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Guía del estudiante
Grado Séptimo
CIENCIAS
Bimestre II
Semana 5
Número de clases 13 - 15
Clase 13
Tema: Eficiencia ecológica: La ley del 10% y la bioacumulación
¿Qué le sucede a la energía cada vez que pasa de un nivel a otro?
Actividad 1
1 Vea y escuche el video de manera atenta.
2 Escriba dos ideas que surgen de la información del video:
a)
b)
Actividad 2 (para socializar)
Lea las siguientes ideas fundamentales y plantee una pregunta para cada
una de ellas. Incluya al menos una idea del video. (Recuerde las palabras
clave: ¿Qué? ¿cómo?, ¿cuándo?, ¿dónde?, ¿quienes? ¿por qué?, ¿cuál?,
¿cuáles? Utilice el cuaderno:
1. El flujo de energía del sol a través de los seres vivos y el reciclaje de nutrientes
son los procesos más importantes que sostienen la vida en nuestro planeta y
los ecosistemas.
2. La energía en los ecosistemas proveniente de la luz solar, fluye siempre en
una sola dirección de productores (organismos autótrofos como por ejemplo
plantas y algas) a consumidores (animales, hongos, bacterias).
3.Los descomponedores y los detritívoros, son consumidores fundamentales
en el reciclaje de nutrientes porque desintegran la materia orgánica en formas
más simples que los productores pueden volver a utilizar. La mayoría de ellos
son organismos microscópicos.
4. Dependiendo de su fuente de alimento o nutrientes, cada organismo de
un ecosistema se clasifica en un determinado nivel trófico: Productor,
consumidor, descomponedor o detritívoro.
5.La energía solar se transforma en energía química y se almacena en los
cuerpos de los organismos y en sus desechos como biomasa. Esta energía
fluye por los ecosistemas de un nivel trófico a otro.
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Semana: 5
Número de clase: 13
6.El flujo de energía por las cadenas y redes alimentarias no es muy eficiente, porque en cada transferencia
de un nivel a otro se degrada cierta cantidad de energía química utilizable, la cual se pierde en el ambiente
en forma de calor. Es decir, los organismos en cada nivel trófico sucesivo contienen menor energía que el
nivel trófico anterior.
7. El porcentaje de energía química utilizable transferido en forma de biomasa de un nivel al siguiente se
conoce como eficiencia ecológica y oscila entre dos y 40%. Es decir, implica una pérdida entre el 98 y el
60%, dependiendo de la clase de organismos involucrados, pero el rango promedio es de 10%.
8. Cuanto mayor sea el número de niveles tróficos de una cadena o red alimentaria, tanto mayor será la
pérdida acumulada de energía química utilizable a medida que fluye por ciertos niveles.
9. La eficiencia ecológica es también llamada la Ley del 10 % o la Ley del diezmo y se representa
gráficamente a través de una pirámide.
Actividad 3 - Tarea
1 Teniendo en cuenta la eficiencia ecológica o la ley del 10%, con relación a los ingredientes de
la Cazuela de mariscos, podríamos afirmar entonces que los ingredientes que contienen más
energía disponible para el ser humano son:
2 Observe la gráfica. Explique porqué el tamaño que representa cada nivel es más pequeño.
Consumidor
terciario
10
Consumidor
secundario
100
Consumidor
primario
Productor
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1.000
10.000
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3 Explique porqué puede suceder las siguiente situación:
Para mantener un hombre durante un año se necesitan 300 truchas. En ese año, las 300 truchas deben
consumir 90 mil ranas, las cuales habrán consumido 27 millones de saltamontes, que a su vez habrán
comido 1000 toneladas de hierba.
4 ¿Por qué las cadenas tróficas tienen por lo general un máximo de 5 niveles tróficos y no pueden
llegar a más?
