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ESCUELA NORMAL DE LICENCIATURA
EN EDUCACION PRIMARIA
MODULO HOPELCHEN
PROF.: ELEUTERIO DZIB MISS
Alumnas:
Diana Laura Cabrera Tzec
Liscie Elizabeth Madera Catzin
Sandra Berenice Gonzales Poot
Saydi Joulissa Poot Tzel
Ana Sarai Can Ek
3° SEMESTRE
FECHA:
28/01/2015
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La biodiversidad es una palabra utilizada hasta hace unos años sólo por los entendidos, cuyo uso poco a poco se ha ido generalizando.
Actualmente, se suele utilizar como sinónimo de un gran número de especies, sin embargo éste es solamente uno de los aspectos que abarca.
La ecología se ha venido utilizando en un sentido muy amplio en la última década, sin embargo estrictamente es una disciplina científica, relativamente reciente en el tiempo.
La gran diversidad de seres vivos se puede medir por el número de especies. En
la biosfera se han descrito cerca de 2 millones, pero se estima que el número de
especies actualmente existente puede ser de hasta 12,5 millones.
La biodiversidad es la variabilidad de organismos vivos de cualquier clase,
incluidos en cualquier tipo de ecosistemas. Comprende la diversidad dentro de
cada especie, entre las especies y entre los ecosistemas. Pero no se refiere a la
cantidad de individuos de cada una de esas especies.
Que en un ecosistema haya más especies que en otro, es decir, que haya mayor biodiversidad, se debe en gran medida a las condiciones ambientales, la disponibilidad de luz, la temperatura, la humedad, la salinidad, etc.
Fue Aristóteles el primero que pensó y entendió los fenómenos de la naturaleza en términos de interacciones entre la materia; él afirmaba que cada cuerpo tenía una propiedad intrínseca que lo hacía mover; sin embargo, fue Newton quien planteó las leyes de movimiento a partir de éstas. La “evolución” de éste concepto es el que hoy conocemos como fuerza, la cual es uno de los conceptos más fundamentales en física; sin embargo, éste No es el primero que se enseña en las aulas, y tampoco es el concepto base para la enseñanza de toda la Física.
En trabajos posteriores los físicos han logrado comprender mejor todos los fenómenos de la naturaleza a partir del concepto de “Interacción fundamental” (fuerza), pero entre los constituyentes básicos de la materia, es decir, átomos, electrones, protones, neutrones, etc. Éstas interacciones fundamentales no se pueden describir en términos de ninguna otra; dichas interacciones son: Gravitacional, Electromagnética, Débil y Fuerte; mediante las cuales se puede dar
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una visión global de la física sin fraccionarla. Por ello es apropiado comenzar un curso de física con la descripción de éstas.
Se distingue 3 estados fundamentales de la materia solidó líquido y gaseoso todos los elementos pueden estar en cualquier estado para conseguir que un elemento pase de un estado a otro es necesario cambar la temperatura o la presión o ambas cosas a la vez.
Existe sin embargo un cuarto estado de la materia que se ha logrado conseguir altas temperaturas el cual todas las moléculas se hayan en sus respectivos átomos y la mayoría de sus átomos en forma iónica se denomina plasma
Cambios de estado
Solidó a liquido — Fusión Liquido a solidó — Solidificación Liquido a Gas — Ebullición o vaporización Gas a Liquido — Condensación Solidó a Gas — Sublimación. Materia en física y filosofía, materia es el término para referirse a los constituyentes de la realidad material objetiva, entendiendo por objetiva que pueda ser de los objetos perceptibles o detectables por medios físicos. Es decir es todo aquello que ocupa un sitio en el espacio, se puede tocar, se puede sentir, se puede medir etc. Cambios Físicos, si doblamos o arrugamos un papel, cambia de aspecto pero sigue siendo papel. Decimos que es un cambio físico Cambios químicos, si quemamos el papel: hay humo y cenizas. Esto es un cambio químico.
Aleación: se trata de una mezcla sólida homogénea de dos o más metales, o de uno o más metales con algunos elementos no metálicos.
Homogénea: que está formado por elementos con una serie de características comunes referidas a su clase o naturaleza que permiten establecer entre ellos una relación de semejanza: la formación académica de alumnos de un mismo curso es homogénea.
Heterogéneo: en química, se aplica a la mezcla en la que los distintos elementos que la componen están totalmente interrelacionados entre sí y no se distinguen unos de otros: el azúcar con agua forma una mezcla homogénea.
Mezcla: en química, una mezcla es materia formada al juntar dos o más materiales iguales cuando suceda una reacción química (los objetos no se unen entre sí).
Destilación: es la operación de separar, comúnmente mediante calor, los diferentes componentes líquidos de una mezcla, aprovechando los diferentes puntos de ebullición (temperaturas de ebullición) de cada una de las sustancias a separar.
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TEMA 1 _______________________________________________________________ 7
___________________________________________ 7
______________________________________________________________ 7
ANTECEDENTES HISTÓRICOS DE LA ECOLOGÍA _____________________________ 7
___________________________________ 8
________________________________ 9
TEMA 2 ______________________________________________________________ 11
___________________________________________ 11
_____________________________________________________________ 12
__________________ 12
CICLO DEL CARBONO. _______________________________________________________ 12
TEMA3 _______________________________________________________________ 13
____________________________________________________ 13
Biodiversidad y su importancia. _____________________________________________ 13
LA BIODIVERSIDAD EN EL MUNDO Y SU IMPORTANCIA. _____________________ 13
LA EVOLUCIÓN CONVERGENTE. ____________________________________________ 15
LA EVOLUCIÓN DIVERGENTE. ______________________________________________ 15
_____________________________________________ 15
TEMA 4 ______________________________________________________________ 16
_____________________________________ 16
El desarrollo sustentable en el mundo. _______________________________________ 17
Servicios ambientales de México y el mundo. ________________________________ 17
TEMA 5 ______________________________________________________________ 18
______________________________________ 18
5
CAUSAS DE LA PÉRDIDA DE LA BIODIVERSIDAD. ___________________________ 18
CONSECUENCIAS DE LA PÉRDIDA DE LA BIODIVERSIDAD. __________________ 20
Crisis de la biodiversidad ___________________________________________________ 20
ÁREAS PROTEGIDAS EN MÉXICO. __________________________________________ 21
LAS CINCO EXTINCIONES MASIVAS DE LA TIERRA. _________________________ 21
TEMA 6 ______________________________________________________________ 23
____________________ 23
¿QUÉ ES EL CONSUMO SUSTENTABLE? _______________________________ 23
LA EDUCACIÓN AMBIENTAL PARA EL CONSUMO SOSTENIBLE. _____________ 23
APORTACIONES DE LA CIENCIA Y LA TECNOLOGÍA PARA EL CONSUMO
SOSTENIBLE. ______________________________________________________________ 24
TEMA 7 ______________________________________________________________ 24
________ 24
CAMBIO CLIMÁTICO. _______________________________________________________ 25
. _______________________________ 26
TEMA 8 ______________________________________________________________ 28
__________________ 28
TEMA 1 ______________________________________________________________ 32
_____________________________________ 32
_________________________________________________ 33
_____________ 34
TEMA2 _______________________________________________________________ 36
__________________________________________________ 36
Materiales conductores ____________________________________________________ 38
Materiales semiconductores __________________________________________________________ 38
Materiales aislantes _________________________________________________________________ 39
TEMA 3 ______________________________________________________________ 41
6
_____________________________________ 41
____________________ 43
_______________________________________________________________ 44
________________ 46
TEMA 4 ______________________________________________________________ 47
____________________________ 47
CLASIFICACIÓN DE LOS ECLIPSES LUNARES ________________________________________ 47
Duración y contactos __________________________________________________________ 48
________________ 51
_________________________________ 53
TEMA 1 ______________________________________________________________ 56
CONCEPTO DE PARTÍCULA. _____________________________________________ 56
Clasificación de los sistemas materiales _____________________________________ 60
Tema 2 ______________________________________________________________ 61
_______________________ 61
____ 64
__________________ 67
__ 68
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3.1. LA SATISFACCION DE LAS NECESIDADES _________________________ 70
Las necesidades absolutas y relativas. ______________________________________ 71
La necesidad, el deseo y la demanda. ________________________________________ 71
3.2. LA COMBUSTIÓN COMO HERRAMIENTA PARA MODIFICAR LA
NATURALEZA. __________________________________________________________ 72
3.3. OXIDACIÓN DE LOS MATERIALES ____________________________________ 73
3.4.- Mezclas contaminantes del aire ___________________________________ 76
3.5 EL EFECTO INVERNADERO Y SU IMPORTANCIA. ________________________ 0
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TEMA 1
La ecología es la ciencia que estudia a los seres vivos, su ambiente, la
distribución, abundancia y cómo esas propiedades son afectadas por la
interacción entre los organismos y su ambiente. En el ambiente se incluyen las
propiedades físicas que pueden ser descritas como la suma de factores abióticos
locales, como el clima y la geología, y los demás organismos que comparten ese
hábitat (factores bióticos)
ANTECEDENTES HISTÓRICOS DE LA ECOLOGÍA
Juan Bautista Lamarck
Propuso que puesto que el medio ambiente se halla en constante
transformación, los organismos necesitan cambiar y realizar un esfuerzo para
lograrlo, y que éste es uno de los mecanismos de la evolución de los seres vivos y
el eminente Charles Lyell concibió la corteza terrestre como la resultante de
cambios que suceden gradualmente desde el origen hasta el momento actual.
Por otra parte Lamarck afirmaba que los organismos habían tenido
cambios sucesivos a través del tiempo por un proceso de adaptación a las
condiciones ambientales. Según la teoría de Lamark el cuello de las jirafas fue
creciendo de generación en generación, lo cual los hacía más aptos para
sobrevivir.
Charles Darwin.
30 años después de que Lamarck estableciera su teoría, Darwin recibió la
invitación a embarcarse en un Beagle, un barco que tenía como misión recorrer el
mundo. De ese viaje recopiló información que lo llevaría a proponer la teoría de la
evolución y en 1858 Darwin recibió por correo un escrito de Wallace donde le
exponía su teoría de la evolución basada en selección Natural.
Charles Lyell
Científico Británico, publicó en 1830 el libro “Principios de geología” esta
teoría dice que la tierra ha tenido cambios paulatinos a través del tiempo, aunque
no drásticos ni catastróficos.
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Los niveles de organización se refieren a la estructuración de un sistema determinado, En ecología, los niveles de organización son los siguientes:
LA POBLACIÓN. La población es una unidad primaria de estudio ecológico; es un grupo de organismos de la misma especie, interfértiles, que conviven en el mismo lugar y al mismo tiempo. Las propiedades que aparecen en el nivel de población son:
Patrones de crecimiento.
Mortalidad.
Estructura etaria.
Densidad.
Distribución espacial.
LA COMUNIDAD. Es un conjunto de organismos distintos que habitan un ambiente común y que se encuentran en interacción recíproca. Esa interacción regula el número de individuos de cada población y el número y tipo de especies existentes en la comunidad y son las fuerzas principales de la selección natural. Los tres tipos de interacción en la comunidad son:
Competencia.
Predación.
Simbiosis.
ECOSISTEMA Se define como una asociación entre un medio físico y un conjunto de seres vivos que da lugar a una serie de interacciones donde cada uno de los elementos interactúa con los demás por medio de un flujo de materia y energía. La unidad de organización biológica, está constituido por todos los organismos
que componen esa unidad:
BIOMA. Es un conjunto de comunidades vegetales que ocupan la misma área geográfica. Por ejemplo, Tundra, Taiga, Desierto, Bosque Templado Caducifolio, Bosque de Coníferas, Bosque tropical lluvioso, etc. BIÓSFERA. Es el conjunto de todos los ecosistemas naturales agrupados en biomas y desarrollados en el seno de los mares o en la superficie de los continentes. La biósfera representa nuestro planeta. Está formada de tres partes: la litósfera (la tierra), la hidrósfera (el agua) y al atmósfera (el aire).
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-Componente biótico: El ambiente en el que viven. Los Factores bióticos se
pueden clasificar en productores o autótrofos, consumidores o heterótrofos, los
consumidores se subdividen en: consumidores primarios o herbívoros,
El comensalismo es una forma de interacción biológica en la que uno de los
intervinientes obtiene un beneficio, mientras que el otro no se ve ni perjudicado ni
beneficiado, como ejemplo las aves carroñeras que se alimentan de los restos que
dejan los depredadores.
Otras formas de comensalismo.
Foresis: usado por el segundo organismo para transportarse.
Inquilinismo: es cuando el segundo organismo se hospeda en el primero.
Metabiosis o tanatocresia: es una dependencia más indirecta, en la que el
segundo organismo usa algo del primero, pero lo hace después de la muerte de
éste.
El amensalismo es la interacción biológica que se produce cuando un organismo
se ve perjudicado en la relación y el otro no experimenta ninguna alteración, es
decir, la relación le resulta neutra.
La simbiosis es la asociación por parte de dos o más individuos de especies
diferentes con el fin de recibir provecho mutuo para todos ellos.
La competencia se puede definir como una interacción biológica entre los seres
vivos en la cual la aptitud o adecuación biológica de uno es reducida a
consecuencia de la presencia del otro.
La depredación es un tipo de interacción biológica en la que un individuo de
una especie animal (el predador o depredador) caza a otro individuo (la presa)
para subsistir.
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-Componente abiótico: Estos componentes interactúan de diversas maneras.
Son los distintos componentes que determinan el espacio físico en el cual habitan
los seres vivos; entre los más importantes podemos encontrar: el agua,
la temperatura, la luz, el pH, el suelo, la humedad, el aire (sin el cual muchos
seres vivos no podrían vivir) y los nutrientes. Específicamente, son los factores sin
vida.
ECOSISTEMAS TERRESTRES
Los ecosistemas terrestres son aquéllos en los que los animales y plantas
viven en el suelo y en el aire. Dependiendo de los factores abióticos de cada
ecosistema, podemos definir distintos tipos de hábitat terrestres:
Bosque húmedo tropical.
Desierto.
Pradera.
Sabanas.
Bosques deciduos y de coníferas.
Tundra.
ECOSISTEMA ACUÁTICO
Los ecosistemas acuáticos incluyen las aguas de los océanos y las aguas
continentales dulces o saladas.
La oceanografía se ocupa del estudio de estos ecosistemas. Pueden ser
de dos tipos dependiendo de la luz solar que reciben:
Fótico: Cuando recibe luz suficiente para la fotosíntesis, lo que sucede
hasta los 200 m de profundidad. Ejemplos de ecosistemas de este tipo son
el de playa o costero, el de plataforma continental, de mar abierto, arrecife
de coral, laguna de atolón, desembocadura de río, etc.
Afótico: Donde no llega la luz suficiente para la fotosíntesis. Como en el
mar poco profundo, mar profundo, abisal, fosa oceánica y la mayor parte
del fondo marino.
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TEMA 2
La dinámica del ecosistema se manifiesta en las relaciones alimentarias o tróficas que se producen en las cadenas de alimentación, a partir de las cuales se establece el flujo de energía. El sol es la fuente de energía primaria del ecosistema ya que la energía radiante procedente del sol es utilizada por las plantas en el proceso de fotosíntesis. En las cadenas de alimentación, los organismos fotosintetizadores al sintetizar compuestos orgánicos, son productores de alimentos y fuentes de sustancias orgánicas y energía almacenada en los compuestos orgánicos que sintetizan.
De los organismos productores se alimentan directamente los herbívoros o consumidores primarios y de estos los carnívoros o consumidores secundarios, de los cuales dependen alimentariamente los consumidores terciarios; así la energía fluye en un solo sentido, de productores a consumidores y disminuye al pasar de un nivel trófico a otro, razón por la cual las cadenas de alimentación no pueden ser infinitas. Niveles Tróficos
Los niveles tróficos son categorías en las que se clasifican los seres vivos
según su forma de obtener materia y energía. Los niveles tróficos se caracterizan
de esta manera:
Productores primarios. Consumidores y se clasifican en: -Consumidores primarios. -Consumidores secundarios -Consumidores terciarios Descomponedores. Consumidores secundarios o carnívoros, consumidores terciarios y desintegradores
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CICLO DEL CARBONO.
El ciclo del carbono es un ciclo biogeoquímico por el cual el carbono se intercambia entre la biósfera, la litósfera, la hidrósfera y la atmósfera de la Tierra. Los conocimientos sobre esta circulación de carbono posibilitan apreciar la intervención humana en el clima y sus efectos sobre el cambio climático.
EL CICLO DEL NITRÓGENO.
El nitrógeno, al igual que el carbono, es un elemento básico de la vida y está presente en determinadas reacciones químicas e intercambios entre la atmósfera, suelos y seres vivos, que se realizan en la naturaleza de forma cíclica (ciclo biogeoquímico del carbono). Intervienen fundamentalmente en este ciclo los vegetales y las bacterias fijadoras del nitrógeno. En ese proceso, el nitrógeno es incorporado al suelo, que será absorbido por los organismos vivos antes de regresar de nuevo a la atmósfera.
CICLO DEL FÓSFORO.
Su reserva fundamental en la naturaleza es la corteza terrestre. Por meteorización de las rocas o sacado por las cenizas volcánicas, queda disponible para que lo puedan tomar las plantas. Con facilidad es arrastrado por las aguas y llega al mar. Parte del que es arrastrado sedimenta al fondo del mar y forma rocas que tardarán millones de años en volver a emerger y liberar de nuevo las sales de fósforo.
