma continental, cerca de la playa. En esta región, la temperatura y la concentración de nutrientes es mayor que en el resto de zonas; en ella se realiza la fotosíntesis y se registra la mayor cantidad de vida del ecosistema marino. La división bentónica o fondo marino Puede ser pedregosa, fangosa, rocosa o arenosa. En esta zona habitan muy pocas especies, adaptadas a soportar las condiciones del medio. Muchos de estos organismos son planos o se camuflan con el fondo marino; por ejemplo, estrellas de mar, erizos, moluscos, lenguados y pulpos. TRABAJO INDIVIDUAL Investiga y dibuja en tu cuaderno organismos que viven en la zona fótica y en la zona afótica del ecosistema marino. Especifica, además, si son productores o consumidores. 83 CDS_N9_B3_P78_111.indd 83 5/13/14 5:33 PM TRABAJO INDIVIDUAL La profundidad de la zona fótica, donde se encuentra principalmente el componente biótico del ecosistema marino, se mide utilizando un instrumento llamado disco Secchi. Indaga cómo funciona este instrumento y por qué es importante tener una medida de la profundidad de la zona iluminada del ecosistema. Características del ecosistema marino El ecosistema marino comprende los componentes bióticos y abióticos, los cuales se encuentran en una estrecha relación que permite la subsistencia de los organismos que habitan el ecosistema. El agua ocupa cerca del 73% de la superficie del planeta. Las masas de agua terrestre no están conectadas, ya que tienen barrearas naturales. Las masas de agua de los océanos están interconectadas. Muchos microorganismos sirven como bioindicadores de la salud de un ecosistema. Estos son sensibles a cambios de temperatura, salinidad y pH, así como a contaminantes externos. El mar está dominado por mareas generadas por la atracción del Sol y la Luna. Las mareas son importantes en la zona costera, donde el componente biótico es muy variado. La vida en los mares está condicionada por la cantidad de luz disponible y es posible gracias a los factores abióticos del ecosistema. El componente abiótico de los ecosistemas marinos varía muy poco. pH promedio: 8,2 alcalino Biótico: todos los componentes vivos del ecosistema. Diatomeas Peces Tortugas Insectos Anélidos Anfibios Cangrejos Caracoles Abiótico: todos los componentes del ecosistema que no tienen vida. Salinidad promedio: 3,5% Composición de las sales marinas: •27% cloruro de sodio (sal común) •73% sales de magnesio, calcio y potasio Es muy similar a la de los fluidos corporales de la mayoría de organismos marinos. Arrecife. 84 CDS_N9_B3_P78_111.indd 84 5/13/14 5:33 PM El agua, un medio de vida ACTIVIDADES DEMUESTRA LO QUE APRENDISTE 1. Marca cuál de las siguientes zonas no pertenece a la región oceánica. epipelágica nerítica mesopelágica TRABAJO GRUPAL abisopelágica R batipelágica 2. Completa los espacios en blanco. El ecosistema marino está compuesto por componentes bióticos abióticos _____________ y _____________. El desarrollo de la vida en el mar luz depende de la cantidad de _____________ y de factores abióticos La Reserva Marina de Galápagos cuenta con numerosos sitios turísticos que permiten a los visitantes conocer las riquezas del archipiélago. Formen grupos de trabajo. Elaboren un tríptico informativo sobre la importancia de cuidar las islas e incluyan una sección de recomendaciones para propiciar el turismo nacional. Expongan sus trabajos. Utiliza la rúbrica de la página 211. pH fótica sanidad como la _____________ y el _____________. La zona _____________ es aquella que recibe la luz del sol. 3. Describe la división bentónica de acuerdo al tipo de suelo. R. M. La región nerítica se encuentra sobre la plataforma continental y la región oceánica es el mar. TAREA 4. Determina la diferencia entre la región nerítica y la región oceánica. R. M. La región nerítica se encuentra sobre la plataforma continental y tiene una temperatura y concentración de nutrientes mayor que la región oceánica. La región oceánica comprende las aguas profundas. 5. Elabora un esquema que presente la zonificación del ecosistema marino. R. M. Lee el siguiente texto y elabora una lista de recomendaciones para el cuidado de las playas y del ecosistema marino. Cada año, cerca de 6,4 millones de toneladas de basura son desechados por los seres humanos en las playas. Estos desperdicios, principalmente plásticos (90%), ocasionan la muerte de alrededor de cien mil animales marinos y de más de un millón de aves. Zonificación del ecosistema marino División bentónica: División pelágica: Fondo marino Masa acuosa Región oceánica: Región nerítica: Sobre la Mar abierto plataforma continental AUTOEVALUACIÓN Busca la página 213 y responde la pregunta 1 de la ficha del bloque 3. 85 CDS_N9_B3_P78_111.indd 85 5/13/14 5:33 PM Biodiversidad y conservación de la biota de Galápagos Destreza con criterios Explicar la relevancia de la conservación biota particular de Galápagos desde la identificación y descripción de desempeño: de sus características y componentes en mapas biogeográficos, análisis reflexivo de audiovisuales y material bibliográfico de consulta. DIME LO QUE SABES Centro de Endemismo Para la ciencia, la Reserva Marina de Galápagos tiene un atractivo muy importante. Debido a su ubicación y aislamiento geográfico, junto con su riqueza biológica tanto en flora como fauna, estas islas, ubicadas a 1 000 km de la costa ecuatoriana, son una fuente de biodiversidad y un centro de endemismo mundialmente reconocido. Muchos científicos han dedicado su vida a estudiar la biodiversidad del archipiélago: desde Darwin, quien observó y estudió los pinzones de estas islas –lo que lo llevó a desarrollar su conocida teoría de la evolución–, hasta los cientos de profesionales que buscaron durante mucho tiempo cómo prolongar la línea de sangre del recientemente fallecido Solitario George. ¿Qué beneficios tienen las islas Galápagos al ser consideradas reserva marina? Solitario George LO QUE DEBES APRENDER Biodiversidad en Galápagos GLOSARIO reserva marina. Área marítima sujeta a leyes restrictivas y de protección. biota. Conjunto de seres vivos de una región. halófita. Planta que crece en áreas de alta salinidad. hepaticofita. Planta pequeña cuya forma es similar a la de un hígado. epifita. Planta que crece sobre otra, usándola únicamente de soporte y no como fuente de nutrientes. sésil. Organismo que carece de pie o soporte, que está arraigado y que no se desplaza. El archipiélago constituye el hábitat de muchas especies amenazadas, tanto en los ambientes marinos como terrestres. Por este motivo se iniciaron muchas gestiones ambientales para conservar la biota de Galápagos. Organismos Nacionales e Internacionales como la Fundación Charles Darwin, el Parque Nacional Galápagos y Conservación Internacional, por medio de investigaciones y aportes científicos para el manejo adecuado de las islas, han registrado alrededor de 2 900 especies de plantas y animales, de las cuales al menos 500 son endémicas. La biodiversidad de las islas está condicionada por dos zonas principales: zona húmeda y zona árida. • La zona húmeda se caracteriza por constantes garúas que permiten que la zona alta de las islas permanezca húmeda inclusive durante la estación seca. • La zona árida, a diferencia de la zona húmeda, se encuentra en la parte baja de las islas e islotes, y se caracteriza por suelos extremadamente secos debido a la ausencia casi total de precipitación. 