5 Escriba una oración que sintetice lo aprendido durante la esta clase:
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Bimestre: II
Semana: 5
Número de clase: 14
Clase 14
La energía que fluye por los ecosistemas disminuye en cada eslabón de una cadena
o red alimentaria
Actividad 4 (para socializar)
1 Lea de manera atenta la siguiente información:
Imagine la siguiente cadena trófica en un ecosistema acuático: El fitoplancton (algas) es consumido
por peces pequeños, como las sardinas y, estas a su vez, son alimento de las cachamas, quienes son
consumidas por los meros, quienes a su vez son alimento para el hombre.
2 En 1/8 de cartulina o un pliego de papel periódico (o el material que su profesor disponga),
responda:
a)Elabore la representación gráfica de la cadena trófica (recuerde la dirección en que fluye la energía).
b)Elabore la representación gráfica de la pirámide energética. Si lo considera necesario, utilice la gráfica
de la actividad de la tarea como modelo e indique los porcentajes de energía en cada nivel trófico.
c) Señale los organismos con más y menos energía química almacenada.
d)Ubique en la pirámide energética los alimentos que ingirió en el desayuno y el almuerzo de ayer,
teniendo en cuenta el nivel trófico que ocuparían en la cadena alimenticia. ¿Qué puede concluir
respecto de la energía recibida de sus fuentes de alimentación frente a la recibida por el humano que
consumió el mero?
Actividad 5 - Tarea
Lea la siguiente información y subraye en el texto las ideas que le permiten entender cómo puede
contaminarse el hombre con mercurio y otras sustancias nocivas a través de las cadenas alimenticias.
Lectura
Bioacumulacion y biomagnificación
El flujo de energía y el ciclo de la materia en la naturaleza se comportan de manera opuesta.
La energía se disipa al ascender el nivel trófico, disminuyendo la cantidad disponible de
productores a consumidores, mientras que por el contrario, algunas sustancias aumentan su
cantidad de productores a consumidores.
Esto último se debe a la capacidad que tienen algunas sustancias altamente tóxicas
de acumularse en los tejidos de los organismos. Se incorporan a distintos seres
vivos, incluyendo en ocasiones al ser humano través de las cadenas trófica. Así, los
contaminantes que se encuentran en el medio, son almacenados en los seres vivos. Este
proceso se llama bioacumulación.
Hg
Como consecuencia de la bioacumulación, surge la biomagnificación, la cual ocurre
cuando la sustancia, por lo general contaminante y tóxica, se va acumulando a medida
que va pasando de un ser vivo a otro en la cadena alimenticia. Es decir, la cantidad aumenta al ascender
el nivel trófico.
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Un ejemplo de una sustancia bioacumulable es el mercurio. Como ya sabemos, este elemento es
utilizado en la explotación del oro. El mercurio llega fácilmente a las fuentes de agua, ríos y mares.
El mercurio presente en pequeñas o grandes concentraciones en el agua, es absorbido por el
fitoplancton (algas), al principio de la cadena trófica. Estas algas son consumidas por el zooplancton
(pequeños organismos heterótrofos), el cual a su vez es ingerido por peces pequeños, como las
sardinas. Estas son alimento de las cachamas, quienes son consumidas por los meros y éstos a su
vez son consumidos por el hombre. Cada uno de los peces absorbe completamente el mercurio,
eliminando cantidades muy pequeñas. Las especies de peces que son longevas (que viven
más tiempo) y que ocupan un nivel elevado en la cadena alimenticia, como el mero, contienen
concentraciones de mercurio más elevadas que otras especies. Cualquier organismo que consuma
estos peces en la cadena trófica también consume la más alta concentración de mercurio que dichos
peces hayan acumulado.
Metilmercurio
Mercurio
Mina
Volcán
Cadena alimenticia
Hombre
Mero
Cachama
Sardina
Zooplancton
Fitoplancton
Nivel de
mercurio
(según consejo
de la EPA)
Comer solo
alguna vez al mes
Comer alguna
vez a la semana
Sin límite
Esto explica porque depredadores, como el pez espada, el tiburón y aves rapaces como las águilas,
tienen concentraciones muy elevadas de mercurio en el su organismo. También explica por qué se
han incrementado los casos de habitantes contaminados por mercurio en el Chocó y otras regiones
del mundo donde se explota el oro y su dieta se basa en pescados y mariscos.
