Impacto ambiental y catástrofes naturales

Impacto sobre la biÓsfera

1. Visualiza cada una de las imágenes y describe el impacto que trae a la biósfera.

2. Describe cómo se genera la lluvia ácida y cómo afecta la biósfera.

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Impactos en la trama trófica

1. Investiga y define cada uno de los siguientes términos.

a) Erosión:

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b) Acidificación:

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c) Deforestación:

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d) Red trófica:

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2. ¿Qué ocurre cuando desparece un eslabón de la cadena trófica? Describe a través de un ejemplo.

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DesastreS naturales e inducidos

1. ¿Cuál es la diferencia entre un desastre natural y un fenómeno natural.

Desastre natural

Fenómeno natural

2. Verdadero y falso. Marca con una V las oraciones que sean verdaderas y con una F las falsas. Justifica las falsas.

a) El suelo de la Tierra está conformado por varias extensiones de terreno denominadas placas marinas. ( )

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b) Cuando ocurre un terremoto es liberada energía acumulada en las placas tectónicas. ( )

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c) Los huracanes, los tusnamis, los ciclones y los terremotos hacen referencia al mismo tipo de fenómeno meteorológico, en el que una gran tormenta gira en círculos y supera los 118 km/h. ( )

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e) Los tsunamis también son conocidos como mangas de agua. ( )

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f) Las sequías son fenómenos meteorológicos caracterizados por la escasez o la ausencia de lluvias.( )

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3. Indica 5 consecuencias de los desastres naturales

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Movimiento de las masas terrestres

1.- ¿Cuál es la diferencia entre los bordes convergentes, divergentes y transformantes?

Bordes convergentes

Bordes divergentes

Bordes transformantes

2. ¿Cuáles han sido los terremotos más devastadores? Indica 3 ejemplos.

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3. ¿Qué medidas de seguridad se deben tomar en caso de un terremoto?

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4. Marca con una cruz las opciones correctas.

Para que se produzca un tsunami:

( ) El epicentro del sismo o gran parte del área de ruptura se debe encontrar sumergida y a una profundidad menor a los 60 km.

( ) El epicentro del sismo o gran parte del área de ruptura se debe encontrar sumergida y a una profundidad cercana a los 1.000 km

( ) Debe ocurrir en una zona de hundimiento de borde de placas tectónicas.

( ) Deben ocurrir sismos sucesivos.

( ) El sismo debe liberar una cantidad de energía enorme en cierto rango de tiempo.

TEMPERATURA AMBIENTAL

1. Marca con una cruz los gases que contribuyen con el efecto invernadero.

( ) Vapor de agua

( ) Helio

( ) Argón

( ) Neón

( ) Ozono

( ) Metano

( ) Oxígeno

( ) Óxidos de nitrógeno

( ) Clorofluorocarbonos

2. Describe el proceso a través del cual ocurre el efecto invernadero.

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3. Investiga 5 acciones con las que puedes contribuir para frenar el calentamiento global.

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Evidencias de la degradación de la capa de ozono

1. Verdadero y falso. Marca con una V las oraciones que sean verdaderas y con una F las falsas. Justifica las falsas.

a) El ozono es un gas de color azul conformado por tres átomos de hidrógeno. ( )

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b) La capa de ozono se ubica en la exósfera. ( )

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c) La capa de ozono protege todo nuestro planeta de gran parte de la radiación ultravioleta proveniente del Sol. ( )

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d) Los agujeros de la capa de ozono son zonas donde el ozono está reducida de manera anormal. ( )

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e) Los clorofluorocarbonados están compuestos por cloro, flúor y nitrógeno. ( )

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f) Los clorofluorocarbonados se prohibieron en el año 2010. ( )

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2. Indica 5 de las consecuencias de la degradación de la capa de ozono.

