INSTITUCION EDUCATIVA COLEGIO PUERTO SANTANDER

CREACIÓN ACUERDO N° 10 DE 15 DE MAYO DE 1978 RESOLUCIÓN DE RECONOCIMIENTO DE ESTUDIOS NO. 4790 DEL 4 DE NOVIEMBRE DE 2016

DANE 254001004761 NIT 890-234-1

GUIA DE APRENDIZAJE FECHA _____ /_____ /_____

AREA CIENCIAS NATURALES BIOLOGIA PERIODO 2

ESTUDIANTE GRADO 7° ______

CICLOS EN EL BOSQUE

Un ecosistema –como el bosque- se mantiene en funcionamiento, gracias al flujo de energía que va pasando de un nivel a otro. La energía fluye a través de la cadena alimentaria sólo en una dirección: va siempre desde el sol (ingresando como energía luminosa), a través de los productores, a los descomponedores (sale en forma de energía calórica).

Ciclos de la materia Los seres vivos están formados fundamentalmente por oxígeno, hidrógeno, carbono y nitrógeno que, en conjunto, componen más del 95% de su peso. Estos elementos también se encuentran en la naturaleza no viva, como la atmósfera (O2, N2 y CO2), suelo (H2O, nitratos, fosfatos y otras sales) y rocas (fosfatos, carbonatos, etc.). Son captados por los vegetales (autótrofos) de la tierra y el aire y transformados en moléculas orgánicas como carbohidratos, lípidos, aminoácidos, etc., base de la alimentación para herbívoros (heterótrofos) de donde obtienen energía. ¿Cuál es la importancia de los ciclos de la materia en el ecosistema? Los ciclos de la materia o también conocidos como ciclos biogeoquímicos, son activados directa o indirectamente por la energía que proviene del Sol. Una sustancia química puede ser parte de un organismo en un momento y parte del ambiente del organismo en otro. Gracias a estos ciclos es posible que los elementos se encuentren disponibles para ser usados una y otra vez por otros organismos; sin estos la vida se extinguiría.

¿Cuáles son los ciclos de la materia?

Hay tres tipos los cuales están interconectados:

1. Ciclos gaseosos, los nutrientes circulan principalmente entre el agua y los organismos vivos

y los elementos son reciclados rápidamente (horas o días). Los principales ciclos gaseosos

son los del carbono, oxígeno y nitrógeno.

2. Ciclos sedimentarios, los nutrientes circulan principalmente en la corteza terrestre (suelo y

sedimentos) la hidrosfera y los organismos vivos. Los elementos son reciclados más

lentamente que los ciclos anteriores, retenidos en las rocas sedimentarias. El fósforo y el

azufre son dos de los 36 elementos reciclados de esta manera.

3. Ciclo hidrológico; el agua circula entre el océano, el aire, la tierra y los organismos vivos.

Este ciclo también distribuye el calor solar sobre la superficie del planeta. Las superficies

cubiertas por bosques ejercen un efecto regulador sobre el micro-clima local, ya que son

áreas boscosas que regulan el agua que cae en el invierno y permite en época estival

constituirse en refugio de distintas especies de fauna y permite la germinación de especies

nativas.

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RESPONDE

1. ¿Cuál es la importancia de los ciclos de la materia en el ecosistema?

2. Que son ciclos de la materia?

3. ¿Cuáles son los ciclos de la materia?