86 CDS_N9_B3_P78_111.indd 86 5/13/14 5:33 PM El agua, un medio de vida Flora La flora del archipiélago es diversa; existen especies endémicas y otras introducidas. Las islas pueden dividirse en tres grandes zonas de vegetación. Zona costera: Las especies que la habitan tienen tolerancia a una alta concentración salina en el agua; por ejemplo, el mangle rojo y diversas plantas halófitas. Zona seca: Es la zona terrestre más extensa en Galápagos. Las especies están adaptadas a la falta de agua, como los cactus y arbustos secos, que florecen únicamente en la época lluviosa. Zona húmeda: Se encuentra en la parte alta de algunas islas. Árboles endémicos como la Scalesia, junto con el musgo, las hepaticofitas y las epifitas, forman una vegetación muy densa en esta zona. D. Campuzano. Scalesia. Vegetación halófita rastrera. Los cactos opuntia o tunas (Opuntia echios gigantea) alcanzan considerables alturas. Fauna La fauna de las Galápagos está distribuida geográficamente de la siguiente manera. Rodean el litoral y están compuestas de lava negra. Los animales están expuestos a cambios drásticos de temperatura. Ejemplos: Cangrejos, ostras, esponjas, peces pequeños y gusanos de mar. Varios animales viven entre las raíces del mangle rojo, en el límite entre el mar y la tierra. Manglares Ejemplos: Tortugas, rayas, tiburones, langostas, peces y camarones. Además, los pelícanos y las fragatas anidan en los manglares. Barrancos Son paredes de roca erosionada. En ellos anidan aves como los piqueros, que encuentran protección para sus crías. Arrecifes de coral Están formados principalmente por animales sésiles y son el hogar de una gran variedad de peces. Ejemplos: Peces trompeta, peces loro barba azul, tamborileros negros. Aguas abiertas Incluye las zonas fóticas y afóticas. Allí habitan varios animales y el zooplancton, formado por invertebrados microscópicos. Ejemplos: Rayas, ballenas, delfines, tortugas marinas, calamares y pulpos. D. Campuzano. Playas rocosas Fragata. Coral. 87 CDS_N9_B3_P78_111.indd 87 5/13/14 5:33 PM TIC La Reserva Marina de Galápagos es el hogar de varios reptiles, muchos de estos endémicos del archipiélago y de gran atractivo turístico y científico, como la tortuga terrestre gigante y la iguana marina. Tortuga gigante de Galápagos • Llega a medir 1,5 m de largo y a pesar 250 kg. Su crecimiento no se detiene hasta que muere. Puede vivir más de 180 años. • Pone entre 2 y 20 huevos del tamaño de una pelota de tenis. La temperatura del nido determina el sexo de las crías. • Sus patas son fuertes y tiene garras para excavar los nidos en los que depositará sus huevos. • Está en peligro de extinción. V. Orellana Visita la siguiente página web: goo.gl/ljgvDl. Aquí podrás ver un video sobre la flora y la fauna de la Reserva Marina de Galápagos y el Parque Nacional Galápagos. Reptiles en las islas Galápagos Centro de investigación científica en las islas Galápagos. CONEXIONES Lengua y Literatura Muchos músicos y escritores han utilizado música y poesía para promover la protección de especies y hábitats. Escribe un poema o la letra de una canción que motive la conservación de la Reserva Marina de Galápagos. Luego, compártela con tus compañeros. Iguana marina • Habita en las playas rocosas y se alimenta de algas marinas. • Los machos grandes pueden nadar en el mar para alimentarse. Las hembras, los jóvenes y las crías se alimentan en la marea baja cuando las algas están a su alcance. • Posee una glándula en la nariz que secreta el exceso de sal en forma de cristales. • Llega a medir 1,2 m y a pesar 15 kg. 88 CDS_N9_B3_P78_111.indd 88 5/13/14 5:33 PM El agua, un medio de vida ACTIVIDADES DEMUESTRA LO QUE APRENDISTE 1. Clasifica los siguientes animales de acuerdo a dónde habitan. Playas rocosas: Cangrejos y gusanos de mar Pulpos Manglares: Camarones y fragatas Camarones Cangrejos Zooplancton Barrancos: Piqueros Piqueros Gusanos de mar Arrecifes de coral: Peces trompeta Fragatas Peces trompeta Aguas abiertas: Zooplancton y pulpos 2. Indaga sobre aves endémicas del archipiélago de Galápagos. Completa la siguiente tabla. R. A. Nombre Características físicas 3. Explica por qué Galápagos es considerada una reserva marina. R. A. ¿Dónde anida? ¿De qué se alimenta? 5. Describe la flora del archipiélago de acuerdo a la zona en la que se encuentra. Zona costera: Posee flora con tolerancia a una alta concentración salina en el agua. Zona seca: Es la zona terrestre más extensa en Galápagos. Las especies están adaptadas a la falta de agua. 4. Describe una de las especies de reptil que habitan en las islas Galápagos. R. A. Zona húmeda: Posee vegetación muy densa, formada por árboles endémicos y plantas hepaticofitas y epifitas AUTOEVALUACIÓN Busca la página 213 y responde la pregunta 2 de la ficha del bloque 3. 89 CDS_N9_B3_P78_111.indd 89 5/13/14 5:33 PM Agua dulce de Galápagos Destreza con criterios Analizar el impacto de la escasez de agua dulce en el desarrollo de la vida en el ecosistema terrestre de de desempeño: Galápagos, desde la identificación de las principales fuentes de agua dulce en las islas, en mapas físicos e hidrológicos, imágenes satelitales, interpretación y reflexión crítica de información audiovisual, prensa escrita y la relación de causaefecto de la influencia del agua dulce en los sistemas de vida terrestres. DIME LO QUE SABES D. Campuzano. Turismo y agua dulce El archipiélago de Galápagos agrupa una serie de islas separadas entre sí por cuerpos de agua marina. En estas islas habitan aproximadamente 26 000 personas y todos los años se reciben cerca de 180 000 turistas. Este gran número de individuos requiere tener acceso a agua dulce para su supervivencia y para el desarrollo de sus actividades cotidianas. Lastimosamente, aunque las islas están rodeadas de agua, en estas es muy difícil disponer de agua dulce, ya que carecen de ríos y solo se encuentran lagos y lagunas en unas pocas. ¿Sabes cómo y de dónde se suministra el agua dulce para toda esta población? LO QUE DEBES APRENDER La escasez de agua dulce en Galápagos ha obligado a algunos pobladores a recoger y purificar el agua de la lluvia. CONEXIONES Matemáticas Indaga qué cantidad de agua, aproximadamente, necesita una persona cada día. Relaciona esta información con el número de personas que