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CARACTERÍSTICAS DEL ENTORNO

¿TODO LO QUE ESTÁ A NUESTRO ALREDEDOR HA SIDO CREADO POR EL SER HUMANO? EN EL ENTORNO NATURAL, TAMBIÉN LLAMADO AMBIENTE, EXISTEN MUCHOS ELEMENTOS QUE HAN SIDO CREADOS POR LA NATURALEZA, COMO POR EJEMPLO, LOS HÁBITATS, LUGARES DONDE VIVEN LOS SERES VIVOS Y TEMA DEL QUE HABLAREMOS HOY.

eLEMENTOS CREADOS POR LA NATURALEZA

TODO AQUELLO QUE NOS RODEA, QUE NO FUE CREADO POR EL SER HUMANO, ES NUESTRO ENTORNO NATURAL. FORMAN PARTE DE ÉL LOS SERES VIVOS, TALES COMO LOS ANIMALES Y PLANTAS, EL CLIMA, LOS RÍOS, LAGOS Y PLAYAS, ENTRE OTROS.

AUNQUE ESTEMOS EN LA CIUDAD, PODEMOS ENCONTRAR ELEMENTOS NATURALES, COMO LOS ÁRBOLES.

CADA SER VIVO TIENE SU LUGAR IDEAL

¿TE HAS PREGUNTADO POR QUÉ NO PODEMOS VER OSOS POLARES, AVESTRUCES O JIRAFAS EN TODOS LOS LUGARES A NUESTRO ALREDEDOR? PORQUE NO TODOS ESTOS ANIMALES TIENEN EL MISMO HÁBITAT. EL HÁBITAT ESE ESE LUGAR EN EL QUE LOS SERES VIVOS PUEDEN ENCONTRAR TODO LO QUE NECESITAN PARA VIVIR, COMO POR EJEMPLO, EL ALIMENTO O UN LUGAR PARA REFUGIARSE.

LAS PLANTAS TAMBIÉN NECESITAN LUGARES IDEALES PARA VIVIR.

CADA SER VIVO TIENE SU LUGAR IDEAL, POR EJEMPLO, PARA UN PEZ, SU LUGAR IDEAL SERÍA EL MAR, UN RÍO O UN LAGO, SIN EMBARGO, ESE NO ES EL LUGAR IDEAL EN EL QUE PUEDE VIVIR UN TIGRE, POR EJEMPLO. DE MANERA QUE NO EN TODOS LOS HÁBITATS VAMOS A ENCONTRAR LOS MISMOS SERES VIVOS.

¡SELECCIONA EL HÁBITAT IDEAL PARA CADA SER VIVO!

UNE CON LÍNEAS LAS RESPUESTAS.

A	B
ESTRELLA DE MAR	BOSQUE
OSO	PANTANO
GAVIOTA	DESIERTO
COCODRILO	MAR
CAMELLO	PLAYA

¿TODOS LOS HÁBITATS SON IGUALES?

SI TODOS LOS SERES VIVOS NO PUEDEN VIVIR EN EL MISMO LUGAR, ESO QUIERE DECIR QUE NO TODOS LOS HÁBITATS SON IGUALES:

HÁBITATS TERRESTRES: SON LOS LUGARES EN LOS QUE LOS SERES VIVOS CRECEN SOBRE LA SUPERFICIE DE LA TIERRA O SUELO. COMO POR EJEMPLO, DESIERTOS, BOSQUES PRADERAS O MONTAÑAS.

¡SELECCIONA EL HÁBITAT TERRESTRE!

UNE EL NOMBRE CON LA FOTOGRAFÍA CORRECTA.

A	B
BOSQUE
DESIERTO
PRADERA

EN LOS HÁBITATS TERRESTRES PODEMOS ENCONTRAR ANIMALES COMO LOS ELEFANTES, LAS JIRAFAS, LOS MAPACHES, LOS CABALLOS, LAS VACAS, LAS OVEJAS, LOS GATOS Y LOS PERROS, ENTRE OTROS.

HÁBITATS ACUÁTICO: SON AQUELLOS LUGARES EN LOS QUE HAY PRINCIPALMENTE AGUA, COMO POR EJEMPLO, LOS OCÉANOS, LOS MARES, LOS RÍOS, LOS LAGOS Y LAS LAGUNAS.

¿QUÉ HÁBITAT ACUÁTICO ES?

VISUALIZA LA IMAGEN Y LUEGO INDICA QUÉ HÁBITAT OBSERVAS.

A) LAGO

B) LAGUNA

C) RÍO

D) OCÉANO

E) MAR

EN LOS HÁBITATS ACUÁTICOS ENCONTRAREMOS SERES VIVOS COMO LOS PECES, LOS DELFINES, LOS TIBURONES, ALGUNOS CANGREJOS, LOS CARACOLES, LAS ALMEJAS, LOS CORALES, LAS MEDUSAS, LAS ANÉMONAS Y LAS ALGAS, ENTRE OTROS.

