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Este artículo trata sobre el ecologista estadounidense. Para el sociólogo estadounidense, véase Howard W. Odum .
Howard Thomas Odum
Nació( 01/09/1924 )1 de septiembre de 1924
Chapel Hill, Carolina del Norte , Estados Unidos
Fallecido11 de septiembre de 2002 (11 de septiembre de 2002)(78 años)
Gainesville, Florida , Estados Unidos
alma materUniversidad de Carolina del Norte en Chapel Hill ; Universidad de Yale
Conocido porEconomía ecológica , ingeniería ecológica , emergía , principio de máxima potencia , ecología de sistemas
PremiosPremio Crafoord (1987)
Carrera científica
Los camposZoología , meteorología , ecología y ecología de sistemas

Howard Thomas Odum (1 de septiembre de 1924 - 11 de septiembre de 2002), generalmente citado como HT Odum , fue un ecologista estadounidense . Es conocido por su trabajo pionero en ecología de ecosistemas y por sus provocativas propuestas de leyes adicionales de la termodinámica, informadas por su trabajo sobre la teoría general de sistemas .

Biografía [ editar ]

Odum fue el tercer hijo de Howard W. Odum , un sociólogo estadounidense, y su esposa Anna Louise (Kranz) Odum (1888-1965). Era el hermano menor de Eugene Odum . Su padre "animó a sus hijos a dedicarse a la ciencia y desarrollar nuevas técnicas para contribuir al progreso social . Howard aprendió sus primeras lecciones científicas sobre las aves de su hermano, sobre los peces y la filosofía de la biología mientras trabajaba después de la escuela para el zoólogo marino Robert Coker". y sobre circuitos eléctricos de The Boy Electrician de Alfred Powell Morgan . [1]

Howard Thomas estudió biología en la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill , donde publicó su primer artículo cuando aún era estudiante. Su educación fue interrumpida durante tres años por su servicio en la Segunda Guerra Mundial con la Fuerza Aérea del Ejército en Puerto Rico y la Zona del Canal de Panamá, donde trabajó como meteorólogo tropical . Después de la guerra, regresó a la Universidad de Carolina del Norte y completó su licenciatura en zoología ( Phi Beta Kappa ) en 1947.

En 1947, Odum se casó con Virginia Wood; tuvieron dos hijos juntos. Después de su muerte en 1973, se casó con Elisabeth C. Odum en 1974; ella tuvo cuatro hijos de su matrimonio anterior. El consejo de Odum sobre cómo manejar una familia mixta fue asegurarse de seguir hablando; La de Elisabeth era reprimirse de la disciplina y las nuevas reglas. [2]

En 1950, Howard obtuvo su Ph.D. en zoología en la Universidad de Yale , bajo la dirección de G. Evelyn Hutchinson . Su disertación se tituló La biogeoquímica del estroncio: con una discusión sobre la integración ecológica de los elementos . Este paso lo alejó de su temprano interés por la ornitología y lo llevó al campo emergente de la ecología de sistemas . Hizo un "análisis meteorológico de la circulación global del estroncio, [y] anticipó a fines de la década de 1940 la visión de la tierra como un gran ecosistema ". [3]

Mientras estaba en Yale, Howard comenzó sus colaboraciones de por vida con su hermano Eugene. En 1953, publicaron el primer libro de texto en inglés sobre ecología de sistemas, Fundamentals of Ecology . Howard escribió el capítulo sobre energía , que introdujo su lenguaje de circuitos de energía . Continuaron colaborando en la investigación y escribiendo durante el resto de sus vidas. Para Howard, su lenguaje de sistemas de energía (al que llamó "energético") era en sí mismo una herramienta de colaboración. [4]

Florida Cypress Dome en la Reserva Nacional Big Cypress

De 1956 a 1963, Odum trabajó como Director del Instituto Marino de la Universidad de Texas . Durante este tiempo, se dio cuenta de la interacción de las fuerzas ecológicas, energéticas y económicas. Enseñó en la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill, donde estuvo en el Departamento de Zoología, y fue uno de los profesores del nuevo Currículo de Ciencias Marinas hasta 1970.

Ese año se trasladó a la Universidad de Florida, donde enseñó en el Departamento de Ciencias de Ingeniería Ambiental, fundó y dirigió el Centro de Política Ambiental y fundó el Centro de Humedales de la Universidad en 1973. Fue el primer centro de este tipo en el mundo. que todavía está en funcionamiento hoy. Odum continuó este trabajo durante 26 años hasta su jubilación en 1996.

En las décadas de 1960 y 1970, Odum también fue presidente del comité de planificación del Bioma Tropical del Programa Biológico Internacional . Fue apoyado por grandes contratos con la Comisión de Energía Atómica de los Estados Unidos , lo que resultó en la participación de casi 100 científicos, que realizaron estudios de radiación de una selva tropical [5] Su proyecto destacado en la Universidad de Florida en la década de 1970 fue sobre el reciclaje de aguas residuales tratadas en cipreses. pantanos. Este fue uno de los primeros proyectos en explorar el enfoque ahora generalizado de utilizar los humedales como ecosistemas de mejora de la calidad del agua. Esta es una de sus contribuciones más importantes a los inicios del campo de la ingeniería ecológica.

En sus últimos años, Odum fue profesor investigador emérito y director del Centro de Política Ambiental. [6] Era un ávido observador de aves tanto en su vida profesional como personal.

La Sociedad Ecológica otorgó a Odum su Premio Mercer para reconocer sus contribuciones al estudio del arrecife de coral en Eniwetok Atoll . [7] Odum también recibió el Prix de Vie de Francia y el Premio Crafoord de la Real Academia Sueca de Ciencias, considerado el equivalente Nobel de biociencia, que originalmente no fue honrado por el propio Nobel. Charles AS Hall ha descrito a Odum como uno de los pensadores más innovadores e importantes de nuestro tiempo. [8]Ha notado que Howard Odum, ya sea solo o con su hermano Eugene, recibió esencialmente todos los premios internacionales otorgados a los ecologistas. El único instituto de educación superior que otorgó títulos honoríficos a ambos hermanos Odum fue la Universidad Estatal de Ohio, que honró a HT en 1995 y a Gene en 1999.

