El agua es vida

Características básicas

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Imagen: El río Ebro pasando por Zaragoza a la altura de la Basílica del Pilar en 2014.

En esta entrada describiremos las características principales del agua, substancia que caracteriza nuestro planeta y que ha sido la base de la vida. Además daremos una pequeña visión del ciclo del agua y de qué parte de este ciclo se encarga la hidrogeografía. Actualmente la escasez de agua es uno de los más graves problemas de la humanidad, así como el abuso que hacemos de ella y de su degradación.

El agua es un recurso renovable necesario para la actividad humana, pero mediante el uso se degrada y contamina, por lo que es fundamental purificarla para poder reutilizarla. Si tenemos en cuenta toda el agua del planeta Tierra el 97’5% se encuentra en los mares y océanos, un 0’98% está en forma de hielo en los polos y las montañas y solamente un 1’52% es agua disponible para el consumo humano: en la superficie (poco afectada por la contaminación) y subterránea (muy afectada).

El agua está formada por dos átomos cationes de hidrógeno y un anión de oxígeno, formando moléculas en las que se comparte uno de los cationes. Su densidad es de 1Kg por litro a 3’98ºC, aunque a diferentes densidades el agua no se mezcla: el hielo flota y el agua salada no se mezcla con la dulce, por ejemplo. El calor específico del agua es de 1 cal por gramo a los 15ºC, es la cantidad de energía necesaria para elevar un grado la temperatura de un gramo de agua. El agua es transparente y capaz de absorber longitudes de onda de 3 μm (infrarrojo intermedio) y longitudes térmicas de 10 a 30 μm (infrarrojo lejano).

El calor de fusión del agua es de 80 cal por gramo a 0ºC y el de vaporización 540 cal por gramo a 100ºC. La cohesión del agua es alta, siendo fácil de unificar y con alta atracción entre las moléculas propias. Su adhesión a moléculas de otras substancias es alta en sólidos lo que provoca una alta tensión superficial y a su vez una alta capilaridad. La capilaridad es la capacidad de ascender por un capilar gracias a la tensión superficial. La altura que alcanza un fluido en el capilar es igual al doble de la tensión superficial por el coseno del ángulo formado entre las paredes del capilar y la altura alcanzada por el fluido al adherirse al capilar, dividido por la densidad multiplicada por el radio del capilar y la gravedad.

El agua tiene una capacidad de disolverse alta lo que provoca una nula conductividad eléctrica. En cambio tiene una alta conductividad térmica, como hemos visto. Aunque el agua no conduce la electricidad, sí lo hacen las sales que están disueltas en su interior muy a menudo. La conductividad se mide en μS/cm (micro-Siemens por cm). El agua destilada teórica tendría una conductividad de 0, pero en la realidad siempre contiene alguna substancia, con lo que suele ser de 4 o 5 μS/cm. El agua de lluvia tiene un valor de 30 μS/cm mientras que la de río es de 150 y la municipal del grifo de 700. Con una conductividad de 1500 μS/cm el agua no es apta para el consumo humano. Si encontramos plomo, mercurio o cadmio en el agua, esta está contaminada, incluso si las cantidades son muy pequeñas. Si lo que encontramos es hierro, aluminio, manganeso o zinc solamente será tóxica si las concentraciones son elevadas.

El ciclo hidrológico describe el movimiento continuo de todas las formas de agua (gaseosa, líquida y sólida) por encima y por debajo de la superficie terrestre. Es el principal concepto de la hidrología y en esta entrada solo lo describiremos brevemente. La entrada principal al sistema es la precipitación, medida habitualmente en litros por m² o en mm, debido a que es la altura que alcanza un litro de agua en un m². No solamente precipita agua en el sistema, también otras substancias como calcio, magnesio, sodio, potasio, nitratos o sulfatos.

La siguiente fase es la interceptación, que evita que parte de la precipitación llegue a la superficie o que llegue añadiendo otras substancias, mediante el contacto con plantas o rocas. Posteriormente tenemos la evaporación, que es la gran salida del sistema. Junto a la interceptación tenemos el concepto de evapotranspiración que depende de la temperatura y la latitud y se mide en milímetros. Si restamos la evapotranspiración a la precipitación obtendremos el balance hídrico de una región determinada.