habitan y visitan la isla y estima cuánta agua dulce se necesita anualmente para cubrir sus necesidades. Recurso hídrico en las islas de Galápagos La precipitación de las islas Galápagos en las zonas bajas alcanza entre 60 y 100 mm al año. Mientras la temperatura del aire está entre 21 °C y 29 °C y la del mar es muy baja. Estos son los efectos de la presencia de la corriente fría de Humboldt. Esta emerge en las cercanías y determina una inversión de temperatura, que aleja las precipitaciones y genera áreas muy secas en las tierras continentales de Chile, Perú y del centro sur del Ecuador, por ende, del archipiélago. La presión sobre los recursos hídricos llega a niveles altos de vida devido a la inmigración de turistas y de colonos tanto ecuatorianos como extranjeros. A pesar del refuerzo en el control migratorio hacia las islas, Galápagos experimenta una tasa de crecimiento poblacional del 6,5%, en comparación con el 2% que tiene el resto del continente. El incremento de habitantes se debe a que muchos ven el auge del turismo del archipiélago como una fuente de trabajo y de mejores ingresos. Al respecto, se han iniciado varios estudios tendientes a determinar la naturaleza del ciclo hidrológico en las islas, mediante encuestas geofísicas relacionadas con el convenio entre el Ingala, la Estación Charles Darwin y la Universidad de París. 90 CDS_N9_B3_P78_111.indd 90 5/13/14 5:34 PM El agua, un medio de vida Agua dulce en las islas volcánicas El tipo y la calidad del agua dulce se ven afectados por el clima, la topografía, la geología y la vegetación de la zona. El agua dulce de las islas viene de las precipitaciones y se acumula en la superficie y en zonas subterráneas. Agua superficial Islas elevadas Islas bajas En islas grandes (con altitudes superiores a los 500 m. s. n. m.) con condiciones apropiadas, se encuentran manantiales, lagunas y humedales. Rara vez tienen agua superficial, excepto en forma de charcos, donde existe baja permeabilidad. En islas volcánicas con baja permeabilidad, se presentan pequeños arroyos que desaparecen en pocas horas. Además, se forman lagos dentro de las calderas apagadas. GLOSARIO permeabilidad. Capacidad de paso de fluidos por la estructura de un objeto. MÁS SOBRE... La zona árida de Galápagos a menudo se la divide en zona arbustiva baja y zona de bosque seco. El agua subterránea de las islas puede presentarse en forma de acuíferos de dos tipos: acuíferos de base y acuíferos de dique. Acuíferos de base o basales Ocurren en capas de suelo horizontales e impermeables. Los acuíferos de base consisten en cuerpos de agua dulce confinados por capas de materiales impermeables o abiertos, que se forman bajo o alrededor del nivel del mar. La mayoría de islas oceánicas tiene acuíferos basales. Acuíferos de dique Se forman cuando grupos de materiales volcánicos se depositan verticalmente y atrapan el agua. 91 CDS_N9_B3_P78_111.indd 91 5/13/14 5:34 PM Fuentes de agua en las islas Galápagos Muchas fuentes de agua dulce para las islas no son permanentes. Las islas se proveen de agua dulce de las precipitaciones; las fuentes naturales, como pozos; los manantiales y las grietas; las plantas desalinizadoras; y del agua embotellada que proviene del continente. Las fuentes de agua dulce son muy limitadas y no están presentes en todas las trece islas grandes que forman el archipiélago, cuatro de las cuales se encuentran pobladas: Santa Cruz, San Cristóbal, Baltra e Isabela. Con excepción de San Cristóbal, la disponibilidad de fuentes naturales de agua para la agricultura y uso doméstico es casi inexistente. GLOSARIO coliforme fecal. Bacteria intestinal de los mamíferos. Su presencia indica contaminación por presencia fecal. Santa Cruz: El pueblo de Ayora se abastece de agua depositada en grietas y quebradas de lava cerca de la orilla, pero, al no existir un sistema de canalización de aguas servidas, estas se mezclan y contaminan el agua de consumo con coliformes fecales, grasas, detergentes y metales pesados como el mercurio y el plomo. Adicionalmente, existe un pozo en la localidad de Bellavista. Para necesidades agrícolas se utiliza agua de lluvia y para el consumo humano se realiza la provisión a través de botellones. Isabela: El agua se extrae de pozos y se sabe que hay ingreso de agua dulce en las lagunas costeras. También procede de grietas, salidas de agua dulce al mar y lagos en las calderas como la del volcán Alcedo. Floreana: Es conocida por poseer vertientes y pequeños manantiales en los que gotea agua de manera permanente. Sin embargo, en épocas de sequía se requiere traer agua de afuera. San Cristóbal: Tiene abundante recurso hídrico superficial, aun en la época de sequía, con cuatro puntos de captación. Posee fuentes superficiales y subterráneas de agua dulce. Incluso cuenta con un lago permanente, El Junco, en la caldera de un volcán apagado. LECCIÓN Indica de dónde proviene el agua dulce que hay en las islas Galápagos. Los esfuerzos para colectar y filtrar agua de lluvia han producido agua entubada que los isleños compran de pequeñas compañías que usan plantas desalinizadoras, mientras que el agua potable llega principalmente del continente y debe ser pagada al precio que los proveedores establecen. 92 CDS_N9_B3_P78_111.indd 92 5/13/14 5:34 PM El agua, un medio de vida ACTIVIDADES DEMUESTRA LO QUE APRENDISTE 1. Indaga y completa la tabla de características de los acuíferos de base y los acuíferos de dique. R. M. Acuíferos de base Acuíferos de dique Ocurren en capas horizontales e impermeables Se forman por materiales volcánicos que crean de suelo. compartimentos verticales que se llenan con agua de lluvia. Se forman bajo o al nivel del mar. El agua se filtra en la base de la isla. 2. Observa el mapa y explica la condición del agua dulce en las islas señaladas. a. c. Isabela: procede San Cristóbal: Tiene de pozos fuentes superficiales y grietas. y subterráneas. Lago Junco. d. b. Floreana: proviene c. a. d. Santa Cruz: Se de vertientes. obtiene de grietas b. y quebradas. Está contaminada. 3. Enuncia los contaminantes que contiene el agua que se usa en la isla Santa Cruz e indaga sobre los efectos que estos producen en la población. R. M. Contiene coliformes fecales, grasas, detergentes y metales pesados como el mercurio y el plomo. Pueden producir diversas enfermedades como infecciones y problemas en el desarrollo infantil. 4. Reflexiona ¿Qué pasaría si el Estado ecuatoriano permitiera la migración abierta a las islas Galápagos? ¿Cuáles serían las consecuencias para el abastecimiento de agua y el manejo de los residuos sólidos? R. A. TRABAJO INDIVIDUAL Varias organizaciones están llevando a cabo, en Galápagos, programas de concienciación sobre el uso y el ahorro de agua, en diferentes estratos poblacionales, a través de talleres en escuelas, colegios y centros ocupacionales. Describe: ¿Qué harías para ayudar a que los turistas tomen conciencia sobre la necesidad de ahorrar agua en Galápagos? AUTOEVALUACIÓN Busca la página 213 y responde la pregunta 3 de la ficha del bloque 3. 