4. Describa ciclos hidrológicos

5. Describa ciclos gaseosos

6. Describa ciclos sedimentarios

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CICLOS BIOGEOQUIMICOS

Encuentra las palabras y escribe su significado

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CICLO DEL AGUA

El agua existe en la Tierra en tres estados: sólido (hielo o nieve), líquido y gaseoso (vapor de agua). Océanos, ríos, nubes y lluvia están en constante cambio: el agua de la superficie se evapora, el agua de las nubes precipita, la lluvia se filtra por la tierra, etc. Sin embargo, la cantidad total de agua en el planeta no cambia. La circulación y conservación de agua en la Tierra se llama ciclo hidrológico, o ciclo del agua. El ciclo hidrológico está dividido en dos ciclos: el ciclo interno y el ciclo externo. El ciclo interno consiste en lo siguiente: El agua de origen magmático, formada mediante reacciones químicas en el interior de la tierra, sale a través de volcanes y fuentes hidrotermales y se mezcla con el agua externa. Se termina cuando el agua de los océanos se introduce por las zonas de subducción hasta el manto. Cuando se formó, hace aproximadamente cuatro mil quinientos millones de años, la Tierra ya tenía en su interior vapor de agua. En un principio, era una enorme bola en constante fusión con cientos de volcanes activos en su superficie. El magma, cargado de gases con vapor de agua, emergió a la superficie gracias a las constantes erupciones. Luego la Tierra se enfrió, el vapor de agua se condensó y cayó nuevamente al suelo en forma de lluvia. El ciclo hidrológico comienza con la evaporación del agua desde la superficie del océano. A medida que se eleva, el aire humedecido se enfría y el vapor se transforma en agua: es la condensación. Las gotas se juntan y forman una nube. Luego caen por su propio peso: es la precipitación. Si en la atmósfera hace mucho frío, el agua cae como nieve o granizo. Si es más cálida, caerán gotas de lluvia. Una parte del agua que llega a la superficie terrestre será aprovechada por los seres vivos; otra discurrirá por el terreno hasta llegar a un río, un lago o el océano. A este fenómeno se le conoce como escorrentía. Otro porcentaje del agua se filtrará a través del suelo formando acuíferos o capas de agua subterránea, conocidas como capas freáticas. Este proceso es la infiltración. De la capa freática, a veces, el agua brota en la superficie en forma de fuente, formando arroyos o ríos. Tarde o temprano, toda esta agua volverá nuevamente a la atmósfera, debido principalmente a la evaporación. Un aspecto a destacar en el ciclo hidrológico es su papel en el transporte de sustancias: La lluvia caída disuelve y arrastra sales hacia el mar, donde se concentran y precipitan. Los sedimentos formados entran en los ciclos geológicos diagenéticos. En su conjunto el ciclo hidrológico se puede considerar como una operación de lixiviados escala planetaria.

FASES DEL CICLO DEL AGUA El ciclo del agua tiene una interacción constante con el ecosistema ya que los seres vivos dependen de esta para sobrevivir, y a su vez ayudan al funcionamiento del mismo. Por su parte, el ciclo hidrológico presenta cierta dependencia de una atmósfera poco contaminada y de un grado de pureza del agua para su desarrollo convencional, y de otra manera el ciclo se entorpecería por el cambio en los tiempos de evaporación y condensación. Los principales procesos implicados en el ciclo del agua son: Evaporación: El agua se evapora en la superficie oceánica, sobre la superficie terrestre y

también por los organismos, en el fenómeno de la transpiración en plantas y sudoración en animales. Los seres vivos, especialmente las plantas, contribuyen con un 10 % al agua que se incorpora a la atmósfera. En el mismo capítulo podemos

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situar la sublimación, cuantitativamente muy poco importante, que ocurre en la superficie helada de los glaciares o la banquisa.

Condensación: El agua en forma de vapor sube y se condensa formando las nubes, constituidas por agua en gotas minúsculas.

Precipitación: Se produce cuando las gotas de agua, que forman las nubes, se enfrían acelerándose la condensación y uniéndose las gotas de agua para formar gotas mayores que terminan por precipitarse a la superficie terrestre en razón a su mayor peso. La precipitación puede ser sólida (nieve o granizo) o líquida (lluvia).

Infiltración: Ocurre cuando el agua que alcanza el suelo, penetra a través de sus poros y pasa a ser subterránea. La proporción de agua que se infiltra y la que circula en superficie (escorrentía) depende de la permeabilidad del sustrato, de la pendiente y de la cobertura vegetal. Parte del agua infiltrada vuelve a la atmósfera por evaporación o, más aún, por la transpiración de las plantas, que la extraen con raíces más o menos extensas y profundas. Otra parte se incorpora a los acuíferos, niveles que contienen agua estancada o circulante. Parte del agua subterránea alcanza la superficie allí donde los acuíferos, por las circunstancias topográficas, intersecan (es decir, cortan) la superficie del terreno.

Escorrentía: Este término se refiere a los diversos medios por los que el agua líquida se desliza cuesta abajo por la superficie del terreno. En los climas no excepcionalmente secos, incluidos la mayoría de los llamados desérticos, la escorrentía es el principal agente geológico de erosión y de transporte de sedimentos.

Circulación subterránea: Se produce a favor de la gravedad, como la escorrentía superficial, de la que se puede considerar una versión. Se presenta en dos modalidades:

Primero, la que se da en la zona vadosa, especialmente en rocas karstificadas, como son a menudo las calizas, y es una circulación siempre pendiente abajo.

