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Preparación para el exámen de gradoCiencias Naturales – La tierra como nuestro hábitat
La tierra como nuestro hábitat
La Tierra como nuestro hábitat
Reconoce los mecanismos fisico-quimicos que inciden en el origen de la Tierra, asi como la conservación de recursos naturales y planes de contingencia ante desastres naturales.
Mecanismos fisico-quimicos
Origen de la Tierra
Conservación de los recursos naturales
Planes de contingencia
Qué son las Ciencias de la Tierra?
Todas las ciencias que colectivamente buscan comprender la Tierra y sus vecinos en el espacio.
Cuatro ciencias:
• Geologia• Oceanografia• Meteorologia• Astronomia
Como están conectadas las ciencias de la tierra, ciencias ambientales y las personas?
Ciencias de la tierra
Ciencias ambientales
Personas
Am
bien
te:
-Bio
lógi
co
-Físico
Recursos:-Renovables-No-renovables
Crecimiento
poblacional
Problemas
ambientales
Escalas en el tiempo y en el espacio.
Hipótesis Nebular, los origenes de la Tierra y el Sistema Solar
A. nebula solar
B. Contracción en un disco rotante
C. Enfriamiento causando la condensación en pequeñas partículas sólidas (del tamaño de polvo).
D. Coliciones entre estas formaron cuerpos de mayor tamaño.
E. Estos se agregaron para formar los planetas
Oceanography 100 Animations
Las Esferas de la Tierra
Atmósfera
Geósfera
Biósfera
Hidrósfera
Hidrósfera
Océanos 97%
Agua dulce
Corrientes
Lagos
Glaciares
Aguas subterráneas
Atmósfera
Cubierta gaesosa
½ se encuentra bajo una altitude de 5.6 km
90 % ocurre dentro de solo16 km
Proteje de las peligrosas radiaciones emitidas por el sol.
Lugar del clima y el tiempo atmosférico.
Biósfera
Toda la vida en la tierra
Depende y responde al ambiente fisico (abiótico)
Tiene un efecto sobre el ambiente fisico
GeósferaCapas definidas por
su composición:
Corteza
Oceánica, 40 km,
d= 3g/cm3
Continental, 70 km,
d = 2,7 g/cm3
Manto, 2900 km, d=3,4 g/cm3
Núcleo, d= 13 g/cm3
Geósfera
Capas definidas por sus propiedades fisicas
Litósfera
Astenósfera
Manto superior
Manto inferior
Núcleo exterior
Núcleo interior
Deriva continental y Placas Tectónicas
Mountain
belts
Plataforma oceánica
Continentes
La Tierra Como un Sistema
Qué es un Sistema?
Grupo de partes interactivas que forman un todo.
Dos tipos:
Sistemas cerrados: la energia se mueve libremente hacia adentro o afuera, pero la material no ingresa o deja el Sistema.
Sistema abierto: tanto la material como la energia fluyen hacia adentro y afuera del Sistema.
La tierra como un sistema
Dentro del Sistema de la Tierra, las esferas están interconectadas.
La Tierra Como un Sistema
La energia de la Tierra tiene dos fuentes:1) Sol: mueve los procesos externos
que ocurren en la atmósfera, hidrósfera y la superficie de la Tierra.
2) Calor del interior de la tier: mueve los procesos internos que producen volcanes, terremotos y montañas.
La Tierra Como un Sistema
La mayoria de los sistemas de la tierra tienen mecanismos de retroalimentación positiva y negativa.
Retroalimentación positiva: promueve o lleva al cambio.
Retroalimentación negativa: trabaja para mantener el Sistema estable.
La atmósfera, y la estructura del tiempo atmosférico
Tiempo atmosférico
Radiación solar
Tiempo atmosférico
Corriendes de aire y de convección .
Oeste a este
Corrientes a chorro, rotación de la Tierra y gradientes de presión.