93 CDS_N9_B3_P78_111.indd 93 5/13/14 5:34 PM Proceso de desalinización Destreza con criterios Describir el proceso de desalinización para la obtención de agua dulce como una alternativa del manejo de desempeño: del recurso hídrico, desde la identificación de las ventajas y desventajas de la aplicación del proceso de desalinización y el planteamiento de proyectos ecológicos que relacionen fenómenos de causa-efecto en la región Insular. DIME LO QUE SABES Agua dulce, líquido vital Campuzano Alrededor del 98% del agua del planeta Tierra es agua salada y se encuentra en los océanos. En lugares como el archipiélago de Galápagos, el acceso al agua dulce es tan limitado que sus habitantes se han visto forzados a buscar mecanismos para convertir el agua marina, con alto contenido de sales, en agua apta para el consumo humano. Galápagos está rodeada de mar, medio en el que habita una variada fauna. ¿Cuáles serían las consecuencias para una persona, si consumiese agua de mar? ¿Qué es el agua potable? LO QUE DEBES APRENDER ¿Qué es la desalinización? GLOSARIO salobre. Agua cuya concentración de sales se encuentra entre la del agua de mar y la del agua dulce. ppm. Medida de concentración expresada en partes por millón. Se entiende por desalinización al proceso por medio del cual se elimina la sal del agua de mar y del agua salobre para obtener agua dulce. Alrededor del 3% del contenido del agua de mar (equivalente a 38 000 ppm) son sólidos disueltos en el agua. Por medio del proceso de desalinización o desalación se remueven estas partículas hasta concentraciones aptas para el consumo humano (menos de 1 000 ppm). 38 000 partes por millón de sólidos disueltos Menos de 1 000 partes por millón de sólidos disueltos DESALINAZACIÓN Agua de mar: no apta para el consumo humano ni para uso en la agricultura. Agua potable: apta para el consumo humano y para la agricultura. 94 CDS_N9_B3_P78_111.indd 94 5/13/14 5:34 PM El agua, un medio de vida Métodos de desalinización Ósmosis inversa membrana semipermeable presión Es el proceso más utilizado para la desalinización del agua marina. El agua, sometida a una alta presión, pasa de una solución concentrada a una menos concentrada a través de membranas semipermeables que permiten el paso exclusivo del agua y no de las sales, los minerales y otros sólidos diluidos. agua salada Este método puede aplicarse por medio de destiladores caseros o puede implementarse en plantas desalinizadoras para su uso a escala industrial. agua dulce Agua fría Destilación Utiliza los procesos de evaporación y condensación del agua. Debe ser realizado en varias etapas hasta separar del agua dulce de la salmuera. Este método de separación requiere que se utilice un sistema que provea energía calorífica, para poder llevar al agua a su punto de evaporación e iniciar el proceso. La salmuera (agua con concentraciones muy altas de sal) es el producto residual de la destilación. Condensación Vapor Agua dulce Agua salada Salmuera Congelación Consiste en congelar el agua de mar a baja presión, con lo que se forman cristales de hielo sobre la salmuera. En una segunda etapa se separan los cristales para fundirlos y obtener agua dulce. Este proceso es posible debido a que el agua salada tiene un punto de fusión menor que el del agua dulce. Enfriamiento Hielo para fundir (agua dulce) Serpentín de frío Serpentín de frío Agua marina Salmuera salida del vapor Evaporación relámpago Consiste en la introducción de pequeñas gotas de agua a baja presión. Estas se transforman de inmediato en vapor y luego se condensan, con lo que obtiene agua dulce. ingreso del agua salada 1 2 La salmuera sale del sistema y regresa al mar. 1 malla 2 difusor 3 válvula de control 3 salida del líquido 95 CDS_N9_B3_P78_111.indd 95 5/13/14 5:34 PM Procesos de desalinización industrial El proceso de desalinización industrial utiliza ósmosis inversa y se resume en el siguiente esquema. 6. Bastidores de ósmosis inversa 5. Bombas de alta presión 7. Turbinas 4. Filtro de cartucho 3. Filtro de arena 8. Conducción de la salmuera 1. Captación del agua 2. Preparación del agua Fuente: http://www.cubasolar.cu/biblioteca/energia/Energia32/HTML/articulo04.htm MÁS SOBRE... En promedio, una persona puede sobrevivir hasta un mes sin comida, pero, como máximo, una semana sin agua. Aunque estas plantas son una alternativa para solucionar el problema de escasez de agua dulce, se utilizan grades cantidades de energía, lo que implica altos costos económicos y ambientales. Proceso de desalinización casero Es posible crear un desalinizador casero utilizando materiales simples como un contenedor de cualquier material transparente, plástico o vidrio para la parte superior, manguera y cinta adhesiva. Este simple sistema se basa en la desalinización por destilación. Gotas de agua Radiación solar 24 CONEXIONES cm Estudios Sociales Escurrimiento En los países en vías de desarrollo, se estima que el 80% de enfermedades se encuentran relacionadas al acceso, la calidad y la salubridad del agua. Elige un país de cada continente e indaga sobre el acceso que tienen sus habitantes al agua potable de calidad. Escribe un reporte comparativo con tus hallazgos. Canaleta 96 CDS_N9_B3_P78_111.indd 96 30 cm Manguera 20 cm Agua salada Botella 20 cm Desalinizador casero. 5/13/14 5:34 PM El agua, un medio de vida ACTIVIDADES DEMUESTRA LO QUE APRENDISTE 1. Define los siguientes términos. salmuera. Agua con alta concentración de sal disuelta. condensación. Cambio de estado gaseoso a estado líquido. 2. Identifica los enunciados falsos y corrígelos para que sean verdaderos. • La desalinización es un proceso en el que se remueven las moléculas de oxígeno del agua. F La desalinización es un proceso en el que se remueve la sal del agua. • El proceso de destilación se fundamenta en la evaporación y condensación del agua. V • Las plantas desalinizadoras producen agua dulce sin contaminar el medio ambiente. Las plantas desalinizadoras producen agua dulce, pero contaminan el medio ambiente. F • En la ósmosis inversa, el agua pasa de una solución concentrada a una menos concentrada. V 3. Completa el siguiente organizador gráfico. Procesos de desalinización Destilación Congelación Ósmosis inversa ventajas Evaporación relámpago desventajas Puede usarse a Es costoso. gran escala. Contamina el medio ambiente. 4. Responde: ¿En qué se asemejan los procesos de desalinización por destilación y por evaporación relámpago? R. M. 6. Explica cómo se puede desalinizar el agua de mar de forma casera. R. A. Los dos procesos se fundamentan en los cambios de estado del agua por medio de la evaporación y condensación. 