Calor y Temperatura

Dra. Dolores Villanueva Z.

CALOR• Incógnita para el hombre durante mucho tiempo • Grecia: el Fuego fue considerado un dios de la antigüedad y un

elemento básico de la materia.• Edad media: se creía que era algo que estaba dentro de las cosas y

así al romper una piedra, se liberaba calor.• Becher, siglo XVII: Teoría del Flogisto, explicaba al calor como una

entidad física definida• James Black (1728-1799), el calor es un fluido "calórico", capaz de

penetrar todos los cuerpos materiales aumentando su temperatura y también definió la unidad de calor como la cantidad necesaria para elevar la temperatura de una libra de agua un grado

• Thomson 1798: El calor es movimiento y demuestra que el movimiento mecánico podía producir calor

CALOR • El calor es una transferencia de energía que depende

del movimiento molecular.• Se asocia a la energía cinética, en relación al

movimiento de átomos y partículas.• Esta en relación a las fuerzas fundamentales• El calor es energía en movimiento, es decir energía

térmica transferida de un sistema que está a mayor temperatura, a otro que está a menor.

• El calor es el transito de energía entre dos sistemas en desequilibrio térmico.

• Se mide mediante el calorímetro.

Calor

• Es la energía intercambiada entre un sistema y su entorno

• Fluye como resultado del vigoroso movimiento molecular aleatorio de un sistema a otro.

• Capaz de elevar la tº y dilatar, fundir, vaporizar o descomponer un cuerpo

• Se mide mediante el calorímetro.

Movimientos Moleculares

• El principio de la equipartición de la energía• Dice que en promedio, la energía interna

absorbida por una molécula se distribuye igualmente entre todos los grados de libertad translacionales, rotacionales y vibracionales.

El calor• El calor es positivo cuando fluye hacia el sistema, e

incrementa su energía interna. • El calor es negativo cuando fluye desde el sistema, y

disminuye su energía interna.• La energía interna es esencialmente a escala

microscópica la energía cinética de sus moléculas.

• EQUILIBRIO TERMICO• Momento físico en el cual dos o más sistemas, luego de

intercambiar calor, ya no lo hacen y para nuestros sentidos “poseen igual gradocalor”

TEMPERATURA• La temperatura es la magnitud física que mide la cantidad

de energía térmica que tiene un cuerpo o un sistema.• Las moléculas que forman todos los cuerpos están siempre

en movimiento. • La temperatura nos informa del grado de agitación de las

partículas de un cuerpo y equivale al valor promedio de la energía de todas sus partículas.

• MAXWELL Y BOLZTMANN: “La temperatura es una medida de la energía cinética media” o promedio del movimiento de las partículas conformantes del sistema.

• y a la temperatura de “cero”, la energía alcanza un mínimo.

Termometría

• Termometría• Estudio de los termómetros y las escalas

termométricas.• Termómetro: • instrumento que mide su propia temperatura.

REFERENCIA HISTORICA

• Galileo 1592• Duque de Toscana 1641• Amontons y Reamur

– Termómetros de alcohol• Robert Hooke: 1664

– Usó tinte rojo en el alcohol.

• Gabriel Farenheit 1717– Termómetro de mercurio

• Kart wunderlich (médico) 1858, – Control de temperatura

en pacientes.• Thomas allbutt (médico)

1867– Termómetro clínico.

• Sir william siemens 1871– Termómetro eléctrico– Media de 260 °C hasta

1235 °C

ESCALAS TERMOMÉTRICAS

• Escala centígrada toma como puntos de referencia las temperaturas de fusión y ebullición. Del agua a una atmósfera de presión y se les asigna valores de 0 a 100.

• Escala Fahrenheit: Hace corresponder los mismos puntos con 32º F y 212º F. La escala se divide en 180 partes iguales.

• Escala Kelvin. No es una escala arbitraria; su cero se sitúa en el punto de la temperatura mínima posible, donde los átomos y las moléculas estarían en reposo. Este punto se corresponde aproximadamente con –273 ºC. La unidad de temperatura en el S.I. es el Kelvin (K).