Las contribuciones de Odum a este campo han sido reconocidas por la Mars Society . Llamaron a su estación experimental el "invernadero HT Odum", por sugerencia de su antiguo alumno Patrick Kangas. Kangas y su alumno, David Blersch, hicieron contribuciones significativas al diseño del sistema de reciclaje de aguas residuales en la estación.

Los estudiantes de Odum han avanzado su trabajo en instituciones de todo el mundo, en particular Mark Brown en la Universidad de Florida , David Tilley y Patrick Kangas en la Universidad de Maryland , Daniel Campbell en la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos , Enrique Ortega en la UNICAMP en Brasil. y Sergio Ulgiati en la Universidad de Siena . El trabajo realizado en estas instituciones continúa evolucionando y propagando el concepto de emergía de Odum . Sus antiguos alumnos Bill Mitsch [Universidad Estatal de Ohio], Robert Costanza [Universidad Estatal de Portland], Karin Limburg [ SUNY-ESF] y Scott W. Nixon [Universidad de Rhode Island] se encuentran entre un grupo de antiguos estudiantes que han sido reconocidos internacionalmente por sus contribuciones a la ingeniería ecológica, la economía ecológica, la ciencia de los ecosistemas, la ecología de los humedales, la ecología de los estuarios, la modelización ecológica y campos relacionados. .

Trabajo: una descripción general [ editar ]

Odum dejó un gran legado en muchos campos asociados con la ecología, los sistemas y la energía. [9] Estudió ecosistemas en todo el mundo y fue pionero en el estudio de varias áreas, algunas de las cuales ahora son campos distintos de investigación. Según Hall (1995, p.ix), Odum publicó uno de los primeros artículos importantes en cada una de las siguientes áreas:

  • Modelado ecológico (Odum 1960a)
  • Ingeniería ecológica (Odum et al. 1963)
  • Economía ecológica (Odum 1971)
  • Ecología de estuarios (Odum y Hoskins 1958)
  • Ecología de ecosistemas tropicales (Odum y Pidgeon 1970)
  • Teoría general de sistemas

Las contribuciones de Odum a estas y otras áreas se resumen a continuación.

Odum también escribió sobre ecología de radiación, ecología de sistemas , ciencia unificada y microcosmos . Fue uno de los primeros en discutir el uso de los ecosistemas para la función de soporte vital en los viajes espaciales. [10] Algunos han sugerido que Odum era de orientación tecnocrática, [11] mientras que otros creen que se puso del lado de aquellos que piden "nuevos valores".

Modelado ecológico [ editar ]

Un nuevo enfoque integrador en ecología [ editar ]

En su Ph.D. de 1950 tesis, HTOdum dio una definición novedosa de ecología como el estudio de grandes entidades (ecosistemas) en el "nivel natural de integración". [12] Por lo tanto, en el papel tradicional de un ecólogo, uno de los objetivos doctorales de Odum era reconocer y clasificar grandes entidades cíclicas (ecosistemas). Sin embargo, otro de sus objetivos era hacer generalizaciones predictivas sobre ecosistemas, como el mundo entero por ejemplo. Para Odum, como entidad grande, el mundo constituía un ciclo rotatorio con gran estabilidad . Fue la presencia de estabilidad lo que, creía Odum, le permitió hablar sobre la teleología de tales sistemas . Además, al momento de escribir su tesis, Odum sintió que el principio de selección naturalera más que empírico , porque tenía un componente teleológico, es decir, un componente de "estabilidad en el tiempo". Y como ecólogo interesado en el comportamiento y la función de las grandes entidades a lo largo del tiempo, Odum, por lo tanto, buscó dar una declaración más general de la selección natural para que fuera igualmente aplicable a las grandes entidades que a las pequeñas entidades tradicionalmente estudiadas en biología. [13]

Por lo tanto, Odum también tenía el objetivo de ampliar el alcance y la generalidad de la selección natural, para incluir entidades grandes como el mundo. Esta extensión se basó en la definición de entidad como una combinación de propiedades que tienen cierta estabilidad en el tiempo. [14] [15] El enfoque de Odum fue motivado por la idea de Lotka sobre la energía de la evolución.

Simulación de ecosistemas [ editar ]

Al escribir una historia del concepto de ecosistema, Golley señaló que Odum tendía a pensar en forma de analogías, y dio el ejemplo, "si el mundo es una máquina de calor, entonces ..." En este sentido, Odum puede entenderse como ampliando las analogías dinámicas que establecen las analogías entre sistemas eléctricos, mecánicos, acústicos, magnéticos y electrónicos, para incluir los sistemas ecológicos. [dieciséis]

Odum utilizó un análogo de las redes de energía eléctrica para modelar las vías de flujo de energía de los ecosistemas. [17] Los modelos eléctricos analógicos de Odum tuvieron un papel importante en el desarrollo de su enfoque de los sistemas y han sido reconocidos como uno de los primeros ejemplos de ecología de sistemas. [18]

El flujo de electrones en la red eléctrica representaba el flujo de material (por ejemplo, carbono) en el ecosistema, la carga en un condensador era análoga al almacenamiento de un material y el modelo se escalaba al ecosistema de interés ajustando el tamaño del componente eléctrico. [19]

Análogo ecológico de la ley de Ohm [ editar ]

Equivalente eléctrico pasivo del icono de almacenamiento de Energy Systems Language

En la década de 1950, Odum presentó sus diagramas de circuitos eléctricos de ecosistemas a la Sociedad Ecológica de América . Afirmó que la energía era impulsada a través de sistemas ecológicos por una "ecofuerza" análoga al papel del voltaje en los circuitos eléctricos. [20]