5. Indaga sobre el efecto que tiene la desalinización por ósmosis inversa en el medio ambiente, específicamente en el ecosistema marino. R. A. AUTOEVALUACIÓN Busca la página 213 y responde la pregunta 4 de la ficha del bloque 3. 97 CDS_N9_B3_P78_111.indd 97 5/13/14 5:34 PM Energía hidráulica y mareomotriz Destrezas con criterios • Reconocer el recurso hídrico como fuente de producción de energía: hidráulica y mareomotriz, desde de desempeño: la observación e interpretación de la transformación de la energía en la naturaleza y en modelos experimentales, la identificación y descripción de los factores que inciden en los procesos y el análisis reflexivo del manejo sustentable del recurso hídrico-energético. • Describir el proceso de obtención de energía eléctrica por el vapor de agua generado por la geotermia, desde la identificación, registro e interpretación de datos experimentales del fenómeno, imágenes audiovisuales, información bibliográfica de las características y componentes de la energía geotérmica. DIME LO QUE SABES Fuentes de energía Algunas fuentes de energía, como el petróleo o el carbón, no son renovables y contaminan el medio ambiente, de modo que, si se las sigue utilizando a gran escala, pueden agotarse y afectar permanentemente al entorno. Los combustibles fósiles, al momento, son la principal fuente de energía en Galápagos, por lo que se han implementado varios proyectos para buscar fuentes de energía limpia a partir del viento, el Sol y los biocombustibles. Por ejemplo, las turbinas de energía eólica implementadas en la isla San Cristóbal producen 2 400 kW y buscan reducir en un 50% el consumo de diésel en la isla. ¿Cómo funciona la energía eólica? ¿Cuáles son las condiciones climáticas que deben existir para la generación de este tipo de energía? Fuente de energía alternativa. LO QUE DEBES APRENDER El agua como fuente de energía Los cuerpos de agua en movimiento, tanto en estado líquido como gaseoso, poseen energía potencial y/o energía cinética. Estas pueden ser transformadas, por medio de diferentes mecanismos, en energía eléctrica. GLOSARIO energía potencial. Energía relacionada a la posición de los cuerpos. energía cinética. Energía relacionada al movimiento de los cuerpos. Se conoce como energía cinética a la energía que contienen los objetos en movimiento, por ejemplo el agua en movimiento, tanto de ríos como de océanos, posee energía cinética. La energía potencial es la energía almacenada; por ejemplo un objeto que se encuentra elevado, aunque esté en reposo tiene energía almacenada, esto se evidencia cuando se suelta el objeto y este cae. Es así como una cascada caudalosa tiene energía cinética por su movimiento y energía potencial por la caída de agua. ENERGIA CINÉTICA ENERGÍA POTENCIA movimiento energía almacenada 98 CDS_N9_B3_P78_111.indd 98 5/13/14 5:34 PM El agua, un medio de vida Tipos de energía Energía hidráulica Energía geotérmica Energía mareomotriz Aprovecha la caída de agua desde cierta altura, normalmente en ríos y cascadas. Utiliza vapor de agua proveniente de yacimientos subterráneos de agua. Aprovecha los ciclos de marea, las olas y las corrientes naturales de los océanos. ¿Cómo funciona una central hidroeléctrica? Debido a la geografía de las islas Galápagos y la escasez de ríos o cuerpos de agua dulce en movimiento, la posibilidad de obtener energía hidráulica es muy limitada. Sin embargo, las centrales hidroeléctricas son muy comunes en terreno continental. La energía que proviene de la caída del agua hace que los electroimanes giren muy rápidamente dentro de la bobina y produzcan corriente eléctrica. En las plantas se encuentran generadores con electroimanes. Estos forman columnas de hierro en las que se enrollan alambres a modo de bobina. Central hidroeléctrica. ¿Cómo se genera la energía geotérmica? Para obtener energía eléctrica a partir de energía geotérmica, es necesario que la zona de extracción sea de temperatura alta, es decir, superior a los 150 °C. Además, cerca de la zona deben existir yacimientos de agua para que el calor la caliente y la transforme en vapor. Mediante pozos se extrae el vapor que será utilizado para accionar las turbinas de un generador y obtener energía eléctrica. Energía geotérmica. 99 CDS_N9_B3_P78_111.indd 99 5/13/14 5:34 PM ¿Qué es la energía mareomotriz? El verdadero recurso hídrico de las islas Galápagos proviene del mar. Por esto, en la búsqueda de las energías renovables que se puedan implementar en las islas, es importante mencionar a la mareomotriz. La energía mareomotriz se puede aprovechar en sitios estratégicos como golfos, bahías o estuarios, y funciona utilizando el movimiento natural de las aguas. En resumen, es la energía potencial o cinética que contienen los océanos y se produce debido a las fuerzas gravitatorias entre la Tierra, la Luna y el Sol, que originan mareas que, a su vez, generan diferencias de altura con movimientos ascendentes y descendentes. Las tres cuartas partes del planeta son océanos. ¿Crees que la energía mareomotriz será la principal fuente de energía cuando se terminen los combustibles? ¿Cómo funciona? Cuando la marea sube, el agua queda atrapada en las estructuras. Al bajar la marea, el agua se libera y produce el movimiento de unas turbinas hidráulicas que hacen girar a un eje. Mediante el acoplamiento de un alternador, se produce energía eléctrica. Ventajas Es una fuente de energía renovable, por lo que no se agota con su explotación. GLOSARIO alternador. Equipo eléctrico que transforma la energía mecánica en energía eléctrica. celda fotoeléctrica. Equipo eléctrico que transforma la energía mecánica en energía eléctrica. TRABAJO GRUPAL R • Formen grupos e indaguen acerca de los proyectos de energía alternativa implementados en las islas Galápagos. • Preparen una presentación en PowerPoint o Prezi para compartir sus hallazgos con el resto de compañeros y compañeras. • Utiliza la rúbrica de la página 211. No produce subproductos contaminantes, es decir, es una energía limpia. Desventajas La implementación es muy costosa. Tiene un impacto ambiental sobre el paisaje, la flora y la fauna del lugar. En las islas Galápagos se ha pensado muy poco en utilizar la energía mareomotriz. Sin embargo, se están impulsando proyectos para la obtención de energía eólica y solar a través de celdas fotoeléctricas. Energía eólica: La energía eólica es el proceso de transformación de la energía cinética contenida en las corrientes de aire en energía eléctrica. Esto se logra gracias a sistemas de parques eólicos que contienen molinos o hélices que giran por efecto del viento, trasmitiendo esta energía mecánica a los generadores que producen la energía eléctrica. Energía solar: La energía solar se aprovecha utilizando placas de celdas fotovoltaicas expuestas a la radiación solar. La energía calórica es entonces transformada en energía eléctrica. TAREA Busca información sobre la primera central mareomotriz, construida en Francia en el año 1679. Elabora un afiche ilustrativo en el que resaltes su ubicación, su capacidad de producción, sus ventajas y sus desventajas. 