Otra parte es absorbida por el plancton que, a su vez, es comido por organismos filtradores de plancton, como algunas especies de peces. Cuando estos peces son comidos por aves que tienen sus nidos en tierra, devuelven parte del fósforo en las heces (guano) a tierra.
Es el principal factor limitante en los ecosistemas acuáticos y en los lugares en los que las corrientes marinas suben del fondo, arrastrando fósforo del que se ha ido sedimentando, el plancton prolifera en la superficie. Al haber tanto alimento se multiplican los bancos de peces, formándose las grandes pesquerías del Gran Sol, costas occidentales de África y América del Sur y otras.
Con los compuestos de fósforo que se recogen directamente de los grandes depósitos acumulados en algunos lugares de la tierra se abonan los terrenos de cultivo, a veces en cantidades desmesuradas, originándose problemas de eutrofización.
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EL CICLO DEL AGUA.
El ciclo hidrológico se define como la secuencia de fenómenos por medio de los cuales el agua pasa de la superficie terrestre, en la fase de vapor, a la atmósfera y regresa en sus fases líquida y sólida. La transferencia de agua desde la superficie de la Tierra hacia la atmósfera, en forma de vapor de agua, se debe a la evaporación directa, a la transpiración por las plantas y animales y por sublimación (paso directo del agua sólida a vapor de agua).
TEMA3
La biodiversidad o diversidad biológica es la variedad de la vida. Este
reciente concepto incluye varios niveles de la organización biológica.
Abarca a la diversidad de especies de plantas, animales, hongos y
microorganismos que viven en un espacio determinado, a su variabilidad genética,
a los ecosistemas de los cuales forman parte estas especies y a
los paisajes o regiones en donde se ubican los ecosistemas. También incluye los
procesos ecológicos y evolutivos que se dan a nivel de genes, especies,
ecosistemas y paisajes.
Biodiversidad y su importancia. La biodiversidad es la mayor riqueza de nuestro planeta, ya que ha asegurado el mantenimiento de la vida a lo largo de los diferentes procesos geológicos que han acontecido en la Tierra. Las actividades que realiza el ser humano en los ecosistemas está poniendo en peligro la biodiversidad, provocando la extinción de numerosas especies a un ritmo muy alto, con graves consecuencias en la biósfera. La biodiversidad es valiosa porque proporciona todo lo que necesitamos todos los seres vivos además de contribuir a la regulación del equilibrio ecológico del planeta y nos proporciona diversos servicios ambientales como la regulación del clima, la formación y conservación de suelos, la captación de agua, la generación de oxígeno, la mitigación y absorción de gases, la regulación de ciclos bioquímicos, además de generar diversos tipos de energía.
LA BIODIVERSIDAD EN EL MUNDO Y SU IMPORTANCIA.
La biodiversidad en el mundo es importante, ya que permite aumentar la
productividad de los ecosistemas: cada especie desempeña un papel
fundamental. Sin embargo, la actividad de los humanos puede estar provocando
muchos problemas al correcto desempeño del planeta, mediante la extinción y
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disminución notoria de muchas especies. La tala o la caza ilegal son algunos de
nuestros mayores problemas, junto con la contaminación.
El calentamiento global acelerado no permite a los ecosistemas adaptarse
a los cambios. Uno de los ecosistemas que más lo notan es el Ártico y el océano.
Los arrecifes de coral son de los más descuidados también, y se cree que en poco
tiempo podrían morir.
La diversidad es un concepto que se refiere al rango de variaciones, y
lógicamente la biodiversidad es la diversidad en el mundo viviente. La
biodiversidad se define en términos de genes, ecosistemas y especies.
Diversidad genética: Es la variación heredable en las especies, está
directamente relacionado con el código genético de cada organismo; es el número
total de características genéticas dentro de cada especie. A mayor diversidad
genética, las especies tienen mayores probabilidades de sobrevivir a cambios en
el ambiente. Las especies con poca diversidad genética tienen mayor riesgo frente
a esos cambios. En general, cuando el tamaño de las poblaciones se reduce,
aumenta la reproducción entre organismos emparentados (consanguinidad) y hay
una reducción de la diversidad genética.
La diversidad genética se puede medir utilizando la diversidad de genes, la
heterocigocidad, o el número de alelos por locus.
Diversidad de especies: El número total de especies que encontramos en
una región determinada constituye la diversidad de especies en dicha
región. Aproximadamente 1,8 millones de especies se han conocido hasta
el día de hoy, aunque se estima que podrían ser entre 5 y 100 millones.
Evidentemente, la determinación del total del número de especies que
existen en un área geográfica es un proceso bastante complejo, que se
complica aún más mientras mayor sea la extensión de dicha región. Una
vez que se obtiene el número total de especies de una región, es necesario
evaluar la diversidad taxonómica, es decir, el número de grupos
taxonómicos que allí se encuentran y las interacciones que se establecen
entre dichos grupos.
Diversidad de ecosistemas: Los distintos mecanismos de adaptación han
permitido la diversificación de la vida en los distintos hábitats terrestres. Los
seres vivos no viven aislados, sino que forman parte de un
complejo sistema de interrelaciones entre ellos y con el ambiente; de esta
manera constituyen los ecosistemas. Por consiguiente, la diversidad de
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especies indica claramente la diversidad de ecosistemas. Además, tiene
mucho que ver con el material abiótico, es decir, el suelo y el clima.
LA EVOLUCIÓN CONVERGENTE.
Cuando grupos diferentes
de animales o plantas desarrollan estructuras análogas en respuesta a
presiones ambientales similares, éstos se consideran como el producto de la
evolución convergente. Este proceso provoca que se originen formas muy
parecidas, incluso a partir de especies muy distintas.
LA EVOLUCIÓN DIVERGENTE.
Cuando las especies pertenecientes a un mismo grupo de animales o de
plantas están adaptadas a formas de vida diferentes, se considera que tales
adaptaciones son el producto de la evolución divergente. Este proceso evolutivo
se produce por la acción de distintos ambientes, cada uno con
una presión de selección diferente, lo cual resulta en organismos con
características distintas. Por ejemplo, se supone que los insectívoros primitivos
originaron distintas líneas evolutivas actuales, como conejos, caballos, simios,
osos hormigueros, murciélagos, ballenas y elefantes.
CARACTERÍSTICAS DE UN PAÍS MEGA DIVERSO.
Posición geográfica: muchos se encuentran en la zona tropical en donde existe
mayor diversidad de especies.
Diversidad de paisajes: la complejidad de los paisajes con montañas, confieren
diversidad de ambientes, de suelos y de climas.
Aislamiento: la separación de islas y continentes ha permitido el desarrollo de
floras y faunas únicas.
Tamaño: a mayor tamaño, mayor diversidad de paisajes y de especies.
Historia evolutiva: Algunos países se encuentran en zonas de contacto entre dos
regiones biogeográficas en donde se mezclan faunas y floras con diferentes
historias.
Cultura: A pesar de que el desarrollo de la cultura es reciente en relación a la
formación de las especies, la domesticación de plantas y animales ha contribuido
a la riqueza natural.
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¿Qué posición ocupa México entre los 17 países mega diversos?
Se estima que la biodiversidad de México representa más del 12% de la biota
mundial, lo que lo hace el 4to país mega diversos. Esta se distribuye en los seis
principales hábitats terrestres del país (tropical húmedo, tropical subhúmedo,
templado húmedo, templado subhúmedo, árido a semiárido y alpino).
Factores por los cuales México es mega diverso.
Los científicos consideran que la gran riqueza natural de México ha sido el
resultado de cuando menos tres factores. El primero se refiere al complejo relieve
montañoso que caracteriza al paisaje mexicano. El segundo factor importante es
la gran variedad de climas que hay en el territorio, que van desde los húmedos
tropicales hasta los fríos climas alpinos, pasando por los secos extremos de las
zonas áridas. Finalmente, el tercer y último factor se debe a la mezcla, en el
territorio, de dos importantes zonas biogeográficas: la Neártica y la Neo tropical.
Se dice que una especie es endémica de una zona determinada si su área de
distribución está enteramente confinada a esa zona (el término deriva de la
medicina, que considera endémicas a las enfermedades limitadas a cierto territorio
y epidémicas a las muy extendidas).
TEMA 4
El concepto suele utilizarse como sinónimo de sostenible en el ámbito de la
ecología. Un proceso sustentable o sostenible es aquél que se puede mantenerse
en el tiempo por sí mismo, sin ayuda exterior y sin que se produzca la escasez de
los recursos existentes. Esto quiere decir que las actividades económicas basadas
en la explotación del petróleo, por citar un ejemplo, no son sustentables ya que el
petróleo es un bien no renovable que se agotará tarde o temprano y que causa
daños al medio ambiente.
Las áreas de mayor preocupación para el desarrollo sustentable son:
La calidad de vida de los habitantes del planeta.
La contaminación y sus consecuencias inmediatas (efecto invernadero,
lluvia ácida, disminución de la capa de ozono, cambio climático).
La disponibilidad limitada de los recursos energéticos.
La reducción de la biodiversidad y la desaparición de las especies.
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El desarrollo sustentable en el mundo.
Desde que el hombre ha existido, ha sido necesario realizar actos que como
consecuencia tenga que afectar de positiva o negativa al ambiente. Fue a causa
de esto que la ONU y la Comisión Mundial del Medio Ambiente, lanzan en vigor el
desarrollo sustentable; consiste en un sistema de carácter social-económico-
ambiental que tiene como fin garantizar y sólo garantizar las necesidades básicas
de la sociedad humana (vivienda, alimento, trabajo, ropa, educación, salud).
"Tres pilares" que deben tenerse en cuenta por parte de las
comunidades, tanto empresas como personas:
Sostenibilidad económica: se da cuando la actividad que se mueve hacia la
sostenibilidad ambiental y social es financieramente posible y rentable.
Sostenibilidad social: basada en el mantenimiento de la cohesión social y
de su habilidad para trabajar en la persecución de objetivos comunes.
Sostenibilidad ambiental: compatibilidad entre la actividad considerada y la
preservación de la biodiversidad y de los ecosistemas, evitando la
degradación de las funciones fuente y sumidero. Este último pilar es
necesario para que los otros dos sean estables.
Los límites de los recursos naturales sugieren tres reglas básicas en
relación con los ritmos de desarrollo sostenibles.
Ningún recurso renovable deberá utilizarse a un ritmo superior al de su
generación.
Ningún contaminante deberá producirse a un ritmo superior al que pueda
ser reciclado, neutralizado o absorbido por el medio ambiente.
Ningún recurso no renovable deberá aprovecharse a mayor velocidad de la
necesaria para sustituirlo por un recurso renovable utilizado de manera
sostenible
Acciones del mundo global para el desarrollo sustentable
(convenciones y acuerdos).
Servicios ambientales de México y el mundo.
El desarrollo sostenible o sustentable es un concepto desarrollado hacia
el fin del siglo XX, relativo al interés público en que se permita el crecimiento
económico y el uso de los recursos naturales a nivel mundial, pero teniendo muy
en cuenta los aspectos medioambientales y sociales globales, para que en el largo
plazo no se comprometa ni se degrade sustantivamente ni la vida en el planeta, ni
la calidad de vida de la especie humana. El ámbito del desarrollo sustentable
principalmente se maneja en 3 ramas principales ambiental, social y económica,
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es el exceso de descarga ambiental que generamos nosotros los seres vivos,
uno de los objetivos de los programas ambientales es crear conciencia sobre los
problemas que estamos viviendo con nuestro medio ambiente, hacernos entender
el problema que estamos pasando y darnos soluciones para mejorar nuestra vida
y que a largo plazo tengamos un mejor país y un mejor mundo, al mismo tiempo
garantizar la colaboración de todos para que esto se logre.
Los especialistas hacen una clasificación de los servicios ambientales
catalogándolos en cuatro tipos: de soporte, provisión, regulación y culturales. De
todos ellos los más importantes resultan ser los servicios de soporte, ya que éstos
constituyen la base para el funcionamiento de los ecosistemas y con ello, para la
existencia de los demás tipos de servicios.
El Desarrollo Sustentable requiere del apoyo de la educación, la ciencia
y la tecnología; requiere de cambio interno, basado en la adquisición del
conocimiento que permita una renovación en los valores, y en las ideas. Requiere
de un cambio de mentalidad ecológica en nuestra sociedad y nuestro mundo, de la
voluntad personal y de la familia.
Los conocimientos adquiridos pueden ser utilizados posteriormente para
proporcionar evaluaciones científicas (auditorías) de la situación actual y de
diversas situaciones posibles en el futuro. Ello supone que la biósfera debe
mantenerse en un estado saludable y que es preciso disminuir las pérdidas de
diversidad biológica.
TEMA 5
Nuestro planeta se enfrenta a una acelerada desaparición de sus
ecosistemas y a la irreversible pérdida de su valiosa biodiversidad. Si bien la
pérdida de especies llama nuestra atención, la amenaza más grave a la diversidad
biológica es la fragmentación, degradación y la pérdida directa de los bosques,
humedales, arrecifes de coral y otros ecosistemas. Todas estas cuestiones son
agudizadas por los cambios atmosféricos y climáticos que ocurren de manera
global y que afectan directamente a los hábitats y a los seres que las habitan.
Todo ello desestabiliza los ecosistemas y debilita su capacidad para hacer frente a
los mismos desastres naturales.
CAUSAS DE LA PÉRDIDA DE LA BIODIVERSIDAD.
Conversión.
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Las áreas naturales se convierten en granjas, zonas residenciales, centros
comerciales, puertos deportivos y centros industriales. Y cuando se aclara un
bosque por ejemplo no sólo sufren los árboles sino todos los componentes plantas
y animales - que ocupaban el ecosistema de forma temporal o permanente.
Fraccionamiento.
Para que sobrevivan las poblaciones
naturales, la cantidad de sus miembros nunca debe
ser menor del número crítico; y eso requiere cierta
área mínima, que debe ser lo
bastante grande para
compensar por años las condiciones adversas.
Algunos tipos de urbanización, como las autopistas
fraccionan los hábitats y evitan el paso de un segmento a otro
lo que hará que las poblaciones desaparezcan si ninguna de
las regiones es capaz de sostener su número crítico.
Simplificación.
El uso humano del hábitat suele simplificarlo. Cuando se explota un
bosque para la producción de una o pocas especies de árboles, la diversidad
declina y con ella un cumulo de plantas y animales que dependen de los arboles
menos favorecidos.
Factor demográfico.
El rápido aumento de las poblaciones
humanas sumado al incremento en el consumo,
viene acelerando la conversión de bosques,
pastizales y pantanos en fraccionamientos agrícolas
y urbanos.
El resultado inevitable es el exterminio de buena parte de las plantas y
los animales silvestres de esas áreas. Si tales especies no tienen poblaciones en
otros sitios, la alteración del hábitat las condena a la
extinción.
Contaminación.
Este trastorna otros hábitats - en particular los
20
acuáticos - al destruir las especies que albergan.
Los arrecifes de coral, - el despliegue más exótico de la biodiversidad marina
bentónica -, están en desaparición en todo el mundo esto causado por la
introducción de nutrientes y sedimentos de origen humano, como por ejemplo en
las desembocaduras de los ríos que arrastran los escurrimientos del mal manejo
agrícola y las descargas de aguas residuales.
Abuso.
Así mismo se explotan por su valor comercial
cientos de especias de mamíferos, reptiles, anfibios, peces,
aves, mariposas e innumerables plantas. Y pese a la ley
continua la caza, la matanza y la venta ilegales de tales
especies.
Introducción de especies exóticas.
Antes del transporte humano, en las islas por
ejemplo, el medio era invadido por una especie nueva
quizá cada 10.000 años. Por el contrario, en los últimos
dos siglos se han introducido en los ecosistemas
nativos cientos de especies exóticas de animales y plantas
diversas, lo cual ha desencadenado en el desplazamiento de las especies nativas,
la competencia por el alimento, y en algunos casos las ha llevado a la extinción.
CONSECUENCIAS DE LA PÉRDIDA DE LA BIODIVERSIDAD.
Hasta ahora parece que nos hemos salido con la nuestra, como lo prueba
el hecho de que muchas especies se han extinguido ya causa de las actividades
humanas y la vida sigue su curso. Sin embargo no sabemos lo que nos hará falta
por la pérdida de especies. La biodiversidad seguirá disminuyendo mientras
continuemos con la destrucción y limitación de hábitats silvestres. La pérdida de la
biodiversidad es costosa, porque los ecosistemas naturales brindan servicios
vitales a las sociedades humanas. Las pérdidas recreativas, estéticas y
comerciales serán inevitables. Por lo tanto la desaparición de las especies traerá
consecuencias serias y desagradables, pues está vinculada la degradación
y destrucción de los ecosistemas.
Crisis de la biodiversidad
Existen dos planteamientos para conservar la biodiversidad: proteger
las especies y las poblaciones individuales o proteger los hábitats en los que
21
viven. Lo esencial es la conservación de ecosistemas enteros, asegurando su
funcionalidad. La biodiversidad se pierde debido al deterioro y fragmentación de
los hábitats, a la introducción de especies, la explotación excesiva de
plantas, animales y peces, la contaminación, el cambio climático, la agricultura
(reducción de las variedades empleadas, plaguicidas) y repoblaciones forestales
con monocultivos de rápido crecimiento.
