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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LA TIERRA Y EL UNIVERSO | ¿QUÉ APRENDIMOS?

La atmósfera y su relación con otros subsistemas

Llamamos atmósfera a una mezcla de varios gases que rodea un objeto celeste, que posee un campo gravitatorio suficiente para impedir que escapen, como por ejemplo, nuestro planeta Tierra. Cabe destacar que la atmósfera, no solamente representa una protección contra las radiaciones procedentes del Sol y de otros cuerpos celestes, sino que es la base de la vida terrestre. En ella se dan muchos fenómenos, eventos naturales que ocurren en la troposfera como resultado de cambios en los patrones climáticos, algunos de ellos son los huracanes, tornados y torbellinos. Por otro lado, la atmósfera se ha visto sumamente afectada como consecuencia de la contaminación, existe una fuerte presencia en la atmósfera de sustancias que implican molestias o riesgo para la salud. Aunque puede ocurrir por causas naturales, como las erupciones volcánicas, la mayor parte de la contaminación actual (la más constante y dañina) se debe a las actividades del ser humano.

Los principales mecanismos de contaminación atmosférica son los procesos industriales que implican combustión.

Características y estructura general de la atmósfera

La atmósfera está compuesta por una serie de gases, dentro de los cuales el nitrógeno y el oxígeno son los más abundantes. Por un lado, el nitrógeno constituye el 78 % del volumen del aire, es un gas inerte que no suele reaccionar con otras sustancias. Por otro lado, el oxígeno representa el 21 % del volumen del aire, es un gas muy reactivo y la mayoría de los seres vivos lo necesita para respirar. La atmósfera está dividida en capas, la primera de ellas es tropósfera, que se extiende hasta los 12 km de altura, en ella ocurren fenómenos meteorológicos como las lluvias, las nevadas y el granizo. A continuación se encuentra la estratósfera, que llega a los 50 km de altura, en esta capa se desintegran y queman los meteoritos. La mesósfera, que se extiende hasta los 80 km de altura, presenta poco oxígeno. La ionósfera, que llega a los 500 km de altura, es la capa de la atmósfera por la que viajan las señales de radio y televisión. La última capa es la exósfera, que se extiende hasta los 750 km de altura y su límite exterior es difuso.

La temperatura varía en cada una de las capas de la atmósfera.

CLIMA

El clima es la combinación de todos los fenómenos meteorológicos que determinan las condiciones atmosféricas que caracterizan a un determinado lugar en el planeta. Existen varios factores que modifican el clima, estos son: la latitud, que al contar con una mayor extensión en el Ecuador garantiza que el calentamiento en esa franja sea mayor que en las zonas de los trópicos hacia los polos; la altitud, ya que conforme aumenta o disminuye la altura en el relieve se pueden determinar los pisos térmicos; el relieve, que influye en el tipo de clima de cualquier zona; la ubicación geográfica, ya que en las regiones próximas al mar las temperaturas extremas suelen moderarse gracias a la incidencia de las brisas marinas y la humedad; y las corrientes oceánicas, porque si la corriente es fría da lugar a climas secos y enfría las temperaturas de los lugares ubicados sobre las costas, mientras que si la corriente es cálida el clima será más cálido y lluvioso.

LINEAS IMAGINARIAS DEL PLANETA TIERRA

Con el avance de la cartografía, los mapas se convirtieron en ayudantes indispensables para ubicarse en el planeta Tierra. Un mapa es la representación gráfica de la realidad a una escala de reducción. Los mapas también poseen líneas de relieve que nos indican altitud del terreno en metros sobre el nivel del mar. Por otra parte, las líneas de relieve nos permiten representar la forma de la superficie terrestre y reconocerla a simple vista a través de un mapa. En los mapas, los meridianos son las líneas imaginarias verticales que se trazan sobre un mapa, se unen en los polos y son todos del mismo tamaño, sirven para determinar la longitud. Por otro lado, los paralelos son las líneas imaginarias horizontales que se trazan sobre un mapa. Son indispensables para determinar la latitud. Todos los paralelos son indispensables para determinar la latitud, mientras que la longitud es la distancia medida en grados geográficos existente entre un punto cualquiera de la Tierra hasta el meridiano central de Greenwich.

El paralelo más extenso es la línea del ecuador.

Medios de exploración del espacio

El universo ha sido desde siempre un misterio para la humanidad que, cautivada por la infinidad de astros y la profundidad del oscuro espacio, no ha dejado de investigar. Con el uso de la tecnología, una de las primeras formas de investigación fue el uso de satélites artificiales, objetos fabricados por el hombre, que orbitan alrededor del planeta Tierra. Su objetivo es captar y transmitir información, especialmente de nuestro planeta, pero también de otros astros. De esta manera, permiten pronosticar o dar información de sucesos. Otra forma de investigación es la exploración espacial, investigación por medio de naves espaciales tripuladas o sin tripulación. Las agencias espaciales son las entidades que se ocupan de la exploración o la investigación del espacio. La más conocida es la NASA (Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio), pertenece a Estados Unidos. Otra agencia espacial importante es la de Europa, se llama ESA (Agencia espacial europea) con su sede principal en París, Francia.

Luego de ser construidos, son lanzados al espacio y puestos en órbita.

El universo y la cultura

Cada pueblo y cultura tiene su propia visión del universo, por ejemplo, de acuerdo con los aztecas, el mundo y el hombre han sido creados varias veces, sin embargo, en cada una de estas ocasiones ha ocurrido un cataclismo que ha puesto fin a la vida. De acuerdo con la cultura del antiguo Egipto, en el principio de los tiempos sólo existían inmensas masas de agua que contenían los elementos del cosmos, era el océano primordial Nun. Luego nació el Dios del Sol, Ra. De acuerdo con la cultura china, un gigante que habitaba en el caos y la oscuridad despertó de aburrido, y al ver que a su alrededor sólo había oscuridad, tomó el universo, lo sacudió y provocó una explosión que creó estrellas y planetas.

Los más devotos de la astrología tienen la creencia de que las estrellas pueden predecir eventos terrenales.

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.

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Artículo “Capa de Ozono”

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

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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.