Corriente a chorro polar
Frentes
Regiones de rápido cambio en el tiempo atmosférico
Clima
Temperatura promedio y precipitación esperadas a lo largo del año en una region dada.
Cambios drásticos en el clima representan una gran amenaza a la estructura y función de los ecosistemas.
Climas del pasado
Temperatura media de la superficie atmosférica annual Periods of cooling and warming
Incremento general en la temperature.
Climas en el pasado
Proxis
Anillos de los árboles
Depósitos de polen
Cambios en los perfiles
Sedimentos marinos
Corales
Casquetes polares
Grosor
Contenido de gases (CO2, CH4)
Isótopos
Cambios drásticos
Younger Dryas
Océanos y la Atmósfera
Los océanos tienen una innata capacidad calórica
Circulación termohalina.
Conveyor system
Afecta a la densidad del agua
Un ciclo se cumple en 1000 años
Eventos de Heinrich
El agua fresca en los océanos puede camiar el clima.
Cambio climático global
Cambio climático global
Los factores que influencian cambios en el clima incluyen:
Componentes internos:
Océanos, la atmósfera, covertura de nieve, hielo en los océanos.
Factores externos:
Radiación solar, rotación de la Tierra, cambios en la órbita terrestre, y la composición de gases de la atmósfera.
Fuerza radiativa: la influencia que un particular factor tiene sobre el balance de energia en la atmósfera – océanos – continentes.
Los factores pueden ser positivos (calentamiento) o negativos (enfriamiento)
Procesos de calentamiento
Radiación infraroja y el efecto invernadero.
Procesos de calentamiento
Gases de invernadero
Vapor de agua
Dióxido de carbon
Metano
Oxidos de nitrógeno
Ozono
CFCs
Procesos de enfriamiento
Incluyen
Nubes
Nieve y hielo
Volcanes
Aerosoles de sulfato
Destrucción de la capa de ozono
Variabilidad solar (ciclo de 11 años)
Entonces…
El clima atmosférico es el resultado de un balance entre la retroalimentación positiva y negativa debido a causas naturales (volcanes, nubes, gases de invernadero naturales, radiación solar) y las causas antropogénicas (aerosols de sulfato, polvo, destrucción del ozono e incrementos en los gases de invernadero).
Gases de invernadero
Dióxido de carbono
Fuentes:
Combustibles fósiles
Quema de bosques
Procesos industriales
Absorción
Océanos
Ecosistemas terrestres
Sources of CO2 emissions from fossil fuel burning
Gases de invernadero
Vapor de agua
Absorve la energia infraroja
Es el más abundante
Incrementa la sensivilidad del clima al increment de gases de invernadero antropogénicos.
Gases de Invernadero
Metano
Fuentes
Fermentación microbiana
Depósitos de carbon y petróleo
Tuberias de gas natural
Gases de invernadero
Oxidos nitrosos
Fuentes
Agricultura
Quema de biomasa
Combustibles fósiles
Tiene un largo tiempo de permanencia (114 años)
Contribuye a la destrucción del ozono estratosférico
Gases de invernadero
Ozono
De corta vida
Fuentes
Reacciones del sol con los contaminantes de automobiles, quema de bosques y desperdicios agricolas.
Gases de invernadero
CFCs y otros halocarbonos.
Larga vida (50 – 100 años)
Usados como refrigerantes, solvents y retardantes de incendios.
El acuerdo de Montreal (1987) prohibió su uso
Respuestas al cambio climático
Respuestas al cambio climático
Mitigación: tomar acción para reducir las emisiones.
Adaptación: anticipar el daño y planear respuestas adaptativas.
Por qué debemos tomar acciones?
Prinipio de precaución: “La falta de certeza cientifica no debe ser utilizada como una razón para posponer medidas para prevenir la degradación ambiental”
Estrategias de mitigación:
Reducir las emisiones en vehiculos e industrias
Automóbiles hibridos
Filtros en fábricas
Estrategias de adaptación:
Evaluar la vulnerabilidad
Acceder a información precisa sobre el cambio climático global.