ÁREAS PROTEGIDAS EN MÉXICO.
En México existen diversos tipos de áreas
protegidas: federales, estatales, municipales,
comunitarias, ejidales y privadas.
Áreas naturales protegidas. Son las áreas bajo la
administración de la Comisión Nacional de Áreas Naturales
Protegidas (CONANP). Entre las más conocidas están el Parque Nacional
Desierto de los Leones y la Reserva de la Biosfera de la Mariposa Monarca.
LAS CINCO EXTINCIONES MASIVAS DE LA TIERRA.
A lo largo de la historia de la Tierra, ha habido periodos en los que el
clima ha cambiado dramáticamente. El resultado fueron eventos de extinción
masiva, en los que muchas especies se extinguieron y siguió una lenta
recuperación.
Una extinción masiva es un período en el cual desaparece un número muy
grande de especies. Por el contrario, se estima que en períodos normales las
especies desaparecen a un ritmo de entre dos y cinco familias
biológicas de invertebrados marinos y vertebrados cada millón de años.
Ha habido cinco eventos de extinción masiva a lo largo de la historia de la
Tierra:
1. La primera gran extinción masiva tuvo lugar al final del Ordovícico, cuando,
según el registro fósil, el 60% de todos los géneros de vida tanto terrestre
como marino fueron exterminados.
2. Hace 75 millones de años, en el Devónco tardío, el medio ambiente que
había nutrido los arrecifes durante al menos 13 millones de años, se volvió
hostil y el mundo se sumió en un segundo evento de extinción masiva.
3. El registro fósil durante la extinción masiva de finales del Pérmico revela
una pérdida de vida pasmosa: el 80-95% de todas las especies marinas se
extinguieron. Los arrecifes no reaparecieron hasta unos 10 millones de
años después, el mayor paréntesis en la generación de arrecifes de toda la
historia de la Tierra.
22
4. La extinción masiva de finales del Triásico se estima que se llevó en torno a
la mitad de todos los invertebrados marinos. En torno al 80% de todos los
cuadrúpedos terrestres también se extinguieron.
5. La extinción masiva de finales del Cretácico, hace 65
millones de años se asocia popularmente con la
desaparición de los dinosaurios. Prácticamente
ningún animal grande terrestre sobrevivió. Las
plantas fueron también enormemente afectadas,
mientras que la vida marina tropical fue diezmada. Las temperaturas
globales eran 6 a 14°C más cálidas que las actuales, con el nivel del mar
unos 300 metros más elevado que el nivel actual. En esta época, los
océanos inundaron hasta el 40% de los continentes.
Estas extinciones se han atribuido generalmente a causas endógenas de
la propia biosfera, a la acción de supervolcanes y al impacto de asteroides entre
otras.
ANIMALES EXTINTOS EN EL MUNDO.
Se dice que una especie animal está extinta cuando el último individuo
existente en el mundo ha dejado de vivir.
NUTRIA JAPONESA DE RIO
Fue vista por última vez en 1979
OSO DEL ATLAS (Marruecos)
DELFÍN DEL RIO CHINO
En 2006 no se halló ni un delfín de río chino
LEÓN DEL CABO (Sudáfrica)
TIGRE DE TASMANIA (Australia)
CODORNIZ DE NUEVA ZELANDA
QUAGGA (Sudáfrica)
TIGRE PERSA (Asia)
23
ANIMALES EXTINTOS EN MÉXICO.
"Techichi".
Izcuintepozotli.
Lobo mexicano del Noreste.
Foca Monje del Caribe.
Cóndor Norteño (Gymnogypscalifornianus).
Carpintero imperial (Campephilusimperialis).
Zanate de Lerma (Quiscaluspalustris).
Anea de Schaus (Memphis schausiana).
TEMA 6
¿QUÉ ES EL CONSUMO SUSTENTABLE?
Se le llama consumo sustentable al uso de productos y servicios que
responden a necesidades básicas y proporcionan una mejor calidad de vida, y
además minimizan el uso de recursos naturales, materiales tóxicos y emisiones de
desperdicios y contaminantes durante todo el ciclo de vida, y que no comprenden
las necesidades de cubrir los requerimientos de todas las personas sin dañar o
destruir los ecosistemas, para asegurar así que nuestras generaciones futuras
también puedan satisfacer sus necesidades.
La complejidad del consumo sustentable requiere una perspectiva
integrada en la creación de políticas que incluyan elementos legales, sociales y
económicos. Las leyes para restringir las actividades que dañen el medio
ambiente, la aplicación de impuestos (por ejemplo, impuestos por la extracción,
producción y emisión de recursos) para apoyar alternativas más limpias y
eficientes, y la reducción del consumo dañino, serán todas tareas clave de los
gobiernos en el futuro.
LA EDUCACIÓN AMBIENTAL PARA EL CONSUMO SOSTENIBLE.
La Educación para el consumo sostenible permite que cada ser humano
adquiera los conocimientos, las competencias, las actitudes y los valores
necesarios para forjar un futuro sostenible. Educar para el desarrollo sostenible
significa incorporar los temas fundamentales del sostenible a la enseñanza y el
aprendizaje, por ejemplo, el cambio climático, la reducción del riesgo de desastres,
la biodiversidad, la reducción de la pobreza y el consumo sostenible.
24
APORTACIONES DE LA CIENCIA Y LA TECNOLOGÍA PARA EL
CONSUMO SOSTENIBLE.
La ciencia se divide en numerosas ramas, cada una de las cuales tiene por
objeto solo una parte de todo el saber adquirido, a través de la experiencia y la
investigación.
Exactas: Las que solo admiten principios y hechos rigurosamente
demostrables.
Naturales: Las que tienen por objeto el conocimiento de las leyes y
propiedades de los cuerpos.
Políticas: Las que estudian y analizan la estructura y funciones del
gobierno.
De la tierra: Conjunto de disciplinas que se ocupan de la historia, evolución
y reconstrucción de los periodos del pasado ocurridos en la tierra.
Humanas: Disciplina que tiene como objeto el hombre y sus
comportamientos individuales y colectivos.
Filosofía de la ciencia: Trata de averiguar si por medio de la ciencia, las
teorías científicas revelan la verdad sobre un tema.
El objetivo primario de la ciencia, es mejorar la calidad de vida de los
humanos, también ayuda a resolver las preguntas cotidianas. Las opciones que
tomemos en esta generación tendrán repercusiones colosales para el futuro del
planeta.
TEMA 7
Los ecosistemas pueden sufrir alteraciones naturales y por acción del hombre.
Las alteraciones naturales: Forman parte del equilibrio natural y los
ecosistemas se recuperan restableciendo el equilibrio original o dando origen a
un nuevo equilibrio. Pertenecen a las alteraciones naturales las inundaciones,
los deslizamientos de tierras (derrumbes), los huaycos, los hundimientos del
terreno los incendios por rayos, las erupciones volcánicas, las alteraciones
cismáticas (sequías prolongadas), entre otras.
25
Las alteraciones por acción humana: Son más peligrosas y, si se prolongan por
mucho tiempo y en grandes extensiones, generalmente son irreversibles por la
extinción de especies que se ha producido y por la alteración del ambiente.
EROSIÓN.
La "erosión" es una serie de procesos naturales de origen físico y
químico que desgastan y destruyen los suelos y rocas de la corteza de un
planeta, en este caso, de la Tierra. La erosión terrestre es el resultado de la
acción combinada de varios factores, como la temperatura, los gases, el agua,
el viento, la gravedad y la vida vegetal y animal.
Tipos de erosión: 1- Por origen: A: Natural. B: Antrópica. 2- Por agentes causantes: A: Eólica (por viento). B: Hídrica (por agua.
Factores de erosión: � Naturales:
Clima. Relieve. Vegetación. Suelos.
� Antrópicos:
Uso y manejo. Tenencia de la tierra: propietario, medianero arrendatario. Educación. Falta de consulta técnica.
CAMBIO CLIMÁTICO.
Se entiende un cambio de clima atribuido directa o indirectamente a la
actividad humana que altera la composición de la atmósfera mundial y que se
suma a la variabilidad natural del clima observada durante períodos
comparables. El cambio climático es uno de los problemas ambientales más
graves al que se enfrenta la humanidad.
VULCANISMO.
Fenómeno por el cual un magma originado en el interior de la litosfera
se pone en comunicación con la superficie de la Tierra a través de una zona de
26
fractura de ésta. La actividad volcánica ocurre cuando el magma llega a la
superficie de la Tierra a través de una abertura central o una grieta larga
(fisura). Dicha actividad puede liberar materiales eyectales lava líquida y gases
en el ambiente circundante.
.
DEFORESTACION.
La deforestación es el proceso de desaparición de masas forestales
(bosques), fundamentalmente causada por la actividad humana. La deforestación
está directamente causada por la acción del hombre sobre la naturaleza,
principalmente debido a las talas realizadas por la industria maderera, así como
para la obtención de suelo para cultivos agrícolas.
CAUSAS DE LA DEFORESTACIÓN.
Agricultores de roza y quema, que descombran el bosque para sembrar
cultivos de subsistencia o para la venta.
Agricultores comerciales: Estos talan los bosques para plantar cultivos
comerciales.
Pastoreo de ganado mayor y menor.
Madereros, que cortan árboles comerciales.
Recolectores de leña.
Industriales mineros y petroleros: Los caminos y las líneas sísmicas
proporcionan acceso al bosque a otros usuarios de la tierra.
CONSECUENCIAS DE LA DEFORESTACIÓN.
La deforestación de un bosque provoca que los organismos que allí
viven tengan que emigrar hacia otro lugar o la desaparición de estas,
perdiéndose gran número de especies. Con ésta desaparición se pierde
también la infinidad de recursos que podríamos aprovechar del bosque
tropical sin dañar su equilibrio ecológico, como por ejemplo vegetales
comestibles o sustancias para la medicina o la industria química.
PROBLEMAS DE LA DEFORESTACIÓN.
Atmosfera y Deforestación.
27
La deforestación está en curso y se perfila como principal cambiante del
clima y la geografía. La deforestación es un contribuyente al calentamiento global,
y se cita a menudo como una de las principales causas del efecto invernadero. La
deforestación tropical es responsable de aproximadamente el 20% de las
emisiones mundiales de gases de efecto invernadero al no reciclar el dióxido de
carbono.
Agua y Deforestación.
El ciclo del agua también se ve afectado por la deforestación. Los arboles
participan de la extracción de aguas subterráneas a través de sus raíces y la
liberan en la atmósfera. Cuando se parte de un bosque se elimina, los árboles ya
no evaporan el agua, resultando en un clima mucho más seco.
Suelo y Deforestación.
La deforestación causa una pérdida de suelo de aproximadamente 2
toneladas métricas por kilómetro cuadrado. La deforestación aumenta las tasas de
erosión del suelo, aumentando la cantidad de la escorrentía y la reducción de la
protección del suelo de la hojarasca de los árboles. Y estos son solo algunas de
las desventajas de la Deforestación.
DESERTIFICACION.
La desertificación hace referencia a la degradación de la tierra en áreas
áridas, semiáridas y subhúmedas a causa de varios factores, como la pérdida de
la cubierta vegetal, erosión del suelo y la falta de agua, incluyendo variaciones
climáticas y actividades Humanas.
PROCESOS DE LA DESERTIFICACIÓN.
Existen siete procesos que son responsables de la desertificación: degradación de
la cubierta vegetal, erosión hídrica, erosión eólica, salinización, reducción de la
materia orgánica del suelo, encortamiento y compactación del suelo y la
acumulación de sustancias tóxicas para las plantas o los animales. De éstos, los
cuatro primeros son considerados procesos primarios de desertificación y los tres
últimos, secundarios.
CAUSAS DE LA DESERTIFICACIÓN.
Disminuye la resistencia de las tierras ante la variabilidad climática
natural.
28
El suelo se vuelve menos productivo. Los vientos y la lluvia pueden
llevarse la capa superficial expuesta y erosionada de las tierras. La
estructura física y composición bioquímica del suelo puede empeorar,
formándose hondonadas y grietas, en tanto que el viento y el agua
pueden eliminar nutrientes vitales.
La vegetación se deteriora. La pérdida del manto vegetal es a la vez una
consecuencia y una causa de la degradación de la tierra. Con la
exposición de las raíces de la vegetación por causas del arrastre o
pérdida del suelo, causan efectos en las plantas llegando a marchitarlas.
La degradación de tierras puede ocasionar inundaciones aguas abajo,
disminuir la calidad del agua y aumentar la sedimentación en ríos y
lagos y la deposición de lodos en pantanos y vías de navegación.
ESTERILIZACION.
Se refiere a la acción de destruir los gérmenes patógenos o de hacer
estéril e infecundo algo que antes no lo era, Esterilización puede utilizarse la
noción de esterilización, por lo tanto, para nombrar al control del crecimiento
microbiano que permite eliminar toda forma de vida, como virus y esporas. De esta
manera, la esterilización se encarga de la destrucción de los microorganismos que
se hallan en un objeto, sustancia o lugar.
TEMA 8
VALORACIÓN DE ESTRATEGIAS LOCALES.
(SAGARPA).
Integrar e impulsar proyectos de inversión que permitan canalizar,
productivamente, recursos públicos y privados al gasto social en el sector rural;
coordinar y ejecutar la política nacional para crear y apoyar empresas que asocien
a grupos de productores rurales a través de las acciones de planeación,
programación, concertación, coordinación; de aplicación, recuperación y
revolvencia de recursos, para ser destinados a los mismos fines.
FONDO PARA ACCIONES DE ALIMENTACIÓN EN CONCURRENCIA EN
ZONAS DE ALTA Y MUY ALTA MARGINACIÓN 2012.
29
El Fondo para Acciones de Alimentación contribuirá a integrar las zonas de
alta y muy alta marginación a la dinámica del desarrollo económico y social,
satisfaciendo las necesidades básicas de alimento, ofreciendo y fortaleciendo
alternativas para la generación de alimentos para el autoconsumo y la
comercialización.
PROCAMPO PRODUCTIVO.
Objetivo.
Apoya la economía de los productores rurales, que siembren la superficie
elegible registrada en el directorio del programa.
Montos de Apoyo.
• $1300.00 pesos por ha. para predios de hasta 5 ha. elegibles de temporal
en el ciclo agrícola Primavera Verano.
• A partir del ciclo agrícola PV/2009, se estableció un límite de apoyo de
hasta 100 mil pesos por persona física beneficiaria, por ciclo agrícola.
PROYECTO ESTRATÉGICO DE SEGURIDAD ALIMENTARIA (PESA).
Objetivo.
Contribuir al desarrollo de capacidades de las personas y su agricultura
y ganadería familiar en localidades rurales de alta y muy alta marginación, para
incrementar la producción agropecuaria, innovar los sistemas de producción,
desarrollar los mercados locales, promover el uso de alimentos y la generación de
empleos a fin de lograr su seguridad alimentaria y el incremento en el ingreso.
VALORACIÓN DE ESTRATEGIAS NACIONALES.
SEMARNAT (SECRETARÍA DE MEDIO AMBIENTE Y RECURSOS
NATURALES).
La Dirección General de Gestión Integral de Materiales y Actividades
Riesgosas es la Unidad Administrativa de la Subsecretaría de Gestión para la
Protección Ambiental, encargada de aplicar la política general sobre materiales y
residuos peligrosos, sitios contaminados con estos y la realización de actividades
altamente riesgosas.
Cuenta con la atribución de expedir autorizaciones para la instalación y
operación de sistemas para el almacenamiento, transporte, reúso, reciclaje,
tratamiento, incineración y disposición final de residuos peligrosos; la importación
30
y exportación de materiales y residuos peligrosos; la remediación de sitios
contaminados con estos; así como emitir observaciones y recomendaciones sobre
los estudios de riesgo ambiental y aprobar los programas para la prevención de
accidentes de las actividades altamente riesgosas en operación.
La sistematización de las guías para la elaboración de los estudios de
riesgo ambiental y elaboración de guías o lineamientos para la elaboración de los
programas para la prevención de accidentes.
FOMENTO A LA CONSERVACIÓN Y APROVECHAMIENTO
SUSTENTABLE DE LA VIDA SILVESTRE, A TRAVÉS DE LAS
UNIDADES DE MANEJO PARA LA CONSERVACIÓN DE LA VIDA
SILVESTRE (UMA) Y PREDIOS O INSTALACIONES QUE MANEJAN
VIDA SILVESTRE (PIMVS) EN ZONAS RURALES.
Objetivo.
Conservar y aprovechar sustentablemente la vida silvestre nativa y su
hábitat, fortaleciendo el desarrollo social y generando ingresos económicos en las
zonas y comunidades rurales de la República Mexicana.
Población Objetivo.
Personas físicas, morales y grupos sociales que sean legítimos
propietarios o poseedores de predios en zonas y comunidades rurales de la
República Mexicana, interesados en la conservación y aprovechamiento
sustentable de la vida silvestre nativa y su hábitat.
PROGRAMA DE MANEJO DE TIERRAS PARA LA SUSTENTABILIDAD
PRODUCTIVA 2013.
Objetivo.