Una vez el agua toca el suelo se produce la infiltración y la presencia de agua en el suelo, que dependerá de la capacidad del mismo de absorberla, la precipitación, la topografía y la vegetación. Parte del agua absorbida puede ser arrastrada por gravedad hacia capas más profundas llegando a crear aguas subterráneas en el momento que llega a una capa con roca y ya no puede bajar más, este agua se acumula formando acuíferos. El agua superficial, por otro lado, forma cuencas hidrográficas, usualmente creando cursos de agua como los ríos, siendo este el nivel de estudio de la hidrogeografía.

La hidrogeografía estudia las cuencas hidrográficas, la escorrentía, los ríos y sus tipologías y utiliza estaciones de aforamiento para realizar registros continuos. También se encarga de estudiar las aguas marítimas superficiales. Es una división fundamental de la geografía para poder administrar un recurso que provoca polémica por su distribución, uso, contaminación y costes. Las administraciones utilizan la información de la hidrogeografía y la climatología para poder gestionar mejor un agente que permite la vida, pero que también crea destrucción.

Dinosaurios en Alemania

Rocas, vegetación y clima del Palatinado

Imagen: representación de un quiroterio (Chirotherium) en Hildburghausen, Turingia. En el fondo hay una reconstrucción de las huellas del dinosaurio encontradas en 1834.

Hace millones de años en lo que es hoy la Sierra de Odenwald había desiertos y estepas subtropicales. No solo encontramos muestras de esto en las rocas sedimentarias que han perdurado desde entonces, sino también en los restos de plantas y animales que han quedado atrapados entre esas rocas. Muchas de las rocas sedimentarias proceden del período Triásico de la era Secundaria, datando de hasta 250 millones de años de antigüedad. Entre los animales encontrados hay grandes anfibios, dinosaurios y reptiles acuáticos [1].

En el Valle del Neckar, cerca de Eberbach, se han encontrado huellas de Erythrosuchus, un dinosaurio carnívoro del grupo de los quiroterios (del griego animales -therion– con mano –chiro-). Se le conoce como “Cocodrilo Rojo” y mide 1’8 metros de altura. Este hallazgo, de los más antiguos encontrados de este grupo de animales, fue hecho en 1994 por el artista Michael Krauth [2].

En Ünglert en 2007 fueron halladas más huellas pertenecientes a esta especie de dinosaurio. El Dr. Marco Lichtenberger, consultor del Instituto Geológico-Paleontológico de la Universidad de Heidelberg (Geologisch-Paläontologischen Institut) se encargó de catalogar los nuevos restos. Lichtenberger ha estado estudiando la presencia de dinosaurios en Odenwald desde 2006 y se encarga de hacer conferencias divulgativas sobre el tema desde entonces, siendo uno de los mayores divulgadores sobre la presencia de dinosaurios en Odenwlad con su libro “Saurier aus dem Odenwald[3].

Los quiroterios son reptiles del Triásico con zarpas de cinco dedos muy similares a las de los primates superiores, osos y seres humanos. Aunque tienen pulgar parece que solo servía para una mayor estabilidad al caminar y no podía ser usado para agarrar herramientas; se cree que son los antepasados de los actuales cocodrilos. Los primeros hallazgos de la especie son de 1834 y 1838 en Turingia y en Inglaterra, respectivamente. Actualmente existen restos en América, Norte de África, Europa y China [4]. Esto parece demostrar las teorías sobre la tectónica de placas y la unión de los diferentes continentes en Pangea, la cual empezó a separarse en el período Jurásico posterior.

Durante el Triásico Medio gran parte de las tierras de la actual Alemania (y Europa central), del súper-continente Pangea, estaban cubiertas por un mar interior que recibía las sedimentaciones que formarían más tarde la arenisca abigarrada (Buntsandstein). Los quiroterios eran depredadores de los cangrejos limúlidos que habitaban en las costas de ese mar, quedando algunos de sus cadáveres atrapados en los sedimentos y fosilizándose posteriormente. La arenisca abigarrada fue catalogada por primera vez por el geólogo alemán Friederich August von Alberti en 1834 y en el Palatinado hay varios monumentos naturales, como el Altschlossfelsen en Eppelbrunn, compuestos de ese material.