¡VAMOS A DIBUJAR!

¿CUÁL ES TU ANIMAL ACUÁTICO FAVORITO? TOMA LÁPIZ Y PAPEL, DIBÚJALO Y ESCRIBE SU NOMBRE.

HÁBITATS AEROTERRESTRE: SON AQUELLOS EN LOS QUE PODEMOS ENCONTRAR SERES VIVOS QUE VIVEN TANTO EN EL SUELO COMO EN EL AIRE, COMO POR EJEMPLO LAS AVES Y LOS INSECTOS, ES DECIR ES EL HÁBITAT IDEAL DE LOS ANIMALES QUE PUEDEN VOLAR.

¿CÓMO SE LLAMA ESTE ANIMAL VOLADOR?

OBSERVA LA IMAGEN Y LUEGO SELECCIONA EL NOMBRE DE ESTE ANIMAL VOLADOR.

A) MARIPOSA

B) MURCIÉLAGO

C) ABEJA

D) LORO

¿POR QUÉ ALGUNOS SERES VIVOS DESAPARECEN?

MUCHAS VECES EL HOGAR DE ALGUNOS SERES VIVOS DESAPARECE POR CAUSA DE ACTIVIDADES HUMANAS, COMO LA CONSTRUCCIÓN DE EDIFICIOS, CASAS O CARRETERAS, LA PRESENCIA DE BASURA EN LOS SUELOS Y LAS AGUAS O LA CONTAMINACIÓN DEL AIRE.

PARA QUE ESTO NO OCURRA, DEBEMOS PROTEGER EL AMBIENTE, ESTOS SON ALGUNOS CONSEJOS:

NO TIRES BASURA EN LA CALLE O ALGÚN OTRO AMBIENTE.
NO MALGASTES EL AGUA.
SI VAS A SALIR CON TUS PAPÁS A UN LUGAR CERCANO, NO USEN EL AUTOMÓVIL.
PLANTA UN ÁRBOL.
NO MALTRATES A LOS SERES VIVOS.

RECURSOS PARA DOCENTES

Artículo “Ecosistemas”

Este artículo contiene información sobre los componentes del entorno natural.

VER

Artículo “El ambiente: problemas ambientales actuales”

Este artículo contiene información sobre las actividades que afectan el ambiente.

VER

CAPÍTULO 9 / TEMA 6

EVIDENCIAS DE DEGRADACIÓN DE LA CAPA DE OZONO

El ozono es un gas de color azul conformado por tres átomos de oxígeno. Puede hallarse en dos zonas de la atmósfera de forma natural: en la tropósfera y en la estratósfera. En la tropósfera, se encuentra aproximadamente el 10 % de la masa total de ozono, mientras que el 90 % restante se localiza en la estratósfera. Esta región es conocida como la capa de ozono.

La capa de ozono se localiza entre los 15 y 30 kilómetros de altura.

Importancia de la capa de ozono

La capa de ozono u ozonósfera es una capa profunda de la estratósfera que rodea la Tierra. Su característica principal es que tiene grandes cantidades de ozono. Esta capa protege nuestro planeta de gran parte de la radiación ultravioleta proveniente del Sol, a pesar de que es la radiación ultravioleta en sí la que forma el ozono en primer lugar.

¿Quiénes descubrieron la capa de ozono?

Sus descubridores fueron Charles Fabry y Henri Buisson, dos físicos franceses, hacia 1913. Más tarde, el meteorólogo británico G.M.B. Dobson analizó sus propiedades y creó un espectrofotómetro para medir el ozono.

Charles Fabry, uno de los científicos que halló la capa de ozono.

¿CÓMO ACTÚA LA CAPA DE OZONO?

El ozono actúa como una especie de escudo protector que filtra las radiaciones, evita el paso de aquellas nocivas y de alta energía, y permite el paso de las radiaciones ultravioletas de onda larga. Esta es una energía de vital importancia porque le brinda calor a la superficie terrestre, interviene en el clima y permite a las plantas realizar la fotosíntesis.

¿Sabías qué?