100 CDS_N9_B3_P78_111.indd 100 5/13/14 5:34 PM El agua, un medio de vida ACTIVIDADES DEMUESTRA LO QUE APRENDISTE 1. Identifica tres tipos de energía renovable. R. M. 5. Contesta las siguientes preguntas. R. M. • Energía solar ¿Qué beneficios brinda la energía mareomotriz? Es renovable y no produce subproductos Energía geotérmica contaminantes. Energía eólica 2. Utiliza Internet o un diccionario para definir los siguientes términos. • ¿Qué daños causa al ambiente la utilización de energías no renovables como los combustibles? Contaminación del aire, suelo y tierra. combustible fósil La extracción de estos combustibles tiene Energía que proviene de la materia orgánica. consecuencias muy duras para el medio ambiente y los seres vivos. energía lumínica Energía transportada por la luz; generalmente procede del Sol. • ¿Qué factores permiten que se produzca la energía mareomotriz? Utiliza el movimiento natural de las aguas energía mecánica marinas. Energía que se puede convertir en trabajo. Puede ser cinética o potencial. 3. Reflexiona: ¿Qué significa que una fuente de energía sea ”renovable”? R. M. 6. Mediante un gráfico, explica cómo se produce la energía geotérmica. R. A. Significa que se trata de una fuente natural inagotable, es decir, que se regenera rápidamente y puede ser utilizada de manera ilimitada. 4. Indaga sobre las ventajas y las desventajas de la energía hidráulica. Completa la siguiente tabla. R. M. Ventajas No contamina el aire. Desventajas Afecta negativamente a la flora y fauna del sector, al alterar el flujo del agua. Tiene un Solo puede usarse bajo costo de cuando existen producción. caídas de agua. AUTOEVALUACIÓN Busca la página 213 y responde la pregunta 5 de la ficha del bloque 3. 101 CDS_N9_B3_P78_111.indd 101 5/13/14 5:34 PM Repasa lo que aprendiste Agua dulce de Galápagos Ecosistema marino de Galápagos En el archipiélago habitan cerca de 26 000 personas y anualmente se recibe a más de 180 000 visitantes, pero el acceso a agua dulce para toda esta demanda es muy limitado. El agua dulce en las islas proviene de las precipitaciones y se acumula en reservas superficiales como el lago El Junco y en acuíferos subterráneos. En la isla Santa Cruz, el agua de consumo está muy contaminada. El ecosistema marino es un medio alcalino con una salinidad promedio de 3,5%. Se divide en zonas fóticas y afóticas, y en región nerítica (sobre la placa continental) y región oceánica (mar abierto). Comprende componentes bióticos y abióticos. Biodiversidad y conservación de la biota de Galápagos Energías renovables Los cuerpos de agua en movimiento poseen energía que puede ser transformada en energía eléctrica. La energía hidráulica aprovecha la caída de agua, la energía geotérmica utiliza el vapor de agua proveniente de yacimientos subterráneos, y la energía mareomotriz aprovecha los ciclos de marea, las olas y las corrientes naturales de los océanos. Proceso de desalinización En Galápagos, el acceso al agua dulce es limitado y sus habitantes se han visto forzados a buscar mecanismos para convertir el agua marina en agua potable por medio de procesos de desalinización: ósmosis inversa, destilación, congelación y evaporación relámpago. A nivel industrial se utiliza el proceso de desalinización por ósmosis inversa. La Reserva Marina de Galápagos es una fuente de biodiversidad mundialmente reconocida. Se han registrado cerca de 2 900 especies, de las cuales más del 18% son endémicas. La flora se encuentra distribuida en tres zonas: costera, seca y húmeda; y la fauna se agrupa en playas rocosas, manglares, barrancos, arrecifes de coral y aguas abiertas. 102 CDS_N9_B3_P78_111.indd 102 5/13/14 5:34 PM Síntesis del bloque 1. Completa el siguiente organizador relacionado con la Reserva Marina de Galápagos. Gran biodiversidad Se caracteriza por Ser un centro de endemismo Salinidad del 3,5% Reserva Marina de Galápagos Zona costera Su flora se agrupa en Zona costera Características del componente abiótico Zona costera Componente biótico pH de 8,2 Playas rocosas Arrecifes Su fauna se encuentra en: Manglares Agua abierta Barrancos 2. Completa el siguiente organizador relacionado con el agua, sus fuentes, su obtención y sus usos. Procesos de desalinización del agua marina El agua como fuente de energía eléctrica Ósmosis inversa Energía geotérmica Destilación Energía hidráulica Congelación Energía mareomotriz Evaporación relámpago Agua Fuentes de agua dulce en el archipiélago Reservas superficiales Acuíferos subterráneos COEVALUACIÓN Reúnanse con una compañera o un compañero, intercambien sus organizadores y revísenlos. Corríjanlos, de ser necesario. 103 CDS_N9_B3_P78_111.indd 103 5/13/14 5:34 PM 1 PUNTO Relaciona la riqueza florística y faunística del ecosistema marino de Galápagos con la incidencia de la luz en el agua. 1. Completa el siguiente párrafo. 1 PUNTO Comprueba lo que sabes El ecosistema ________________ está marino 4. Escribe en los recuadros la letra correspondiente. a. Energía mareomotriz dividido en dos zonas verticales. La b. Energía hidráulica ________________ es la capa superficial zona fótica b Se genera por la caída de masas de agua. del cuerpo de ________________ y recibe agua a Su implementación es muy costosa. a Es una energía limpia que se genera en el cambio de mareas. b Requiere el uso de represas, lo que altera los ecosistemas. suficiente luz solar para que los organismos ________________ puedan realizar autótrofos la ________________. fotosíntesis 1 PUNTO 2. Rotula el siguiente esquema. 1 PUNTO Explica el recurso hídrico como fuente de energía hidráulica y mareomotriz, así como las ventajas y las desventajas de su utilización. Sistema pelágico Zona litoral Región oceánica Región nerítica 5. Selecciona la opción correcta. • Las mareas se generan por: _____ c a) diferencia de temperatura. b) la densidad del agua marina. c) las fuerzas gravitatorias entre la Tierra, la Luna y el Sol. Zona sublitoral • La energía mareomotriz y la energía hidráulica se consideran: _____ b a) combustibles fósiles. Zona mesopelágica Zona batipelágica Sistema bentónico b) fuentes de energía renovable. Zona abisopelágica Zona abismal c) fuentes de energía lumínica. Zona abdal 1 PUNTO Zona batial Principales subdivisiones del ecosistema marino. 1 PUNTO Reconoce las ventajas y desventajas de la aplicación del proceso de desalinización en la región Insular. 