Establecer áreas demostrativas de Manejo Sustentable de Tierras en las
áreas con uso agropecuario que son limítrofes a la vegetación natural, en
terrenos preferentemente forestales, con la finalidad de poner en práctica acciones
con un enfoque integral, que permita la conservación in situ y el uso sustentable
de ecosistemas y especies.
Población Objetivo.
31
Personas físicas o morales mediante grupos organizados de mujeres y/u
hombres mayores de 18 años que soliciten apoyos y que vivan en los ejidos,
pueblos y comunidades indígenas y pequeñas propiedades ubicados dentro de las
zonas elegibles, así como aquellos que pertenezcan a las sociedades y/o
personas morales que éstos constituyan entre sí, de conformidad con las leyes
mexicanas.
PROFEPA (PROGRAMA NACIONAL DE AUDITORÍA AMBIENTAL).
El Programa consiste en una serie ordenada de actividades necesarias
para fomentar la realización de auditorías ambientales. El ingreso al programa es
de carácter voluntario al cual pueden adherirse las organizaciones productivas que
así lo deseen con la finalidad no solo de ayudarse a garantizar el cumplimiento
efectivo de la legislación, sino mejorar la eficiencia de sus procesos de producción,
su desempeño ambiental y su competitividad.
El PNAA es un esfuerzo conjunto de la PROFEPA, gobiernos locales,
empresas, asociaciones empresariales, instituciones académicas, auditores
ambientales y la Entidad Mexicana de Acreditación (EMA). Gracias a todos ellos el
programa puede cumplir con su objetivo y contribuir a que la sociedad mexicana
cuente con un medio ambiente mejor. Cada uno de nuestros socios desempeña
una función muy importante, ya sea promoviendo, operando o participando en el
programa a través de la auditoría ambiental.
32
TEMA 1
La palabra "estático" significa falto de movimiento. Por lo tanto, la electricidad
estática es una carga eléctrica sin movimiento. Todos los materiales están hechos
de átomos. Un átomo es la partícula más pequeña de un
material que todavía conserva las propiedades de dicho
material. Si el núcleo gana o pierde electrones, se produce un
desequilibrio. Un átomo que pierde uno o más electrones pasa
a tener carga positiva, mientras que un átomo que gana uno o
más electrones pasa a tener carga negativa, La electricidad
estática es un fenómeno de las superficies que se genera
cuando dos o más cuerpos entran en contacto y se separan de
nuevo.
El nivel de carga (la fuerza del campo) depende de varios factores: el material y
sus propiedades físicas y eléctricas, la temperatura, la humedad, la presión y la
velocidad de separación.
Energía acción
mecánica frotamiento
química Reacción química
Luminoso Por luz
calórica calor
magnética Por magnetismo
mecánica Por presión
hidráulica Por agua
33
EFECTOS:
Desde las losetas de caucho o los materiales sintéticos utilizados en el suelo,
hasta las cintas transportadoras o las correas de transmisión de la maquinaria
pueden producir electricidad estática. La repulsión que sufre el cabello cuando lo
cepillamos, la descarga que se produce si tocamos la ropa de otra persona estos
ejemplos son simples e inofensivos.
Resultan mucho más peligrosos cuando las descargas electrostáticas se producen
en el ámbito laboral, donde existe presencia de sustancias inflamables y/o
explosivas, donde las consecuencias de la electricidad estática pueden ser
dramáticas. la carga y descarga de cisternas de abastecimiento de combustibles,
o el almacenamiento en silos de polvos potencialmente explosivos como la harina
pueden generar, de hecho han provocado, incendios y explosiones de extrema
gravedad la generación de electricidad estática suele provocar la acumulación de
partículas de polvo en superficies con carga estática causando atracción de
partículas sólidas con los consiguientes problemas de acumulación de suciedad
en productos terminados tuberías de conducción bloqueadas, pintura y
recubrimientos superficiales no distribuidos homogéneamente, etc.
Fundamentos físicos de la electricidad estática
Electricidad por corriente alterna: generada en los centros de producción y
utilizada a diario a través del suministro realizado por las compañías
eléctricas.
Electricidad por corriente continua: generada por las pilas, las baterías, los
acumuladores, etc.).
Electricidad estática es una energía que resulta de un exceso de carga
eléctrica acumulan determinados materiales, normalmente por rozamiento.
MEDIDAS DE PRECAUCION:
Para evitar los accidentes con la electricidad estática es preciso realizar un breve
análisis de la problemática que pueden crear en determinadas actividades:
incendios o explosiones que se pueden generar, objeto de análisis para la
seguridad.
Elección adecuada de materiales en instalaciones y equipos de trabajo:
Incorporación de mangueras para líquidos inflamables con almas metálicas y
conexión a tierra.
34
Uso de elementos no conductores, como barandillas, pomos de puertas, escaleras
y andamios con ruedas, mobiliario, recipientes antiestáticos, etc.
Control de la humedad relativa del aire. La acumulación de cargas electrostáticas
sobre las superficies puede verse minimizada con un incremento de su
conductividad eléctrica
Reducir la acumulación de cargas electrostáticas, es mediante su tratamiento con
detergentes, pinturas, lubricantes, impregnados y otras sustancias polares
específicas que favorezcan la formación de películas superficiales conductoras.
Elección adecuada de ropa de trabajo. Utilizar prendas con altos contenidos en
algodón o tejidos comercializados como antiestáticos (o evitar naturales como la
seda o la lana) y dotar a los operarios de calzado de seguridad con suelas de
goma o sintéticas aislantes.
La electricidad estática es un fenómeno que se debe a una acumulación de cargas
eléctricas en un objeto. Esta acumulación puede dar lugar a una descarga
eléctrica cuando dicho objeto se pone en contacto con otro.
La electricidad estática se produce cuando ciertos materiales se frotan uno contra
el otro, como lana contra plástico o las suelas de zapatos contra la alfombra,
donde el proceso de frotamiento causa que se retiren los electrones de la
superficie de un material y se reubiquen en la superficie del otro material que
ofrece niveles energéticos más favorables, o cuando partículas ionizadas se
depositan en un material, como por ejemplo, ocurre en los satélites al recibir el
flujo del viento solar y de los cinturones de radiación de Van Allen. La capacidad
de electrificación de los cuerpos por rozamiento se denomina efecto triboeléctrico,
existiendo una clasificación de los distintos materiales denominada secuencia
triboeléctrica.
La electricidad estática causa numerosos daños a los componentes por lo que los
operarios han de tomar medidas para descarga.
Instrumentos para la medición de electricidad estática
Es un arreglo de los circuitos del voltímetro y del amperímetro, pero con una
batería y una resistencia. Dicha resistencia es la que ajusta en cero el instrumento
en a escala de los ohmios cuando se cortocircuitan los terminales. En este caso, el
35
voltímetro marca la caída de voltaje de la batería y si ajustamos la resistencia
variable, obtenemos el cero en la escala.
Es el instrumento que mide el valor de la tensión. Su unidad de medición es el
voltio (v) con sus múltiplos: el mega voltio (MV) y el kilovoltio (kv) y sub múltiplos
como mili voltio (mv) y el micro voltio. Existen voltímetros que miden tensiones
continuas llamados voltímetro de bobina móvil y de tensiones alternas, los
electromagnéticos.
Sus características son también parecidas a las del galvanómetro, pero con una
resistencia en serie.
Los instrumentos principales en la detección y medición de la corriente. Se basan
en las interacciones entre la corriente eléctrica y un imán. El mecanismo del
galvanómetro está diseñado de forma que un imán permanente o un electroimán
produce un campo magnético, lo que genera una fuerza cuando hay un flujo de
corriente en una bobina cercana al imán,
Es el instrumento que mide la intensidad de la corriente eléctrica. Su unidad de
medida es el amperímetro y sus submúltiplos, el miliamperio y el micro-amperio.
Los usos dependen de tipo de corriente, ósea, que cuando midamos corriente
continua, se usara el amperímetro de bobina móvil y cuando usemos corriente
alterna, usaremos el electromagnético.
36
TEMA2
• Un circuito es una red eléctrica (interconexión de dos o más componentes,
tales como resistencias, inductores, condensadores, fuentes, interruptores
y semiconductores) que contiene al menos una trayectoria cerrada. Los
circuitos que contienen solo fuentes, componentes lineales (resistores,
condensadores, inductores) y elementos de distribución lineales (líneas de
transmisión o cables) pueden analizarse por métodos algebraicos para
determinar su comportamiento en corriente directa o en corriente alterna.
Elementos de un circuito eléctrico
• Se denomina circuito eléctrico al conjunto de elementos eléctricos
conectados entre sí que permiten generar, transportar y utilizar la energía
eléctrica con la finalidad de transformarla en otro tipo de energía como, por
ejemplo, energía calorífica (estufa), energía lumínica (bombilla) o energía
mecánica (motor). Los elementos utilizados para conseguirlo son los
siguientes:
• Generador. Parte del circuito donde se produce la electricidad, manteniendo
una diferencia de tensión entre sus extremos.
• Conductor. Hilo por donde circulan los electrones impulsados por el
generador.
• Resistencias. Elementos del circuito que se oponen al paso de la
corriente eléctrica.
• Interruptor. Elemento que permite abrir o cerrar el paso de la corriente
eléctrica. Si el interruptor está abierto no circulan los electrones, y si está
cerrado permite su paso.
Un circuito eléctrico consiste en un conjunto de elementos u operadores que unidos
entre sí, permiten la circulación de una corriente entre dos puntos, llamados polos o
bornes, para aprovechar la energía eléctrica.
Todos los circuitos eléctricos se componen de los siguientes elementos mínimos:
37
Un generador de energía,
Un receptor y Consumidor de esa energía,
Conductores que transporten esa energía.
Los Generadores de energía eléctrica son dispositivos que proveen en el circuito la
necesaria diferencia de cargas entre sus dos polos o bornes y que, y que por lo
demás, son capaces de mantener eficazmente durante el funcionamiento del circuito.
Ejemplos de generadores de energía eléctrica tenemos las pilas y baterías y las
fuentes de alimentación.
Los Receptores son los dispositivos encargados de tomar y convertir la energía
eléctrica en otro tipo de energía útil de manera directa, como la lumínica, la mecánica
(movimiento), calorífica, etc. Los receptores eléctricos más usuales serán las
lámparas o ampolletas, las resistencias eléctricas de los hervidores de agua y los
motores.
Los Conductores o cables son los elementos que nos sirven para conectar todos los
demás elementos que forman el circuito. Con ellos estableceremos el camino para
transportar a los electrones desde el polo negativo hasta el positivo del generador.
Los conductores están fabricados con materiales que conducen bien la electricidad,
generalmente metales como cobre y aluminio y otros, recubiertos de materiales
aislantes, normalmente PVC.
La electricidad es una forma de energía que se puede trasmitir de un punto a otro.
Todos los cuerpos presentan esta característica, que es propia de las partículas que lo
forman, pero algunos la trasmiten mejor que otros.
Los cuerpos, según su capacidad de trasmisión de la corriente eléctrica, son clasificados
en conductores y aisladores.
Conductores son los que dejan traspasar a través de ellos la electricidad.
Entre éstos tenemos a los metales como el cobre.
En general, los metales son conductores de la electricidad.
Aisladores o malos conductores, son los que no permiten el paso de la corriente eléctrica,
ejemplo: madera, plástico, etc.
38
La pila es un sistema que transforma la energía química en energía eléctrica. En el
interior de la pila se está produciendo una reacción química entre el cinc (metal) y un
ácido, que genera el flujo de electricidad.
Para saber si algún elemento no identificado, metal u otro que no se sepa su
procedencia, es conductor o no, o si tiene electricidad o no, jamás debe hacerse al
tacto de las manos. Para ello hay instrumentos especiales.
Materiales conductores
Se dice que un cuerpo es conductor eléctrico cuando puesto en contacto con un cuerpo
cargado de electricidad transmite ésta a todos los puntos de su superficie. Son
conductores eléctricos aquellos materiales que tienen electrones de valencia
relativamente libres. Los elementos capaces de conducir la electricidad cuando son
sometidos a una diferencia de potencial eléctrico más comunes son los metales, siendo
el cobre el más usado, otro metal utilizado es el aluminio y en aplicaciones especiales
se usa el oro.
Materiales semiconductores
Un semiconductor es una sustancia que se comporta como conductor o como aislante
dependiendo del campo eléctrico en el que se encuentre, capaz de conducir la
electricidad mejor que un aislante, pero peor que un metal. El elemento semiconductor
más usado es el silicio. De un tiempo a esta parte se ha comenzado a emplear también
el azufre. La característica común a todos ellos es que son tetravalentes, teniendo el
silicio una configuración electrónica.
39
Materiales aislantes
"Los materiales aislantes tienen la función de evitar el contacto entre las diferentes
partes conductoras (aislamiento de la instalación) y proteger a las personas frente a las
tensiones eléctricas (aislamiento protector). La mayoría de los no metales son
apropiados para esto pues tienen resistividades muy grandes. Esto se debe a la
ausencia de electrones libres. Los materiales aislantes deben tener una resistencia
muy elevada, requisito del que pueden deducirse las demás características
necesarias".
Circuitos amplificadores
Los amplificadores electrónicos se utilizan sobre todo para aumentar la tensión, la
corriente o la potencia de una señal. Los amplificadores lineales incrementan la
señal sin distorsionarla (o distorsionándola mínimamente), de manera que la salida
es proporcional a la entrada.
Amplificadores de sonido
Amplifican la señal eléctrica que, a continuación, se convierte en sonido con un
altavoz. Los amplificadores operativos, incorporados en circuitos integrados y
formados por amplificadores lineales multifásicos acoplados a la corriente
continua, son muy populares como amplificadores de sonido.
Amplificadores de vídeo
La señal generada por el amplificador se convierte en la información visual por
ejemplo la que aparece en la pantalla de televisión, y la amplitud de señal regula el
brillo de los puntos que forman la imagen. Para realizar esta función, un
amplificador de vídeo debe funcionar en una banda ancha y amplificar de igual
manera toda las señales, con baja distorsión.
40
Amplificadores de radiofrecuencia
Estos amplificadores aumentan el nivel de señal de los sistemas de
comunicaciones de radio o televisión.
Circuitos Lógicos
Forman la base de cualquier dispositivo en el que se tengan que seleccionar o
combinar señales de manera controlada. Entre los campos de aplicación de estos
tipos de circuitos pueden mencionarse la conmutación telefónica, las
transmisiones por satélite y el funcionamiento de las computadoras digitales.
La electricidad debe ser convertida en otras formas de energía para que se
pueda realizar un trabajo útil hay 4 formas de convertir la electricidad para su uso:
en movimiento, calor o frio, en luz y energía química
Debido a su capacidad de adaptación, en el mundo moderno no existe ninguna
actividad económica que no utilice la electricidad en las fábricas: se utiliza para
mover motores, para obtener calor y frío, para procesos de tratamiento de
superficies mediante electrólisis, etc. Una circunstancia reciente es que la industria
no sólo es una gran consumidora de electricidad, sino que, gracias a la
cogeneración, también empieza a ser productora.
En los hogares
La electricidad se utiliza en los hogares para usos térmicos (calefacción, aire
acondicionado, agua caliente y cocina), en competencia con otros combustibles
como el butano, el gasóleo, el carbón y el gas natural, siendo la única energía
empleada para la iluminación y los electrodomésticos.
En el comercio, la administración y los servicios públicos De manera similar a
como se utiliza en el hogar, en estos sectores se ha ampliado su uso con la cada
vez mayor aplicación de sistemas de procesamiento de la información y de
telecomunicaciones, que necesitan electricidad para funcionar.
41
TEMA 3
Llamamos energía a la capacidad que tiene un cuerpo para producir un trabajo o
provocar un cambio. Sin energía no habría Sol, ni plantas, ni animales, nada…, ni sería
posible la vida formas de energía. Algunas manifestaciones son:
La energía cinética: es la que tiene un cuerpo que se halla en movimiento, por ejemplo,
un coche circulando por una carretera. La energía cinética. Este automóvil, con el que
se realizan pruebas especiales a gran velocidad, posee una gran energía cinética.
La energía potencial gravitatoria: es la que tiene un cuerpo que está a cierta altura
sobre la superficie de la Tierra. Por ejemplo, una maceta en el balcón de un tercer piso
tiene más energía potencial que la misma maceta en el balcón del primero. La suma de
la energía cinética y la energía potencial se llama energía mecánica.
La energía eléctrica: gracias a la cual existe la corriente eléctrica y funcionan muchos
de los aparatos que conocemos.
La energía química: es la que almacenan los alimentos, las pilas o los combustibles.
La energía calorífica: es la que se transmiten dos cuerpos que están a diferentes
temperaturas: el caliente al frío.
La energía eólica: es la energía del viento.
La energía solar: es la energía de la luz del Sol.
La energía nuclear: se obtiene en las centrales nucleares, a partir del uranio y otras
sustancias radiactivas.
El sonido: es una energía de vibración.
La energía se manifiesta de diferentes formas: Calor, luz, sonido, electricidad y
magnetismo.
Es una forma de energía que pasa de un cuerpo a otro cuando están a diferente
temperatura, por ejemplo, cuando nos frotamos las manos. Cuando quemamos un
combustible (gasolina) o cuando prendemos un bombillo también generamos calor.