Odum desarrolló un análogo de la Ley de Ohm que pretendía ser una representación de los flujos de energía a través de los ecosistemas. [21] En términos de la termodinámica en estado estacionario, la ley de Ohm se puede considerar un caso especial de una ley flujo más general, donde el flujo ( ) "es proporcional a la fuerza termodinámica conducción ( ) con conductividad ( .) Es decir: . [ 22]

Kangas afirma que Odum también concluyó que, como sistemas termodinámicos, los ecosistemas también deberían obedecer la ley de flujo de fuerza . [23] Por lo tanto, la ley de Ohm y los circuitos analógicos eléctricos pasivos pueden usarse para simular ecosistemas ( Ibid. ). En esta simulación, Odum intentó derivar un análogo ecológico para voltaje eléctrico. El voltaje, o fuerza motriz, está relacionado con algo que hemos medido durante años, la biomasa , en libras por acre. El concepto análogo requerido es la actividad de la biomasa, es decir, el empuje termodinámico, que puede ser lineal. Exactamente qué es esto en la naturaleza todavía es incierto, ya que es un concepto nuevo.

Tal consideración llevó a Odum a plantearse dos importantes preguntas metodológicas: 1) ¿Cuál es el significado eléctrico de una función observada en la naturaleza? 2) Dada una unidad eléctrica en un circuito, ¿qué hay en el sistema ecológico? Por ejemplo, ¿qué es un diodo en la naturaleza? Se necesita un diodo para permitir que la biomasa se acumule después de que el voltaje del sol haya bajado. De lo contrario, el circuito se invierte. Los organismos superiores como los peces son diodos.

El estudio de Silver Springs [ editar ]

Diagrama de energía: la energía y la materia fluyen a través de un ecosistema, adaptado del modelo de Silver Springs. [24] H son herbívoros, C son carnívoros, TC son los principales carnívoros y D son descomponedores. Los cuadrados representan piscinas bióticas y los óvalos son flujos de energía o nutrientes del sistema.

Silver Springs es un tipo común de arroyo alimentado por manantiales en Florida , con una temperatura y composición química constantes. [ cita requerida ] El estudio que Howard Odum realizó aquí fue el primer análisis completo de un ecosistema natural . [3]

Odum comenzó con un modelo general y en sus primeros trabajos utilizó una metodología de diagramación muy similar a los diagramas de Sankey utilizados en la ingeniería de procesos químicos. En este modelo, la energía y la materia fluyen a través de un ecosistema: [25] H son herbívoros, C son carnívoros, TC son los principales carnívoros y D son descomponedores. Los cuadrados representan piscinas bióticas y los óvalos son flujos de energía o nutrientes del sistema.

A partir de ese modelo general, Odum "trazó un mapa en detalle de todas las rutas de flujo hacia y desde el arroyo. Midió la entrada de energía del sol y la lluvia, y de toda la materia orgánica, incluso la del pan que los turistas arrojaban a los patos y peces". y luego midió la energía que salía gradualmente del manantial. De esta manera pudo establecer el balance energético del arroyo ”. [3]

Energética ecológica y biológica [ editar ]

Alrededor de 1955, Odum dirigió estudios sobre radioecología [26] que incluían los efectos de la radiación en la selva tropical en El Verde, Puerto Rico (Odum y Pidgeon), y los arrecifes de coral y la ecología oceánica en el atolón de Eniwetok. [27] Los hermanos Odum fueron contactados por la Comisión de Energía Atómica para llevar a cabo un estudio detallado del atolón después de las pruebas nucleares. Aparentemente, el atolón era lo suficientemente radiactivo como para que, a su llegada, los Odums pudieran producir una imagen autorradiográfica de una cabeza de coral colocándola en papel fotográfico. [28] Estos estudios fueron las primeras aplicaciones de los conceptos de energía a los sistemas ecológicos. Estaban explorando las implicaciones de las leyes de la termodinámica cuando se utilizan en estos nuevos entornos.[29]

Desde este punto de vista, los ciclos biogeoquímicos son impulsados ​​por energía radiante. [30] Odum expresó el equilibrio entre la entrada y la salida de energía como la relación entre la producción ( P ) y la respiración ( R ): PR . Clasificó los cuerpos de agua en función de sus relaciones de relaciones públicas , esto separó los ecosistemas autótrofos de los heterótrofos : "sus medidas del metabolismo del agua que fluye eran medidas de sistemas completos. Odum estaba midiendo la comunidad como un sistema, no sumando el metabolismo de los componentes como Lindeman y muchos otros lo habían hecho ". [31]Este razonamiento parece haber seguido el del supervisor de doctorado de Odum, GE Hutchinson, quien expresó la opinión de que si una comunidad fuera un organismo, entonces debe tener una forma de metabolismo. [32] Sin embargo, Golley señala que HTOdum intentó ir más allá de la información de meras proporciones, un movimiento que resultó en el primer desacuerdo serio en energía de sistemas.

Teoría de la potencia máxima y propuesta de leyes adicionales de termodinámica / energética [ editar ]

Artículo principal: principio de máxima potencia

En un movimiento controvertido, Odum, junto con Richard Pinkerton (en ese momento físico de la Universidad de Florida), fue motivado por los artículos de Alfred J. Lotka sobre la energía de la evolución, y posteriormente propuso la teoría de que los sistemas naturales tienden a operar. a una eficiencia que produce la máxima potencia de salida, no la máxima eficiencia. [33] Esta teoría a su vez motivó a Odum a proponer la potencia máxima como una ley termodinámica fundamental. Además de esto, Odum también propuso dos leyes termodinámicas adicionales (ver Energética ), pero hay mucho consenso en la comunidad científica sobre estas propuestas, y muchos científicos nunca han oído hablar de HT Odum o sus puntos de vista.