6. Escribe una ventaja y una desventaja en el uso de los siguientes procesos de desalinización en Galápagos. R. M. Establece relaciones de causa y efecto sobre la disponibilidad del agua dulce en el desarrollo de las especies en la región Insular. Ventaja 3. Identifica los enunciados verdaderos y falsos. V Debido a la alta salinidad del mar, los organismos han desarrollado adaptaciones especiales. Los cactus se han adaptado a zonas húmedas con mucha precipitación. Las iguanas marinas poseen una glándula en la nariz para excretar el exceso de sal. La zona seca proporciona sitios de anidación para aves marinas. 104 Puede usarse a F Ósmosis inversa Desventaja Contamina nivel industrial. el ambiente. Es un proceso Destilación simple y fácil de Involucra un alto consumo de energía. implementar. Indicadores esenciales de evaluación. CDS_N9_B3_P78_111.indd 104 5/13/14 5:34 PM 2 PUNTOS Evaluación sumativa Justifica las alternativas propuestas para la conservación del ecosistema marino. 7. Lee el siguiente texto y responde las preguntas. La Reserva Marina de Galápagos está protegida legalmente para evitar que su flora y fauna sea afectada. Estas medidas controlan el número de turistas que pueden visitar la reserva anualmente y prohíben la introducción de especies que compiten con las poblaciones endémicas. a) ¿Qué medida, en relación con el turismo, se ha adoptado para proteger la Reserva Marina de Galápagos? R. M. Se ha limitado el número de turistas por año que pueden visitar las islas. b) ¿Cuál es la influencia de las especies introducidas en las islas sobre los organismos endémicos? R. M. La introducción de especies endémicas altera el ecosistema y dificulta la conservación de los organismos endémicos de las islas. c) ¿Qué beneficios le trae a las islas Galápagos el que sean consideradas reserva marina? R. M. Se aplican leyes especiales para su protección 2 PUNTOS d) ¿Qué otra ley consideras necesaria para proteger la biodiversidad del archipiélago? R. A. Describe el proceso de generación de energía eléctrica a partir del vapor natural de la Tierra. 8. Describe cómo se genera energía eléctrica a partir del vapor de agua. Utiliza los siguientes términos. R. M. temperatura generador vapor agua El agua subterránea, a grandes temperaturas, se transforma en vapor de agua. Por medio de un generador, el vapor se convierte en energía eléctrica. METACOGNICIÓN HETEROEVALUACIÓN Reúnete con tu profesora o profesor para completar la ficha. • Conocimientos que domino. • Conocimientos que necesito reforzar. Sugerencias de mi profesora o profesor para superar mis dificultades. • • ¿Qué actividad me permitió comprender la importancia del agua dulce para la biodiversidad y el ser humano? ¿Estudiar las islas Galápagos me dio la visión sobre la importancia que tiene para el país el Patrimonio Natural de la Humanidad? ¿Qué información nueva aprendiste en este bloque? ¿Revisé con responsabilidad las actividades de este bloque? 105 CDS_N9_B3_P78_111.indd 105 5/13/14 5:34 PM Prepárate para las pruebas nacionales La desalinización y los ecosistemas marinos La Reserva Marina de Galápagos, ubicada en el Océano Pacífico, está formada por islas volcánicas, tiene zonas muy secas, sus playas son rocosas y en las partes altas tiene pocas zonas húmedas. En el mundo, los océanos están interconectados y se oxigenan gracias a las mareas generadas por la atracción del sol y la luna. La vida en los ecosistemas marinos está condicionada por la cantidad de luz, debido a que la energía solar es utilizada por organismos autótrofos, que son la base de la cadena alimenticia; y por factores abióticos como la salinidad, ya que está estrechamente relacionada con la concentración de sal en los fluidos corporales de los organismos marinos. Los científicos han mencionado que los procesos de desalinización deben ser tomados en cuenta como la última opción para abastecer de agua dulce a los pobladores del archipiélago ya que la salmuera que es regresada al mar cambia la composición de los océanos, aumenta su salinidad y afecta a miles de especies. Adicionalmente se han sugerido varias medidas para limitar el impacto sobre el ecosistema marino, estas incluyen: controlar el turismo, reducir los requerimientos energéticos, reutilizar materiales, promover el bueno uso del agua por medio de detergentes amigables y limitar el ingreso de especies ajenas a las islas. Elige la opción correcta y llena la hoja de respuestas. Dominio A EL PLANETA TIERRA COMO LUGAR DE VIDA. Relaciona la influencia de los factores físicos en la biodiversidad de las biorregiones. 1. Selecciona los argumentos que exponen los científicos, en relación a la biodiversidad del ecosistema marino, para sugerir que la desalinización sea un proceso usado únicamente como última opción: 1. Requiere de un gran número de personas para su funcionamiento. 2. Cambia la salinidad del ecosistema. 3. Es un proceso costoso. 4. Acaba con la base de la cadena alimenticia. 5. Modifica el paisaje. A 2 y 3 B 2 y 4 C Dominio B DINÁMICA DE LOS ECOSISTEMAS. Identifica los factores físicos que determinan las características de las biorregiones del mundo y su biodiversidad. 2. Selecciona las propiedades que caracterizan a la Reserva Marina de Galápagos. 1. Abunda al agua dulce. 2. Contiene islas de formación volcánica. 3. Tiene zonas muy secas. 4. Hay varios ríos y lagunas. 5. La mayoría de sus playas son rocosas. 6. En las partes altas existen zonas húmedas. A 1, 2, 4 y 5. B 1, 2, 3 y 6. C 3, 4, 5 y 6. D 2, 3, 5 y 6. 2, 3 y 4 D 1, 3 y 5. 106 Estándares de aprendizaje. CDS_N9_B3_P78_111.indd 106 5/13/14 5:34 PM Evaluación basada en Ineval Dominio B DINÁMICA DE LOS ECOSISTEMAS. Identifica los factores físicos que determinan las características de las biorregiones del mundo y su biodiversidad. 3. Completa la frase para explicar las características del ecosistema marino. Campuzano Los océanos están ______________ y están dominados por las mareas que se generan por la ______________ del Sol y la Luna. La vida en los océanos está condicionada por la cantidad de ______________ disponible y por los factores _____ del sistema; por ejemplo, la ______________ de los océanos es muy similar a la de los fluidos corporales de la mayoría de organismos marinos que contienen. Pingüinos. A separados, influencia, nutrientes, abióticos, acidez. B interconectados, distancia, nutrientes, abióticos, acidez. C interconectados, atracción, luz, abióticos, salinidad. D separados, atracción, nutrientes, abióticos, salinidad. Campuzano Dominio B DINÁMICA DE LOS ECOSISTEMAS. Propone alternativas para mitigar el impacto de las actividades antrópicas en las biorregiones. 4. Identifica qué medidas se pueden implementar en Galápagos para limitar el impacto sobre el ecosistema. Lobo marino. 1. Limitar el número de turistas que visitan las islas anualmente. 2. Iniciar campañas para motivar el buen uso del agua. 3. Usar objetos reutilizables en lugar de desechables. 4. Usar detergentes amigables con el medio ambiente. 5. No ingresar plantas o animales ajenos a las islas. 