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Ciclos biogeoquímicos
•Ciclo del carbono
–Importancia de los ciclos
–Esquema ciclo global C
–Cambios CO2 atmósfera
–Emisiones de CO2
–Absorción de CO2 por océanos
–Implicaciones ecológicas del
aumento de CO2
¿Porque es importante el estudio de los ciclos y
en concreto el de Carbono?
• Ejemplo de sistemas: Depósitos, flujos, interconexión entre
distintos compartimentos
• Importancia de la vida en el mantenimiento de los ciclos
• Importancia de la actividad del hombre
• Mucho dinero en juego: Acuerdos de Kioto, etc
• Muchos efectos sobre los ecosistemas, que no se tienen
en cuenta desde el punto de vista económico
Ciclo global del Carbono
Registro histórico CO2 atmósfera
• La concentración
de CO2 en la
atmósfera no ha
sido constante
Cambios en la temperatura de la Tierra
• Cambios en CO2 atmosferico relacionados con el clima
Concentracion CO2 en la atmosfera
• Aumento de 1.5 ppm/año
• Variaciones estacionales, importancia de los productores
Emisiones de Carbono por quema
combustibles fósiles
• Incremento
exponencial
desde 1940
• Esta afectando a
los depósitos
Registro histórico consumo combustibles
fósiles
• Solo EEUU quema
el 25 % de los
combustibles
mundiales
• Pero no se hace
responsable!!
(no acuerdo de Kioto)
• Todos somos
responsables
• ¡Debemos hacer
algo y ya!
Emisiones por aclarado y quema bosques
• Distinta tendencia en
continentes
• Gran deforestación en
Latioamérica y Africa
tropical, que son los
países menos
desarrollados
• Debemos ayudarles a
conservar los bosques
Absorción de CO2 por los océanos
• Los océanos parecen actuar como sumideros de C
• Tambien los depósitos de raices de formaciones vegetales
• Importancia de conocer los sumideros
Efectos del aumento de C02
• CO2 como recurso para las plantas
(Efecto directo)
• CO2 como gas con efecto invernadero
(Efectos indirectos)
– Incremento de la temperatura
– Cambios en los regímenes de precipitaciones
¿qué hacemos los ecológos?
• Interesados en conocer los efectos del
aumento de CO2 sobre los ecosistemas
• Importancia aplicada. Es importante
conocer para tomar decisiones políticas y
económicas
• Mucho esfuerzo al principio en
experimentos controlados (invernaderos)
• Actualmente más en experimentos de
campo y naturales
FACEFACE
en Duke
University,
Carolina del
en Duke
University
Norte Carolina
(USA) del Norte (USA)
• Grandes instalaciones, muchos recursos, pocos
estudios
Implicaciones ecológicas. Efectos directos
•
•
•
•
Mayor producción vegetal
C3-C4
Herbivoría
Descomposición
Respuesta de la fotosíntesis al aumento de
CO2
• Gran variabilidad en respuesta
• Por termino medio un incremento del 44 %
• Posibilidad de aclimatación
Efectos sobre herbívoros
• Experimentos con Junonia coenia
– Norteamerica, común
– Dos generaciones anuales
– 4.2 x 7 cm
Herbivoría
• Descenso en
N puede
afectar a
herbívoros:
– Menor
crecimiento
– Mayor
mortalidad
Tasa de
descomposición
Descomposición
Nitrógeno foliar
• Limitada por la concentración de Nitrógeno
• El descenso en N por aumento de CO2puede disminuir la
descomposición y ralentizar el reciclado de nutrientes
(retroalimentación positiva)
Implicaciones ecológicas. Efectos indirectos
• Cambios climáticos:
– Incremento de temperaturas
– Variaciones en régimen de precipitaciones
Desarrollo de modelos de circulación general
• Variaciones entre modelos
• Todos predicen aumento de Tª y aumento global de
precipitaciones
• Para Mediterráneo aumento 2-3 º y descenso 30 % lluvia
Cambios en la distribución de las especies
Distribución ecosistemas a escala mundial