Segundo, la que ocurre en los acuíferos en forma de agua intersticial que llena los poros de una roca permeable, de la cual puede incluso remontar por fenómenos en los que intervienen la presión y la capilaridad.

Fusión: Este cambio de estado se produce cuando la nieve pasa a estado líquido al producirse el deshielo.

Solidificación: Al disminuir la temperatura en el interior de una nube por debajo de 0 °C, el vapor de agua o el agua misma se congelan, precipitándose en forma de nieve o granizo, siendo la principal diferencia entre los dos conceptos que en el caso de la nieve se trata de una solidificación del agua de la nube que se presenta por lo general a baja altura. Al irse congelando la humedad y las pequeñas gotas de agua de la nube, se forman copos de nieve, cristales de hielo polimórficos (es decir, que adoptan numerosas formas visibles al microscopio), mientras que en el caso del granizo, es el ascenso rápido de las gotas de agua que forman una nube lo que da origen a la formación de hielo, el cual va formando el granizo y aumentando de tamaño con ese ascenso. Y cuando sobre la superficie del mar se produce una manga de agua (especie de tornado que se produce sobre la superficie del mar cuando está muy caldeada por el sol) este hielo se origina en el ascenso de agua por adherencia del vapor y agua al núcleo congelado de las grandes gotas de agua. El proceso se repite desde el inicio, consecutivamente por lo que nunca se termina, ni se agota el agua.

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RESPONDE:

1. Como existe el agua en la tierra

2. Realice un dibujo con ejemplos de la forma como se encuentra el agua en la tierra

3. En que consiste el ciclo interno del agua

4. Como ocurre el ciclo hidrológico

5. Que ocurre con el agua cuando llega a la superficie terrestre

6. Como es el proceso de evaporación y quien contribuye

7. En qué consisten los procesos de condensación y precipitación

8. Escriba que es infiltración y escorrentía

9. Escriba los conceptos de las dos modalidades de circulación subterránea

10. Realice un dibujo del ciclo del agua.

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CICLO DEL CARBONO El carbono constituye todas las moléculas orgánicas que forman a los seres vivos. Se encuentra en la atmósfera en forma de dióxido de carbono (CO2), en el suelo y disuelto en el agua. ¿Dónde ocurre? El flujo constante del carbono en la Tierra se encuentra entre la atmósfera, la hidrosfera (océanos, lagos ríos y otros cuerpos de agua), la litosfera, y la atmósfera, que posee varias formas de carbono en el aire. Por lo tanto, el ciclo comprende varios procesos dentro de los organismos vivos y con el medio ambiente Etapas del ciclo del carbono ● Fase geológica: Se puede decir que en esta fase hay cuatro reservorios de intercambio: en la atmósfera, la biosfera terrestre, incluidas agua dulce y de océanos, que también puede incluir el carbono no orgánico, disuelto e incluido en los suelos, y en organismos marítimos o acuáticos. En el agua, y especialmente en el fondo marino, existen los más grandes reservorios de carbono ● Fase biológica: El intercambio de carbono entre seres vivos se da a través de moléculas que intervienen como elementos esenciales de varias funciones vitales, incluyendo la respiración desde la atmósfera; y en los procesos internos de cada ser vivo. También en los procesos que tienen lugar en el agua, como el intercambio celular, requieren del carbono y de su ciclo para mantener la vida en la hidrosfera. ● Fase de nivelación: El equilibrio entre las pérdidas e ingresos de moléculas de carbono entre las reservas, o en un ciclo de carbono específico de la atmósfera o de la biosfera, puede dar una idea de si el reservorio funciona como almacén o como fuente de carbono, ya que el mismo puede guardarse o se puede aportar para los procesos de ese ecosistema en particular. El Ciclo del carbono, ¿cómo funciona? - Mediante la fotosíntesis, las plantas transforman el CO2 atmosférico, o del agua, en materia orgánica (carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos), de la que se alimentan los seres vivos a través de las cadenas alimentarias, donde pasa a formar parte del cuerpo de estos seres vivos. Luego el Carbono es devuelto al ambiente: - Mediante el proceso de respiración: Durante la respiración, los animales y las plantas consumen materia orgánica y devuelven el CO2 a la atmósfera o al agua. - Mediante los procesos de combustión: El carbono es incorporado a la atmósfera mediante los procesos de combustión que se generan en los incendios forestales, la actividad volcánica y el uso de petróleo, gas natural o carbón, en actividades industriales, de transporte y domésticas. - Mediante la descomposición: Los restos de los animales y vegetales son descompuestos por las bacterias. En este proceso, se libera el CO2 a la atmósfera o al agua, donde es utilizado nuevamente por las plantas. Así se inicia un ciclo más.