UNIDADES DE TEMPERATURAEn el S.I. se considera al grado Kelvin (K). Pero mas utilizado es el grado centígrado (ºC)

Para pasar temperaturas entre las escalas, utilizamos las expresiones:

180)32(º

100)(º

FtCt

273TT CK

• TEMPERATURA DEL UNIVERSO

• Telescopios infrarrojos

• Radio telescopios

• 1965 PENZIAS y WILSON determinaron una T de 3 K para el universo. Premio Nobel 1978.

• Lo que queda del BIG BANG

Calorimetría

Relaciones energéticas en el Ser Humano

• Si mueves un objeto, haces un trabajo. • El trabajo es la cantidad de energía transferida

por una fuerza • Trabajo (w) = fuerza (F) x distancia (d)

Para poder mover un objeto se requiere invertir energía.

Cuando hacemos trabajo, la temperatura de nuestro cuerpo se incrementa

Nuestro cuerpo genera energía calorífica.

Alimentos y combustibles• Cuando un material se quema libera energía, a la

cantidad de energía liberada por un gramo de material se conoce como valor energético

• La mayor parte de energía que necesita el cuerpo proviene de grasas y carbohidratos.

• Los carbohidratosLa glucosa se transporta en sangre hasta las células donde se oxida para producir CO2, H2O y claro energía

• Las grasasSu digestión produce CO2 y H2O y energía

• El exceso de energía se almacena en como grasa

Alimentos

• Esta energía se emplea entre otras cosas, para: – Operar tus músculos – Mantener la temperatura corporal

• Todas las reacciones químicas involucran cambios energéticos: – Algunas de ellas producen energía – Otras requieren de energía

Compuesto Valor energético (kJ/gramo)

Grasas 38Carbohidratos 17Proteínas 17

La ley de Hess:

• “Si una reacción se lleva a cabo en una serie de etapas, el H de la reacción será la suma de los cambios de entalpía de cada etapa el cambio de entalpía total del proceso es independiente del número de etapas o de la naturaleza específica del camino por el cual la reacción se lleva a cabo”.

• De esta manera podemos emplear la información en las tablas de un número relativamente pequeño de reacciones para calcular el

• H de un gran número de reacciones diferentes.

Calorimetría• Es la rama de la termodinámica que permite medir el calor

consumido o producido por una reacción.• Las unidades de medición del calor:

– Caloría: la cantidad de calor necesaria para elevar 1ºC la temperatura de un gramo de H2O destilada. Se designa cal

– Joule: La unidad del sistema internacional, se designa con la letra J y vale 4.18 cal

• La rama de la ciencia que estudia y mide el flujo de calor entre un sistema y su entorno se conoce como calorimetría

• Los aparatos que miden el flujo de calor se llaman calorímetros

• Capacidad calorífica • La capacidad calorífica de un sistema se define

como la cantidad de energía calorífica que se requiere K (o °C)

calor específicoLa capacidad calorífica de 1 gramo de sustancia

se le conoce con el nombre de calor específicoEs específica de cada sustancia.Es específica de cada sustancia.Ce del agua = 1cal/Ce del agua = 1cal/g.g.°°CCCe de la grasa = 3,21 Ce de la grasa = 3,21 kJkJ/kg//kg/°°CCCe de la sangre = 3,8 Ce de la sangre = 3,8 kJkJ/kg//kg/°°CCCe del cuerpo = 3,4 Ce del cuerpo = 3,4 kJkJ/kg//kg/°°CC

Transferencia de calor

Radiación• Es energía electromagnética

que se propaga a través del espacio vacío a la velocidad la luz.

•• Todo cuerpo emite energía Todo cuerpo emite energía en forma de calor radiante en forma de calor radiante (ondas electromagnéticas)(ondas electromagnéticas)

•• La emanan los objetos cuya La emanan los objetos cuya Tº es mayor a 0º Kelvin.Tº es mayor a 0º Kelvin.

Conducción:• El calor se transmite por

comunicación molecular directa sin desplazamiento apreciable de los cuerpos

• Las moléculas adquieren la energía cinética media mayor de los dos cuerpos en contacto

Convección:• Acción combinada de

conducción de calor, almacenamiento de energía y movimiento

• La Convección puede ser:• Espontánea• Forzada

Evaporación:• Es la transformación de

moléculas desde la fase líquida a la fase gaseosa.

