Libro mineria_vol. III_serie final

Contraloría General de la República
Los flujos de materia y energía
El enfoque de aproximación de los procesos funcionales en los ecosistemas se centra en el flujo
de energía y materia (O’Neill et al., 1986 51 ), en lugar de centrarse en los organismos. Es así como
el enfoque basado en procesos busca abordar el papel funcional de los elementos constitutivos
de los ecosistemas y, por lo tanto, frecuentemente se organiza en torno a la comprensión de las
vías causales cíclicas que mantienen las funciones del ecosistema.
Los flujos de energía (Lindeman, 1942 52 ; Odum, 1957 53 ) y la biogeoquímica (Likens, 2001 54 )
son puntos de interés para la ecología del ecosistema bajo el enfoque funcional. El enfoque
mide las entradas y salidas de materiales y energía a través de un ecosistema, al reconocer
que el flujo de energía o reciclaje de nutrientes es más importante que la identidad de los
organismos que realizan estas funciones.
Debe reconocerse que un ecosistema es un sistema abierto, en el sentido de la física, de tal manera
que recibe entradas de materia y energía desde fuera de sus fronteras y presenta unas transferencias
de éstas a su entorno. Por lo tanto, desde el enfoque de la termodinámica todos los ecosistemas deben
tener un límite del sistema y debe ser incorporado en un ambiente que ofrece bajo consumo de
energía y baja entropía, y puede recibir alta producción de energía y de entropía. Además del recurso
externo fuente-sumidero, hay otro interno (dentro del entorno de límite del sistema) donde cada
organismo interactúa de forma directa e indirecta (Chapin III et al., 2002).
El flujo de energía a través del ecosistema es necesario para mantener todas las actividades de crecimiento
y desarrollo de los organismos presentes. Así como los organismos siguen un patrón de historia
de vida clara, empleando en un comienzo la disponibilidad de energía para el crecimiento, más
tarde la energía excedente, es utilizada para el mantenimiento o la reproducción; un patrón similar
es observado en el “crecimiento” a nivel de los ecosistemas y su desarrollo: la producción primaria
neta es empleada para construir la biomasa y la estructura física del ecosistema. La estructura de
material fotosintético permite la importación adicional de la energía solar hasta que se alcanza una
saturación aproximadamente del 80% de la radiación solar disponible.
Cuando la producción bruta media se utiliza por completo para apoyar y mantener la estructura
existente, la producción neta resultante es cero y el sistema ha alcanzado un estado de equilibrio
en relación con el crecimiento de la biomasa. Sin embargo, el ecosistema continúa desarrollándose
tanto en términos de la organización de su red como en la capacidad de información. El
sistema además de poseer un estado de equilibrio dinámico, no persiste indefinidamente pues
suceden perturbaciones que pueden afectarlo, y ante los disturbios se establecerán nuevas etapas
de sucesión en el que su crecimiento y sus procesos de desarrollo comiencen de nuevo,
51 O’Neill, R. Y., Angelis, D. L., Wailde, J. B. y Allen, T. F. H. (1986). A hierarchical concept of ecosystems.
Princenton University Press, Princenton, New Jersey. 253 pp.
52 Lindeman, R. L. (1942). The trophic-dynamic aspect of ecology. Ecology 23: 399-418.
53 Odum, H. T. (1957). Trophie structure and productivity. In Silver Springs, Florida. Ecol. Monogr. 27: 55-112.
54 Likens, G. E. (2001). Biogeochemistry, the watershed approach: some uses and limitations. Marine Freshwater
Research 52: 5-12.
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