6 Reducir el consumo de energía. HOJA DE RESPUESTAS A 2, 3, 4, 5 y 6. INSTRUCCIONES: 1. Usa solamente lápiz. 2. Rellena solo un círculo. Ejemplo: 3. No marques así: x B 2, 3, 4 y 5. C 1, 2, 3, 4, 5 y 6. D 2, 3 y 4. 4. En caso de error, borra correctamente. C D 2. A B C D 3. A B C D 4. A B C D 4.C Campuzano B 3.C Flamencos. A 2.D Pelícano. 1. 1.B Campuzano RESPUESTAS: 107 CDS_N9_B3_P78_111.indd 107 5/13/14 5:35 PM ¡A pensar! Los radiolarios Los radiolarios son organismos marinos que constituyen el plancton. Con ellos se pueden reconstruir condiciones climático-oceanográficas y estudiar su evolución, partiendo desde un tiempo reciente o desde hace millones de años. La mayoría de radiolarios forman un delicado esqueleto, con agujas de sulfato o de silicoaluminato de estroncio o de sílice llamadas tecas, que pueden adoptar formas caprichosas. La especie Hexastylus triaxonius tiene las siguientes medidas: • Diámetro de la teca 69-92 µ • Longitud de las espinas mayores 27-74 µ • Longitud de las espinas menores 0-12 µ Considerando el Hexastylus triaxonius de mayor tamaño, expresa en notación científica en milímetros y metros: Radiolarios. a. El diámetro de la teca. b. La longitud de la espina mayor. c. La longitud de la espina menor. Ecosistema marino Patógenos Se conoce que las islas se proveen de agua dulce de las precipitaciones; las fuentes naturales, como pozos; los manantiales y las grietas; las plantas desalinizadoras; y del agua embotellada que proviene del continente. Investiga tipos de patógenos que pueden estar en el agua y causar enfermedades a los humanos. Realiza una tabla que contenga: tipo de organismo, enfermedad que causa, síntomas y tratamiento. Ecosistemas marinos […] El tiburón peregrino es muy lento, no avanza más de 5 km por hora, habita aguas frías aunque tiene su equivalente en las aguas cálidas, todavía más grande, llamado tiburón ballena: 18 m de longitud y 40 t de peso, es el pez más grande que existe; viaja en pequeños grupos, es inofensivo y si se siente molesto huye hacia la profundidad; está siempre acompañado por un escuadrón de pequeños peces que picotean entre sus dientes o comen de sus excrementos. Busca fotografías de los tiburones mencionados en el texto. Elabora con plastilina un modelo de los ejemplares que escojas. Demuestra sus características físicas. 108 CDS_N9_B3_P78_111.indd 108 5/13/14 5:35 PM Difere nt de ap es formas rende r 1. Observa las imágenes y contesta. R. M. • ¿Qué le ocurre al agua si se le aplica calor? Se evapora. • ¿Cómo se puede comprobar? Calentando un poco de agua. • ¿Qué le ocurre al agua al evaporarse? Se condensa y forma nubes. • ¿Cómo se puede comprobar? Observando la atmósfera. • ¿Qué le ocurre al agua cuando se enfría? Se solidifica es decir, se hace hielo. • ¿Cómo se puede verificar? Congelando el agua. 2. Escribe una hipótesis acerca de lo que le sucede al agua congelada si se le aplica calor y explica cómo puedes comprobarla. Hipótesis: Si al agua congelada se le aplica calor, ésta se convierte en agua líquida. Se comprueba mediante la exposición al sol de un cubo de hielo o calentando un trozo de hielo en la estufa. 109 CDS_N9_B3_P78_111.indd 109 5/13/14 5:35 PM ¡A convivir! Ser solidario es sencillo. Comienza por sonreír a extraños, ayudar a tus padres, colaborar con tus maestros y apoyar a tus compañeros. Valor: La solidaridad ¿Qué es la solidaridad? La solidaridad es la más pura manifestación de las personas como seres sociales. Muestra la capacidad que tenemos de actuar como un solo grupo, cuidando de cada una las partes que lo componen y buscando el bien común. Siendo solidarios crecemos como comunidad, entregando lo que nos sobra y recibiendo lo que nos hace falta. Las personas solidarias se fijan en su entorno y están atentas a las necesidades de quienes las rodean. Están unidas a su comunidad por intereses y responsabilidades comunes: se preocupan por sus padres, hermanos y abuelos; ayudan a niños, ancianos, pobres y enfermos; y siempre están dispuestos a dar una mano a todos los que la necesiten. ¿Por qué debemos ser solidarios? • Porque compartimos un planeta y tenemos que trabajar en conjunto para cuidar de él. • Porque somos seres sociales y vivimos en comunidad. • Porque tenemos el poder de cambiar vidas. • Porque todos necesitamos a alguien. • Porque no cuesta nada y puede significar millones para alguien. «Los delfines suelen rescatar a las personas que se ahogan. Este acto instintivo se observa también cuando una hembra pare a sus crías y las otras hembras empujan a los recién nacidos hacia la superficie para que puedan respirar por primera vez». Si tú estás bien, yo estoy bien. El que no vive para servir, no sirve para vivir. ¡Ayuda hoy! Mañana puede ser tarde… Hoy por ti, mañana por mí. DIARIO DE REFLEXIÓN 1. Explica cuál es la relación entre solidaridad y felicidad. 3. Lee el texto sobre los delfines y reflexiona: • ¿Crees que los animales también son solidarios o únicamente siguen su instinto? 2. Reflexiona sobre cómo muestras tu solidaridad con las personas. ¿Qué has hecho por ellas? ¿Qué han hecho ellas por ti? 110 CDS_N9_B3_P78_111.indd 110 5/13/14 5:35 PM Educac i para la ón vida Buen Vivir: Educación ambiental Constitución de la República del Ecuador Art. 14 Se reconoce el derecho de la población a vivir en un ambiente sano y ecológicamente equilibrado, que garantice la sostenibilidad y el Buen Vivir, Sumak Kawsay. Se declara de interés público la preservación del ambiente, la conservación de los ecosistemas, la biodiversidad y la integridad del patrimonio genético del país, la prevención del daño ambiental y la recuperación de los espacios naturales degradados. Tiburón martillo. Sostenibilidad ambiental La sostenibilidad se entiende como las acciones que buscan garantizar la calidad del medio ambiente sin que este se degrade o contamine, e integrando los aspectos ecológicos, sociales y económicos. Esto implica que los recursos naturales, aunque se utilicen para satisfacer las necesidades de los ciudadanos, también deben ser conservados. 1. Formen grupos, lean y analicen la siguiente información tomada de la División de Desarrollo Sostenible de la Organización de las Naciones Unidas. Las poblaciones marinas de peces, a nivel mundial, se encuentran hoy en día por debajo del nivel en el que pueden producir el rendimiento máximo sostenible. Más poblaciones de peces han llegado a ser objeto de sobreexplotación debido a la constante expansión de la industria pesquera en muchos países. 2. Investiguen sobre los efectos que tienen sobre los ecosistemas acuáticos los desechos sólidos que se arrojan a los ríos o que se vierten directamente al mar. Dialoguen sobre posibles soluciones para este problema. Pez. Camarón. 111 CDS_N9_B3_P78_111.indd 111 5/13/14 5:35 PM
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