• Las de mayor energía cinética romperán las fuerzas de cohesión del líquido.

TRANSFERENCIA DE CALOR En el ser humano:

•• La La mitocondria por mitocondria por conducción conducción transfiere el calor a la célula y luego a los transfiere el calor a la célula y luego a los tejidostejidos• Radiación• La energía interna se emite por radiación• El cuerpo humano irradia primariamente en el infrarrojo, con longitud de onda

entre 5 y 20 u• Fundamento de las “imágenes térmicas”• De las formas de eliminación de calor: La Radiación es la mas importante: (66%)

•• En movimientos involuntarios se realiza En movimientos involuntarios se realiza convección espontáneaconvección espontánea::–– Latidos cardiacosLatidos cardiacos–– TiritarTiritar–– Evaporación Evaporación –– PerspiraciónPerspiración y y SudorSudor

•• En movimientos voluntarios se desarrolla una En movimientos voluntarios se desarrolla una convección forzadaconvección forzada

Grasa Parda

• Tejido adiposo pardo, gran irrigación sanguínea gran cantidad de mitocondrias gran cantidad de citocromos• Poca acción de la ATP sintetasa• Presencia de laTermogenina

TERMOGENINA

• Enzima de la grasa parda que actúa como transportador de protones permitiendo se movilicen hacia la matriz mitocondrial

• La energía de la gradiente resultante se manifiesta como calor

• Estas UCP son abundantes en las mitocondrias del tejido adiposo pardo, este tejido es muy abundante en los animales recién nacidos y en aquellos que hibernan o que están adaptados al frío.

• Estas proteínas generan calor “cortocircuitando la pila protónica de las mitocondrias”.

Regulación de la T°

ECTOTERMIA

La fuente de calor es el sol, porque son incapaces de producir calor propio.

Métodos:-Aumento capacidad enzimática.-Presentan isoenzimas de calor.

-Aumentan la capacidad de enzimas.

ENDOTERMIA

Se produce calor a partir del metabolismo interno.

Métodos:-Contracción rápida muscular.

-Tejido adiposo.

-Pelaje en algunos mamíferos.-Circulación contra corriente.

•• VENTAJAS DE LOS HOMEOTERMOSVENTAJAS DE LOS HOMEOTERMOS

•• NO DEPENDENCIA DE TEMPERATURANO DEPENDENCIA DE TEMPERATURA•• AMBIENTEAMBIENTE

•• MAYOR METABOLISMOMAYOR METABOLISMO

•• INDEPENDENCIA METABOLICAINDEPENDENCIA METABOLICA

•• EFICIENTE USO DE LA ENERGIAEFICIENTE USO DE LA ENERGIA

RESPUESTAS REGULADORAS

• Se generan en el Hipotálamo• H. Anterior :

– Termólisis, Sudoración, Vasodilatación

• H. Posterior : – Termogénesis

• Escalofríos, Vasoconstricción

Retroalimentación negativa Retroalimentación negativa Regulación de la temperatura.Regulación de la temperatura.

Impulso nervioso Impulso nervioso (hipotálamo posterior)(hipotálamo posterior)

Movimientos Movimientos musculares musculares (tiritones)(tiritones)

EstimulaciónEstimulaciónTiroxinaTiroxina

aumenta aumenta metabolismometabolismo

InhibiciónInhibición

FríoFrío

Aumento de Aumento de temperaturatemperatura

Retroalimentación negativa Retroalimentación negativa Regulación de la temperaturaRegulación de la temperatura..