Energese: Energy Systems Language [ editar ]

Artículo principal: Lenguaje de sistemas energéticos

A fines de la década de 1960, los modelos de simulación ecológica de circuitos electrónicos de Odum fueron reemplazados por un conjunto más general de símbolos de energía. Cuando se combinan para formar diagramas de sistemas, estos símbolos fueron considerados por Odum y otros como el lenguaje del macroscopio que podría representar patrones generalizados de flujo de energía: "Describir tales patrones y reducir las complejidades del ecosistema a flujos de energía, creía Odum, permitiría el descubrimiento de los principios generales de los ecosistemas ". [34] Algunos han intentado vincularlo con los proyectos de lenguaje científico universal que han aparecido a lo largo de la historia de la filosofía natural [35] [36]

Energy Systems Language of systems ecology desarrollado por Howard Odum y otros, 1971.

Kitching afirmó que el lenguaje era el resultado directo de trabajar con computadoras analógicas y reflejó el enfoque de un ingeniero eléctrico al problema de la representación del sistema: "Debido a su analogía eléctrica, el sistema Odum es relativamente fácil de convertir en ecuaciones matemáticas ... Si uno está construyendo un modelo de flujo de energía, entonces ciertamente el sistema Odum debería ser considerado seriamente ... " [37]

Debido al enfoque en el pensamiento de sistemas, el lenguaje de Odum parece tener un enfoque similar al lenguaje de modelado de sistemas desarrollado recientemente por INCOSE, un organismo internacional de ingeniería de sistemas .

Calidad energética [ editar ]

Al adoptar una visión basada en la energía de la organización jerárquica, Odum también desarrolló aún más la comprensión de la ecología de sistemas de la calidad de la energía .

Emergy [ editar ]

Artículo principal: Emergy

En la década de 1990, en la última parte de su carrera, HT Odum, junto con David M. Scienceman, desarrolló las ideas de emergía , como un uso específico del término energía encarnada . Algunos consideran el concepto de "emergía", a veces definido brevemente como "memoria energética", como una de las contribuciones más significativas de Odum. Sin embargo, el concepto no está libre de controversias ni de críticos. Odum consideró que los sistemas naturales se formaron mediante el uso de diversas formas de energía en el pasado: "la emergía es una medida de energía utilizada en el pasado y, por lo tanto, es diferente de una medida de energía actual. La unidad de emergía (pasado disponible uso de energía) es el emjoule, a diferencia de los julios utilizados para la energía disponible que queda ahora ".Esto fue entonces concebido como un principio demáximo empoderamiento que podría explicar la evolución de los sistemas abiertos autoorganizados. Sin embargo, este principio solo se ha demostrado en unos pocos experimentos [38] y no está ampliamente reconocido en la comunidad científica.

Ecología de ecosistemas y ecología de sistemas [ editar ]

Artículos principales: Ecología de ecosistemas y Ecología de sistemas

Para JB Hagen, el principio de máxima potencia y el principio de estabilidad podrían traducirse fácilmente al lenguaje de los sistemas de homeostasis y cibernética . [39] Hagen afirma que los bucles de retroalimentación en los ecosistemas eran, para Odum, análogos a los tipos de bucles de retroalimentación diagramados en circuitos electrónicos y sistemas cibernéticos ( Ibid. ). Este enfoque representó la migración de ideas cibernéticas a la ecología y condujo a la formulación de la ecología de sistemas. En el trabajo de Odum, estos conceptos forman parte de lo que Hagen llamó un "intento ambicioso e idiosincrásico de crear una ciencia universal de los sistemas" ( Ibid ).

El concepto de ecosistema [ editar ]

Artículo principal: ecosistema

Macroscopio [ editar ]

Hagen ha identificado el pensamiento sistémico de Odum como una forma de pensamiento holístico. [40] Odum contrastó el pensamiento holístico de la ciencia de sistemas con el pensamiento microscópico reduccionista, y usó el término " macroscopio " para referirse a la visión holística, que era una especie de "eliminador de detalles" que permitía crear un diagrama simple. [41]

Microcosmos [ editar ]

HTOdum fue un pionero en el uso de pequeños ecosistemas cerrados y abiertos en la enseñanza en el aula. Estos pequeños ecosistemas se construyeron a menudo a partir de peceras o botellas y se han denominado microcosmos . [42] Los estudios de microcosmos de Odum influyeron en el diseño de Biosphere 2 . [43]

Organización jerárquica [ editar ]

Al observar la forma en que los niveles tróficos de orden superior tienen una función de control en los ecosistemas, HT Odum llegó al concepto que denominó organización jerárquica .

Economía ecológica [ editar ]

Artículo principal: Economía ecológica

La economía ecológica es ahora un campo activo entre la economía y la ecología con conferencias anuales, sociedades internacionales y una revista internacional. De 1956 a 1963, HTOdum trabajó como Director del Instituto Marino de la Universidad de Texas. Durante este tiempo, Odum se dio cuenta de la interacción de las fuerzas ecológicas, energéticas y económicas. Por lo tanto, financió la investigación sobre el uso de enfoques económicos convencionales para cuantificar el valor en dólares de los recursos ecológicos para usos recreativos, de tratamiento y otros. Esta investigación calculó el valor potencial de la producción primaria por superficie de bahía. [44]

Para Hall [45], la importancia del trabajo de Odum surgió a través de su integración de sistemas, ecología y energía con la economía, junto con la opinión de Odum de que la economía puede evaluarse en términos objetivos como la energía en lugar de una voluntad subjetiva de pago.