La unidad de medida del ozono es el Dobson, en honor al meteorólogo británico que estudió sus propiedades, y además creó estaciones de monitoreo de ozono.

Aunque este gas es venenoso, incluso letal si se respira, es necesario para la vida. Algunos tipos de cáncer de piel y enfermedades visuales han sido relacionados con la exposición a la radiación ultravioleta. Algunas especies, como los corales, se han visto afectadas por este tipo de radiación.

AGUJERO EN LA CAPA DE OZONO

El agujero de la capa de ozono es una zona en donde la cantidad de ozono está reducida de manera anormal. La disminución ocurre principalmente en la Antártida durante la primavera.

Estas disminuciones se comenzaron a notar desde finales de la década 1970, durante las mediciones de ozono. Esto se atribuyó a la actividad del hombre y al uso de productos refrigerantes a base de cloro o clorofluorocarbonados (CFC).

¿Qué son los clorofluorocarbonados?

Son una serie de compuestos químicos formados en su mayoría por átomos de flúor, carbono y cloro. Se caracterizan por tener muy baja toxicidad, no ser inflamables y servir como refrigerantes. Sin embargo, a pesar de sus usos, provocan la disminución del ozono de la siguiente manera:

Los compuestos CFC llegan hasta la estratósfera sin desnaturalizarse. Allí la radiación UV los descompone y se libera un átomo de cloro que reacciona con el ozono, lo que produce la liberación de oxígeno y óxido de cloro.
El óxido de cloro reacciona nuevamente con los átomos de oxígeno y deja como resultado un cloro libre.
El cloro libre se unirá nuevamente con otra molécula de ozono. De esta manera, se repite el ciclo y el porcentaje de ozono en la estratósfera disminuye.

Agujero de la capa de ozono en la actualidad

Gracias al Convenio de Viena (1985), el Protocolo de Montreal (1987) y a la prohibición del uso de los CFC (1989), el agujero de la capa de ozono ha disminuido. Las mediciones realizadas en el 2018 muestran que la capa de ozono se ha recuperado cerca de un 1-3 % por década desde el 2000. De seguir así, los científicos esperan que el ozono del hemisferio norte y latitudes medias se recupere cerca del año 2030; el hemisferio sur en el 2050, y en las regiones polares en el 2060.

CONSECUENCIAS DE LA DEGRADACIÓN DE LA CAPA DE OZONO

El descubrimiento de que la capa de ozono se encontraba en disminución alarmó tanto a científicos como a la sociedad, ya que los efectos podrían ser devastadores para el ambiente y la salud. Entre las consecuencias están:

Aumento de la temperatura del planeta, lo que a la larga puede provocar derretimiento de los polos y aumento del nivel del mar.
Tormentas tropicales más frecuentes o más intensas.
Inundaciones considerables.
Cambios en zonas agrícolas y en niveles de producción.
Cambios en ecosistemas naturales.
Escasez de agua potable.
Contaminación y lluvia ácida.
Amenaza a la vida silvestre.
Mayores tasas de cáncer de piel.
Daños al sistema inmunológico.
Daños a los ojos.
Posibles quemaduras severas.
Aumento del riesgo de dermatitis alérgica y tóxica.
Alteración del ADN.
Desplazamiento de vectores de enfermedades tropicales.

El aumento de las tormentas tropicales es una consecuencia de la degradación de la capa de ozono.

¿CÓMO PROTEGER LA CAPA DE OZONO?

Corroborar que los productos que se compran especifiquen que están libres de compuestos que dañen la capa de ozono.
No utilizar productos que contengan sustancias que alteren la capa de ozono, como los que contienen cloro y bromo.
Sustituir los extintores que usen gases halones por aquellos elaborados a base de agua, gas carbónico, nitrógeno o argón.

MATERIAL PARA EL DOCENTE

Infografía “Capa de ozono”

En esta infografía encontrará información didáctica sobre las características de la capa de ozono, su funcionamiento y las consecuencias de su pérdida.

VER

Artículo “Capa de Ozono”

Este artículo contiene mayor información sobre la capa de ozono y los clorofluorocarbonos.