La arenisca abigarrada es una arenisca mezclada con cuarcitas, molasas y conglomerados del Triásico Inferior; materiales sedimentarios propios de la era Secundaria. Predominan los tonos rojizos y amoratados. En la ladera norte del Königstuhl en Heidelberg existe una terraza de este material y fue allí donde se construyó el castillo de la ciudad.

Heidelberg tiene un clima de tipo Oceánico (Cfb en clasificación Köppen) muy influido por su posición entre Pfälzerwald (ladera oeste del Valle del Rin) y Odenwald (ladera este). Ambas sierras y la posición de la ciudad en el límite de la última acentúan ciertas características que diferencian el clima de la población del resto del área recibiendo más vientos del este que el resto del valle. Debido a eso los vientos son predominantes tanto del oeste (de corte marítimo y húmedo) como del este durante todo el año y la cercana sierra favorece la nubosidad y las precipitaciones. Heidelberg es el lugar más cálido de Alemania según el Servicio Meteorológico Alemán (Deutscher Wetterdienst) con 12,2° de temperatura media en 2011.

Podemos hablar, por tanto, de un micro-clima, un clima local que tiene características propias que le diferencian del área en la que se encuentra, en este caso Alemania en general y específicamente el Valle del Rin. El micro-clima tiene una serie de patrones de tiempo influidos por factores determinados que los crean. En el caso de Heidelberg la topografía es fundamental (Valle del Neckar y Sierra de Odenwald) y le proporciona una humedad y una temperatura diferentes. La vegetación, aunque claramente euro-siberiana, tiene rasgos mediterráneos que demuestran el clima especial de la zona: encontramos vid, olivo, almendro, alcornoque, higueras y un estilo agrícola de campo abierto que no es propio de la región centro-europea donde se encuentra. Otras plantas características son el tilo, el castaño, el roble, la haya, el tulípero, el saúco, la hiedra o la ortiga.

[1] http://www.verlag-seeling.de/04.html

[2] http://www.eberbach-channel.de/art_ausgabe.php?id=25773

[3] http://www.dinosaurier-interesse.de/web/Nachrichten/Texte/2007/di-n46.html

[4] http://www.envs.emory.edu/faculty/MARTIN/ichnology/Cheirotherium.htm

Introducción a las temperaturas

Atributos y mediciones

Imagen: Joshua Tree National Park en California, Estados Unidos, 2012. Se puede observar un árbol de Josué, una especie endémica de la región.

El cambio climático está provocando un calentamiento global que afectará de forma negativa a muchas poblaciones humanas. En la península ibérica, por ejemplo, una subida de las temperaturas medias provocaría una mayor evapotranspiración afectando al ya escaso recurso del agua. En esta entrada vamos a hablar de la temperatura, qué es, cómo se mide y que características tiene. Un tema muy importante porque nos afectará en un futuro bastante inmediato. Se trata de una pequeña introducción que ya iremos ampliando en sucesivas entradas.

Empezaremos hablando del calor, una forma de energía que se manifiesta en los cambios de estado, dilataciones y contracciones de la materia. La temperatura, en cambio, es una condición o característica del calor, que determina cuál de dos cuerpos lo recibe o lo pierde. La calorimetría nos permite medir la cantidad de calor almacenado en un cuerpo según su naturaleza (el calor específico, la cantidad de calorías necesarias para elevar 1ºC un gramo de esa substancia), su masa y su temperatura. La cantidad de calor (Q) de un cuerpo es igual al producto del calor específico (c), la masa (m) y la Temperatura (t): Q=cmΔt.

Para medir la temperatura se suele utilizar un termómetro de mercurio, a partir de su dilatación en una escala grabada. Sometiéndolo a temperaturas de 0ºC (congelación del agua) y 100ºC (evaporación del agua) podemos marcar las diferentes temperaturas que podrá medir el termómetro. En las estaciones meteorológicas se suelen utilizar dos termómetros, uno de mercurio para poder medir las temperaturas máximas del día (cuya fusión se encuentra a -38’5ºC) y otro de alcohol para las mínimas (cuya evaporación es a temperatura ambiente). También existen el termómetro de máximas y mínimas en U para mediar ambas y versiones digitales de termómetros de baja inercia.