Las especies en los niveles superiores de la cadena trófica pueden acumular concentraciones de
mercurio diez veces más grandes que las del organismo que los consumen.
En conclusión, vemos que la energía, a medida que pasa por la cadena alimenticia, se va
disminuyendo con el paso de cada nivel trófico, al contrario de lo que sucede con las sustancias
bioacumulables como el mercurio, que van aumentando al ascender de un nivel trófico a otro.
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Número de clase: 15
Clase 15
Actividad 6 (para socializar)
Trabajo a partir de la lectura y la tarea
La gráfica representa lo que ocurre con la concentración de mercurio y otras sustancias como
pesticidas, desde los productores a los consumidores. La sustancia nociva está representada en
los puntos.
1 Ubique en la gráfica los organismos contaminados (fitoplancton, zooplancton, sardinas,
cachamas, meros y hombre) que participan en la cadena alimenticia según corresponda el
nivel trófico.
Consumidores cuaternarios
Concentración de mercurio
Consumidores terciarios
Consumidores secundarios
Consumidores primarios
Productores
2 ¿Qué sucede con la concentración del mercurio o la sustancia tóxica a lo largo de la pirámide?
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3 ¿Cómo se explica que el hombre tiene la mayor concentración de sustancia tóxica?
4 Por las noticias sabemos que las águilas de una zona se están muriendo sin ninguna razón
aparente. Se culpa a los plaguicidas que están utilizando en los cultivos. Los agrónomos
sostienen que los agentes tóxicos utilizados solo se emplean en una muy pequeña proporción,
y que su aplicación es con el único propósito de afectar insectos. Las águilas de la zona no se
alimentan de plantas sino de serpientes. Teniendo el tema de la clase y la estructura trófica
del ecosistema, ¿cómo puede demostrar que la muerte de las águilas está relacionada con los
plaguicidas? Explique la gráfica.
Desaparición de las águilas
Consumidores
cuaternarios
Concentración de DDT
Consumidores
terciarios
Consumidores
secundarios
Consumidores
primarios
Productores
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Bimestre: II
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Actividad 7 (para socializar)
Diseñe un folleto informativo sobre las consecuencias de la contaminación por mercurio en los seres
humanos. Utilice dibujos, escriba títulos, subtítulos y pequeños textos. Sea creativo. El propósito es
que su folleto pueda ser leído y comprendido por cualquier persona y que sea atractivo para el lector.
Si le es posible, consulte las consecuencias para la salud la contaminación por pesticidas. Tenga en
cuenta la siguiente información:
El mercurio puede afectar órganos como los riñones, la médula ósea, el bazo, el hígado, los pulmones, la
piel, el cabello y los glóbulos rojos impidiendo el buen funcionamiento de los mismos.
En mujeres embarazadas, puede afectar al bebé, especialmente su cerebro.
En niños, puede provocar la “enfermedad rosada", enfermedad
que provoca calambres en las piernas, irritabilidad y dedos
rosados y dolorosos, resultando a veces en excesiva resequedad
en la piel de las manos.
La inhalación de vapor de mercurio en la minería origina
lesiones del sistema nervioso central, provocando pérdida de
motricidad.
La intoxicación incluye: Dolor abdominal, náuseas, diarrea,
dificultad para respirar y falla renal.
Si la intoxicación es severa, pueden aparecer signos y síntomas
neurológicos, tales como: Incoordinación en la actividad
muscular voluntaria, disminución de la agudeza visual, que
puede llegar a la ceguera y retardo mental.
Otros efectos tanto para el ser humano como para otros
animales son: trastornos en el estómago, daño en los
intestinos, fallos en la reproducción y alteración del ADN.
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