Que pasa de 3 formas:
42
Conducción: El calor recorre un cuerpo de un extremo hasta el otro, así sucede en los
cuerpos sólidos
Calor
Convección: El calor se distribuye por medio de corrientes calientes y frías tal como
ocurre en los líquidos y los gases.
Radiación: El calor es emitido por ondas que llegan a los cuerpos que las van a
absorber. Así se propaga el calor en los gases y en el espacio vacío.
Sonido
Es una manifestación de energía que generan los cuerpos al vibrar. Se producen al
golpear, agitar, soplar, pulsando o frotando los cuerpos.
sobre algún material, cómo el aire o el agua, en el vacío el sonido no se propaga. El
sonido viaja en todas las direcciones, y al chocar con los cuerpos, parte del sonido,
vuelve al lugar de origen, este fenómeno se llama Eco.
algunos ejemplos:
Intensidad fuerte: Intensidad Débil: Tonos Graves: Tonos Agudos:
La luz
Es una manifestación de la energía que se transmite en forma de ondas y rayos
luminosos. Los cuerpos que generan luz, se llaman cuerpos luminosos. Existen fuentes
de luz naturales cómo el sol y las estrellas e incluso las luciérnagas. Las fuentes
artificiales son creadas por el hombre, como por ejemplo, los bombillos o las velas. La
luz no necesita de un ningún medio para expandirse, también se propaga en el vacío y
se puede reflejar en un cuerpo, por ejemplo cuando choca con el cuerpo y vuelve al
origen. También puede ser absorbida por un cuerpo, es decir que entra en el cuerpo
pero no lo atraviesa, y cuando lo atraviesa, es porque la luz pasa el cuerpo. Los
cuerpos transparentes dejan pasar casi toda la luz, los cuerpos translucidos dejan
pasar solo una parte de la luz. Los cuerpos opacos no se dejan atravesar por la luz.
43
La electricidad
Los electrones son pequeñas partes de los átomos, la electricidad se produce por el
paso de esos electrones de unos átomos a otros. La corriente eléctrica es el paso de
electricidad de unos cuerpos a otros y este paso puede ser de manera instantánea a
manera de descarga como por ejemplo los truenos, o las chispas que se generan en
los tomacorrientes de las casas. La corriente eléctrica también puede fluir de manera
continua como sucede con los bombillos de las casas. Existen cuerpos conductores
que posibilitan el paso de electricidad cómo por ejemplo los objetos metálicos. También
existen cuerpos aislantes que impiden el paso de corriente como la madera o los
metálicos.
En todos los actos cotidianos se emplea algo de fuerza. Al levantarnos,
peinarnos, caminar, correr, jugar, trabajar, etc. Siempre se necesita de fuerza para
poder desenvolvernos con facilidad, según las exigencias del medio ambiente que nos
rodee. La capacidad que posee una persona, o un objeto, para ejercer fuerza y realizar
cualquier trabajo, se denomina Energía. Por eso decimos que alguien tiene mucha
energía cuando realiza grandes actividades durante el día como: trabajar, estudiar o
practicar deportes. Definida como la capacidad de realizar trabajo en potencia o en
acto y relacionada con el calor (transferencia de energía), se percibe
fundamentalmente en forma de energía cinética, asociada al movimiento, y
potencial, que depende sólo de la posición o el estado del sistema involucrado
Existen diferentes formas de energía. Y por su naturaleza tenemos energía potencial y
cinética.
Potencial: es la energía contenida en un cuerpo, y depende de su posición o altura
respecto a un sistema de referencia. Por ejemplo: una piedra sobre una montaña (a
mayor altura, mayor energía potencial). Cinética es la que posee un cuerpo debido a
su movimiento o velocidad; por ejemplo: la energía del agua al caer de una
cascada, la energía del aire en movimiento, etc.
La energía se manifiesta en varias formas, dando lugar a otras clasificaciones de la
energía que en su esencia son energía cinética o potencial o combinaciones de estas
dos. Tales son: Energía Calórica o térmica: Producida por el aumento de la
temperatura de los objetos. Como sabemos, los cuerpos están formados por
moléculas y éstas están en constante movimiento. Cuando aceleramos este
movimiento se origina mayor temperatura y al haber mayor temperatura hay energía
calorífica. Esto es lo que sucede cuando calentamos agua hasta hervir y se produce
gran cantidad de vapor. Una fuente natural de calor es el Sol, y numerosas
investigaciones descubrieron cómo se podría aprovechar la luz del sol para producir
44
calor durante la noche e inclusive electricidad. Energía Química: Es la producida
por reacciones químicas que desprenden calor o que por su violencia pueden
desarrollar algún trabajo o movimiento. Los alimentos son un ejemplo de energía
química ya que al ser procesados por el organismo nos ofrecen calor (calorías)
o son fuentes de energía natural (proteínas y vitaminas). Los combustibles al
ser quemados producen reacciones químicas violentas que producen trabajo o
movimiento
La energía solar es una fuente de vida y origen de la mayoría de las demás formas de
energía en la Tierra. Cada año la radiación solar aporta a la Tierra la energía
equivalente a varios miles de veces la cantidad de energía que consume la humanidad.
Recogiendo de forma adecuada la radiación solar, esta puede transformarse en otras
formas de energía como energía térmica o energía eléctrica utilizando paneles solares,
Mediante colectores solares, la energía solar puede transformarse en energía térmica,
y utilizando paneles fotovoltaicos la energía lumínica puede transformarse en energía
eléctrica. Ambos procesos nada tienen que ver entre sí en cuanto a su tecnología. Así
mismo, en las centrales térmicas solares se utiliza la energía térmica de los colectores
solares para generar electricidad.
Se distinguen dos componentes en la radiación solar: la radiación directa y la radiación
difusa. La radiación directa es la que llega directamente del foco solar, sin reflexiones o
refracciones intermedias. La difusa es la emitida por la bóveda celeste diurna gracias a
los múltiples fenómenos de reflexión y refracción solar en la atmósfera, en las nubes, y
el resto de elementos atmosféricos y terrestres. La radiación directa puede reflejarse y
concentrarse para su utilización, mientras que no es posible concentrar la luz difusa
que proviene de todas direcciones. Sin embargo, tanto la radiación directa como la
radiación difusa son aprovechables.
Utiliza la energía del agua que cae para hacer girar turbinas y generar electricidad. La
energía que se genera de esta forma depende del control de un curso de agua, como
por ejemplo un río, a menudo con una presa. La energía hidroeléctrica tiene varias
ventajas. Es casi obvio que es renovable. Los generadores impulsados por agua no
producen emisiones. El flujo de agua, controlado dentro de la planta hidroeléctrica,
determina la cantidad de electricidad producida para generar la energía necesaria.
Aproximadamente el 20% de la electricidad mundial proviene de esta fuente. Entre los
principales usuarios de la energía hidroeléctrica se encuentran Noruega, Rusia, China,
Canadá, Estados Unidos y Brasil.
45
Las gigantes turbinas de viento generan energía cuando el viento hace girar sus
enormes paletas. Las paletas están conectadas a un generador que produce
electricidad. Los grandes parques eólicos pueden cumplir con las necesidades básicas
de energía de una empresa de servicios públicos. Los parques eólicos más pequeños y
los molinos de viento individuales pueden abastecer hogares, antenas parabólicas y
bombas de agua. Tal como ocurre con la energía solar, la construcción de los parques
eólicos requiere una gran inversión inicial que no se amortiza con rapidez.
La energía geotérmica toma fuentes naturales, tales como aguas termales y chorros de
vapor, y las utiliza para producir electricidad o suministrar agua caliente a una región.
Las plantas de energía geotérmica envían el vapor que llega a la superficie de la Tierra
hacia turbinas. Las turbinas giran e impulsan generadores que producen electricidad.
La primera planta generadora de energía geotérmica por vapor se inauguró en
Larderello, Italia, en 1904. Esta planta todavía se encuentra en funcionamiento. Los
Estados Unidos, Islandia, Las Filipinas, El Salvador, Rusia, Kenia y El Tíbet se
encuentran entre los 24 países que utilizaron 8,900 megavatios de electricidad
generados por instalaciones geotérmicas en 2005. La calefacción geotérmica directa
utiliza agua caliente de la superficie de la Tierra, como por ejemplo aguas termales,
para calefaccionar hogares y otros edificios. En 2005, alrededor de 16,000 megavatios
de energía provinieron de fuentes geotérmicas directas, en aproximadamente 72 horas.
Desventajas
• Todas las fuentes de energía producen algún grado de impacto ambiental. la energía
geotérmica puede ser muy nociva si se arrastran metales pesados y gases de efecto
invernadero a la superficie.
• La eólica produce impacto visual en el paisaje, ruido de baja frecuencia, puede ser
una trampa para aves.
• La hidráulica menos agresiva es la mini hidráulica ya que las grandes presas
provocan pérdida de biodiversidad, generan metano por la materia vegetal no retirada,
provocan pandemias como fiebre amarilla, dengue, equistosomiasis.
• La energía geotérmica no solo se encuentra muy restringida geográficamente sino
que algunas de sus fuentes son consideradas contaminantes. esto debido a que la
extracción de agua subterránea a alta temperatura genera el arrastre a la superficie de
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sales y minerales no deseados y tóxicos. la principal planta geotérmica se encuentra en
la toscana, cerca de la ciudad de pisa y es llamada central geotérmica de larderello.
Ventajas
Energías ecológicas: La primera ventaja de una cierta cantidad de fuentes de energía
renovables es que no producen gases de efecto invernadero ni otras emisiones,
contrariamente a lo que ocurre con los combustibles, sean fósiles o renovables.
Algunas fuentes renovables no emiten dióxido de carbono adicional, salvo los
necesarios para su construcción y funcionamiento, y no presentan ningún riesgo
suplementario, tales como el riesgo nuclear.
• Naturaleza difusa: con cuatro metros cuadrados de colector solar térmico, un hogar
puede obtener gran parte de la energía necesaria para el agua caliente sanitaria
aunque, debido al aprovechamiento de la simultaneidad, los edificios de pisos pueden
conseguir los mismos rendimientos con menor superficie de colectores y, lo que es más
importante, con mucha menor inversión por vivienda.
Una onda es una perturbación física que transmite energía y momento lineal, pero que
no transmite materia. En las ondas materiales las partículas concretas que componen
el material no se propagan, sino que se limitan a oscilar alrededor de su posición de
equilibrio. No obstante cuando una onda se transmite por dicho material se produce
una sincronización de oscilaciones entre las distintas partículas componentes del medio
que posibilita la propagación de un momento lineal y una energía. El estudio de los
fenómenos ondulatorios supone la utilización de conceptos tales como periodo,
frecuencia, longitud de onda y amplitud, y junto a ellos el de frente de onda, el cual es
característico de las ondas bidimensionales y tridimensionales. Se denomina frente de
ondas al lugar geométrico de los puntos del medio que son alcanzados en un mismo
instante por la perturbación. Las ondas que se producen en la superficie de un lago,
como consecuencia de una vibración producida en uno de sus puntos, poseen frentes
de onda circulares. Cada uno de esos frentes se corresponden con un conjunto de
puntos del medio que están en el mismo estado de vibración, es decir a igual altura.
Las ondas se pueden mover a grandes distancias, pero el medio (en nuestro caso el
agua) solo tiene movimiento limitado. Una onda consiste de oscilaciones que se
mueven sin arrastrar materia.
47
TEMA 4
Un eclipse lunar (del latín, eclipsis) es un evento astronómico que sucede cuando
la Tierra se interpone entre el Sol y la Luna, provocando que esta última entre en
el cono de sombra de la Tierra y en consecuencia se oscurezca. Para que
el eclipse ocurra los tres cuerpos celestes, la Tierra, el Sol y la Luna, deben estar
exactamente alineados o muy cerca de estarlo, de tal modo que la Tierra bloquee
los rayos solares que llegan al satélite. Es por esto que los eclipses lunares sólo
pueden ocurrir en la fase de luna llena.
Los eclipses lunares se clasifican en parciales (solo una parte de la Luna es
ocultada), totales (toda la superficie lunar entra en el cono de sombra terrestre) y
penumbrales (la Luna entra en el cono de penumbra de la Tierra). La duración y el
tipo de eclipse dependen de la localización de la Luna respecto de sus nodos
orbitales.
A diferencia de los eclipses solares, que pueden ser vistos solo desde una,
relativamente, pequeña parte de la Tierra, un eclipse lunar puede ser visto desde
cualquier parte de la Tierra en la que sea de noche. Además, los eclipses lunares
duran varias horas, mientras que los solares solo se prolongan por unos minutos.
CLASIFICACIÓN DE LOS ECLIPSES LUNARES
La sombra de la Tierra se proyecta en dos partes: la umbra y la penumbra. En
la umbra, no existe radiación solar directa. Sin embargo, debido al mayor tamaño
angular del Sol, la radiación solar es bloqueada solo parcialmente en la porción
exterior de la sombra terrestre, que recibe el nombre de penumbra. De este modo,
debido a las distintas sombras, los eclipses se clasifican en:
Eclipse penumbra: ocurre cuando la Luna pasa a través de la penumbra
terrestre. La penumbra ocasiona un sutil oscurecimiento en la superficie lunar.
Si solo una pequeña parte de la Luna entra en la región penumbra, el eclipse
resultante es de muy difícil observación a simple vista y se denomina
penumbra-parcial. Un tipo especial de eclipse penumbra es el penumbral-
total en el cual la Luna entra totalmente en la penumbra, sin pasar por la
48
umbra. Este último caso de eclipse penumbral es muy infrecuente (unos 3 por
siglo) debido a que el ancho de la zona penumbral (la diferencia entre el
diámetro interno y el límite externo) es solo ligeramente más grande que el
diámetro de la Luna. En los eclipses penumbrales-totales, la porción de la
Luna que se encuentra más cerca de la umbra aparece un poco más oscura
que el resto.
Eclipse parcial: ocurre cuando solo una parte de la Luna entra en la umbra.
Eclipse total: sucede cuando la Luna entra completamente en la zona umbral.
Un caso especial de eclipse total es el total-central, en el cual la Luna, además
de pasar por la umbra terrestre, lo hace por el centro de esta.
Duración y contactos
La duración de un eclipse lunar es determinada por sus contactos, que son las
etapas clave del fenómeno. En un eclipse total, los
contactos medidos son:
P1 (Primer contacto): Comienzo del eclipse penumbral.
La Luna toca el límite exterior de la penumbra terrestre.
U1 (Segundo contacto): Comienzo del eclipse parcial. La
Luna toca el límite exterior de la umbra terrestre.
U2 (Tercer contacto): Comienzo del eclipse total. La
superficie lunar entra completamente dentro de la
umbra terrestre.
Máximo del eclipse: Etapa de mayor ocultación del
eclipse. La Luna está en su punto más cercano al
centro de la umbra terrestre.
U3 (Cuarto contacto): Fin del eclipse total. El punto más externo de la Luna
sale de la umbra terrestre.
U4 (Quinto contacto): Fin del eclipse parcial. La umbra terrestre abandona la
superficie lunar.
P2 ó P4 (Sexto contacto): Fin del eclipse penumbral. La Luna escapa
completamente de la sombra terrestre.
La distancia entre la Luna y la Tierra varía constantemente debido a la ligera
excentricidad de la órbita lunar. La distancia máxima que puede separar ambos
cuerpos celestes se denomina apogeo, y es de 406,700 km. La distancia mínima
49
posible es de 356 400 km, denominada perigeo. La distancia que separa la Luna y
la Tierra existente durante el eclipse afecta la duración del mismo. Cuando la Luna
se encuentra cerca de su apogeo, su velocidad orbital es la menor posible.
Un eclipse solar es el fenómeno que se produce cuando la Luna oculta al Sol,
desde la perspectiva de la Tierra. Esto sólo puede pasar durante la luna
nueva (Sol y Luna en conjunción).
Tipos de eclipse solar
Cuando la Luna nueva se encuentra más próxima a la Tierra (perigeo, izquierda),
la umbra alcanza la superficie de ésta y un observador en A verá un eclipse total.
Si la Luna nueva está más lejos (apogeo, derecha) la umbra no llega a la Tierra, y
un observador en B, en la antumbra, verá un eclipse anular.
Existen cuatro tipos de eclipse solar:
Parcial: la Luna no cubre por completo el disco solar, que aparece como un
creciente.
Semiparcial: la Luna casi cubre por completo el Sol, pero no lo consigue.
Total: desde una franja (banda de totalidad) en la superficie de la Tierra, la
Luna cubre totalmente el Sol. Fuera de
la banda de totalidad el eclipse es
parcial. Se verá un eclipse total para
los observadores situados en la Tierra
que se encuentren dentro del cono de
sombra lunar, cuyo diámetro máximo
sobre la superficie de nuestro planeta
50
no superará los 270 km, y que se desplaza en dirección este a unos 3.200
km/h. La duración de la fase de totalidad puede durar varios minutos, entre 2 y
7,5, alcanzando algo más de las 2 h todo el fenómeno, si bien en los eclipses
anulares la máxima duración alcanza los 12 minutos y llega a más de 4 h en
los parciales, teniendo esta zona de totalidad una anchura máxima de 272 km
y una longitud máxima de 15.000 km.
Anular: ocurre cuando la Luna se encuentra cerca del apogeo y su diámetro
angular es menor que el solar, de manera que en la fase máxima permanece
visible un anillo del disco del Sol. Esto ocurre en la banda de anularidad; fuera
de ella el eclipse es parcial.