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Responde:

1. Que constituye y donde se encuentra el carbono

2. Donde ocurre el ciclo del carbono

3. Describa cada una de las fases del ciclo del carbono

4. Haga un mapa conceptual sobre el ciclo del carbono

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CICLO DEL NITRÓGENO:

Se denomina como ciclo del nitrógeno a cada uno de los procesos biológicos (de plantas, animales y microorganismos) y abióticos (de la luz, pH, características del suelo, entre otros) en que se basa el suministro de este elemento en los seres vivos. El nitrógeno es un elemento químico que se desplaza lentamente a través de un ciclo mediante el cual puede ser absorbido tanto por los seres vivos (animales y plantas), como por el aire, el agua o la tierra. Por ello, el ciclo del nitrógeno es uno de los ciclos biogeoquímicos más importantes para mantener el equilibrio de la biósfera terrestre. Cabe resaltar que el nitrógeno es el elemento químico de mayor abundancia en la atmósfera y un elemento básico para los seres vivos porque permite elaborar aminoácidos, ADN y proteínas. Sin embargo, un buen porcentaje de los seres vivos no lo pueden aprovechar sin haber realizado el ciclo, excepto microorganismos especializados, como las algas o las bacterias. En consecuencia, para que el nitrógeno pueda ser absorbido por los seres vivos, deben intervenir los vegetales y las bacterias que se encargan de fijar el nitrógeno para incorporarlo al suelo para que así pueda ser aprovechado por los animales y plantas antes de que se convierta en nitrógeno gaseoso y regrese a la atmósfera. El ciclo del nitrógeno consta de varios procesos que deben realizarse para que el nitrógeno pueda ser aprovechado por los seres vivos. Por tal razón, el ciclo del nitrógeno se desarrolla tras un proceso bien definido de pasos, que incluye procesos físicos, químicos y biológicos. Fijación biológica: Los seres vivos no pueden absorber el nitrógeno en estado gaseoso como se

encuentra en la atmósfera, por eso debe ser transformado en nitrógeno orgánico, el cual se alcanza a través de la fijación biológica por medio de bacterias simbióticas que viven en las plantas y absorben el nitrógeno que obtiene el suelo. El nitrógeno llega a la tierra por la energía desprendida de los rayos que se desprenden de las tormentas eléctricas al enviar de nuevo al suelo el nitrógeno por medio de las precipitaciones. Cadena alimenticia: El nitrógeno entra en la cadena alimenticia una vez los vegetales y las plantas

lo obtienen del suelo; de allí pasa a los animales herbívoros y de estos a los carnívoros. Amonificación: Se refiere a la transformación química del nitrógeno que fue consumido y absorbido

por plantas y animales, que una vez muertos se descomponen y desprenden nitrógeno amoniacal. Nitrificación y desnitrificación: En este proceso, el nitrógeno amoniacal vuelve a estar contenido

en el suelo y es aprovechado por las plantas como nitrógeno nítrico (nitrificación). No obstante, estos nitratos pueden volver a la atmósfera a través de la desnitrificación (cuando se reduce el nitrato a nitrógeno gaseoso) o por lixiviación (al disolverse en el agua) y llegar a los lagos y ríos. Ciclo del nitrógeno y actividad humana: Existen diversas actividades humanas que afectan

negativamente el ciclo del nitrógeno. Por ejemplo, fertilizar excesivamente los suelos, la tala de árboles, el cultivo intensivo, las centrales térmicas o el combustible de los vehículos afectan notoriamente a este ciclo porque repercute en los niveles de nitrógeno en estado natural y se genera mayores niveles de contaminación.

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Responde:

1. A que se denomina ciclo del nitrógeno

2. Qué relación tiene el ciclo del nitrógeno con la fijación biológica

3. Qué relación tiene el nitrógeno con la cadena alimenticia

4. Que es Amonificación

5. Que es nitrificación y des nitrificación

6. Cuál es la importancia del nitrógeno en la actividad humana

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