BIOSFERADefinicinLa bisfera, (del griego bios = vida, sphaira, esfera) se define como una delgada capa de aire, agua y suelo en la que habitan todos los seres vivos. Abarca desde aproximadamente 10 Km. de la atmsfera, hasta el suelo del ocano ms profundo. Sin embargo, estos son los extremos, en general, la capa de la Tierra con vida es delgada, ya que las capas superiores de la atmsfera tienen poco oxgeno y la temperatura es muy baja, mientras que las profundidades de los ocanos mayores a 1,000 m son oscuras y fras. De hecho, se ha dicho que la bisfera es como la cscara de una manzana en relacin a su tamao.Representa el nivel mximo de organizacin de los seres vivos y los espacios que estos habitan. La biosfera se divide en unidades ms pequeas denominadas ecosistemas. Un ecosistema es un conjunto estable de elementos vivos e inertes que se relacionan mutuamente. La biosfera se puede considerar como un ecosistema global.El desarrollo del trmino se atribuye al gelogo ingls Eduard Suess (1831-1914) y al fsico ruso Vladimir I. Vernadsky (1863-1945). La bisfera es una de las cuatro capas que rodean la Tierra junto con la litsfera (rocas), hidrsfera (agua), y atmsfera (aire) y es la suma de todos los ecosistemas.Surgimiento de la BiosferaAntes del surgimiento de la vida, nuestro planeta era una masa de gases (principalmente dixido de carbono, monxido de carbono, nitrgeno molecular y vapor de agua) y agua. A este estado de la Tierra se le llama gesfera, y consiste de la litosfera (suelos), la hidrosfera (agua) y la atmsfera (aire). La gesfera estuvo en contacto con los rayos solares durante millones de aos, lo que produjo reacciones qumicas y fsicas dando origen a la vida. Los primeros indicios de vida sobre la tierra fueron organismos sumamente sencillos, sin forma definida que juntaban energa del medio ambiente. Estas primitivas formas de vida dieron origen a la biosfera que para esos tiempos consista solamente de una delgada capa de la gesfera.

Composicin de la BiosferaLa biosfera est compuesta por agua, suelo y aire. Estos 3 elementos forman el hbitat de todo ser vivo en nuestro planeta. Formalmente podemos decir que la biosfera est conformada por:a. AtmsferaLa atmsfera es una capa de gases que rodea a nuestro planeta. Esta capa est formada principalmente por nitrgeno y oxgeno y es comnmente llamada aire. En menor abundancia estn el argn, el dixido de carbono, el vapor de agua y partculas slidas y lquidas que se encuentran suspendidas en la atmsfera. Todos estos elementos son los que hacen posible la existencia de vida y su desarrollo, pero tampoco debemos olvidar que est atmsfera en gran parte ha sido creada por los seres vivos. Si no fuera por procesos como el de la fotosntesis, (cuyo resultado es el oxgeno) o la transpiracin y respiracin, no existira un equilibrio entre los gases que conforman la atmsfera.Principales componentes de la atmosfera:

GAS %(EN VOL.)

