domingo, 6 de junio de 2010

EL MEDIO AMBIENTE


Se entiende por medio ambiente al entorno que afecta y condiciona especialmente las circunstancias de vida de las personas o la sociedad en su vida. Comprende el conjunto de valores naturales, sociales y culturales existentes en un lugar y un momento determinado, que influyen en la vida del ser humano y en las generaciones venideras. Es decir, no se trata sólo del espacio en el que se desarrolla la vida sino que también abarca seres vivos, objetos, agua, suelo, aire y las relaciones entre ellos, así como elementos tan intangibles como la cultura. El Día Mundial del Medio Ambiente se celebra el 5 de junio.


En la Teoría general de sistemas, un ambiente es un complejo de factores externos que actúan sobre un sistema y determinan su curso y su forma de existencia. Un ambiente podría considerarse como un superconjunto, en el cual el sistema dado es un subconjunto. Un ambiente puede tener uno o más parámetros, físicos o de otra naturaleza. El ambiente de un sistema dado debe interactuar necesariamente con los seres vivos.


Estos factores externos son:


Ambiente físico: Geografía Física, Geología, clima, contaminación.
Ambiente biológico:
Población humana: Demografía.
Flora: fuente de alimentos, influye sobre los vertebrados y artrópodos como fuente de agentes.
Fauna: fuente de alimentos, huéspedes vertebrados, artrópodos vectores.
Agua.


Ambiente socioeconómico:
ocupación laboral o trabajo: exposición a agentes químicos, físicos.
Urbanización o entorno urbano y desarrollo económico.
Desastres: guerras, inundaciones.



En la actualidad existen altos niveles de contaminación causados por el hombre, pero no sólo el hombre contamina, sino que también existen algunos factores naturales que así como benefician, también pueden perjudicar al medio ambiente. Algunos de estos son:
Organismos vivos
Clima
Relieve
Deforestación
Sobreforestación
Incendios forestales

EQUILIBRIO ECOLOGICO


EQUILIBRIO ECOLÓGICO: Relación que debe existir entre los seres vivos y el medio ambiente.


Tambien se puede definir como la estabilidad de un ecosistema, es decir, la formación de este. La estabilidad de un ecosistema se da como resultado de las interrelaciones, que se dán entre el Ecosistema Biótico y el Ecosistema Abiótico; un ejemplo se da cuando la cantidad de plantas permiten alimentar a un herbívoro.


Este puede ser alterado por acciones que comete la persona en perjuicio del ambiente, del cual no se toma la debida importancia de protegerlo y respetarlo, también puede ser alterado por huracanes u otros fenómenos naturales; además hay otra alteración muy grave como lo es la sequía (un fenómeno que causa la escasez de alimentos en el mundo y afecta en gran parte a la agricultura; trabajo de campesinos), que causa varios problemas en el ecosistema como son la extinción de especies, destrucción del ecosistema; algunas caídas en la economía por medio de la exportación a otros países y el gran uso de herbicida.

CAMBIOS PROVOCADOS POR EL CALOR


Los 2 tipos de cambios que provoca el calor en los materiales son:


1) AUMENTO DE TEMPERAURA.La temperatura de un cuerpo generalmente aumenta cuando se le suministra energía térmica o calor. La cantidad de calor Q necesaria para elevar la temperatura de una sustancia es proporcional a la variación de temperatura y a la masa de la sustancia:


Q = c.m.∆T

c = calor específico de la sustancia

m = masa de la sustancia

∆T = incremento de temperatura



2) CAMBIO DE FASE.Una excepción a lo anterior tiene lugar durante los cambios de fase:sólido <===> líquido <===> gasEn un cambio de fase la temperatura permanece constante.El calor necesario para fundir una sustancia (sólido ===> líquido) es proporcional a la masa de la sustancia

Q(f) = m.L(f)

L(f) se denomina calor latente de fusión (= calor necesario para fundir 1 kg de sustancia).


De forma análoga, para un cambio de fase líquido ===> gas (vaporización), el calor requerido esQ(v) = m.L(v).

en donde L(v) se denomina calor latente de vaporización (= calor necesario para vaporizar 1 kg de sustancia).

DAÑOS QUE OCASIONA DEFORESTAR


Como causas fundamentales de la deforestación pueden citarse el cambio del uso del agua para actividades ganaderas y agrícolas, los incendios y enfermedades forestales o la tala incontrolada de árboles.

La deforestación afecta al medio de vida de entre 200 y 500 millones de personas que dependen de los bosques para obtener comida, abrigo y combustible. La deforestación y la degradación pueden contribuir a los desequilibrios climáticos regionales y globales. Los bosques desempeñan un papel clave en el almacenamiento del carbono; si se eliminan, el exceso de dióxido de carbono en la atmósfera puede llevar a un calentamiento global de la Tierra, con multitud de efectos secundarios problemáticos.


En la actualidad, la deforestación de los bosques tropicales constituye una auténtica amenaza, Si se analizan las tasas de deforestación de las distintas áreas ecológicamente importantes —bosques tropicales húmedos, bosques tropicales secos, bosques de llanura, bosques de montaña—, se puede concluir que, en los últimos años, este proceso ha resultado mucho más intenso en las zonas secas y semiáridas, especialmente en las montañas, que en las regiones húmedas. Esto es comprensible, dado que las áreas de mayor altitud o más secas resultan más adecuadas para la ganadería que las zonas húmedas de llanura, Los suelos de las regiones de montaña, en general, más ricos y fácilmente cultivables que los suelos viejos de ¡as llanuras tropicales, prácticamente lavados de todo tipo de nutrientes.