Impulso nervioso Impulso nervioso (hipotálamo anterior)(hipotálamo anterior)

Sudoración Sudoración vasodilataciónvasodilatación

InhibiciónInhibiciónBaja TiroxinaBaja Tiroxina

Disminuye Disminuye metabolismometabolismo

InhibiciónInhibición

CalorCalor

Disminuye Disminuye temperaturatemperatura

FIEBRE?•• Temperatura corporal por encima de los valores Temperatura corporal por encima de los valores

normalesnormales

•• Ocurre por la alteración del sistema termorregulador:Ocurre por la alteración del sistema termorregulador:

•• Pirógenos Exógenos:Pirógenos Exógenos:

–– Restos proteicosRestos proteicos

–– ToxinasToxinas

–– Restos de bacteriasRestos de bacterias

•• Pirógenos Endogenos:Pirógenos Endogenos:

–– Sustancias producidas por las células de defensa Sustancias producidas por las células de defensa

frente a estímulosfrente a estímulos

•• La alteración hipotalamica permite la producción de La alteración hipotalamica permite la producción de

prostaglandina Eprostaglandina E22

Respuesta del organismo a la agresión

ESTADO GASEOSONATURALEZA DE LOS GASES

DRA. DOLORES VILLANUEVA ZAMBRANO

Concepto de Estado de gas

• Etimología latina: “chaos” caos.• Van Helmont (1577-1644): “espíritus

desconocidos” producidos al quemar madera.

• Una sustancia gaseosa consiste en el agregado de moléculas independientes, muy pequeñas, perfectamente elásticas y moviéndose en todas direcciones.

Teoría cinética de los gases

• Entre 1850 y 1880 Maxwell, Clausius y Boltzmann desarrollaron esta teoría, basada en la idea de que todos los gases se comportan de forma similar en cuanto al movimiento de partículas se refiere.

Teoría cinética de los GasesModelo molecular

• Los gases presentan partículas separadas por distancias mucho mayores que sus propias dimensiones

• Sus partículas están en constante movimiento en línea recta, al azar en todas la direcciones.

• El número de partículas por unidad de volumen es muy pequeño.• Las partículas chocan entre sí y con las paredes del recipiente que lo

contiene. Estos choques son elásticos, es decir, las partículas no ganan ni pierden energía cinética en ellos.

• La presión del gas se produce por las colisiones de las partículas con las paredes del recipiente.

• Como las partículas permanecen separadas, las fuerzas atractivas y repulsivas entre ellas se consideran despreciables.

“LA TEORÍA CINÉTICA MOLECULAR DE LOS GASES”

• La energía cinética promedio de las partículas es proporcional a la temperatura del gas (en Kelvin), la energía cinética promedio de una partícula está dada por:

• Ec = ½ mv2• Donde:

– Ec = Energía Cinética.– m = Masa de la partícula– v= Velocidad de la partícula.

Recordar…• Los gases, igual que los líquidos, no tienen forma fija pero,

a diferencia de éstos, su volumen tampoco es fijo.• También son fluidos, como los líquidos. • En los gases, las fuerzas que mantienen unidas las

partículas son muy pequeñas• Sus partículas se mueven libremente, de modo que ocupan

todo el espacio disponible. Esto explica las propiedades de expansibilidad y compresibilidad que presentan los gases

• La compresibilidad tiene un límites, si se reduce mucho el volumen en que se encuentra confinado un gas éste pasará a estado líquido

CARACTERISTICAS DE LOS GASES

Comprensión

• Considerando la distancia entre las moléculas de un gas, se hace posible

• su compresibilidad, es decir, la reducción o disminución de los espacios vacíos entre ellas; lo cual se logra aumentando la presión y/o disminuyendo la temperatura.

Expansión

• Cuando se calienta una muestra de gas, aumenta la velocidad promedio de sus partículas, las cuales se mueven en un espacio mayor, dando como resultado que todo el gas aumenta su volumen se han expandido.

Ejercen presión sobre el recipiente que los contienen

• Al estar en continuo movimiento, las partículas de un gas chocan contra las paredes del recipiente que los contiene, ejerciendo presión sobre ellas.

Difusión

• Cuando dos gases entran en contacto, se mezclan hasta quedar uniformemente

• repartidas las partículas de uno en otro, esto es posible por el gran espacio existente entre sus partículas y por el continuo movimiento de estas.

Efusión

• Es un proceso mediante el cual las moléculas de gas se escapan de un contenedor vacío a través de un pequeño agujero. Se supone que mientras que una molécula es la salida, no hay colisiones en esa molécula.

• Las moléculas más ligeras son las primeras en salir porque tienen mayor velocidad.