Nitrgeno78.084

Oxgeno20.946

Argn0.934

CO20.033

Otro componente que integra la atmsfera y que es sumamente importante para la existencia de la vida es el ozono. Se encuentra en la estratosfera (capa de la atmsfera, 9-50 ha, de altura sobre el suelo). Su funcin es vital para los seres vivos, pues detiene las mortales radiaciones ultravioletas contenidas en la luz solar. Es muy posible que hasta que no se lleg a conformar esta capa de ozono en su totalidad en la atmsfera, la vida en la superficie de la tierra no fuera posible debido a las letales radiaciones.La atmsfera comenz su formacin hace 4600 millones de aos con el nacimiento de la Tierra. A travs de los aos, gases y vapor de agua fueron liberados por las rocas en la superficie, formando la atmsfera. En su fase primitiva, la atmsfera estaba formada solamente por vapor de agua, dixido de carbono (CO2) y nitrgeno, junto con muy pequeas cantidades de hidrgeno pero en ausencia de oxgeno. Este ltimo surgi una vez que comenz a haber actividad fotosinttica, hace aproximadamente 1000 millones de aos, cuando la atmsfera lleg a tener una composicin similar a la actual. An en nuestros das los seres vivos siguen jugando un papel muy importante en el funcionamiento de la atmsfera. Las plantas realizan fotosntesis expulsando O2 y tomando CO2 del aire, contrario al proceso respiratorio de los animales, quienes toman O2 del aire y expulsan CO2 a la atmsfera.b. LitosferaLa litosfera es la capa rocosa de aproximadamente 100 Km. de espesor que sirve de asiento a la capa de tierra vegetal y a las aguas del planeta. Bsicamente es la parte slida de la corteza terrestre. Esta capa representa solamente el 1% de la masa total de la Tierra y est conformada por slice, silicatos y carbonos.La litosfera est conformada por placas que estn en continuo movimiento a una razn de aproximadamente 2 a 20 cm. por ao. Estas placas son impulsadas por corrientes de conveccin que tienen lugar en la astensfera (la capa que se encuentra debajo de la litosfera). Existen siete placas principales, y algunas otras secundarias de menor tamao. Algunas son ocenicas exclusivamente y otras que incluyen corteza continental.Las placas de la litosfera y sus movimientos influyen directamente en los seres vivos, y en su evolucin en el planeta. Lugares con caractersticas especiales en cuanto a movimiento de placas, han logrado desarrollar especies endmicas de animales.c. HidrsferaLa hidrosfera es la capa de agua discontinua que se encuentra sobre la superficie terrestre. Incluye las aguas en estado lquido y slido sobre la superficie, agua contenida en suelos y agua atmosfrica en forma de vapor. Alrededor de 1.4 billones de metros cbicos de agua (en todos sus estados) forman los ocanos, lagos, ros, glaciares y aguas superficiales en nuestro planeta.Las aguas ocenicas constituyen aprox. El 50% del total de agua de la hidrosfera. Hace 4600 millones de aos, las altas temperaturas hacan que toda el agua estuviera en forma de vapor. Posteriormente vino un proceso de enfriamiento que llevo al agua por debajo de su punto de ebullicin. Como consecuencia, gigantescas precipitaciones llenaron de agua las partes ms bajas de la superficie, formando los ocanos.