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CAPÍTULO 10 / TEMA 3

EL ROL DEL HOMBRE EN LA PRESERVACIÓN

Conservar el ambiente significa regular, minimizar e impedir cualquier tipo de actividad que ocasione daños a los ecosistemas. El objetivo es defender las políticas y leyes que buscan mantener el equilibrio del ambiente a través de prácticas de desarrollo responsable y sustentable. Conservar el ambiente es clave para mantener la vida en la Tierra y para que las generaciones futuras puedan aprovechar los recursos que ofrece el planeta.

La pérdida de biodiversidad trae consecuencias ecológicas irreparables, desde la pérdida del pool genético de una especie hasta la aparición de enfermedades.

EL HOMBRE COMO MODIFICADOR DEL AMBIENTE

El ser humano, con su modo de vida, es el organismo que más daño ha causado sobre la Tierra. Este impacto negativo proviene principalmente del aumento de población y del consumo exagerado de energía, que se traduce en el aumento en la producción de desechos sólidos, en la deforestación, en la modificación del clima y en diversos tipos de contaminación.

Actividades humanas que dañan el ambiente

– Residuos sólidos domésticos e industriales arrojados a las aguas sin ningún tratamiento previo.

– Derrames de petróleo.

– El humo que sale de los tubos de escape de los automóviles.

– La quema de basura.

– Los polvos industriales.

– Los incendios provocados.

– La deforestación.

– La quema de combustibles fósiles.

Actualmente la mayor cantidad de energía que consume el ser humano proviene de recursos no renovables, como es el caso del petróleo y el gas natural. Además, su extracción genera un impacto ambiental que no respeta división política: la contaminación se extiende por toda la Tierra. Tal es así que la necesidad de que la calidad de vida asociada al desarrollo sustentable está contemplada en los Derechos Humanos de tercera generación.

La humanidad se enfrenta a un problema sin precedentes: la posibilidad de haber generado ella misma las condiciones terrestres que no permitan su supervivencia. Muchos gobiernos se han dado cuenta de esto luego de que numerosas comunidades científicas y organizaciones ambientales alertaran e indicaran que es urgente la necesidad de gestionar los recursos que quedan de manera responsable.

Chernóbil, uno de los lugares más contaminados del mundo

Esta ciudad ucraniana se encuentra prácticamente deshabitada debido al accidente de la central nuclear ocurrido en 1986 que causó 100 veces más radiación que las explosiones de Hiroshima y Nagasaki.

EL HOMBRE Y SU ROL EN LA PRESERVACIÓN DEL AMBIENTE

Uso de la biotecnología

El crecimiento tecnológico ha dado como resultado en muchos casos la contaminación del aire, del suelo y del agua, lo que altera el perfecto equilibrio biológico del planeta. En los últimos años, el hombre ha decidido revertir este proceso a través de la biotecnología.

Una de las alternativas biotecnológicas más interesantes para la recuperación de suelos y acuíferos contaminados es la biorremediación, una técnica que emplea microorganismos como hongos y bacterias para el tratamiento de los agentes tóxicos presentes en el ambiente. Estos microorganismos tienen la particularidad de degradar parcial o totalmente los agentes contaminantes mediante reacciones bioquímicas.

La biorremediación tiene la ventaja de que Involucra menores costos en comparación a las técnicas de remediación convencionales y es amigable con el ambiente.

Iniciativas para la gestión amigable y conservación del medio ambiente

En Bolivia, las IMFs (Instituciones de Micro Finanzas) otorgan créditos a MIPYMES para que incorporen tecnologías limpias en sus métodos de producción.
La Patagonia chilena tiene desde el 2017 el proyecto Atando Cabos, cuyos integrantes se encargan de reciclar el material plástico que arrojó durante muchos años la industria pesquera y salmonera al mar. Su objetivo es realizar todo tipo de productos con materiales 100 % reciclados.
El proyecto Galápagos 2050, de la Fundación Charles Darwin, Islas Galápagos, Ecuador, tiene como objetivo recuperar los ecosistemas devastados por el ser humano, combatir la escasez de agua dulce y resembrar cactus.
La empresa PetStar de México, a través de su proyecto Océanos Sanos si Reciclamos, tiene como objetivo evitar que los envases plásticos lleguen al mar.