VARIABLES QUE AFECTAN EL COMPORTAMIENTO DE LOS GASES

1. PRESIÓN

• Es la fuerza ejercida por unidad de área. • Esta fuerza es uniforme sobre todas las partes

del recipiente.• Se determina por la frecuencia de movimiento

de las moléculas contra una superficie.

2. TEMPERATURA

• La temperatura de un gas es proporcional a la energía cinética media de las moléculas del gas. A mayor energía cinética mayor temperatura y viceversa.

• La temperatura de los gases se expresa en grados kelvin.

3. CANTIDAD

• La cantidad de un gas se mide en unidades de masa (gramos).

• En el sistema de unidades SI, la cantidad se expresa mediante el número de moles de sustancia: se calcula dividiendo el peso del gas por su peso molecular.

• Un mol es una cantidad igual al número de Avogadro:• 1 mol de moléculas= 6,022·1023 moléculas• 1 mol de átomos= 6,022·1023 átomos

• La masa molar de una sustancia pura es la masa de 1 mol de dicha sustancia:

Ley de Avogadro

• Relación entre la cantidad de gas y su volumen• Esta ley, descubierta por Avogadro a principios del siglo

XIX, establece la relación entre la cantidad de gas y su volumen cuando se mantienen constantes la temperatura y la presión.

• volumen es directamente proporcional a la cantidad de gas:– Si aumentamos la cantidad de gas, aumentará el volumen.– Si disminuimos la cantidad de gas, el volumen disminuye.

4. VOLUMEN

• El gas llena completamente el recipiente que lo contiene, por lo tanto el volumen será igual al volumen del recipiente.

• Es el espacio ocupado por un gas.• El gas es compresible y su volumen estará

determinado por el espacio ocupado• Se mide en metros cúbicos (m3), centímetros

cúbicos (cm3), litros (L) y mililitros (mL).

5. DENSIDAD

• Es la relación que se establece entre el peso molecular en gramos de un gas y su volumen molar en litros.

• Es la magnitud que expresa la relación entre la masa y el volumen de un cuerpo.

• Sus unidades (kg/m3), o (g/cm3 ).

• Es una magnitud intensiva• ρ es la densidad, • m es la masa• V es el volumen del determinado cuerpo.

Gases ideales• Son aquellos en los que consideramos que no existe

interacción• Que al chocar las moléculas, las colisiones son

perfectamente elásticas, es decir no hay pérdida de energía en forma de calor.

• En su fórmula se considera el número de moles (n), de dicho gas y además la constante universal (R = 0.082 atm*L/mol*K).

• Su fórmula es:

• Evitando temperaturas extremadamente bajas y las presiones muy elevadas, podemos considerar que los gases reales se comportan como gases ideales....

LEYES DE LOS GASES EN LEYES DE LOS GASES EN MEDICINAMEDICINA

Ley de Boyle

• El aire se comprime y aumenta la presión, disminuyendo la distancia entre partículas y observándose una disminución de volumen.

• Es una relación entre presión y volumen inversamente proporcional.

• P1V1 = P2V2

P P PP’’T T TT’ ’

PPTT

ISOVOLUMETRICOISOVOLUMETRICOISOCOROISOCOROISOMETRICOISOMETRICO

= =

== KK

Ley de Charles

A PRESIÓN CONSTANTE TODOS LOS GASES TIENEN EL MISMO COEFICIENTE DE DILATACIÓN

Ley de Gay –Lussac de los volúmenes que se combinan (1808)

A temperatura y presión constante , los volúmenes de los A temperatura y presión constante , los volúmenes de los gases que intervienen en reacciones químicas forman gases que intervienen en reacciones químicas forman relaciones iguales a números enteros y pequeñosrelaciones iguales a números enteros y pequeños

Ley de Gay - Lussac

• ¿Por qué son más rápidas las ollas exprés en la cocción de los alimentos?

• El volumen de una olla no cambia, al incrementarse la temperatura y no dejar escapar su vapor, aumenta la presión y chocan con mayor frecuencia los átomos y moléculas del gas contenido en ella, esto hace que la cocción se más rápida.