Ingeniería ecológica [ editar ]

Artículo principal: Ingeniería ecológica

La Ingeniería Ecológica es un campo de estudio emergente entre la ecología y la ingeniería que se ocupa del diseño, monitoreo y construcción de ecosistemas . El término ingeniería ecológica fue acuñado por primera vez por Howard T. Odum en 1962 [46] mucho antes de trabajar en la Universidad de Florida. La ingeniería ecológica, escribió, son "aquellos casos en los que la energía suministrada por el hombre es pequeña en relación con las fuentes naturales, pero suficiente para producir grandes efectos en los patrones y procesos resultantes". [47] La ingeniería ecológica, como campo práctico, fue luego desarrollada por su ex alumno de posgrado Bill Mitsch.quien comenzó y continúa editando la revista estándar en el campo y ayudó a iniciar sociedades internacionales y estadounidenses dedicadas a la ingeniería ecológica, y ha escrito dos libros de texto sobre el tema [48] [49] Uno de los últimos artículos de HT Odum fue su evaluación de ingeniería ecológica que se publicó en la revista Ecological Engineering en 2003, un año después de la muerte de Odum. [50]

Teoría general de sistemas [ editar ]

Artículo principal: Teoría de sistemas

Odum fue elegido el trigésimo presidente (en 1991) de la Sociedad Internacional de Ciencias de Sistemas (ISSS.org). Esta era la sociedad profesional que antes se llamaba Sociedad Internacional para la Investigación de Sistemas Generales. Presentó muchos artículos sobre el tema en sus conferencias anuales y también editó el último Anuario de Sistemas Generales publicado. La segunda edición revisada de la obra principal de su vida se tituló Ecological and General Systems: An Introduction to Systems Ecology (1994). Algunos de sus modelos y simulaciones de energía contenían componentes de sistemas generales. Odum ha sido descrito como un "optimista tecnocrático". [51] Su enfoque fue significativamente influenciado por su padre, quien también fue un defensor de ver el mundo social a través de los diversos lentes de la ciencia física. [52] Dentro de los procesos en la tierra, HTOdum (1989) consideró que los humanos desempeñaban un papel central: dijo que "el ser humano es el procesador de información programático y pragmático de la biosfera para un rendimiento máximo".

Publicaciones [ editar ]

HT Odum escribió unos 15 libros y 300 artículos, y se publicó un volumen de Festschrift ( Maximum Power: The Ideas and Applications of HTOdum 1995) en honor a su trabajo. [53]

Odum también fue honrado por la revista Ecological Engineering [54] por sus contribuciones al campo de la ingeniería ecológica y la ecología en general en reconocimiento a su 70 cumpleaños. Esta publicación incluyó más de 25 cartas de científicos distinguidos de todo el mundo, incluidos Bill Mitsch (editorial principal), John Allen, Robert Ulanowitcz, Robert Beyers, Ariel Lugo, Marth Gilliland, Sandra Brown, Ramon Margalef, Paul Risser , Gene Odum, Kathy Ewel, Kenneth Watt, Pat Kangas, Sven Jørgensen, Bob Knight, Rusong Wang, John Teal, Frank Golley, AnnMari y Bengt-Owe Jansson, Joan Browder, Carl Folke, Richard Wiegert, Scott Nixon, Gene Turner, John Todd y James Zuchetto.

Libros [ editar ]

  • 2007, Medio ambiente, poder y sociedad para el siglo XXI: La jerarquía de la energía , con Mark T. Brown, Columbia University Press.
  • 2001, Un camino próspero hacia abajo: principios y políticas , con Elisabeth C. Odum, University Press of Colorado.
  • 2000, con EC Odum, Modelado para todas las escalas: una introducción a la simulación de sistemas , Academic Press.
  • 1999, Metales pesados ​​en el medio ambiente: uso de humedales para su eliminación .
  • 1999, Biosfera 2: Investigación, pasado y presente , con Bruno DV Marino.
  • 1996, Contabilidad ambiental: EMERGIA y toma de decisiones ambientales .
  • 1993, Microcosmos ecológicos , con Robert J. Beyers.
  • 1984, Cypress Swamps con Katherine C. Ewel.
  • 1983, Ecología de sistemas: una introducción .
  • 1976, Energy Basis for Man and Nature , con Elisabeth C. Odum.
  • 1970, con Robert F. Pigeon (eds), A Tropical Rain Forest; a Estudio de Irradiación y Ecología en El Verde, Puerto Rico , Comisión de Energía Atómica de los Estados Unidos, Servicio Nacional de Información Técnica.
  • 1971, Medio ambiente, poder y sociedad , 1971
  • 1967, (ed.) Circuitos de trabajo y estrés del sistema, en Young , Simposio sobre productividad primaria y ciclo de minerales, University of Maine Press.
  • 1953, ' Fundamentals of Ecology , con Eugene P. Odum, (primera edición).

Artículos (selección) [ editar ]

  • 1998, eMergy Evaluation , documento presentado en el International Workshop on Advances in Energy Studies: Energy flow in ecology and economy, Porto Venere, Italia, 27 de mayo.
  • 1997, EMERGY Evaluation and Transformity , en Kreith ed. Manual CRC de Ingeniería Mecánica .
  • 1992, Environmental Generalist [ enlace muerto permanente ] , en Acta Cientifica .
  • 1991, Emergy and Biogeochemical Cycles , en Rossi & Tiezzi ed Physical Chemistry .
  • 1989, Emergy and Evolution , en la 33ª reunión anual de la Sociedad Internacional de Ciencias de Sistemas, Reino Unido.
  • 1989, Comentarios y agradecimientos a Estudiantes y Asociados, Folleto con motivo de la celebración en Chapel Hill, Carolina del Norte , en: "Avances en la comprensión de los sistemas ecológicos", 31 de agosto al 2 de septiembre.
  • 1984, Embodied Energy and the Welfare of Nations , Jansson ed, Integration o Economy and Ecology .
  • 1977, El ecosistema, la energía y los valores humanos, en: Zygon , Volumen 12 Edición 2, páginas 109-133.
  • 1975, Calidad energética y capacidad de carga de la Tierra , respuesta en la ceremonia de entrega de premios del Instituto La Vie, París.
  • 1973, Energía, ecología y economía , Real Academia Sueca de Ciencias. en: AMBIO , 2 (6), 220-227.
  • 1963, con WL Slier, RJ Beyers & N. Armstrong, Experimentos con ingeniería de ecosistemas marinos , en: Publ. Inst. Marine Sci. Univ. Tex. 9: 374-403.
  • 1963, Límites de ecosistemas remotos que contienen al hombre , en: The American Biology Teacher . 25 (6): 429-443.
  • 1960a, Potencial ecológico y circuitos analógicos para el ecosistema , en: Amer. Sci. 48: 1-8.
  • 1960b, Diez sesiones en el aula de ecología en: The American Biology Teacher . 22 (2): 71-78.
  • 1958, con CM Hoskin, Estudios comparativos del metabolismo de las bahías de Texas , en: Publ. Inst. March Sci. , Univ. tex., 5: 16-46.
  • 1955, con EP Odum, Estructura trófica y productividad de una comunidad de arrecifes de coral winward en el atolón de Eniwetok , en: Monografías ecológicas. 35, 291-320.
  • 1950, La biogeoquímica del estroncio: con discusión sobre la integración ecológica de elementos , disertación presentada a la facultad de la Escuela de Graduados de la Universidad de Yale en la Candidatura para el Grado de Doctor en Filosofía.