ORGANIZACIONES NO GUBERNAMENTALES QUE CONSERVAN EL AMBIENTE

Las organizaciones no gubernamentales (ONG) son instituciones sin fines de lucro que se encargan de realizar actividades de interés social. Dentro de las ONG más importantes dedicadas al ambiente se encuentran:

Ceres

Ceres es una organización con sede en Boston fundada en 1989, cuya finalidad es concientizar a las empresas acerca de la importancia de las prácticas que cuidan y respetan el medio ambiente. Otras de las actividades a las que se dedican son:

– Protección de la biósfera.

– Uso sostenible de los recursos naturales.

– Conservación de energía.

– Restauración ambiental.

Amigos de la Tierra

Es una ONG ecologista procedente de España y fundada en 1979. Se dedica a promover acciones en pos del desarrollo sustentable, desde buenas prácticas agrícolas, hasta aquellas orientadas al aprovechamiento del clima y al uso responsable de la energía.

Greenpeace

Greenpeace es una ONG ambientalista formada en 1959. Su objetivo principal es garantizar la capacidad de la Tierra de poder mantener la vida. Centra sus proyectos en paliar el cambio climático, la deforestación, la caza de ballenas y la sobrepesca, entre otros.

MATERIAL PARA EL DOCENTE

Artículo “Biorremediación”

En este artículo encontrará las ventajas de la biorremediación en la preservación del ambiente.

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Artículo “Gestión de recursos”

Este artículo incluye información acerca de los tipos de recursos naturales.

VER

CAPÍTULO 9 / REVISIÓN

Impacto ambiental y catástrofes naturales | ¿qué aprendimos?

IMPACTO SOBRE LA BIÓSFERA

La biósfera es el subsistema que sustenta la vida de la superficie de la Tierra, se extiende desde la atmósfera hasta las zonas más profundas del océano. La biósfera es un ecosistema global compuesto por organismos vivos (biota) y factores abióticos (no vivos). De todos los seres vivos que habitan en el planeta, el hombre, con su modo de vida, provoca que su impacto en la Tierra sea mayor que el causado por cualquier otra especie. Dentro de las actividades humanas que afectan la biósfera se encuentran: el uso de energías a base de carbón, las cuales aumentan los gases de efecto invernadero; la deforestación, la cual contribuye con eliminar a los pulmones naturales del planeta; y la quema de basura, que genera gases tóxicos para el ambiente.

El término “biósfera” fue utilizado por primera vez en 1875 por Eduard Suess.

IMPACTOS EN LA TRAMA TRÓFICA

Se conoce como red trófica a la interconexión natural entre las cadenas tróficas de un ecosistema determinado. Cada uno de los compartimentos por los que fluye la energía recibe el nombre de nivel trófico, y a su vez están conformados por las especies o los eslabones. Para que las relaciones entre los organismos que conforman cada una de las redes funcionen de manera adecuada debe existir un equilibrio. Entre las actividades que dañan las redes tróficas se encuentran: la deforestación, los incendios provocados, la minería, los vertidos industriales y la pesca indiscriminada. A largo plazo, todas ellas provocan la desaparición o disminución de varios eslabones, lo cual a su vez trae como consecuencia la desaparición de otras especies y por lo tanto un desequilibrio en los ecosistemas.

El concepto de red alimenticia tiene su origen en los escritos de Charles Darwin.

DESASTRES NATURALES E INDUCIDOS

Se define como desastre natural a la pérdida de vidas humanas o bienes materiales a causa de fenómenos naturales. En esta categoría se incluyen los terremotos, los cuales ocurren cuando la tierra libera energía acumulada y hace que el suelo tiemble, los huracanes, los tifones y los ciclones, mismo tipo de fenómeno meteorológico en el que una gran tormenta gira en círculos y supera los 118 km/h, los tsunamis, que se producen a causa de una erupción o un deslizamiento, las mangas de agua, fenómeno natural que ocurre en aguas tropicales, y las sequías e inundaciones. Por otro lado, los desastres inducidos son aquellos provocados por la acción del ser humano, como los incendios, la deforestación y la contaminación.

Los desastres naturales pueden causar serios daños, entre ellos, pérdidas de vidas.