Los termógrafos nos permiten medir la evolución de la temperatura a lo largo de un periodo de tiempo. Consisten en una espiral metálica que se contrae o dilata según el calor lo que provoca que la punta externa de la espiral marque en un rollo de papel giratorio una linea que representa la temperatura. De esta manera obtenemos un gráfico al desenrollar el papel que nos es muy útil para comparar las temperaturas entre diversos periodos de tiempo.

La temperatura del aire se mide en una garita meteorológica o caseta de Stevenson. La garita debe estar situada a la sombra para evitar que el termómetro de su interior mida su propia temperatura y éste debe estar separado de las paredes de la garita. La garita debe ser blanca, estar situada a 1’5 metros de altura sobre el suelo, con la puerta orientada hacia el norte y con lineas horizontales de ventilación a los costados. En caso de no disponer de una garita podemos usar un termómetro honda o termómetro de aspiración de Assmann.

Existen varias escalas para medir la temperatura. Los grados centígrados (C) son los utilizados comúnmente en Europa con valores de 0 (congelación del agua) a 100 (evaporación del agua). Los grados Celsius (Cel), antecesores a los centígrados, invierten dicha medida, siendo 100 la congelación y 0 la evaporación. Otra medida común, en el mundo anglosajón, son los Fahrenheit (F), con valores de 32 para la congelación y 212 para la evaporación. Los Kelvin (K) son los utilizados en el Sistema Internacional (SI) de medidas, originando su escala en el frío absoluto, siendo 273 el valor de congelación y 373 el de evaporación. Otras escalas son la de Réaumur (R) o la de Rankine (P).  Hay que tener en cuenta al medir la temperatura en un territorio que siempre se toma como referencia el nivel del mar. Cada 100 metros de altitud la temperatura baja unos 0’65ºC respecto al punto de medición (y viceversa), esto se denomina gradiente térmico vertical.

A lo largo del día también tenemos variación de la temperatura. La temperatura máxima la encontraremos 3 horas después del mediodía solar y la mínima justo antes de la salida del Sol. En los equinoccios el amanecer sucede a las 6 horas y la puesta a las 18 horas, teniendo como referencia las 12 como mediodía. En el solsticio de verano la salida del Sol es a las 4 horas y la puesta a las 20, mientras que en el de invierno amanece a las 8 horas y el ocaso es a las 16 horas. En España esas horas no se corresponden con las horas que marca el reloj. Por un lado porque tenemos una hora más respecto a la que nos corresponde por el Tiempo Universal Coordinado (UTC, sucesor del GMT Greenwich Mean Time) y por otra porque en el equinoccio de primavera añadimos otra hora adicional. De esta manera en verano el mediodía es a las 14 horas en España y en invierno a las 13 horas.

Hasta aquí esta introducción a las temperaturas en la climatología. En el futuro ampliaremos la información escribiendo sobre la amplitud térmica, las heladas y su distribución geográfica ¡Muchas gracias por leernos y hasta la próxima!

Biomas: la selva lluviosa intertropical

Imagen: selva de Chiapas (sur de México) en 2017.

En una entrada anterior mencionamos que describiríamos ejemplos de como se manifiestan los factores que afectan a la distribución de los seres vivos en el planeta. La interacción de los diferentes factores y la particular combinación de vegetación, fauna y clima dan como resultado un bioma. Un bioma tiene un paisaje característico y la presencia de determinados ecosistemas. Existen varios tipos de biomas principales en el planeta Tierra, del Ecuador hasta los polos:

  • La selva lluviosa
  • La selva caducifolia
  • La sabana
  • El desierto
  • Los bosques subtropicales
  • Los bosques templados
  • Los bosques caducifolios
  • La estepa
  • La taiga
  • La tundra
  • Los hielos eternos

Para esta entrada hemos elegido el primero de los 11 tipos principales: la selva lluviosa sempervirent (siempre verde) intertropical. Es un bioma con precipitaciones abundantes y continuas, prácticamente sin variedad a lo largo del año. Las temperaturas son también uniformes y altas y contiene bosques densos y elevados, estratificados de 2 a 4 niveles de vegetación: uno superior irregular a 50 metros de altura, otro nivel medio denso y continuo de 15 a 30 metros de altura y hasta 2 más inferiores de copas estrechas de 5 a 15 metros de alto.