EcosistemasLa biosfera representa el nivel mximo de organizacin de los seres vivos y los espacios que estos habitan. La biosfera se divide en unidades ms pequeas denominadas ecosistemas. Un ecosistema es un conjunto estable de elementos vivos e inertes que se relacionan mutuamente.El ecosistema es una unidad funcional que se auto regula y se encuentra en equilibrio; cualquier modificacin que se produzca en uno de sus componentes afectar a todo el ecosistema, donde se producirn todos los cambios necesarios para mantener la condicin de equilibrio.Biosfera en EquilibrioEl ecosistema se encuentra en equilibrio dinmico y su funcionamiento implica constantes cambios. El ecosistema tiene constantes aportes de energa y materia que son empleados en la construccin de estructuras biolgicas, reproduccin y mantenimiento interno necesario de los niveles de energa. Un ecosistema tiende a conseguir un equilibrio entre los diferentes procesos y actividades en su interior, esto, mediante los procesos de flujo de energa y ciclo de la materia.a. Flujo de EnergaLas transformaciones de energa en el ecosistema suceden por medio de una serie de escalones y o niveles, conocidos tambin, como cadena alimentaria o cadena trfica.Las plantas y algas forman en esta cadena lo que se denomina productores primarios. Estos utilizan la energa lumnica para transformar el dixido de carbono y el agua en hidratos de carbono (largas cadenas d molculas de azcar), para acabar, posteriormente, en otro tipo de molculas necesarias para el mantenimiento de la vida. Este proceso de transformacin de la energa se conoce como fotosntesis. Los organismos encuentran en ella la base fundacional de la cadena alimentaria.En el siguiente nivel se ubican los consumidores primarios (herbvoros), que viven a partir del alimento que les proporcionan los productores. A un nivel superior estn los consumidores secundarios (depredadores); estos se alimentan de los consumidores primarios. Como en muchos ecosistemas, hay niveles todava superiores de alimentacin: guilas, halcones. Los transformadores se alimentan de detritus, o materia orgnica putrefacta, procedente de diferentes niveles. Estn formados por organismos microscpicos (microorganismos) y bacterias.La cadena alimentaria es realmente un sistema de flujos de energa que marcan la trayectoria de la energa solar a travs del ecosistema. La energa solar es almacenada por una clase de organismos, los productores primarios, en los productos qumicos resultantes de la fotosntesis. En cuanto estos organismos son consumidos y digeridos por el nivel trfico superior, esta energa qumica queda liberada, siendo de nuevo utilizada para nuevas reacciones bioqumicas, que producirn, de nuevo, energa qumica que ser almacenada en el cuerpo de los consumidores.Cada nivel de transformacin de energa esta seguido por una prdida de calor. En cada organismo gran parte del aporte energtico debe ser consumido por la respiracin. La respiracin puede entenderse como la quema de combustible dedicado a funcionamiento del organismo. La energa desembolsada en la respiracin se emplea en el mantenimiento del cuerpo, y esta no puede ser de nuevo almacenada para su utilizacin por parte de otros organismos en los niveles superiores de la cadena trfica. Ello significa que, generalmente, tanto el nmero de organismos, como la masa de tejidos vivos debern decrecer drsticamente a medida que se asciende en cada estadio de la cadena alimenticia.b. Ciclo de la MateriaLa materia al igual que la energa, tambin circula a atraves del ecosistema, pero debido a que la gravedad mantiene los materiales superficiales dentro del lmite terrestre, esta no se puede perder o marchar fuera del ecosistema mundial (biosfera). En cuanto las molculas son formadas y reformadas por reacciones qumicas y bioqumicas dentro de un ecosistema, los tomos que lo componen pueden ser cambiados o perdidos. De este modo, la materia se conserva dentro del ecosistema, y los tomos y las molculas pueden ser utilizados y reutilizados, o reciclados, dentro de los propios ecosistemas. Los tomos y las molculas se desplazan por el interior de los ecosistemas bajo la influencia tanto de los procesos fsicos como los biolgicos. La trayectoria de un tipo particular de materia a lo largo del ecosistema terrestre comprende un ciclo de materia (algunas veces conocido como ciclo bioqumico, o ciclo de los nutrientes).Hay dos tipos de ciclos de la materia: el gaseoso y el sedimentario. En el ciclo sedimentario, el componente o elemento es liberado de la roca mediante la meteorizacin, al que sigue el movimiento en el agua de escorrenta, formando parte de la solucin o como sedimento hacia el mar. Finalmente por precipitacin y sedimentacin, estos materiales se transformaran de nuevo en roca. Cuando sta sea de nuevo levanta y expuesta a la meteorizacin, el ciclo se habr completado.En el ciclo de los gases, el elemento o componente puede ser transformado en forma gaseosa. El gas se difunde por la atmosfera y de este modo llegara a la superficie continental o marina, para ser de nuevo, y en un tiempo mucho ms corto, reutilizado por la biosfera. Los constituyentes primarios de la materia viva (carbono, hidrogeno, oxgeno y nitrgeno), se desplazan, todos ellos, atraves del ciclo de los gases.b.1. Ciclo de los gases:b.1.1. Ciclo del Carbono:Los movimientos del carbono atraves de la capa viva son de gran importancia. Debido a que toda ella est compuesta por componentes del carbono de una forma u otra. Del total del carbono disponible, la mayora se haya en depsitos pasivos en forma de carbonatos, por debajo de la superficie terrestre. Solamente cerca de 2/10 de un 1% estn rpidamente disponibles para los organismos en forma de CO2, o como biomasa en descomposicin en depsitos activos.En la parte gaseosa de su ciclo, el carbono se mueve en forma de dixido de carbono, como gas libre en le atmosfera, y como gas disuelto en el agua dulce de los continentes, y en las aguas saladas de los ocanos. En la porcin sedimentaria de su ciclo, el carbono se encuentra en las molculas de los hidratos de carbono en la materia orgnica, como hidrocarburo en la roca (Petrleo y carbn) y como carbonato en las rocas carbonatadas