MOVIMIENTOS DE MASAS TERRESTRES

Las placas tectónicas se encuentran en constante movimiento. Sus bordes son activos, por lo que es frecuente que se produzcan fenómenos como los sismos, terremotos, tsunamis y erupciones volcánicas. Estas últimas, además de provocar la pérdida de muchas vidas humanas, tienen impactos graves en el medio ambiente, por ejemplo: la lluvia de cenizas, que modifica las características del agua, el humo, que posee gases nocivos tanto para el ser humano como para los seres vivos, y la lluvia ácida, la cual destruye la capa vegetal. Ante estas catástrofes existen medidas que suponen una prevención y garantizaran la posibilidad de sobrevivir, entre ellas se encuentran: identificar lugares seguros dentro o fuera del hogar, utilizar ropa que proteja la piel, alejarse de postes o cualquier objeto que tenga electricidad y, la más importante de todas, mantener la calma.

Las consecuencias de los desastres naturales generalmente son catastróficas, pero en los países subdesarrollados recuperarse económicamente es más difícil que en los desarrollados.

TEMPERATURA AMBIENTAL

El efecto invernadero es un proceso natural que calienta la superficie de la Tierra gracias a la presencia de ciertos gases que se encuentran en la atmósfera, como el dióxido de carbono, el vapor de agua, el metano, el ozono y los clorofluorocarbonos. Sin embargo, la actividad humana ha intensificado este fenómeno y algunas de las consecuencias de ello son: aumento de la radiación solar, acidificación de los océanos y derretimiento de los polos. Por otro lado, el calentamiento global es el aumento de la temperatura media de la atmósfera terrestre y del agua del mar. Algunas de las consecuencias de este fenómeno son: el deshielo de los casquetes polares, la disminución de la superficie cubierta por nieve o por hielo y la muerte de muchas especies, entre otras.

Si los gases de efecto invernadero siguen aumentando, la temperatura de la Tierra también lo hará.

EVIDENCIAS DE DEGRADACIÓN DE LA CAPA DE OZONO

La capa de ozono es una capa profunda de la estratósfera que rodea la Tierra y protege todo nuestro planeta de gran parte de la radiación ultravioleta. A lo largo de los años, la capa de ozono se ha visto afectada por las actividades humanas. El agujero de la capa de ozono es una de las consecuencias de ello, es una zona donde la cantidad de ozono está reducida de manera anormal. Para evitar la continua degradación de la capa, se recomienda corroborar que los productos que se compran estén libres de compuestos dañinos, no utilizar productos que contengan sustancias que alteren la capa de ozono, como cloro y bromo y, sustituir los extintores que usen gas halón por aquellos elaborados a base de agua, gas carbónico, nitrógeno o argón.

El ozono es un gas de color azul conformado por tres átomos de oxígeno en cada una de sus moléculas.

CAPÍTULO 4 / TEMA 2

Transformación y conservación de la energía

Con la transformación de la materia también hay transformaciones de un tipo de energía a otra. Esta afirmación es resultado de múltiples investigaciones que sirvieron para postular un principio general para la física que afirma que además de transformarse, la energía se conserva.

PROPIEDADES DE LA ENERGÍA

La energía se puede conservar

Energía eólica (del viento), radiante (del Sol), hidráulica (del agua) y geotérmica (del calor interior de la Tierra) pueden transformase en energía eléctrica.

Cuando la energía cambia de forma en un sistema aislado la energía total permanecerá constante. En consecuencia, la energía no se puede crear ni destruir, sólo se puede transformar.

Por ejemplo, en una central hidroeléctrica el agua cae desde lo alto hacia una turbina para provocar que gire. Luego, la energía de la turbina se transforma para hacer funcionar un generador eléctrico y crea una corriente eléctrica. De ese modo, la energía potencial del agua se transforma en energía cinética para que gire la turbina, y posteriormente se genera energía eléctrica.

En una central hidroeléctrica se transforma energía hidráulica en energía eléctrica.

La energía se puede transformar

La energía se presenta de diversas formas y puede transformarse de un tipo a otro. Por ejemplo, en la fotosíntesis la energía solar se convierte en energía química.

Ejemplos de transformación de la energía

La energía eléctrica se transforma en energía cinética en un ventilador.

Una radio transforma la energía eléctrica en energía sonora.

Una plancha transforma la energía eléctrica en calor.

La energía se puede traspasar

La energía puede transferirse o pasarse de un cuerpo a otro. La transferencia energética puede hacerse mediante el trabajo o el calor. Por ejemplo al hervir agua. En este proceso, el calor se conduce a través de la llama hacia el recipiente donde está el agua y al pasar el tiempo el agua se calienta.

