El concepto de ecosistema, originado en la Ecología, focaliza las múltiples interacciones entre los componentes bióticos y abióticos que se producen en un área determinada, a través de una serie de procesos (como la descomposición de la materia orgánica, la absorción de nutrientes, la competencia entre organismos, la predación entre especies, la sucesión morfogenética, etcétera).
Estas interacciones resultan en una organización reconocible del sistema y se pueden expresar a través de flujos de energía, ciclos de acumulación, transferencia y transporte de sustancias químicas, tipo de tramas tróficas, combinaciones definibles de estructuras biológicas y físicas, trayectorias de los cambios que sufrió el ecosistema en el tiempo, la sucesión morfológica y de funcionamiento, etcétera.
Esto es bien reconocible en los llamados sistemas naturales (o prístinos, no modificados por el hombre), en los sistemas antropizados, en los sistemas rurales y también en los urbanos. Procesos como los de inundación, contaminación, sedimentación, erosión, entre otros, son característicos de las aglomeraciones urbanas y resulta interesante analizar los procesos ecológicos que se dan en la ciudad como consecuencia de la modificación del ciclo de la materia, del ciclo hidrológico y de los ciclos biogeoquímicos.
La idea de ecosistema ha sido quizás el concepto ecológico más generalmente difundido y exportado, particularmente a las ciencias humanas, y su difusión y su aceptación, aunque no general, es actualmente de naturaleza paradigmática (Khun 1996).
Odum (1993) define a un sistema ecológico o ecosistema como cualquier unidad que incluya los organismos vivos en un área determinada, interactuando con el ambiente físico, así como los flujos de energía dirigidos a soportar una determinada estructura trófica, diversidad biótica y ciclos de la materia (intercambio de materia entre las partes vivientes y no vivientes) dentro del sistema.
¿Podemos entonces considerar a la ciudad como un ecosistema? El concepto circunscribe niveles, unidades, donde se cumplen determinadas condiciones.
La ciudad tiene una estructura distintiva y límites; en ella existen componentes vivos y no vivos interactuando, y se dan una serie de procesos ecosistémicos como la participación en los ciclos biogeoquímicos, la existencia de flujos de energía, así como el intercambio de materiales entre sus componentes, lo que constituye el ciclo de la materia.
Se debe dejar sentado que existen posiciones críticas al considerar hipotéticamente el tema de los asentamientos humanos como un caso particular de las teorías ecosistémicas generales, surgidas a partir de ecólogos generalistas como Ramón Margalef y Eugene Odum.
Sin embargo, el concepto de ecosistema aplicado a la ciudad, considerando un conjunto de teorías, teorizaciones o paradigmas provenientes del corpus teórico de la Ecología, permite acceder a un enfoque globalizador, que puede ayudar a pensar la estructura de una ciudad, y fundamentalmente su funcionamiento a través de los procesos donde están involucrados distintos aspectos relacionados con los flujos de la materia y la energía.
Dicho enfoque es lícito desde el punto de vista conceptual. El concepto de ecosistema permite entender procesos urbanos como las inundaciones, los distintos tipos de contaminación, la erosión del relieve y de los suelos, etc., con un criterio holístico.
Otra forma de abordaje es el considerar a la ciudad como un sistema complejo, concepto que se basa en la escuela epistemológica constructivista de Jean Piaget, en la forma en que el concepto es desarrollado por Rolando García, es decir, un sistema que funciona como una totalidad organizada en la cual están involucrados el medio físico-biológico, la producción, la tecnología, la organización social y la economía (García 1994).
Ambos abordajes no son excluyentes. El estudio de cualquier situación compleja (por sus características de interdefinibilidad y mutua dependencia entre las variables a analizar), como lo es la estructura y funcionamiento de un ecosistema, en este caso, de una ciudad, necesita de la formulación de modelos conceptuales (siempre simplificaciones de la realidad), en los cuales nos basamos para analizarla, comprenderla y formular predicciones de su desarrollo a futuro. Es evidente que hay múltiples formas de abordar estos sistemas, dependiendo de los objetivos que se persigan al enfocar una cuestión u objeto. Como lo especifica García (1994), el punto de partida está dado por el marco epistémico que establece el tipo de pregunta o conjunto coherente de preguntas que especificarán la orientación de la investigación. Por ejemplo, si la pregunta es ¿Cómo se da y qué nivel de magnitud alcanza el flujo de energía o de materia en un determinado asentamiento humano?, la aplicación del concepto de ecosistema es funcional. Si la pregunta es ¿Cómo impacta el fenómeno de globalización económica en el uso y manejo de los recursos naturales de la Región Metropolitana de Buenos Aires?, la aplicación de la metodología de sistemas complejos resulta adecuada. Ambos enfoques no son excluyentes sino complementarios.
Ahora bien, para tratar a la ciudad como un ecosistema se deben tener en cuenta algunas consideraciones: es necesario partir de una premisa subyacente que es básica, es decir, que el ecosistema en cuestión es un sistema humano, ya que el principal elemento constitutivo y constructor de la ciudad es el ser humano, con todo lo que implica: sus relaciones sociales, sus actividades, su cultura. Un sistema que tiene como componentes los recursos naturales y construidos, la población que allí vive y desarrolla sus actividades ,y el intercambio de productos que recibe y produce.