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TEMA 1
1.- CONCEPTO DE MEDIO AMBIENTE
El medio ambiente es el conjunto de componentes físicos,
químicos, biológicos y sociales capaces de causar efectos
directos o indirectos, en un plazo corto o largo sobre los seres
vivos y las actividades humanas.
Estos distintos componentes del medio ambiente interaccionan
entre ellos, de modo que cambios en uno repercuten en los
demás, denominándose a este interrelación “efecto dominó.
Por ello y debido a la complejidad del medio ambiente su estudio
es interdisciplinar, es decir que ha de ser abordado desde
distintos puntos de vista de los que se ocupan diferentes
disciplinas. Este modo de abordar el estudio de un tema se
denomina enfoque holístico, en el cual se trata de estudiar el
todo o la globalidad y las relaciones entre las partes, sin
detenerse en los detalles. De este modo se ponen de manifiesto
las propiedades emergentes resultantes del comportamiento
global y de las interacciones entre los componentes.
Como vemos, las Ciencias de la Tierra y Medioambientales
precisas de distintas disciplinas para avanzar en su desarrollo.
Otro elemento del que se vales esta disciplina es la dinámica de
sistemas.
2.- SISTEMAS Y MODELOS
Un sistema es un conjunto de parte operativamente
interrelacionadas, es decir, en el que unas partes actúan sobre
otras y del que interesa considerar fundamentalmente el
comportamiento global.
Para estudiar un sistema se precisa de un enfoque holístico y de
una metodología conocida como “dinámica de sistemas”. Siguiendo
esta metodología se analizan las interacciones entre las distintas
partes recurriendo al uso de modelos.
Los modelos son simplificaciones de la realidad que hacemos para
poder comprenderla. En un modelo nos quedamos con aquellas
características que consideramos más importantes. Distinguimos
dos tipos de modelos: los modelos mentales y los formales.
Los modelos mentales son esquemas de la realidad que
elaboramos para comprenderla.
Los modelos formales son modelos matemáticos. Son más
exactos y precisos aunque en muchas ocasiones no pueden
describirse matemáticamente todos los aspectos de un sistema
ya que algunos pueden ser muy complejos, sobre todo los
relacionados con los procesos naturales (biológicos y geológicos).
3.- LOS MODELOS Y LA DINÁMICA DE
SISTEMAS
Podemos distinguir distintos tipos de modelos utilizados en la
dinámica de sistemas.
3.1.- MODELO CAJA NEGRA
Se representa como si fuera una caja, dentro de la cual no
queremos mirar. Tan solo nos interesan las entradas y las salidas
de materia, energía e información. Para describir un sistema
como caja negra, primero tenemos que marcar sus fronteras o
límites, que nos ayuda a delimitarlo, definirlo y aislarlo del resto.
Posteriormente se señalan las entradas y salidas. Según sean
estas diferenciamos:
 Sistemas abiertos: Se producen intercambios de materia y
energía. P. ej.: un ser vivo o una ciudad.
 Sistemas cerrados: Se intercambia la energía pero no la
materia. P. ej: el sol o un ecosistema.
 Sistemas aislados: No se producen intercambios de materia
ni de energía. P. ej.: el sistema solar.
Los intercambios de energía se rigen por las leyes de la
termodinámica que dicen:
1ª ley de la termodinámica: La energía ni se crea ni se destruye,
tan solo se transforma de unos tipos a otros.
2ª ley de la termodinámica: En toda transferencia de energía hay
una parte de dicha energía que se degrada, es decir que pasa a
una forma menos concentrada y utilizable. También puede
definirse como que en todo intercambio de energía existe un
aumento del desorden del Universo. La magnitud que mide este
desorden se denomina entropía.
3.2.- MODELO CAJA BLANCA
Son aquellos modelos en los que observamos las relaciones o
interacciones que se dan entre los componentes. En estos
modelos tenemos que definir:
 las variables, que son los aspectos mensurables de la
realidad
 las relaciones entre las variables que representamos con
flechas.
Las relaciones que se dan entre las variables las denominamos
relaciones causales. Cuando representamos las variables y las
relaciones con flechas obtenemos un diagrama causal.
3.2.1.- LAS RELACIONES CAUSALES
Las relaciones causales pueden ser simples y complejas.
Las relaciones simples son aquellas en las que un elemento
influencia a otro. Pueden ser:
 Directas cuando el aumento o disminución de una variable
provoca la misma respuesta en la otra (aumento o
disminución).
 Inversas cuando el aumento o disminución de una variable
provoca la respuesta contraria en la otra. Aumento –
disminución; disminución – aumento.
 Encadenadas cuando son varias variables las que están
relacionadas.
Para interpretar más fácilmente los diagramas, podemos tener en
cuenta que cuando hay un número par de interacciones inversas
en una serie de variables encadenadas la relación entre las
variables de los extremos es directa y si es impar inversa.
Las relaciones complejas
También denominadas de realimentación, retroalimentación o
feed-back. Son relaciones en que un elemento interacciona sobre
otro y éste a su vez interacciona con el primero. Pueden ser:
 De realimentación positiva. Se producen relaciones directas
entre las variables implicadas. La causa aumenta el efecto y
a la inversa también. Refleja la potencialidad de un
sistemas para crecer.
 De realimentación negativa u homeostáticas. Son aquellas
en las que la causa aumenta el efecto y éste provoca una
disminución en la causa. Ocasionan bucles de realimentación
estabilizadores u homeostáticos.
Conceptos:
Medio ambiente: es el conjunto de componentes físicos, químicos,
biológicos y sociales capaces de causar efectos directos o
indirectos, en un plazo corto o largo sobre los seres vivos y las
actividades humanas.
Efecto dominó: distintos componentes de un sistema
interaccionan entre ellos, de modo que cambios en uno
repercuten en los demás.
Enfoque holístico: estudio de un sistema en el cual se trata de
comprender el todo o la globalidad y las relaciones entre las
partes, sin detenerse en los detalles.
Propiedades
emergentes:
propiedades
resultantes
del
comportamiento global y de las interacciones entre los
componentes de un sistema.
Dinámica de sistemas: análisis de las interacciones entre las
distintas partes de un sistema recurriendo al uso de modelos.
Sistema: conjunto de parte operativamente interrelacionadas, es
decir, en el que unas partes actúan sobre otras y del que interesa
considerar fundamentalmente el comportamiento global.
Modelos: simplificaciones de la realidad que hacemos para poder
comprenderla.