Referencias [ editar ]

  1. ^ Taylor 1988, p.223.
  2. ^ (ECOdum 1995, p. 360).
  3. ^ a b c El premio Craford 1987 para Eugene P. Odum y Howard T. Odum, con una descripción general de la carrera de HT Odum, 23 de septiembre de 1987.
  4. ^ HT Odum dijo que "cuando un grupo se reúne alrededor de una mesa para hablar sobre el análisis de los componentes principales de un nuevo sistema o problema, una persona puede diagramar para el grupo, mejorando la coherencia de la discusión. Si los símbolos son entendidos por todos, el proceso de discusión y dibujo une a las personas y el pensamiento en torno a una tarea con un mínimo de problemas semánticos sobre los significados. Un ejercicio de pensamiento colectivo en grupo estimula la memoria y extrae conocimiento cualitativo y cuantitativo de experiencias combinadas con el sistema de interés del mundo real. Esta puede ser una actividad eficaz de análisis y resolución de problemas en entornos de gestión, investigación y aula, y debe intentarse como una herramienta de aprendizaje. Es un primer paso útil antes de los estudios cuantitativos o de simulación ". (Howard T. Odum 1994, pág. 21).
    Nota: Recientemente, Raphael Valyi codificó una herramienta Java que tiene como objetivo, en parte, proporcionar una instalación globalizada para la creación de diagramas colaborativos y la simulación de sistemas utilizando el lenguaje de sistemas de energía de Odum.
  5. ^ Odum & Pigdon, A Tropical Rainforest
    Según Hagen (1992, p. 168), John Wolfe, director de la División de Ciencias Ambientales de la AEC de los Estados Unidos, consideró el estudio de Odum como uno de los mejores financiados por la USAEC.
  6. ^ En un folleto para agradecer a los estudiantes y asociados, HT Odum describió su papel de la siguiente manera: "He desempeñado muchos papeles a veces con la mayoría, pero más a menudo tratando de sorprender al establecimiento científico para que tenga una mejor visión". HT Odum (1989, pág. 1)
  7. ^ Hagen (1992), p.101.
  8. ↑ Hall (1995), pág .ix
  9. ^ "El trabajo de Odum sobre el flujo de energía a través de sistemas y el modelado dinámico de sistemas generó, o al menos fue paralelo y alentado, una inmensa cantidad de trabajo de sus estudiantes y otros que van desde estudios de entrada y salida de energía y flujo de materiales en sistemas ecológicos y económicos. .. a modelos de simulación dinámica de ecosistemas completos y sistemas económicos ecológicos integrados ". ( Costanza 1996: 61)
  10. ↑ Según Hall, muchas de las viejas ideas de Odum han recibido nuevos envoltorios por parte de académicos que desconocen sus raíces en el trabajo de Odum: "Recuerdo que en 1967 HT me dijo que algún día las naciones industrializadas tendrían que subsidiar el cultivo de bosques tropicales para secuestrar CO 2 , algo que de hecho ha llegado a transmitirse al menos en pequeña escala. Por eso, muchas de sus ideas que parecían tan improbables en el pasado se consideran ahora de dominio público ". (Salón 1995: 1)
  11. ^ Taylor 1988; Hammond 1997.
  12. ↑ HT Odum, 1950, p.3.
  13. ↑ HT Odum (1950 pp.7, 10-11) dijo: Una afirmación más general es que "un sistema que tiene estabilidad con el tiempo existirá más tiempo que un sistema sin estabilidad".
    ... "La naturaleza busca entidades de estado estable por selección natural" Por supuesto, la selección natural en los sistemas biológicos es un caso especial de este principio.
    ... El principio de Le Chatelier desde este punto de vista puede expresarse como que un sistema con un mecanismo de autocorrección ha alcanzado esta condición por selección natural.
    ... La segunda ley de la termodinámica parece ser otro caso especial. Un sistema con temperatura constante se selecciona por naturaleza como más estable que un sistema con diferentes temperaturas juntas.
  14. ↑ HT Odum (1950, pp.6, 8) dijo: Ahora se propone extender la selección natural al nivel natural de integración y a las grandes entidades ecológicas que incluyen componentes tanto biológicos como inorgánicos. Se postula que existe una selección natural de los posibles sistemas que pueden formarse a partir de una determinada condición de partida, y que los sistemas que resultan son los que tienen mecanismos para mantener la estabilidad. Por tanto, se postula que la selección natural de sistemas naturales da como resultado la formación de entidades definidas como antes. La razón por la que los sistemas no pueden avanzar hacia algún tipo de desintegración es que tal patrón no tiene ningún mecanismo para mantenerse. Tan pronto como lo hace, el sistema se ajusta a la definición de entidad.
  15. ↑ Odum luego pasó a explorar la consecuencia de aplicar tal punto de vista (1950, p. 9): Si este postulado se aplica a toda la naturaleza, la proposición resultante es que la naturaleza como un todo está en un estado estacionario o está en el forma más estable posible y constituye una gran entidad. Esto no contradice necesariamente los cambios evolutivos en la historia de la tierra, ya que estos cambios pueden ser parte de sistemas de estado estacionario más grandes.
  16. ^ Odum declaró: Al tratar de resolver el ecosistema, uno lo compara con un sistema eléctrico, para el cual el conocimiento sintético es mucho mayor, y también uno intenta generalizar más o menos en el camino de la termodinámica de estado estacionario .
  17. ↑ (Golley, p. 189)
  18. ↑ Kangas (2004, p.101) dijo: En las décadas de 1950 y 1960, HTOdum utilizó redes eléctricas simples compuestas por baterías, cables, resistencias y condensadores como modelos para sistemas ecológicos. Estos circuitos se denominaron análogos pasivos para diferenciarlos de los circuitos informáticos analógicos operacionales , que simulaban sistemas de manera diferente.
  19. ^ Kangas 2004, p.102.