Para que se produzca un eclipse solar la Luna ha de estar en o próxima a uno de
sus nodos, y tener la misma longitud celeste que el Sol.
Cada año suceden sin falta dos eclipses de Sol, cerca de los nodos de la órbita
lunar, si bien pueden suceder cuatro e incluso cinco eclipses. Suceden cinco
eclipses solares en un año cuando el primero de ellos tiene lugar poco tiempo
después del primero de enero. Entonces el segundo tendrá lugar en el novilunio
siguiente, el tercero y el cuarto sucederán antes de que transcurra medio año, y el
quinto tendrá lugar pasados 345 días después del primero, puesto que ese es el
número de días que contienen 12 meses sinódicos.
Perigeo lunar: entre 356.375 km y 370.350 km
Apogeo lunar: entre 404.050 km y 406.712 km
Considerando los valores extremos de los anteriores resulta
que la distancia de la Luna a la Tierra variará en nuestro siglo
en 50.337 km como máximo, cantidad importante que supone
unos 4 minutos de arco para el diámetro angular lunar,
Magnitud y oscurecimiento
La magnitud de un eclipse solar es la fracción del diámetro solar ocultado por la
Luna, mientras que el oscurecimiento se refiere a la fracción de la superficie solar
que queda oculta. Son cantidades completamente distintas. La magnitud puede
darse en forma decimal o como un porcentaje: hablaremos indistintamente de una
magnitud 0,2 o del 20%, por ejemplo.
51
Si el eclipse es total se considera el cociente entre los diámetros angulares lunar y
solar. En el momento de la totalidad este cociente valdrá 1,0 o más, en el caso de
una Luna nueva muy próxima al perigeo.
Se llama eclipse a la desaparición momentánea de un astro por interposición de
otro.
Obviamente, los más conocidos fenómenos de este tipo por el gran público, son
los eclipses solares y lunares.
Pero también existen "ocultaciones" de estrellas por la Luna, y "ocultaciones" de
los satélites de Júpiter, entre otros. También se registran "ocultaciones" entre las
llamadas estrellas dobles o múltiples, que constituyen un muy interesante
fenómeno, observable únicamente con telescopios.
Una circunstancia a tener presente es que los eclipses de Sol únicamente se dan
cuando la Luna está en fase nueva o "Novilunio". Y por su parte, los eclipses de
Luna solamente se producen cuando la Luna está en fase llena o "Plenilunio".
Todos los meses, en algún momento tenemos a la Luna en fase nueva o
"Conjunción" y en fase llena u "Oposición", pero naturalmente no todos los meses
tenemos dos eclipses, uno de Sol y otro de Luna.
En efecto, un eclipse solar y otro lunar se produciría mensualmente, sólo si la
órbita lunar y la órbita terrestre estuvieran en un mismo plano. Pero, sucede que la
"Eclíptica" (lo dice su nombre, zona donde se dan los eclipses) y la órbita lunar, se
cortan formando un cierto ángulo de aproximadamente 5 grados y 9 minutos.
En consecuencia, las condiciones necesarias para que se produzcan los
fenómenos eclipsantes, están mucho más espaciadas en el tiempo.
Por muchos años los eclipses solares tuvieron diferentes explicaciones según la
cultura. Antes de que la astronomía fuera una ciencia desarrollada las
explicaciones se basaban en la religión o leyendas populares.
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Tanto los eclipses solares como los lunares representan un corte en el orden
establecido. La rutina diaria del sol, a la que estamos acostumbrados, se termina
de repente. Sin embargo, no todas las culturas lo ven como algo negativo, sino
como un nuevo comienzo o cambio favorable.
Algunas culturas pensaban que es un momento donde los demonios o animales
consumen el sol.
Los vikingos por ejemplo veían lobos atrapando al sol, que cuando conseguían
atraparlo se daba el eclipse.
En Vietnam, sin embargo, la creencia era que un sapo se come al sol o la luna, y
en Kwakiutl, en las costas de Canadá, que el sol es consumido por la boca del
cielo. En cambio, la cultura coreana dice que son perros de fuego que se roban al
sol.
Una de las historias más elaboradas es la Hindú, donde el demonio Rahu se
disfraza para probar un elixir que le dará la inmortalidad. El sol y la luna lo notan y
se lo cuentan al dios Vishnu, quien le corta la cabeza antes de que el elixir pase
por su garganta. Por tanto la cabeza inmortal de Rahu sigue rondando los cielos y
tratando de atrapar al sol y la luna. Cuando lo logra, se produce un eclipse.
Las civilizaciones antiguas creían que el sol era devorado por un tipo de animal
salvaje y que el modo de liberarlo era actuar como "locos", para eso se reunían a
aullar o emitir gritos que salvaran al astro.
Otros creían que este suceso era un indicador de guerras, enfermedades y
muerte, incluso en zonas como América del sur, relacionaron a los eclipses con la
viruela o la influenza española.
Uno de los mitos más comunes, incluso actualmente, es que las embarazadas no
pueden ver los eclipses ya que corren el riesgo de que su hijo nazca con manchas
en la piel o alguna deformación, como labio leporino.
Hay quien cree que se miras directamente un eclipse puedes quedarte ciego.
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Llevar a las clases las propuestas de aprendizaje como argumentación implica que
éstas se constituyan en comunidades de aprendizaje, donde sea posible superar
la enseñanza tradicional informativa y repetitiva y, en su lugar, se consoliden
ambientes que propicien la realización de actividades que privilegien la
participación de los y las estudiantes en procesos como clasificaciones,
comparaciones, justificación y valoración de explicaciones.
Argumentar es un proceso de construcción de justificaciones (relaciones lógicas)
entre unos datos y una afirmación. Establece relaciones que ayudan a construir
conocimiento y permite tomar decisiones fundamentadas.
La argumentación es la expresión oral o escrita de un razonamiento con el fin de
llegar a una conclusión.
En la argumentación exponemos los motivos que sostienen nuestro punto de vista. Es la
exposición de nuestras ideas mediante un razonamiento.
Esta argumentación puede servirnos para demostrar o explicar en qué consiste una
situación o tema.
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Ejemplo: quiero fumar. Los resultados de los estudios científicos han encontrado que el
humo del tabaco deja residuos de alquitrán en los pulmones, además de que puede
producir cáncer de garganta, de pulmón o de la boca. También afecta el sentido del gusto,
el esmalte de los dientes y la garganta. Así que fumar es nocivo y daña la salud. Lo mejor
es que no fume.
La evidencia empírica es información que es adquirida a través de la observación
o de la experimentación. La información es recolectada y analizada por científicos,
y es un proceso central del método científico. El inicio del método científico
comienza con los científicos formulando preguntas y luego adquiriendo el
conocimiento para apoyar o rechazar una teoría específica. Allí, es donde entra en
juego la recolección de la evidencia empírica.
El almacenamiento de la información empírica es crucial para el método científico,
ya que la ciencia sólo puede avanzar si la información es compartida y analizada.
El conocimiento vulgar no es teórico sino práctico. Todo ello logrado por
experiencias cumplidas al azar, sin método, y al calor de las circunstancias de la
vida, por su propio esfuerzo o válido del saber de otros y de las tradiciones de la
colectividad. Su fuente principal son los sentidos. Toda esta clase de
conocimientos es lo que puede catalogarse también como "saberes".
Método empírico-analítico. Conocimiento de manera lógica auto-correctivo y
progresivo. Características de las ciencias naturales y sociales o humanas.
Caracteriza a las ciencias descriptivas. Es el método general más utilizado. Se
basa en la lógica empírica. Dentro de éste podemos observar varios métodos
específicos con técnicas particulares. Se distinguen los elementos de un
fenómeno y se procede a revisar ordenadamente cada uno de ellos por separado.
Método experimental. Algunos lo consideran por su gran desarrollo y relevancia un
método independiente del método empírico, considerándose a su vez
independiente de la lógica empírica, su base, la lógica experimental.
Método histórico. Está vinculado al conocimiento de las distintas etapas de los
objetos en su sucesión cronológica. Para conocer la evolución y desarrollo del
55
objeto o fenómeno de investigación se hace necesario revelar su historia, las
etapas principales de su desenvolvimiento y las conexiones históricas
fundamentales. Mediante el método histórico se analiza la trayectoria concreta de
la teoría, su condicionamiento a los diferentes períodos de la historia.
Método científico.
El método científico es un método de investigación usado principalmente en la
producción de conocimiento en las ciencias.
Para ser llamado científico, un método de investigación debe basarse en la
empírica y en la medición, sujeto a los principios específicos de las pruebas de
razonamiento.
El método científico es: «un método o procedimiento que ha caracterizado a la
ciencia natural desde el siglo XVII, que consiste en la observación sistemática,
medición, experimentación, la formulación, análisis y modificación de las
hipótesis».
El método científico está sustentado por dos pilares fundamentales. El primero de
ellos es la reproducibilidad, es decir, la capacidad de repetir un determinado
experimento, en cualquier lugar y por cualquier persona. Este pilar se basa,
esencialmente, en la comunicación y publicidad de los resultados obtenidos (por
ej. en forma de artículo científico). El segundo pilar es la refutabilidad. Es decir,
que toda proposición científica tiene que ser susceptible de ser falsada o refutada
(falsacionismo). Esto implica que se podrían diseñar experimentos, que en el caso
de dar resultados distintos a los predichos, negarían la hipótesis puesta a prueba.
56
TEMA 1
CONCEPTO DE PARTÍCULA. Para la química, una partícula es el fragmento más pequeño de materia que mantiene las propiedades químicas de un cuerpo. En este sentido, los átomos y las moléculas son partículas. Cuando una partícula no está formada por otras unidades más pequeñas, se habla de partícula elemental. Estas partículas constituyen el elemento más básico y primordial de una materia. La especialidad de la física que se encarga de analizar estas unidades elementales que forman la materia recibe el nombre de física de partículas. Esta rama se encarga del estudio de cuestiones como los aceleradores de partículas, que son máquinas que provocan colisiones de partículas para generar nuevos elementos subatómicos. En el ámbito de la gramática, las partículas son aquellos fragmentos que no cambian en el marco de una oración o que permiten formar algunos vocablos. Dentro del lenguaje coloquial, por último, la noción de partícula está asociada a los sedimentos o residuos que se advierten en algo. Si una persona le dice a otra que no beba el vaso de agua que tiene frente a sí ya que presenta “partículas”, le estará informando que el líquido exhibe formaciones extrañas que no deberían estar en él. Se llama partícula a cualquier parte o cuerpo muy pequeño de algo. Entre los
ejemplos de partículas que podemos dar se encuentran los granos minerales y las
partículas subatómicas.
Características de la materia
La materia y sus características
Proyecto Salón Hogar.
Nuestro planeta, el Sol, las estrellas, y todo lo que el hombre ve, toca o siente, es materia; incluso, los propios hombres, las plantas y los animales.
La materia presenta formas distintas, las cuales poseen características que nos permiten distinguir unos objetos de otros. El color, el olor y la textura son propiedades de la materia que nos ayudan a diferenciarlos.
Los estados de la materia
La materia se puede encontrar en tres estados:
Sólido, como la madera y el cobre; Líquido, como el agua y el aceite; y Gaseoso, como el aire y el vapor de agua.
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Estado sólido: un sólido es una sustancia formada por moléculas, que se encuentran muy unidas entre sí por una fuerza llamada Fuerza de Cohesión. Los sólidos son duros y difíciles de comprimir, porque las moléculas, que están muy unidas, no dejan espacio entre ellas.
Estado líquido: un líquido es una sustancia formada por moléculas que están en constante desplazamiento, y que se mueven unas sobre otras. Los líquidos son fluidos porque no tienen forma propia, sino que toman la del recipiente que los contiene.
Estado gaseoso: un gas es una sustancia formada por moléculas que se encuentran separadas entre sí. Los gases no tienen forma propia, ya que las moléculas que los forman se desplazan en varias direcciones y a gran velocidad. Por esta razón, ocupan grandes espacios.
GAS
Sustancia en uno de los tres estados diferentes de la materia ordinaria, que son el sólido, el líquido y el gaseoso. Los sólidos tienen una forma bien definida y son difíciles de comprimir. Los líquidos fluyen libremente y están limitados por superficies que forman por sí solos. Los gases se expanden libremente hasta llenar el recipiente que los contiene, y su densidad es mucho menor que la de los líquidos y sólidos
ESTADO NATURAL
El agua es la única sustancia que existe a temperaturas ordinarias en los tres estados de la materia, o sea, sólido, líquido y gas.
Como sólido o hielo se encuentra en los glaciares y los casquetes polares, así como en las superficies de agua en invierno; también en forma de nieve, granizo y escarcha, y en las nubes formadas por cristales de hielo.
Existe en estado líquido en las nubes de lluvia formadas por gotas de agua, y en forma de rocío en la vegetación. Además, cubre las tres cuartas partes de la superficie terrestre en forma de pantanos, lagos, ríos, mares y océanos.
Como gas, o vapor de agua, existe en forma de niebla, vapor y nubes. El vapor atmosférico se mide en términos de humedad relativa, que es la relación de la cantidad de vapor de agua en el aire a una temperatura dada respecto a la máxima que puede contener a esa temperatura.
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Cambios de la materia
Cambio Físico: es el cambio transitorio de las sustancias que no afecta a la naturaleza de la materia, aunque cambia su forma. Un cambio físico se produce por la acción de un agente externo a la naturaleza de la materia. En el caso del agua, el agente es el calor.
Cambios del estado del agua:
El paso del estado sólido a líquido recibe el nombre de fusión, lo que sucede por aumento de calor.
El paso de estado líquido a gaseoso se llama evaporación, lo que sucede por aumento de calor.
El paso del estado gaseoso a líquido se llama condensación, lo que sucede por pérdida de calor.
El paso de líquido a sólido recibe el nombre de solidificación, lo que sucede por pérdida de calor.
La materia: Todo lo que nos rodea
Una definición
Materia es todo aquello que nos rodea, ocupa un lugar en el espacio, y tiene masa.
En nuestro planeta, la materia se encuentra en tres estados: gaseoso, líquido y sólido. Graficando esto en relación a nuestro entorno, tenemos que:
- El estado gaseoso es el de la atmósfera, que -a su vez- posee muchos gases diferentes. - El estado líquido es el de los océanos, ríos y lagos, que conforman la masa líquida denominada hidrosfera. - El estado sólido es la tierra, constituida por los suelos, montañas, piedras, etcétera. Esta masa sólida es llamada geosfera.
En estos tres estados de la materia existe un patrón común: en todos, la materia está formada por moléculas.
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Moléculas
En un sólido, las moléculas están muy unidas, presentando una gran fuerza
de cohesión; en los líquidos, se encuentran un poco más separadas y su
fuerza de cohesión es menor; en los gases, están muy separadas y su fuerza
de cohesión es casi nula.
Por fuerza de cohesión entendemos a la fuerza que une las moléculas.
Como ejemplos de la materia en sus diferentes estados tenemos:
-Sólidos: piedra, talco, harina, etcétera. -Líquidos: agua, vinagre, mercurio, etcétera. -Gases: vapor de agua, oxígeno, hidrógeno, etcétera.
CONDENSACIÓN
En física, proceso en el que la materia pasa a una forma más densa, como ocurre en la licuefacción del vapor. La condensación es el resultado de la reducción de temperatura causada por la eliminación del calor latente de evaporación; a veces se denomina condensado al líquido resultante del proceso.
La eliminación de calor reduce el volumen del vapor y hace que disminuyan la velocidad de sus moléculas y la distancia entre ellas. Según la teoría cinética del comportamiento de la materia, la pérdida de energía lleva a la transformación del gas en líquido. La condensación es importante en el proceso de destilación y en el funcionamiento de las máquinas de vapor, donde el vapor de agua utilizado se vuelve a convertir en agua en un aparato llamado condensador.
En química, la condensación es una reacción que implica la unión de átomos dentro de una misma molécula o en moléculas diferentes. El proceso conduce a la eliminación de una molécula simple, por ejemplo de agua o alcohol, para formar un compuesto nuevo más complejo, frecuentemente de mayor peso molecular que cualquiera de los compuestos originales.
EVAPORACIÓN
Conversión gradual de un líquido en gas sin que haya ebullición. Las moléculas de cualquier líquido se encuentran en constante movimiento. La velocidad media (o promedio) de las moléculas sólo depende de la temperatura, pero puede haber moléculas individuales que se muevan a una velocidad mucho mayor o mucho menor que la media.
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A temperaturas por debajo del punto de ebullición, es posible que moléculas individuales que se aproximen a la superficie con una velocidad superior a la media tengan suficiente energía para escapar de la superficie y pasar al espacio situado por encima como moléculas de gas.
Como sólo se escapan las moléculas más rápidas, la velocidad media de las demás moléculas disminuye; dado que la temperatura, a su vez, sólo depende de la velocidad media de las moléculas, la temperatura del líquido que queda también disminuye. Es decir, la evaporación es un proceso que enfría; si se pone una gota de agua sobre la piel, se siente frío cuando se evapora.
En el caso de una gota de alcohol, que se evapora con más rapidez que el agua, la sensación de frío es todavía mayor. Si un líquido se evapora en un recipiente cerrado, el espacio situado sobre el líquido se llena rápidamente de vapor, y la evaporación se ve pronto compensada por el proceso opuesto, la condensación.