• Relaciona la presión (P) con la temperatura (T).• P1 / T1 = P2 / T2

Pf = P1 + P2 + P3 + … + Pf = P1 + P2 + P3 + … + PnPn

PatmPatm = PN= PN22 + PO+ PO22 + PCO+ PCO22 + P + P otrosotros

En una mezcla de gases cada uno se comporta como si ocupara por si solo todo el volumen y ejerce una presión parcial.

LEY DE LAS PRESIONES PARCIALES DE DALTON

• La presión total ejercida por una mezcla de gases es igual a la suma de presiones parciales de sus gases componentes

• (Cavendish, 1781 –Dalton, 1803).

Vd : Volumen disuelto del gasVd : Volumen disuelto del gasP : Presión (en atm )P : Presión (en atm )K : Coeficiente de solubilidadK : Coeficiente de solubilidadVt : Volumen total del aguaVt : Volumen total del agua

Vd = P . K . VtVd = P . K . Vt

Vd = P . K Vd = P . K

La difusión de los gases en un liquido es directamente proporcional a su coeficiente de solubilidad

El coeficiente de solubilidad es la capacidad de un gas para difundirse en un liquido a determinada temperatura

LEY DE HENRY ( SOLUBILIDAD DE LOS GASES)

COEFICIENTES DE SOLUBILIDAD DE LOS GASES RESPIRATORIOS EN EL AGUA ( COEFICIENTES DE SOLUBILIDAD DE LOS GASES RESPIRATORIOS EN EL AGUA ( A TEMPERATURA CORPORAL 37A TEMPERATURA CORPORAL 37°°C )C )

OXIGENO (O2) 0,024 (2)OXIGENO (O2) 0,024 (2)ANHIDRIDO CARBONICO (CO2) 0,57 (50)ANHIDRIDO CARBONICO (CO2) 0,57 (50)NITROGENO (N2) 0,012 (1)NITROGENO (N2) 0,012 (1)

MONOXIDO DE CARBONO (CO) 0,018 (1,5)MONOXIDO DE CARBONO (CO) 0,018 (1,5)HELIO (He) 0,008 (0,6)HELIO (He) 0,008 (0,6)

En fase liquido:En fase liquido:

“El CO2 difunde 24 veces mas rápido que el oxigeno”“El CO2 difunde 24 veces mas rápido que el oxigeno”

LEY DE HENRY (SOLUBILIDAD DE LOS GASES)

La Ley de Henry

• Cuando un gas está en contacto con la superficie de un líquido, la cantidad de gas que pasan a la solución es proporcional a la presión parcial de este gas.

• Por ejemplo, en el intercambio de gases de la respiración, la solubilidad del dióxido de carbono es 22 veces mayor que la de oxígeno cuando están en contacto con el plasma del cuerpo humano.

La difusión de un gas, es La difusión de un gas, es inversamente proporcional a la raíz inversamente proporcional a la raíz cuadrada del peso molecularcuadrada del peso molecular

En fase gas:“El CO2 difunde mas lentamente que el oxigeno”

LEY DE GRAHAM LEY DE GRAHAM (De la (De la VelocidadVelocidad de de DifusiónDifusión))

La ley de Graham• Cuando los gases se disuelven en líquidos, la tasa relativa

de la difusión de un gas es proporcional a su solubilidad en el líquido e inversamente proporcional a la raíz cuadrada de su masa molecular.

• En la respiración la tasa de difusión relativa de oxígeno y dióxido de carbono en el plasma del cuerpo humano, de acuerdo con la ley de Graham, viene dado por

• El dióxido de carbono tiene 22 veces la solubilidad, pero es más masiva (44 uma, frente a 32 para el oxígeno).

La ley de Fick• La tasa de difusión de un gas a través de una membrana de

líquido. es proporcional a la diferencia de presión parcial, proporcional a la superficie de la membrana e inversamente proporcional al espesor de la membrana.

• La membrana de los pulmones (alvéolos) es aproximado a 100 m2 y tienen un grosor de menos de una millonésima de un metro, por lo que es un intercambio de gases muy eficaz.

• La tasa relativa de intercambio de oxígeno y dióxido de carbono a través de estas membranas finas depende de la difusión y la solubilidad de los gases en la membrana de líquido.