El ritmo fenológico de floración  de la selva es no estacional, es muy rica en especies con 40 diferentes por Ha (llegando a tener centenares en algunos casos), siendo el 70% árboles y con una distribución muy dispersa. Gracias a la abundante vegetación arbórea la luz casi no llega a los estratos inferiores, lo que produce que no haya sotobosque y sí presencia de lianas, epífitos, hemiepífitos y árboles estrechos. Las raíces de las plantas son superficiales, con un suelo pobre y estrecho, aunque hay una abundante biomasa superficial que se destruye y se descompone con facilidad. La fauna vive normalmente encima de los árboles.

Existe mucha irregularidad en el paisaje debido a las copas de los árboles más altos y a los claros que se crean cuando estos árboles caen, la selva nunca es homogénea. Los grandes árboles aguantan muy bien el calor y tienen hojas endurecidas siendo heliófilos, mientras que los árboles de niveles bajos requieren sombra. Los claros permiten germinar hasta 200 especies nuevas, pero solo unos pocos árboles, hasta 4, serán capaces de ocupar el nivel de las copas más altas. Si el claro es muy grande la entrada de demasiada luz impedirá que se regenere la selva en ese punto. Los jabalíes pueden mantener esos claros durante un tiempo sin vegetación.

La selva se distribuye en el planeta por Centroamérica, la parte norte de Sudamérica (Colombia, Venezuela, Ecuador, Brasil, Bolivia, Perú y las Guayanas), el centro-oeste de África (el Congo y la Costa de Marfil), el sur de la India, el sudeste asiático (Vietnam, Camboya, Laos, Tailandia, Myanmar, Bangladés, Indonesia, Borneo, Filipinas y Papúa) y el norte de Australia.

Es frecuente que el agua forme charcos más o menos grandes en el suelo de la selva, sobre todo en el sudeste asiático. La niebla crea además más humedad y precipitaciones durante el día. Los artrópodos que se alimentan de biomasa, sobre todo hojas, son la fauna más importante de la selva. Eso provoca a su vez que haya muchos insectívoros y carnívoros. En Sudamérica los grandes carnívoros provienen todos del norte Centroamericano debido a la unión continental, originalmente no poseían este tipo de fauna. En general el equilibrio trófico es muy débil, con un sistema de relaciones grande y simple. Las montañas situadas en las selvas crean bolsas de especies específicas endémicas, lo que aumenta la diversidad de este bioma.

Como hemos podido ver la selva es un bioma de altas precipitaciones y calor, grandes especies arbóreas y amplia diversidad de especies, con un suelo pobre y que dificulta su recuperación. Actualmente la selva se encuentra amenazada por el uso masivo de la agricultura de tala y quema, la deforestación maderera y la producida para la creación de pastos para la ganadería. Esto provoca graves problemas de erosión e inundaciones que afectan a las poblaciones humanas. Aun así la selva sigue siendo una fuente de recursos, alimentos, hábitat y belleza para la humanidad y por tanto debe ser cuidada.

Atmósfera y radiación solar

Imagen: arco iris en el lago Palmer, cerca de Atlin, en la Columbia Británica, Canadá, 2014.

Todo fenómeno climático de la Tierra tiene origen en la llegada de radiación solar, por tanto es de especial interés saber como se comporta esa radiación cara a ver su efecto en el planeta. En esta entrada presentaremos la radiación solar y sus principales características, sin ánimo de entrar en demasiados detalles y enfocada al aspecto geográfico. La radiación solar se compone de una vertiente electromagnética y otra térmica.

La radiación electromagnética se caracteriza por la propagación en forma de ondas transversales de un campo magnético y un campo eléctrico, cuyos vectores son perpendiculares entre sí y a la dirección de propagación, a la velocidad de 300 000 000 metros por segundo. Los campos se propagan en forma de onda provocando oscilaciones y dependiendo del tipo de radiación la longitud de esas ondas varía.