Para que la evaporación continúe produciéndose con rapidez hay que eliminar el vapor tan rápido como se forma. Por este motivo, un líquido se evapora con la máxima rapidez cuando se crea una corriente de aire sobre su superficie o cuando se extrae el vapor con una bomba de vacío.
Clasificación de los sistemas materiales
Homogéneos: Presentan la misma composición química e
iguales propiedades en todos sus puntos. Presentan una sola fase que puede
estar en estado sólido, líquido o gaseoso.
Heterogéneos: No son uniformes, presentan una estructura y una
composición diferente en distintos puntos. Esto provoca que tengan 2 o más
fases.
Según su composición, los sistemas materiales se clasifican en:
Sustancias puras: Contienen un sólo componente, de composición y
propiedades fijas. Se dividen en:
Elementos químicos: Formados por átomos con el mismo número
atómico. Ej.: oro, carbono, oxígeno.
Compuestos químicos: Contienen varios tipos de átomos, con distinto
número atómico, unidos entre sí mediante enlaces químicos,
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formando moléculas o redes de átomos o iones, con una estructura fija.
Ej.: agua, benceno, etanol, glucosa.
Se pueden descomponer en los elementos constituyentes mediante métodos
químicos de descomposición como la electrólisis.
Mezclas de sustancias. Contienen dos o más sustancias puras, por lo que
su composición y sus propiedades son variables. Se dividen en:
Mezclas homogéneas, habitualmente llamadas disoluciones. Tienen
aspecto homogéneo. Ej.: agua de mar.
Mezclas heterogéneas o mezclas propiamente dichas. Tienen aspecto
heterogéneo.
Tema 2
Una mezcla es una materia constituida por diversas moléculas. Las materias
formadas por moléculas que son todas iguales, en cambio, reciben el nombre de
sustancia químicamente pura o compuesto químico.
Las mezclas, por lo tanto, están formadas por varias sustancias que no mantienen
interacciones químicas. Las propiedades de los diversos componentes pueden
incluso ser distintas entre sí. Es habitual que cada uno de ellos se encuentre
aislado a través de algún método mecánico.
Una mezcla surge cuando se incorporan distintas sustancias sin interacción
química a un todo. Si la misma está formada por sustancias puras que no pierden
sus propiedades naturales en la integración, se habla de mezcla homogénea.
Éstas son disoluciones y se caracterizan por no exhibir sus componentes de
manera diferenciada ante los ojos del observador, que sólo detecta una única
fase.
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A grandes rasgos, las mezclas pueden ser clasificadas en dos grandes grupos,
dependiendo de sus características:
Mezcla Homogénea
Las mezclas homogéneas son aquellas en las que los componentes de la mezcla
no son identificables a simple vista. Una mezcla homogénea importante de nuestro
planeta es el aire. El aire está formado por varios componentes como:
Oxígeno: Elemento O.
Nitrógeno: Elemento N.
Dióxido de carbono: Compuesto CO2
Vapor de agua
Otros gases en menor cantidad.
Entre las mezclas homogéneas se distingue un tipo especial denominado
disolución o solución. Al componente que se encuentra en mayor cantidad se le
denomina solvente o disolvente y al que se encuentra en menor cantidad, soluto.
Mezcla heterogénea
Una mezcla heterogénea es aquella que posee una composición no uniforme en la
cual se pueden distinguir a simple vista sus componentes y está formada por dos
o más sustancias, físicamente distintas, distribuidas en forma desigual. Las partes
de una mezcla heterogénea pueden separarse fácilmente. Pueden ser gruesas o
suspensiones de acuerdo al tamaño. Mezclas gruesas: El tamaño de las partículas
es apreciable, por ejemplo: las ensaladas, concreto, etc. Y suspensiones: Las
partículas se depositan con el tiempo, por lo general tiene la leyenda "agítese bien
antes de usar", por ejemplo: medicamentos, aceite con agua, etc.
Las mezclas compuestas entre diferentes sustancias gaseosas se
caracterizan por ser entre partículas que se encuentran muy poco unidas
entre sí y a distancias significativas.
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También se encuentran aquellas mezclas que las componen distintas
moléculas líquidas. En casos como estos se pueden identificar las
siguientes opciones:
Emulsiones: mezclas como estas son las que están compuestas por más
de un líquido inmiscible, por lo que, a nivel molecular no logran mezclarse
de forma permanente tras haberlas agitado, sino que, luego de un período
de reposo vuelven a separarse.
Disoluciones: en oposición a las mezclas anteriores, en estas las distintas
sustancias que las componen sí logran mezclarse de manera permanente,
conformando una mezcla homogénea.
Además, existen mezclas compuestas por sustancias líquidas y
sólidas, que se clasifican en 4 grupos:
Geles: las mezclas como estas se caracterizan por encontrarse en un
estado que podría ser definido como intermedio entre el sólido y el líquido.
Suspensiones: si bien estas mezclas tienen un estado líquido, se
caracterizan por ser turbias, por lo que por medio de filtros o de
sedimentación se logra separar fácilmente las sustancias que las
componen.
Coloides: en mezclas como estas, tendiendo a líquidas, a diferencia de las
anteriores, resulta muy difícil identificar los compuestos que poseen.
Disoluciones: mezclas como estas consisten en la disgregación de
sustancias sólidas a escala iónica y molecular, en una sustancia líquida.
Se habla de las mezclas gaseosas que contienen sólidos y
líquidos, en las que se encuentran las siguientes opciones:
Disoluciones: en este caso, la mezcla ocurre entre una sustancia líquida y
un gas.
Espumas: en este caso se pueden identificar dos variedades: las sólidas y
las líquidas. Las sólidas son aquellas cuya consistencia, como su nombre
indica, resulta sólida. Por otra parte, en las líquidas el gas y el líquido no
logran disolverse totalmente, por lo que componen una mezcla espumosa.
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Otro tipo de mezclas son las que están compuestas por gases
con líquidos o sólidos:
Aerosoles líquidos: en el caso de estas mezclas se combinan sustancias
gaseosas con líquidas.
Aerosoles sólidos: a diferencia del caso anterior, la mezcla se establece
entre una sustancia gaseosa y otra sólida.
El agua común en una mezcla
El agua sirve para regular la temperatura de nuestro cuerpo. Cuando transpiramos
y cuando se evapora la transpiración, nos enfriamos. Esto sucede porque para
pasar de líquido a vapor de agua necesita calor, y como está sobre nuestra piel, lo
toma de nuestro cuerpo.
Las moléculas de agua tienen una alta tensión superficial, se atraen entre sí tan
fuerte que tienden a comportarse como si fueran una delgada película elástica.
Este nivel de tensión produce que las gotas tengan forma esférica antes de que
por acción de la gravedad se alarguen
El agua líquida presenta la capacidad de disolver una gran cantidad de sustancias
por lo que se denomina como "solvente universal". Es el líquido que más
sustancias disuelven y transporta. Tanto el agua de mar como la de los ríos, lagos
y lagunas son soluciones por agua (el solvente) y una gran cantidad de sustancias
disueltas (los solutos). Entre los solutos hay sales minerales, como el cloruro de
sodio, que conocemos como la sal de mesa.
La correcta separación de mezclas nos ayuda a poner en práctica todos los
métodos que se presentarán, para separar mezclas; es importante saber sobre
su estado físico:
1) Destilación
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La destilación es el procedimiento más utilizado para la separación y purificación
de líquidos, y es el que se utiliza siempre que se pretende separar un líquido de
sus impurezas no volátiles. La destilación, como proceso, consta de dos fases: en
la primera, el líquido pasa a vapor y en la segunda el vapor se condensa, pasando
de nuevo a líquido en un matraz distinto al de destilación.
2) Evaporación
Consiste en calentar la mezcla hasta el punto de ebullición de uno de los
componentes, y dejarlo hervir hasta que se evapore totalmente. Este método se
emplea si no tenemos interés en utilizar el componente evaporado. Los otros
componentes quedan en el envase.
3) Centrifugación
Es un procedimiento que se utiliza cuando se quiere acelerar la sedimentación. Se
coloca la mezcla dentro de una centrifuga, la cual tiene un movimiento de rotación
constante y rápido, lográndose que las partículas de mayor densidad, se vayan al
fondo y las más livianas queden en la parte superior.
4) Levigación
Se utiliza una corriente de agua que arrastra los materiales más livianos a través
de una mayor distancia, mientras que los más pesados se van depositando; de
esta manera hay una separación de los componentes de acuerdo a lo pesado que
sean.
5) Imantación
Se fundamenta en la propiedad de algunos materiales de ser atraídos por un imán.
El campo magnético del imán genera una fuente a tractora, que si es
suficientemente grande, logra que los materiales se acercan a él. Para poder usar
este método es necesario que uno de los componentes sea atraído y el resto no.
6) Cromatografía de Gases
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La cromatografía es una técnica cuya base se encuentra en diferentes grados de
absorción, que a nivel superficial, se pueden dar entre diferentes especies
químicas. En la cromatografía de gases, la mezcla, disuelta o no, es transportada
por la primera especie química sobre la segunda, que se encuentran inmóvil
formando un lecho o camino. Ambos materiales utilizarán las fuerzas de atracción
disponibles, el fluido (transportados), para trasladarlos hasta el final del camino y
el compuesto inmóvil para que se queden adheridos a su superficie.
7) Cromatografía en Papel
Se utiliza mucho en bioquímica, es un proceso donde el absorbente lo constituye
un papel de Filtro. Una vez corrido el disolvente se retira el papel y se deja secar,
se trata con un reactivo químico con el fin de poder revelar las manchas.
8) Decantación
Consiste en separar materiales de distinta densidad. Su fundamento es que el
material más denso.
9) Tamizado
Consiste en separar partículas sólidas de acuerdo a su tamaño. Prácticamente es
utilizar coladores de diferentes tamaños en los orificios, colocados en forma
consecutiva, en orden decreciente, de acuerdo al tamaño de los orificios. Es decir,
los de orificios más grandes se encuentran en la parte superior y los más
pequeños en la inferior. Los coladores reciben el nombre de tamiz y están
elaborados en telas metálicas.
10) Filtración
Se fundamenta en que alguno de los componentes de la mezcla no es soluble en
el otro, se encuentra uno sólido y otro líquido. Se hace pasar la mezcla a través de
una placa porosa o un papel de filtro, el sólido se quedará en la superficie y el otro
componente pasará.
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El dióxido de carbono como mezcla
El dióxido de carbono
El dióxido de carbono (CO2), es uno de los gases más abundantes en la
atmósfera y juega un papel importante en los procesos vitales de plantas,
animales y, en definitiva del ser humano, como en la fotosíntesis, la respiración o
en diversas actividades internas del cuerpo humano.
Historia del dióxido de carbono
El dióxido de Carbono (CO2) es un gas inerte, incoloro, inodoro e insípido, que
está presente en nuestra atmósfera de manera natural; además de ser aislador, no
ser inflamable, ni permitir la combustión.
El CO2 es uno de los gases de efecto invernadero que contribuye a que la Tierra
tenga una temperatura habitable, siempre y cuando se mantenga en unas
cantidades determinadas. Sin dióxido de carbono, la Tierra sería un bloque de
hielo. Por otro lado un exceso de CO2 impide la salida de calor de la atmósfera y
provoca un calentamiento excesivo del planeta.
Características.
• No inflamable.
• Incoloro.
• Inodoro.
• Más pesado que el aire.
• Oxidante al contacto con el agua.
• No tóxico.
• Asfixiante.
Usos del dióxido de carbono.
El Bióxido de Carbono se utiliza como gas en los refrescos, les da el sabor ácido y
la estimulante sensación de burbujeo tan característica en esa clase de bebidas,
también es útil en vinos y otras bebidas. Debido a su característica de gas inerte,
es utilizado también para inertización de reactores, tanques o equipos de
transferencia. También es utilizado en procesos de soldadura por arco, en la
industria de fundición, del plástico y en la industria química entre otras.
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Se utiliza como agente extintor eliminando el oxígeno para el fuego. También en
refrigeración como líquido refrigerante en máquinas frigoríficas como hielo seco.
El dióxido de carbono (CO2) es el más importante de los gases menores,
involucrado en un complejo ciclo global. Se libera desde el interior de la Tierra a
través de fenómenos tectónicos, vulcanismo y a través de la respiración, procesos
de suelos y combustión de compuestos con carbono y la evaporación oceánica. El
CO2 es un componente natural del aire. Se ocupa de crear un efecto invernadero
sobre la tierra, una especie de tapa que impide que desaparezca el calor de la
superficie y que la Tierra se enfríe. Y la biosfera o el ecosistema global funcionan
de tal manera que hace posible la vida sobre el planeta.
Acidificación de los océanos:
La acidificación del océano es un peligro oculto causado por el aumento de las
concentraciones atmosféricas de dióxido de carbono (CO2). Recientemente, los
científicos han demostrado que la quema de petróleo, carbón o gas, transforma
rápidamente la química básica de los océanos, lo que hace que el agua sea más
ácida. Cada día hay más evidencia de que la acidificación afecta la vida marina en
todo el mundo y que dentro de unas décadas valiosos ecosistemas marinos
pueden ser dañados o destruidos.
¿Qué es la acidificación de los océanos?
El proceso de acidificación de los océanos es sorprendentemente simple. De la
misma manera que el dióxido de carbono, procedente de la quema de
combustibles fósiles, se acumula en la atmósfera y causa el calentamiento global,
también se acumula en los océanos, donde cambia la química del agua. Cuando
el dióxido de carbono entra en el océano, este reacciona con el agua de mar para
formar ácido carbónico.
Desde el comienzo de la revolución industrial, hace 150 años, el mar ha absorbido
aproximadamente una cuarta parte de todo el dióxido de carbono proveniente de
combustibles fósiles, lo cual es equivalente a 500 mil millones de toneladas. Por lo
tanto, el promedio de acidez ha aumentado un 30 por ciento. Las actividades de
los humanos están innegablemente vinculadas a los cambios en la acidez de los
océanos. Además de ser indiscutible el efecto que produce la acidificación del
dióxido de carbono, el CO2 que se produce por la quema de combustibles fósiles
se puede identificar y medir en el agua del océano.
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• El dióxido de carbono es el gas de efecto invernadero más importante
emitido como consecuencia de actividades humanas, tales como la quema
de combustibles fósiles y la deforestación.
• El CO2 perdura en la atmósfera durante cientos e incluso miles de años y
por tanto determinará en gran medida el calentamiento medio global en
superficie a finales del siglo XXI y posteriormente.
• La mayoría de los aspectos del cambio climático perdurarán durante
muchos siglos, incluso aunque se detuvieran inmediatamente las emisiones
de CO2.
• Contaminantes primarios son:
Óxidos de azufre (SOx), óxidos de nitrógeno (NOx), monóxido de carbono
(CO), aerosoles, hidrocarburos, halógenos y sus derivados (Cl2, HF, HCl,
haluros), arsénico y sus derivados, ciertos componentes orgánicos, metales
pesados (Pb, Hg, Cu, Zn,…) y partículas minerales (asbesto y amianto).
• Contaminantes secundarios
Son los que se forman en la atmósfera mediante reacciones químicas de
otros contaminantes que proceden en su mayor parte de fuentes
antropogénicas: ozono (O3), sulfatos, nitratos, aldehídos, cetonas, ácidos.
Encontramos que los contaminantes atmosféricos se subdividen en:
partículas y gases. También se pueden agrupar en función de sus posibles
efectos sobre la salud humana y el medio ambiente.
• PARTÍCULAS
Son los contaminantes atmosféricos más complejos, ya que engloban un
amplio espectro de sustancias, tanto sólidas como líquidas, procedentes de
diversas fuentes, entre las que destacan las siguientes: polvo (producido
por desintegración mecánica), humos (procedentes de combustiones),
brumas (por condensación de vapor) y aerosoles (mezcla de partículas
sólidas y/o líquidas suspendidas en un gas).
• GASES
Un amplio abanico de sustancias, en forma gaseosa, de diversa naturaleza
y con comportamientos y dinámicas químicas muy diferentes, constituyen
los principales gases contaminantes atmosféricos.
• ÓXIDOS DE CARBONO
Fundamentalmente son el monóxido de carbono (CO) y el dióxido de
carbono (CO2). Se liberan a la atmósfera como consecuencia de las
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combustiones incompletas (CO) y completas (CO2). La fuente principal del
CO son los humos procedentes del escape de los vehículos a motor.
• El dióxido de carbono, junto al vapor de agua y otros gases, es uno de los gases de efecto invernadero (G.E.I.) que contribuyen a que la Tierra tenga una temperatura tolerable para la biomasa. Por otro lado, un exceso de dióxido de carbono se supone que acentuaría el fenómeno conocido como invernadero, reduciendo la emisión de calor al espacio y provocando un mayor calentamiento del planeta; sin embargo, se sabe también que un aumento de la temperatura del mar por otras causas (como la intensificación de la radiación solar) provoca una mayor emisión del dióxido de carbono que permanece disuelto en los océanos (en cantidades colosales), de tal forma que la variación del contenido del gas en el aire podría ser causa o consecuencia de los cambios de temperatura, cuestión que no ha sido dilucidada por la ciencia.