Los gases en el organismo

• El pulmón recambia los gases a través de la membrana alveolo-capilar. (Ventilación)

• Respiración, se refiere al transporte de electrones a través de mecanismos de oxido-reducción a un aceptor final que es el oxigeno

La sangre total pulmonar esta entre 60 y 140cc

El área de intercambio gaseoso en un adulto es entre 70 y 100 m2 en promedio

Intensidad de la difusión de los gases

• Gradiente de presión• El peso molecular del gas• Solubilidad del gas en el liquido• La temperatura del liquido• El espesor de la membrana • La superficie de dicha membrana u área activa

de intercambio gaseoso

Efectos del comportamiento

de los Gases

Aire atmosférico

• Mezcla gaseosa considerada un reservorio de energía

• Constitución:– Nitrógeno (N2) .................. 78,09%– Oxígeno (O2) .................. 20,93%– Argón (Ar) .................. 0,93%– Dióxido de carbono (CO2) ..... 0,03%– Otros (Ne, He, Kr, etc) ............ 0,02%

• Peso 1 mol de aire = 28.82 g• 1cc de aire = 25 trillones de moléculas.

La atmósfera también almacena otros gases…

• Vapor de agua (H2O)• Ozono (O3)• Clorofluorohidrocarbonos (CFC)• Bióxido de azufre (SO2)• Óxido nítrico• Gases nobles

• El exceso de algunos de ellos genera contaminación atmosférica, como: el calentamiento global , lluvia ácida y la degradación de la capa de ozono (O3).

• La presión atmosférica es la fuerza ejercida por la atmósfera sobre los cuerpos que están en la superficie terrestre.

• Se origina del peso del aire que la forma.• Mientras más alto se halle un cuerpo menos

aire hay por encima de él, por consiguiente la presión sobre él será menor.

Barotraumatismo

• cualquier lesión causada por cambios de la presión atmosférica.

• El tipo más común es la lesión en el tímpano provocada por la reducción de la presión atmosférica, especialmente durante los viajes aéreos.

Enfermedad de las alturas

• Déficit agudo de oxígeno (hipoxia) provocado por el exceso de altitud.

• En la troposfera se producen síntomas de hipoxia a partir de 4.000 m.

Proceso de Aclimatación

• Aumenta la ventilación pulmonar• Elevación de la capacidad de difusión

pulmonar (Área)• Aumento de hemoglobina en sangre• Aumento de la capacidad celular para el uso

de oxigeno• Incremento del tejido vascular

Características del hombre de la altura

• Dimensión torácica aumentada, con respecto al volumen corporal

• Hemoglobina aumentada y con mayor eficacia• Corazón más desarrollado al igual que su

sistema circulatorio.

DESCOMPRESIÓN: BUZOS

• Los buzos deben adaptarse a las presiones crecientes del descenso incrementando la presión interna de los pulmones para crear una compensación.

DESCOMPRESIÓN: BUZOS

• Si el buzo asciende muy deprisa a la superficie que la elevada presión de los pulmones no puede aliviarse gradualmente, esa presión interna, descompensada, puede dañar los pulmones.

La espirometría

• La espiro-metría de "spiros" soplar, respirar y "metría" medida.

• Es la más antigua de las maniobras exploratorias de la función respiratoria.

• Con ella se registra y mide la cantidad de aire que entra y sale, tanto en régimen de respiración normal como cuando ésta es forzada, en la inspiración y espiración.

• Esta prueba de función pulmonar que se realiza con el espirómetro.

La espirometría• La espirometría puede ser simple o forzada. • La espirometría simple se pide al paciente que,

después de una inspiración máxima, expulse todo el volumen de aire que sea capaz utilizando todo el tiempo que necesite.

• La espirometría forzada consiste en solicitar ala persona que, tras una inspiración máxima, expulse todo el aire que contengan sus pulmones en el menor tiempo posible.

• Esta técnica proporciona información de relevancia clínica y permite establecer una posible alteración ventilatoria y tipificarla.

La espirometría

• Está indicada en disfunciones pulmonares, para: control, monitoreo, tratamiento, evaluación preoperatoria, valoración de incapacidad laboral, estudios de hiperreactividad bronquial, identificación del fumador de alto riesgo y en la detección y localización de estenosis de vías aéreas superiores.