Integración de los impactos a procesos económicos.
Destrucción de la capa de ozono
Radiación e importancia de la capa de ozono.
Longitudes de onda corta son más energéticas y por lo tanto causan mayor daño.
Formación y destrucción del ozono
O2 + UVB O + O
O + O2 O3
O + O3 O2 + O2
O3 + UVB O + O2
Halogenos en la atmósfera
CFCl3 + UV Cl + CFCl2
Cl + O3 ClO + O2
Ciclo catalitico del cloro.
ClO + ClO 2Cl + O2
Contaminación del agua
Qué es la contaminación del agua
“La presencia de una substancia en el ambiente que, debido a su composición quimica o cantidad, previene el funcionamiento de procesos naturales y produce efectos negativos hacia el ambiente y la salud humana"
Principales contaminantes en el agua
1. Biodegradables Se degradan rápidamente (no-persistentes) De degradación lenta (persistentes)
2. No-biodegradables
Contaminantes del agua: fuentes
a. Fuentes indirectas:
Agricolas
Drenajes
Deposición atmosférica
b. Fuentes directas:
Descargas de fábricas,
Sistemas de drenaje
Plantas eléctricas
Minas de carbón
Pozos de petróleo.
Estrategias para reducir la contaminación del agua
1. Reducir o remover las Fuentes.
2. Tratar el agua para remover los contaminantes o convertirlos en formas inofensivas.
Tipos de contaminantes del agua
a. Patógenos
b. Desechos orgánicos
c. Contaminantes quimicos
d. Sedimentos
e. Nutrientes
Planes de contingencia ante desastres naturales
Planes de contingencia ante desastres naturales
Terremotos
Inundaciones
Deslaves
Incendios forestales
Erupciones volcánicas
Qué hacer?
Fuentes:
http://www.enov.co.uk/pages/Environment.html
http://www.myrrh-art.com/Levels_in%20Matter_T.html
http://volcano.oregonstate.edu/volcanoes-national-parks
http://www.northeducation.ac.th/elearning/ed_sc30/chap07/sc7112_1.html
http://animals.howstuffworks.com/marine-life/coral-reef.htm
http://www.kidsgeo.com/geography-for-kids/0040-introduction-to-our-atmosphere.php
http://sciencerevolution.net/dict_m.html
http://www.crystalinks.com/platetectonics.html
http://bumileluhur.blogspot.com/2011/01/seafloor-features.html
http://www.eoearth.org/article/Physiography_of_the_Earth's_terrestrial_surface
http://changeiness.com/el-nino-more-dangerous-than-la-nina.html
http://soficp-english2.blogspot.com/2010/12/climate-change.html
http://www.sciencephoto.com/media/231041/enlarge
http://www.sciencephoto.com/media/231041/enlarge
http://cosmetica-organica.com/tag/pangea
http://www.cdli.ca/courses/sci1206/unit01_org03_ilo02/b_activity.html
http://www.solcomhouse.com/ozone.htm
http://www.theresilientearth.com/?q=content/more-water-vapor-woes-climate-modelers
http://www.endoftheworld2012.net/globalwarming.htm
http://www.ewg.org/node/22520
http://wn.com/Another_dead_body_in_the_Ganges_river_at_Varanasi
http://smkalammegah.wordpress.com/
http://www.greendiary.com/entry/china-to-impose-hefty-fines-on-polluters/
http://bio4esobil2010.wordpress.com/2011/06/01/eutrophication/
http://www.squamlakes.org/programs/phosphorus.php
http://www.sciencephoto.com/media/183928/enlarge
http://epistimograph.blogspot.com/2011/04/blue-waters-of-mediterranean.html
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Eutrophic_Armstrong.jpg
http://www.cee-environmental.com/en/company/info/id/2302
http://www.jleeg.com/2010/04/09/fertilizing-with-milorganite-organic-fertilizer/dsc03501/
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