  20. ↑ Hagen (1992, p.144): Esto, según Odum, requería un cambio fundamental en la forma en que los ecologistas pensaban sobre las relaciones depredador-presa. "La vigencia de esta aplicación de la Ley de Ohm puede reconocerse", afirmó, "cuando se rompe con la costumbre de pensar que un pez o un oso captura la comida y piensa en cambio que la comida acumulada por su concentración fuerza prácticamente la comida a través de los consumidores. "
  21. ↑ (Golley, 1993, p. 95)
  22. ^ Ibíd. , Kangas 1995, págs. 11-12). Kangas señaló que Odum estableció por primera vez la teoría de que la Ley de Ohm de la electrónica era análoga al funcionamiento termodinámico de los ecosistemas (2004, p.101): Parece claro que para Odum el concepto de que una batería (o más explícitamente el generador de electricidad solar utilizado a veces) empujaba electrones alrededor de un circuito de cobre casi exactamente de la misma manera que el sol empuja energía (o carbono reducido) alrededor de los circuitos invisibles de un ecosistema.
  23. ↑ (Kangas 1995, p. 12)
  24. ^ Odum, HT (1971). Medio ambiente, poder y sociedad . Wiley-Interscience Nueva York, NY
  25. ^ La imagen está adaptada del modelo Silver Springs; Odum 1971)
  26. ↑ (Golley 1993, p.74)
  27. ↑ (Odum y Odum 1955)
  28. ↑ (Hagen 1992, p.102)
  29. ↑ Golley (1993, pp.70, 82) dijo: Odum fue pionero en un método para estudiar la dinámica del sistema midiendo la química del agua de entrada y salida. La diferencia entre entrada y salida, en condiciones de estado estacionario , era una medida del metabolismo de todo el sistema. Tom Odum ... estaba motivado para estudiar todo el sistema como una unidad. Su plan general "era caracterizar el flujo quimiostático , establecer la estructura comunitaria cualitativa y cuantitativa , medir las tasas de producción y estudiar los mecanismos por los cuales se autorregula el metabolismo comunitario".
  30. ^ Taylor, 1988, p. 226.
  31. ^ Golley 1993, págs.83, 93.
  32. ^ Hagen 1992, p.50.
  33. ^ Odum y Pinkerton 1955. Esta fue descrito como el "principio de máxima potencia" (Odum 1994), "teoría de la potencia máxima" (Gilliland 1978), "máxima potencia eficiencia" (Costanza 1999, p.60), "máxima eficiencia óptima principio de potencia "(Odum 1970) y" teorema de producción de potencia máxima "(Golley 1993, p. 87).
  34. ↑ (Bocking 1997, p.73)
  35. ^ Cevolatti y Maud 2004.
  36. ^ Este lenguaje ha recibido varios nombres, entre ellos, "lenguaje de circuito de energía" (Odum 1971), " Lenguaje de sistemas de energía " (Odum y Odum 2000), "lenguaje de energía universal" (Hagen 1992, p.135) y " Energese". (Hagen 1992, p.135): Odum creía que este lenguaje podía aplicarse a cualquier sistema: eléctrico, mecánico, biológico o social. Este ambicioso programa en ecología de sistemas se resumió en el libro semipopular de Odum, Environment, Power, and Society.... destinado a explicar conceptos básicos de ecología utilizando el lenguaje energético de Odum. ... Presentó un argumento convincente a favor de los límites del crecimiento industrial. Los diagramas de circuitos se utilizaron hábilmente para ilustrar la dependencia de los ecosistemas agrícolas y las sociedades industriales de los subsidios a los combustibles fósiles ... El voto, la opinión pública, los impuestos, incluso la revolución y la guerra se pueden expresar en el lenguaje de los circuitos energéticos.
  37. ^ Kitching 1988, p.25.
  38. ^ http://www.unm.edu/~jdelong/delong2008oik.pdf
  39. ↑ (Hagen 1992, págs. 130, 131)
  40. ^ Hagen 1992, p.138.
  41. ^ Madison (1997, p.215): Los intrincados detalles biológicos de un ecosistema particular [ sic ? ] fueron relevantes; La historia natural sirve como un medio importante para crear un "inventario de las partes" del sistema, pero la verdadera explicación vino en términos del flujo de energía general a través del ecosistema en su conjunto. Por ejemplo, cuando los Odum habían estudiado el metabolismo del arrecife en el atolón Eniwetok, no estaban preocupados por especies individuales. De hecho, en ese momento no pudieron identificarlos. No obstante, pudieron estimar el flujo total de energía a través de todo el sistema. Si hubieran comenzado a estudiar el arrecife de abajo hacia arriba, es posible que nunca hubieran llegado a estudiar su metabolismo general.
  42. ^ Beyers 1964.
  43. ^ 1999 Biosfera 2: Investigación, pasado y presente, con Bruno DV Marino.
  44. ↑ Kangas (2004b, p.179-180): ¡ Odum participó en mayor o menor medida en el primer cálculo del valor de un servicio del ecosistema en 1958! ... Dividió el uso de combustibles fósiles por el PNB a escala nacional para estimar una proporción de 10,000 Cal / $. Al dividir esta conversión en flujo de energía ecológica, calculó lo que denominó valor de soporte vital. ... Muchos trabajos interesantes de economía ecológica surgieron de los cálculos de soporte vital de Odum. El importante diálogo sobre el valor de los humedales de las marismas ... se remonta a estos primeros cálculos, al igual que, hasta cierto punto, toda la noción de servicios de los ecosistemas tan popular hoy en día entre los economistas ecológicos ...
  45. ↑ Hall 1995, p. 159.
  46. ^ David Del Porto W.J. Mitsch y SE Jørgensen. 1989. Ingeniería ecológica: Introducción a la ecotecnología, J. Wiley & Sons, Inc., Nueva York
  47. ↑ HT Odum, 1962
  48. ^ WJ Mitsch y SE Jørgensen. 1989. Ingeniería ecológica: Introducción a la ecotecnología, J. Wiley & Sons, Inc., Nueva York
  49. ^ WJ Mitsch y SE Jørgensen, 2004. Ingeniería ecológica y restauración de ecosistemas. John Wiley & Sons, Inc., Nueva York
  50. ^ Odum, HT 2003. Conceptos y métodos en ingeniería ecológica. Ingeniería ecológica 20: 339-361.
  51. ^ Taylor 1988, Lugo 1995.
  52. ↑ Hagen (1992, p.135): Las leyes energéticas son tanto los primeros principios de la ciencia política como los primeros principios de cualquier otro proceso en la tierra.
  53. ↑ En una revisión de Maximum Power , Robert V. O'Neill (1996, p.2263) del Laboratorio Nacional de Oak Ridge escribió: Lo que está claro es que HTOdum [era] un genio y un genio integrador raras veces reserva pequeñas limitaciones .
  54. ^ Ingeniería ecológica 2004. 3: 77 - 119