La longitud de onda (λ) y la frecuencia de la onda (v) son lo que permiten clasificar cada tipo de radiación electromagnética conformando el espectro electromagnético. Las ondas de radio (televisión, radio) son las de onda larga y baja frecuencia. Las siguen las microondas, la radiación infrarroja (que emite todo cuerpo con algo de calor) llegando a la luz visible con los diferentes colores representados por longitudes de onda distintas: del rojo (longitud larga) al violeta (longitud corta). Tras la luz que podemos ver con nuestros ojos se encuentra la radiación ultravioleta y más allá, con longitudes muy cortas y alta frecuencia, los rayos X y la radiación gamma (ϒ).

La λ se mide en nanometros (nm, 0’000001 mm) o micrometros (micras, µm, mil nm). La radiación solar oscila entre los 0’15 y los 4 µm, siendo una onda relativamente corta, mientras que la radiación terrestre se mueve entre 5 y 1000 µm. La luz visible se encuentra entre los 0’4 y los 0’75 µm.

Los diferentes fenómenos electromagnéticos se componen de haces de corpúsculos llamados fotones, que contienen energía, y han sido detectados de forma evidente. La radiación por tanto se comporta de forma dual, como una onda, continua, y como  corpúsculos, discontinua. Es imposible observar ambas características a la vez, aunque existen experimentos que confirman su presencia. De Broglie, Compton, Davisson y Germer en el siglo XX plantearon hipótesis y experimentos para demostrar esta doble naturaleza con éxito.

La radiación térmica es emitida por un material lo suficientemente condensado, medida en calorías (cal). El poder emisor de un cuerpo es la radiación emitida por unidad de tiempo por superficie y el flujo de radiación de ese cuerpo es la cantidad de radiación que atraviesa una superficie por unidad de tiempo medida perpendicularmente. Esto último se denomina constante solar, en el caso de la radiación solar que llega a la Tierra, y se mide en el límite de la atmósfera. La radiación que llega se puede medir también en kilolangleys (kcal/cm², Kly), se reciben unos 263 KLy por año en la atmósfera, la cual filtra el 47% de esa cantidad antes de que llegue a la superficie terrestre.

Toda radiación que entra en el medio terrestre sufre modificaciones en la velocidad y en el tipo de energía radiante. La atmósfera absorbe parte de esa radiación emitiendo calor en el proceso, la reflecta o la difunde, además la composición química de la atmósfera reacciona diferente a los diferentes tipos de radiación.

La luz visible y las ondas de radio pueden atravesar la atmósfera sin problemas, mientras que el agua absorbe las ondas largas, las bandas de Schumann (compuesta por O₂) y la de Hartley (O₃, ozono) absorben energía ultravioleta y el dióxido de carbono y el metano absorben la infrarroja. Además determinadas longitudes de onda de luz visible son reflejadas más por la atmósfera: mientras que las ondas largas pasan libremente, las ondas cortas (azules) son reflectadas creando el color del cielo. Según la cantidad de atmósfera a atravesar se reflectaran más o menos λ, de esta manera en el ocaso se dispersa más cantidad de luz azul, dejando solamente las ondas rojizas.

Existen varias leyes que gobiernan la radiación y que apuntamos a modo de anotación:

· Ley de Planck: que relaciona la λ con la emisión de energía a determinada temperatura. Según la temperatura del cuerpo emisor se emitirá un rango de λ, creando una curva donde determinadas λ se emiten más que las otras. Como apuntábamos, el Sol emite entre dos λ, pero su máximo de emisión se da en 0’475 µm.

· Ley de Stefan-Boltzmann: el poder emisor de un cuerpo es directamente proporcional a su temperatura. Derivada de la anterior.

· Ley de Wien: la longitud de onda máxima emitida es inversamente proporcional a la temperatura. Derivada de la de Planck.

· Ley de Kirchhoff: un cuerpo que absorbe radiación también la emite.