• En los últimos años la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera ha presentado un aumento. Se ha pasado de unas 280 ppmen la era preindustrial a unas 390 ppm en 2009 (aun cuando su concentración global en la atmósfera es de apenas 0,039 %). Este aumento podría contribuir, según el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático promovido por la ONU, al calentamiento global del clima planetario, en oposición, otros científicos dudan de que la influencia de los gases llamados "de efecto invernadero" (básicamente anhídrido carbónico y metano) haya sido crucial en el calentamiento que se lleva registrando en promedio en la superficie terrestre (0,6 °C) en los aproximadamente últimos 100 años.
3.1. LA SATISFACCION DE LAS NECESIDADES
Este es considerado como el concepto más tradicional hacia donde fija su
atención el mercadeo el cual es la comprensión de las necesidades del
consumidor, que se considera sujeto activo en la relación de intercambio
económico, es precisamente esta la importancia que tiene para el mercadeo
conocer a su consumidor, en sus necesidades y las variables que a través del
producto que ofrezcan puede satisfacerlas. Dentro de estas tenemos:
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Las necesidades absolutas y relativas.
las necesidades “Absolutas “son aquellas que experimenta el individuo
indiferentemente de la situación que experimente la sociedad, estas son limitadas
en capacidad, y esto se debe a que a medida que se satisfacen van apagándose,
y las “Relativas” son aquellas que cuando se satisfacen van a elevar a la persona
y le ocasionan un sentimiento de superioridad, debido a su naturaleza son
consideradas insaciables, ya que cuando la capacidad económica del individuo es
mayor, aumenta en la misma proporción sus apetencias, es más podría decirse
que esas conquistas en el terreno de las necesidades relativas son las que sirven
a las sociedades actuales para definir las posiciones de los individuos en la escala
social.
La necesidad, el deseo y la demanda.
“La Necesidad” podemos decir que ocasiona en el individuo un sentimiento de
privación que se encuentra intrínsecamente ligado a la condición humana, por lo
tanto es de carácter universal, común a todos, este sentimiento posee la
peculiaridad de motivar la conducta del individuo a eliminar dicho sentimiento,
Privación – Conducta de erradicación. “El deseo” Es la exteriorización de la
voluntad de satisfacer la necesidad, y que no todos los individuos van a realizar de
la misma manera puesto que depende de una serie de factores que influyen como
la edad, la cultura socialmente dominante, el ambiente climatológico y otras
situaciones.
“La demanda” consiste en la formulación expresa del deseo según la voluntad de
compra de cada individuo y según los recursos de que dispone para ello. Pueden
presentarse situaciones de necesidad sin deseo, un ejemplo de esto es el enfermo
que necesita comer para sobrevivir, pero no puede expresar su deseo de comida,
así como también puede existir deseo sin demanda, la persona que carece de
recursos para formular su deseo.
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3.2. LA COMBUSTIÓN COMO HERRAMIENTA PARA MODIFICAR LA
NATURALEZA.
Combustión: La combustión es la fuente de energía más importante provista por
la naturaleza. Sus aplicaciones en motores de combustión interna, refinación de
metales o cocción de alimentos, entre otros, hacen de ella un elemento esencial
en la eficiencia de algunos procesos.
¿Qué es la Combustión?
La combustión es la reacción química rápida del oxígeno del *aire u oxígeno
directo, que se define como comburente, con los distintos elementos que
constituyen el combustible (principalmente carbono (C) e hidrógeno (H). Estas
reacciones químicas liberan energía produciendo aumentos locales de
temperatura, lo que origina un flujo de calor hacia el exterior.
* El aire está compuesto principalmente de oxígeno (O) y nitrógeno (N).
Tipos de Combustión
Completa: Se produce cuando el total del combustible reacciona con el oxígeno.
En el caso de una combustión completa, los productos de esta combustión son
solamente CO2, H2O, O2 y N2. Es decir no quedan residuos de combustible sin
quemar.
Incompleta: Se produce cuando parte del combustible no reacciona
completamente. En este caso los productos de la combustión incluyen también
hidrocarburos no quemados, como C, H y CO.
CONDICIONES PARA LA COMBUSTIÓN
Para que ocurra la combustión, el combustible debe alcanzar la denominada
temperatura de ignición. Cuando ello ocurre, el combustible comienza a arder y se
forma la llama, una zona donde ocurre una rápida oxidación del combustible,
liberando gran cantidad de energía, y que se produce a altas temperaturas.
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Una mezcla aire/combustible es inflamable cuando la llama iniciada en uno de sus
puntos puede propagarse.
Para cada combustible existen dos límites de inflamabilidad, fuera de los cuales la
mezcla no es combustionable. Por debajo del límite inferior de inflamabilidad, la
mezcla no es suficientemente rica en combustible, sobre el límite superior de
inflamabilidad la mezcla es pobre en comburente (aire).
Tipos de Llama
1. Llama de Premezcla: Una llama se considera premezclada cuando la
mezcla de combustible y comburente se realiza antes de la boquilla del
quemador. La cantidad de aire usualmente es menor que la
estequeométrica y el aire faltante proviene del ambiente que rodea la llama,
denominado aire secundario.
2. Llama de Difusión: Una llama es de difusión cuando la mezcla del
combustible y el comburente se realiza en el exterior del quemador. El gas
sale por la boquilla del quemador y el oxígeno para la combustión proviene
del aire circundante. Esta llama es más luminosa que la de premezcla y su
luminosidad proviene de las partículas de hollín incandescentes.
3.3. OXIDACIÓN DE LOS MATERIALES Cuando un material se combina con el oxígeno, transformándose en óxidos más o
menos complejos, se dice que experimenta una reacción de oxidación. De una
forma esquemática, se puede representar el proceso de oxidación de la siguiente
manera:
Material + Oxígeno = Óxido del material ± energía
El signo + que precede a la energía indica que la reacción es exotérmica y, en
consecuencia, transcurre hacia la formación del óxido. En cambio, si la reacción
es endotérmica (signo - para la energía), puede deducirse que el material será de
difícil oxidación.
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Cuando un material se encuentra situado en una atmósfera oxidante, su superficie
se oxida más o menos rápidamente; el óxido que se forma se deposita en la parte
exterior del material recubriéndolo por completo. Para que el proceso de oxidación
continúe en esa situación, el material o el oxígeno deben atravesar, por difusión, la
capa de óxido, que se comporta oponiéndose tanto al movimiento de los átomos
de oxígeno como a los del material. Existen capas de óxidos que presentan mayor
oposición a este movimiento que otras.
¿QUÉ ES LA OXIDACIÓN?
Básicamente, la oxidación es la falta de electrones en átomos cuando dos o más
sustancias interactúan: con perder un electrón es más que suficiente. Esto
significa que el átomo de metal pasa de un estado neutral a una carga positiva de
iones cuando entra en contacto con el oxígeno, produciendo el óxido.
La oxidación también puede producirse cuando se disuelven los metales; por
ejemplo, si disolvemos zinc en ácido, así como también con otros elementos,
como una manzana en contacto con el aire.
El contrario de la oxidación es la reducción, que se produce cuando se adiciona al
menos un electrón cuando dos sustancias entran en contacto.
TIPOS DE OXIDACIÓN
Las oxidaciones pueden ser lentas o rápidas, pero en todas ellas se libera energía.
Sin embargo y por lo general, el término oxidación se aplica a procesos cuyas
manifestaciones son lentas y en donde la energía que se produce no se percibe,
porque se disipa en el ambiente. Por ejemplo: la respiración, la corrosión de los
metales, la putrefacción de la madera, el envejecimiento del cuerpo, etc.
En las oxidaciones rápidas los efectos son inmediatos y claramente visibles. En
estas reacciones se generan grandes cantidades de calor, y debido a esto, se
puede producir una llama. Esto es lo que se conoce como reacciones de
combustión.
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Para realizar el proceso de oxidación se pueden utilizar diferentes
mecanismos o sistemas, entre ellos podemos mencionar:
• OXIDACIÓN QUÍMICA.
Reacción que tiene lugar, por ejemplo, en presencia del oxígeno disuelto del agua
en un proceso a través del cual el oxígeno es reducido y el compuesto orgánico es
oxidado. (Utilizado para purificar aguas servidas).
• OXIDACIÓN ELECTROQUÍMICA
La oxidación electroquímica (depuración electroquímica) se produce mediante
reacciones anódicas (indirectas y/o directas) en las que el oxígeno es transferido
desde el disolvente (agua) a los productos que deben oxidarse.
La característica principal del tratamiento es que utiliza la energía eléctrica como
vector de descontaminación ambiental.
• OXIDACIÓN TÉRMICA
Método de oxidación que empleando hornos se aplica para incinerar de residuos,
los que se transforman en materias inertes (cenizas o escorias) y gases a través
de una combustión controlada a temperaturas elevadas (900º C).
Lo que comúnmente llamamos basura, técnicamente se conoce como desechos
sólidos y consiste básicamente de todo material, producto de las actividades
humanas, que se bota o elimina por carecer de valor o utilidad.
• OXIDACIÓN CATALÍTICA
Existen unas sustancias, denominadas catalizadores, que tienen la propiedad de
acelerar la reacción de oxidación de los compuestos orgánicos volátiles a
temperaturas relativamente bajas, generalmente entre 250 y 350º C, sin
experimentar un cambio químico.
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Los gases a depurar deben ser calentados hasta alcanzar la temperatura de
funcionamiento del catalizador. Este calor necesario es suministrado por un
quemador a gas o un calentador eléctrico. Para reducir el consumo energético,
puede instalarse un pre calentador que aproveche el calor de los gases ya
depurados.
• OXIDACIÓN Y RESPIRACIÓN
La oxidación es el efecto primario de la respiración en el cuerpo, es un proceso
natural que implica que el oxígeno se combine con otra sustancia. Como resultado
de esta oxidación, la composición química de ambas sustancias cambia.
Otro ejemplo lo tenemos con la respiración celular, que no es más que la
oxidación de glucosa (C6H12O6) a CO2 y la reducción de oxígeno a agua.
Ya vimos que, técnicamente hablando, la oxidación incluye cualquier reacción en
la cual se transfieren electrones, la mayoría de las oxidaciones producen grandes
cantidades de energía. La oxidación es como una combustión dentro del cuerpo,
cuando el oxígeno convierte los azúcares en energía.
Nuestro cuerpo también usa la oxidación como defensa contra bacterias, virus,
fermentaciones, etcétera, porque las moléculas oxidantes atacan a las células
patógenas y éstas son expulsadas de cuerpo a través del proceso normal de
eliminación.
3.4.- Mezclas contaminantes del aire La contaminación del aire es una mezcla de partículas sólidas y gases en el aire.
Las emisiones de los automóviles, los compuestos químicos de las fábricas, el
polvo, el polen y las esporas de moho pueden estar suspendidas como partículas.
El ozono, un gas, es un componente fundamental de la contaminación del aire en
las ciudades. Cuando el ozono forma la contaminación del aire también se
denomina.
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FUENTES DE CONTAMINACIÓN
Las naturales: de las que el hombre no es responsable y no puede hacer nada,
ya que se trata de procesos que existieron siempre, como en el caso de los
volcanes, que pueden pasar muchos años sin actividad hasta que despiertan por
medio de erupciones más o menos violentas.
Las artificiales: son el resultado de las diversas actividades del hombre, como los
procesos industriales, las combustiones de automóviles, mecanismos de
calefacción, etc.
Efectos debidos a la contaminación del aire
Salud humana
Olores
Enfermedades crónicas
Incapacidad laboral
Bronquitis
Asma
Bienestar general.
Salud animal
Envenenamiento por plomo,
arsénico, etc.
Radioactividad
Enfermedades agudas o
crónicas
3.5 EL EFECTO INVERNADERO Y SU IMPORTANCIA. Se llama efecto invernadero al fenómeno por el que determinados gases
componentes de una atmósfera planetaria retienen parte de la energía que el
suelo emite al haber sido calentado por la radiación solar.
Este fenómeno evita que la energía del sol recibida constantemente por la tierra
vuelva inmediatamente al espacio produciendo a escala planetaria un efecto
similar al observado en un invernadero.
¿Por qué se produce?
Se podría decir que el efecto invernadero es un fenómeno atmosférico natural que
permite mantener una temperatura agradable en el planeta, al retener parte de la
energía que proviene del sol. El aumento de la concentración de dióxido de
carbono (CO2) proveniente del uso de combustibles fósiles ha provocado la
intensificación del fenómeno invernadero. Principales gases: Dióxido de carbono/
CO2.
Consecuencias
Grandes cambios en el clima a nivel mundial.
El deshielo de los casquetes polares lo que provocaría el aumento del nivel
del mar.
Las temperaturas regionales y los regímenes de lluvia también sufren
alteraciones, lo que afecta negativamente a la agricultura.
Aumento de la desertificación.
Cambios en las estaciones, lo que afectará a la migración de las aves, a la
reproducción de los seres vivos etc….
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¿Podríamos vivir sin el efecto invernadero?
En el Sol se producen una serie de reacciones nucleares que tienen como
consecuencia la emisión de cantidades enormes de energía. Una parte muy
pequeña de esta energía llega a la Tierra, y participa en una serie de procesos
físicos y químicos esenciales para la vida.
Mientras que la atmósfera absorbe la radiación infrarroja y ultravioleta, la luz
visible llega a la superficie de la Tierra. Una parte muy pequeña de esta energía
que nos llega en forma de luz visible es utilizada por las plantas verdes para
producir hidratos de carbono, en un proceso químico conocido con el nombre de
fotosíntesis.
En este proceso, las plantas utilizan anhídrido carbónico y luz para producir
hidratos de carbono (nuevos alimentos) y oxígeno.
Las emisiones de gases por las industrias, las plantas de generación de
electricidad, los automóviles y la tala de árboles provocan daños en el ambiente.
La liberación de gases como el dióxido de carbono influye directamente en la
atmósfera ya que, como decíamos, atrapan más calor del que necesitamos.
Gases de invernadero
Los gases que producen el efecto invernadero provocan que la radiación infrarroja
del sol se retenga en el ambiente. Esto ocasiona que se caliente la superficie de la
Tierra y la parte inferior de la atmósfera. Desde principios de siglo hasta hoy, la
temperatura ya se ha incrementado en 0,5 grados centígrados. El dióxido de
carbono (CO2) es el gas más importante de efecto invernadero.
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A lo largo del semestre en la asignatura de ciencias naturales pudimos aprender
de manera adecuada acerca de diferentes temas de suma importancia.
En el primer parcial aprendimos sobre los temas de ecología y biodiversidad de
ello, pude rescatar desde el concepto de ecología que es es la ciencia que estudia
a los seres vivos, su ambiente, la distribución, abundancia y cómo esas
propiedades son afectadas por la interacción entre los organismos y su ambiente:
«la biología de los ecosistemas». En el ambiente se incluyen las propiedades
físicas que pueden ser descritas como la suma de factores abióticos locales, como
el clima y la geología, y los demás organismos que comparten ese hábitat
(factores bióticos).
Otro tema que nos llamó la atención fue los niveles de organización ecológica, que
vienen siendo las relaciones totales de los organismos con su medio ambiente, se
requiere de la integración de ciertos conocimientos, ya que para estudiarlas es
necesario conocer los organismos morfológica, fisiológica y taxonómicamente, así
como las relaciones entre si y con su medio.
Para establecer las unidades de estudio de la ecología, lo que se contempla a
través del trabajo ecológico, se puede partir del análisis de los diversos niveles de
organización y de integración de la materia.
En el segundo parcial comenzamos con el tema de electricidad estática, seguido
de los materiales conductores y aislantes de la corriente eléctrica, la manifestación
de la energía que se da de diferente manera, la formación de eclipses de sol y de
luna, con dichos temas realizamos experimentos para que los temas sean
entendibles.
Los cuatro temas con los que culminamos el tercer semestre fueron; ¿Qué es una
partícula? Naturaleza corpuscular de la materia, el tema que más nos intereso fue
las mezclas y su importancia en el ambiente de lo que pudimos rescatar de ese
tema una mezcla es una materia constituida por diversas moléculas. Las materias
formadas por moléculas que son todas iguales, en cambio, reciben el nombre
de sustancia químicamente pura o compuesto químico.
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Las mezclas, por lo tanto, están formadas por varias sustancias que no mantienen
interacciones químicas. Las propiedades de los diversos componentes pueden
incluso ser distintas entre sí. Es habitual que cada uno de ellos se encuentre
aislado a través de algún método mecánico.
Una mezcla surge cuando se incorporan distintas sustancias sin interacción
química a un todo. Si la misma está formada por sustancias puras que no pierden
sus propiedades naturales en la integración, se habla de mezcla homogénea.
Éstas son disoluciones y se caracterizan por no exhibir sus componentes de
manera diferenciada ante los ojos del observador, que sólo detecta una única
fase.
Otro tema interesante fue el impacto del impacto del dióxido de carbono en el
agua y la atmosfera, porque aprendimos que el dióxido de carbono (CO2) es el
más importante de los gases menores, involucrado en un complejo ciclo global. Se
libera desde el interior de la Tierra a través de fenómenos tectónicos, vulcanismo y
a través de la respiración, procesos de suelos y combustión de compuestos con
carbono y la evaporación oceánica.
Para culminar fue el tema impacto de los seres humanos sobre la naturaleza, uno
de sus subtemas que sobresalió mucho fue el efecto invernadero y su importancia.