Lectura adicional [ editar ]

  • Beyers, RJ 1964. El enfoque de microcosmos de la biología de ecosistemas. El profesor de biología estadounidense . 26 (7): 491-498.
  • Bocking, S. 1997. Ecologistas y políticas ambientales: una historia de la ecología contemporánea , Universidad de Yale.
  • Cevolatti, D. y Maud, S., 2004, " Realizing the Enlightenment: Energy Systems Language de HT Odum qua GW v. Characteristica Universalis de Leibniz ", Ecological Modeling 178 : 279-92.
  • Costanza, R. 1997. Introducción a la economía ecológica , CRC Press.
  • Ewel, John J. 2003. Resolución de respeto: Boletín Howard Thomas Odum de la Sociedad Ecológica de América . Enero de 2003: 12-15 (PDF)
  • Gilliland, MW ed. (1978) Energy Analysis: A New Public Policy Tool , AAA Selected Symposia Series, Westview Press, Boulder, Colorado.
  • Golley, F. 1993. Una historia del concepto de ecosistema en ecología: más que la suma de las partes , Yale University Press.
  • Hagen, JB 1992. An Entangled Bank: The Origins of Ecosystem Ecology . Prensa de la Universidad de Rutgers.
  • Hall, CAS (ed.) 1995. Poder máximo: las ideas y aplicaciones de HTOdum . Prensa de la Universidad de Colorado.
  • Debora Hammond , 1997. Ecología e ideología en la comunidad de sistemas generales , medio ambiente e historia , volumen 3, número 2, págs. 197–207 (11)
  • Hammond, G. 2007. Energía y sostenibilidad en un mundo complejo: Reflexiones sobre las ideas de Howard T. Odum, Int. J. Energy Res. (en prensa).
  • Kangas, P. 1995. Contribuciones de HTOdum al modelado de simulación de ecosistemas, en Hall (ed.) Poder máximo: las ideas y aplicaciones de HTOdum , Colorado University Press, Colorado.
  • Kangas P. 2004. El papel de los análogos eléctricos pasivos en el pensamiento sistémico de HT Odum, Ecological Modeling , v 178 (1-2), 101-106.
  • Kangas P. 2004b. La economía ecológica comenzó en las bahías de Texas durante la década de 1950, Ecological Modeling , v 178 (1-2), 179-181.
  • Kitching RL 1983. Ecología de sistemas: Introducción al modelado ecológico , University of Queensland Press.
  • Lugo, AE 1995. Una revisión de las primeras publicaciones del Dr. Howard T. Odum: Desde los estudios de migración de aves hasta el modelo craso de tortuga de Scott Nixon. En Hall (ed.) Maximum Power: Las ideas y aplicaciones de HTOdum . Prensa de la Universidad de Colorado.
  • Madison, MG 1997. 'Potatoes Made of Oil': Eugene y Howard Odum y los orígenes y límites de la agroecología estadounidense , medio ambiente e historia , volumen 3, número 2, junio de 1997, págs. 209-238 (30
  • Mitsch. WJ 2003. Ecología, ingeniería ecológica y los hermanos Odum. Ingeniería ecológica v. 20, 331-338.
  • Mitsch, WJ 1994. Flujo de energía en un sistema pulsante: Howard T. Odum. Ingeniería ecológica , v.3, 77-83.
  • Mitsch, WJ y JW Day, Jr. 2004. Pensar en grande con estudios de ecosistemas completos y restauración de ecosistemas: un legado de HT Odum. Modelado ecológico , v 178, 133-155.
  • Odum, EC 1995. HT Odum como esposo y colega, en Hall (ed.), Maximum Power: Las ideas y aplicaciones de HT Odum . Colorado University Press, págs. 360–361.
  • Taylor, Peter J. 1988. Optimismo tecnocrático, HT Odum y la transformación parcial de la metáfora ecológica después de la Segunda Guerra Mundial. Revista de Historia de la Biología 21: 213-244.

Enlaces externos [ editar ]

  • El premio Craford 1987 para Eugene P. Odum y Howard T. Odum, con una descripción general de la carrera de HT Odum.
Organizaciones
  • Centro de Política Ambiental
  • (HT Odum) Centro de humedales
  • Archivo fotográfico y colección HT Odum en la Enciclopedia de la Tierra
  • Humedal HT Odum Cypress Dome
  • Foto del interior del invernadero HT Odum de la Mars Society
  • Foto del exterior del invernadero HT Odum de la Mars Society
Defensores
  • Un camino próspero hacia abajo por un grupo de defensores de un camino próspero hacia abajo