Los diferentes tipos de radiación no solo resultan de interés para el estudio atmosférico, también para el uso de imágenes por satélite para el análisis de usos del suelo, presencia de agua, incendios y por supuesto la nubosidad, mediante SIG y también modelos informáticos de predicción del tiempo atmosférico.

La distribución de los seres vivos en el planeta

Áreas y factores de influencia

Imagen: Jirafas en el parque nacional del Lago Nakuru en Kenia en 2017. Ejemplo de vegetación paleotropical caracterizada por sabana de prado arbustivo y bosque seco (zona IV de Pratt y Gwynne, 1977).

La biogeografía es la rama de la geografía que estudia la distribución de los seres vivos y el porqué de ésta. También estudia sus comunidades y los factores y procesos que intervienen en ellas. Dentro de la biogeografía si estudiamos en detalle las áreas de distribución de la flora y la fauna estaremos realizando estudios corológicos.

Las unidades de estudio corológicas superiores de los seres vivos se denominan reinos y se utilizan para clasificar y delimitar la distribución de plantas y animales en el planeta Tierra. Existen seis grandes reinos que describiremos brevemente, de Norte a Sur:

  1. Reino holártico: se corresponde con la región norte del planeta, que llega desde el polo hasta trópico de Cáncer: Europa, el Norte de América y África y casi toda Asia. Es una zona pobre en especies con climas fríos y templados.
  2. Reino paleotropical: engloba África central, el sur de Asia, Madagascar e Indonesia, es una zona muy rica en especies y existen diferencias marcadas entre el área africana y el área de Indonesia y Malasia.
  3. Reino capense: pequeño reino circunscrito a Sudáfrica, tiene una riqueza animal y vegetal moderada.
  4. Reino australiano: referente a Australia e islas cercanas con diferencias acusadas entre el área australo-papú y la polinesia.
  5. Reino neotropical: es la gran zona de Sudamérica y Centroamérica junto a las islas del Pacífico y el Atlántico, es muy rico en especies.
  6. Reino antártico: un reino muy pobre en especies enmarcado en la Antártida y las islas boreales.

Por debajo en la escala de clasificación de reino encontramos la región biogeográfica, una parte de la superficie terrestre en la cual hay una mayoría de flora y fauna endémicas o en la que encuentran un óptimo reproductivo. Por ejemplo, dentro del reino holártico encontramos la región euro-siberiana. Esta región forma los paisajes propios de bosque húmedo desde el Océano Atlántico (Gran Bretaña, Francia) a Siberia, limitando con las regiones ártica, mediterránea, irano-turánica y china del mismo reino. El siguiente nivel de clasificación se denomina provincia y posee ya un grupo muy importante de especies endémicas y vegetación propia y diferenciada.

Por qué los organismos viven en un lugar determinado y con qué éxito se relaciona, por un lado, con la historia biogeográfica y geológica (como en el caso de los marsupiales), pero las aptitudes de una especie respecto a un medio concreto en relación a las funciones vitales de espacio, nutrición y reproducción son fundamentales: si falla alguna de las tres la especie se extingue. También son importantes la amplitud ecológica de la especie (temperatura y terrenos donde puede subsistir) y si existen otras especies competidoras por el espacio y las necesidades tróficas.

Los factores que afectan a la distribución y abundancia de organismos,  se dividen en los que afectan a la estructura del medio (climáticos, edáficos y biológicos) y los que afectan a la naturaleza del medio (químicos, físicos y bióticos):

  • Factores climáticos: la luz y el fotoperiodo estacional y diario (sobre todo las aves), la temperatura y la capacidad de la especie de mantenerla constante y con fuentes externas o internas, el agua y la afinidad de la especie por ella, la composición de la atmósfera y los efectos de los materiales que transporta el viento (sal, arena, hielo) junto a las perturbaciones (tormentas, temporales, sequías).
  • Factores edáficos: los factores físicos del suelo incluyen la textura, la estructura, la hidratación y la estabilidad. Los factores químicos son los referentes al pH, al calcio, los nitratos y a las sales. Los suelos ácidos contienen gran presencia de silicatos y los suelos básicos de calcáreas. La presencia de nitratos suele darse cerca de casas, ganados, campos y granjas. También afecta la presencia de yesos.
  • Factores biológicos: la presencia de una especie a veces depende de que también existan otras en el mismo lugar. Además, hay factores vegetales tales como las plagas, la microflora, la competencia vegetal por el suelo o la alimentación de ciertos animales; los factores animales se basan más en la depredación, la polinización y la diseminación mientras que los factores humanos incluyen las actividades forestales, las agrícolas, las ganaderas, los incendios o la contaminación.