La energía de las plantas

Las plantas cumplen sus funciones a través de la energía radiante que viene del Sol, la cual es absorbida por las hojas de plantas verdes para el proceso de fotosíntesis.

La energía se puede degradar

Cuando la energía se transfiere pierde la calidad, es decir, se degrada y disminuye gradualmente la capacidad de aprovechamiento. Por ejemplo, la energía química en la combustión en un automóvil. En este proceso se quema la gasolina en el motor, así se produce energía mecánica, lo que provoca el movimiento. No obstante, gran parte de la energía química se convierte en energía térmica y se degrada.

Tren a vapor

Estos trenes quemaban carbón para poder hervir agua e impulsar la turbina que hacía girar las ruedas. No obstante, este sistema no era eficiente ya que sólo el 10 % se transformaba en energía cinética (que provocaba el movimiento del tren) y el resto de la energía se perdía.

LEY DE CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA

Esta ley, conocida también como la primera ley de la termodinámica, postula que “la energía no puede ser creada ni destruida, sólo puede transformarse de un tipo de energía en otro”.

La transformación de un tipo de energía a otro ocurre cuando se utiliza para realizar un trabajo; una parte de la energía utilizada es transformada en trabajo y la otra en un tipo de energía diferente.

¿CÓMO SE TRANSFIERE LA ENERGÍA?

La energía se puede transferir entre los cuerpos de manera mecánica a través del trabajo mecánico o de manera térmica a través del calor.

Transferencia de energía por trabajo

Se intercambia la energía en forma de trabajo cuando una fuerza ocasiona un desplazamiento. Por consiguiente, el trabajo no es una forma de energía, es un proceso de transferencia.

El trabajo no está relacionado con el interior de un sistema, sino que se localiza en las paredes del sistema donde actúa como entrada o salida de la energía.

¿Qué es el trabajo?

Para que exista trabajo, desde el punto de vista físico, es necesario que estén presentes ciertas condiciones:

Que se ejerza una fuerza.
Que la fuerza se realice a lo largo de la dirección del desplazamiento.
Que el desplazamiento no sea perpendicular a la fuerza.

Transferencia de energía por calor

En la naturaleza, el calor se transfiere desde los cuerpos que tienen mayor temperatura a los que tienen menor temperatura a través de tres mecanismos:

VER INFOGRAFÍA

Conducción

Este tipo de mecanismo es propio de los sólidos, consiste en la transferencia de energía térmica a través de un medio material sin que ocurra un transporte de materia, es decir, las moléculas aumentan su grado de vibración pero no se desplazan de lugar.

Convección

Es la transferencia de calor por medio del movimiento de una masa fluida, como por ejemplo el aire o el agua. La convección sólo se produce en líquidos y gases donde los átomos y moléculas son libres de moverse en el medio. Dicho movimiento es producto de que el fluido caliente se dilata y causa una disminución en su densidad, lo que a su vez provoca el ascenso del fluido caliente y el descenso del fluido frío, que es más denso.

Radiación

Es la transmisión de energía más importante en el planeta Tierra, ya que la vida depende de la energía solar, y ésta llega a la Tierra al atravesar el espacio en forma de radiación. Desde el calor que se recibe en el entorno hasta el que se percibe por una estufa eléctrica son ejemplos de radiación. Esta transmisión se da por ondas electromagnéticas, sin la necesidad de un material de soporte, sin transporte de materia, y se produce también al vacío.

Las radiaciones son absorbidas por los cuerpos de diferentes maneras, hay cuerpos que tienen mayor capacidad de absorción que otros.

Los hornos microondas transmiten radiación electromagnética.

RECURSOS PARA DOCENTES

Video “Intercambio de calor”

Recurso audiovisual con problemas planteados sobre el intercambio de calor.

VER

Video “Conducción de calor”

Este video explica en qué consiste la conducción de calor por medio de ejemplos.

VER

Artículo destacado “Conceptos de la dinámica del punto material: energía”

Artículo que desarrolla aspectos de la energía desde el enfoque de la física.

VER

Artículo destacado “Conservación de la energía y conservación de la carga”

Este recurso describe como la energía y las cargas cumplen la propiedad de conservación.

VER