b.1.2. Ciclo del Oxgeno:El oxgeno penetra en la biosfera mediante su liberacin por fotosntesis, tanto a partir de los ocanos como de los continentes. Cada ao una pequea cantidad de oxigeno nuevo, procedente de la emisin de gases, principalmente CO2 y H2O, que realizan los volcanes, aparece en la atmosfera, contrarrestando este aporte, la respiracin y la oxidacin mineral substraen parte del oxgeno. Los ocanos tambin constituyen una pequea reserva activa de gas oxgeno disuelto. Parte del oxgeno es continuamente emplazado en la reserva, en el mineral, en forma de sedimentos en los fondos ocenicos. b.1.3. Ciclo del Nitrgeno:El carbono se desplaza atraves de la biosfera en el gaseoso ciclo del nitrgeno, en el que la atmosfera con su 78% de nitrgeno por volumen, se comporta como una gran reserva. El nitrgeno atmosfrico, no puede ser asimilado directamente por las plantas o animales. Solamente ciertos microorganismos poseen la capacidad de utilizarlo directamente en un proceso conocido como fijacin del nitrgeno. Uno de tales microorganismos est compuesto por ciertas especies de bacteria de vida libre en el suelo, existen tambin algunas verdeazuladas que pueden fijar tambin el nitrgeno.El nitrgeno se pierde fuera de la biosfera por la desnitrificacion, un proceso en la que ciertas bacterias del suelo transforman de nuevo el nitrgeno en su forma utilizable por las plantas en N2. La desnitrificacion completa la porcin orgnica del ciclo del nitrgeno, a partir del cual es devuelto, otra vez a la atmsfera.

b.2. Ciclo sedimentarios:Aparte de los elementos que se desplazan en ciclo de gases; existen muchos otros elementos que se desplazan en los ciclos sedimentarios, desde la tierra hasta los ocanos en el agua de escorrenta, y retornan despus de millones de aos en forma de roca terrestre levantada. Estos elementos son el azufre, el fosforo y el calcio entre los principales; los cuales no estn presentes en la atmosfera, excepto en pequeas cantidades, en forma de partculas de polvo arrastradas por el viento, o como ncleos de condensacin de la precipitacin.Dentro del gran compartimiento que representa la litosfera, hallamos compartimientos menores que representan en substrato del suelo, y el suelo en s mismo. En el suelo los nutrientes estn retenidos como iones sobre las superficies de los coloides del suelo y estn rpidamente disponibles por las plantas.Los elementos nutritivos tambin estn retenidos en enormes depsitos pasivos, incluido el agua del mar, sedimentos sobre los fondos marinos, y enormes acumulaciones de rocas sedimentarias situadas por debajo de tierras y ocanos. Finalmente, los elementos obtenidos en los depsitos geolgicos son liberados al suelo mediante la meteorizacin. Las partculas del suelo son arrastradas e introducidas en la atmosfera por los vientos y caen a tierra o son arrastrados hacia ella por el agua de precipitacin.Bibliografa Lewis, J. P. (1995). La biosfera y sus ecosistemas. Una introduccin a la ecologa. ECOSUR. Rosario, Argentina. Strahler, A.N. y Strahler, A. H. (1994). Geografa Fsica. Ediciones Omega S.A., Barcelona. Vernadsky, Vladimir I. (1997) La Biosfera. Fundacin Argentaria, Espaa.Linkografa Centro de Informacin y Comunicacin Ambiental de Norteamrica, A.C.: http://www.ciceana.org.mx/recursos/Biosfera.pdf Revista Ecosistemas Universidad de Vigo: http://revistaecosistemas.webs.uvigo.es/miniecosistemas/temas/biosfera_clima.pdf Biodiversidad Mexicana, Comisin Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad: http://www.biodiversidad.gob.mx/