En siguientes entradas daremos ejemplos más concretos de cómo se manifiestan los factores mencionados en lugares concretos, así como de los biomas resultantes.

La geomorfología ¿qué es?

Dinamismo y estructura

La Geografía Física estudia cuatro elementos o sistemas característicos: la atmósfera (dentro de la climatología), la litosfera (dentro de la geomorfología), la hidrosfera (dentro de la hidrogeografía), la biosfera (dentro de la biogeografía) y los suelos (dentro de la geografía de los suelos). Cuando los tratamos en su conjunto podemos utilizar la geografía del paisaje o la ecología. En esta entrada trataremos de analizar qué se encarga de estudiar la geomorfología, la cuál podríamos definir como el estudio de las formas de la superficie terrestre (Max Derruau), la ciencia que tiene el objetivo de describir y explicar la superficie terrestre (Roger Coque) o la disciplina que busca el reconocimiento, la clasificación y la explicación de las diversas configuraciones de la superficie de la Tierra (Julio Muñoz).

La superficie terrestre y sus formas son el resultado de la interacción de fuerzas que actúan bajo ella (internas) y sobre ella (externas) y según la escala de observación nos centraremos en una serie de elementos u otros. A una escala pequeña (1: 1 000 000 por ejemplo) tendremos en cuenta las grandes unidades del relieve, la llamada morfoestructura, el conjunto de los elementos. En cambio a una escala grande (1: 50 000 por ejemplo) tendremos en consideración el detalle, lo perceptible en su totalidad por un ser humano, el llamado modelado.

La morfoestructura es fruto de las fuerzas endógenas, internas, y trataremos entonces con la tectónica de placas, la orogénesis y la litogénesis, los procesos de construcción que estudia la geomorfología estructural. El modelado, por otro lado, es producto de fuerzas exógenas, externas, que provocan la morfogénesis, como son los procesos de erosión y sedimentación, procesos mayormente destructivos y que son estudiados por la geomorfología dinámica.

La morfogénesis también puede ser llamada gliptogénesis y aglutina los procesos de erosión, rotura y creación de nuevas formas, contrarios a la edafogénesis que se caracteriza por una estabilidad del medio, la generación de suelo nuevo y la presencia de de vegetación. Los procesos de erosión habituales son la meteorización, la ablación, el transporte y la sedimentación los cuales crean, según su proporción y características del medio predominante, un sistema morfogenético determinado, ya sea de vertientes, fluvial, litoral o eólico. Añadiendo el clima a la ecuación (temperaturas y precipitaciones) obtenemos un sistema morfoclimático.

La combinación de ambos tipos de procesos de creación y destrucción, el relieve y el modelado, nos proporciona a su vez tres tipos de morfología: la granítica, donde predominan las rocas ígneas intrusivas, la volcánica, donde predominan las rocas ígneas extrusivas y la cárstica donde predominan las rocas solubles. En el primer caso encontramos en España el ejemplo del Sistema Central, en el segundo caso la isla de Tenerife y el volcán Teide y en el tercero el macizo del Garraf en Cataluña.

Para concluir esta visión de conjunto de la geomorfología es necesario mencionar su vertiente aplicada donde el estudio de los anteriores elementos nos proporcionan datos para prevenir desastres y evitar riesgos en todas las actividades humanas que se desarrollan encima de la tierra. Estos estudios se realizan mediante la observación y la realización de experimentos que son tratados mediante modelos estadísticos y simulaciones que nos permiten predecir el comportamiento de, por ejemplo, los desprendimientos de tierra, la erosión en las playas y costas, así como certificar dónde se puede edificar o extender una red de carreteras y ferrocarriles sin peligro de que se derrumben o se produzcan socavones.