Además de las restricciones agronómicas, hay que tener en cuenta la limitación que supone para la colonización la presencia de diferentes enfermedades, como malaria o fiebre amarilla, mucho menos extendidas en zonas de montaña o secas que en áreas húmedas. Una de las causas principales de la deforestación de los trópicos es el aprovechamiento de la madera, tanto para consumo propio como para la exportación. Además, existen otros factores que explican el fenómeno de la pérdida de masa forestal. Uno de ellos es la presión que sobre los bosques ejerce la población; en este sentido, en muchas regiones el factor determinante es el aprovechamiento energético de la leña por parte de sus habitantes.

De esta manera, el aumento exponencial de la población provoca el incremento paralelo de las necesidades de leña. Los bosques van perdiendo densidad, y cuando sus existencias bajan de un determinado nivel, su desarrollo resulta frenado, degradándose rápidamente hasta su práctica destrucción. El proceso se acelera como resultado del crecimiento herbáceo —provocado por la reducción cubierta arbórea—, que, a su vez, aumenta las posibilidades de un uso ganadero del terreno. El ganado no se limita a comer hierba; también se alimenta de los arbusto, factor que contribuye a agravar la destrucción de los bosques. Finalmente, en las épocas de sequía, la hierba seca aumenta el riesgo de incendios forestales

GASES CONTAMINANTES


Los contaminantes gaseosos son, sin duda los que han merecido un estudio en profundidad. Existen infinidad de gases que se liberan a la atmósfera y que pueden ser calificados como contaminantes. Estos gases se pueden clasificar como derivados de sus elementos más característicos, así pues tenemos compuestos derivados del carbono, azufre, nitrógeno etc.



Contaminantes gaseosos: en ambientes exteriores e interiores los vapores y contaminantes gaseosos aparece en diferentes concentraciones. Los contaminantes gaseosos más comunes son el dióxido de carbono, el monóxido de carbono, los hidrocarburos, los óxidos de nitrógeno, los óxidos de azufre y el ozono. Diferentes fuentes producen estos compuestos químicos pero la principal fuente artificial es la quema de combustible fósil. La contaminación del aire interior es producida por el consumo de tabaco, el uso de ciertos materiales de construcción, productos de limpieza y muebles del hogar. Los contaminantes gaseosos del aire provienen de volcanes, incendios e industrias. El tipo más comúnmente reconocido de contaminación del aire es la niebla tóxica (smog). La niebla tóxica generalmente se refiere a una condición producida por la acción de la luz solar sobre los gases de escape de automotores y fábricas.

El efecto invernadero evita que una parte del calor recibido desde el sol deje la atmósfera y vuelva al espacio. Esto calienta la superficie de la tierra en lo que se conoce como efecto invernadero. Existe una cierta cantidad de gases de efecto de invernadero en la atmósfera que son absolutamente necesarios para calentar la Tierra, pero en la debida proporción. Actividades como la quema de combustibles derivados del carbono aumentan esa proporción y el efecto invernadero aumenta. Muchos científicos consideran que como consecuencia se está produciendo el calentamiento global. Otros gases que contribuyen al problema incluyen los clorofluorocarbonos (CFCs), el metano, los óxidos nitrosos y el ozono.


La lluvia ácida se forma cuando la humedad en el aire se combina con el óxido de nitrógeno o el dióxido de azufre emitido por fábricas, centrales eléctricas y automotores que queman carbón o aceite. Esta combinación química de gases con el vapor de agua forma el ácido sulfúrico y los ácidos nítricos, sustancias que caen en el suelo en forma de precipitación o lluvia ácida. Los contaminantes que pueden formar la lluvia ácida pueden recorrer grandes distancias, y los vientos los trasladan miles de kilómetros antes de precipitarse con el rocío, la llovizna, o lluvia, el granizo, la nieve o la niebla normales del lugar, que se vuelven ácidos al combinarse con dichos gases residuales. El daño a la capa de ozono se produce principalmente por el uso de clorofluorocarbonos (CFCs). El ozono es una forma de oxígeno que se encuentra en la atmósfera superior de la tierra. La capa fina de moléculas de ozono en la atmósfera absorbe algunos de los rayos ultravioletas (UV) antes de que lleguen a la superficie de la tierra, con lo cual se hace posible la vida en la tierra. El agotamiento del ozono produce niveles más altos de radiación UV en la tierra, con lo cual se pone en peligro tanto a plantas como a animales. El polvo atmosférico (o Partículas de materia) es el término utilizado para nombrar una combinación de partículas sólidas y gotitas líquidas que se encuentran en el aire. Algunas partículas son lo suficientemente grandes y oscuras para verse en forma de hollín o humo. Otras son tan pequeñas que solo pueden detectarse con un microscopio electrónico. Cuando se respira el polvo, ésta puede irritar y dañar los pulmones con lo cual se producen problemas respiratorios. Las partículas finas se inhalan de manera fácil profundamente dentro de los pulmones donde se pueden absorber en el torrente sanguíneo o permanecer arraigadas por períodos prolongados de tiempo. Efectos climáticos: generalmente los contaminantes se elevan o flotan lejos de sus fuentes sin acumularse hasta niveles peligrosos. Los patrones de vientos, las nubes, la lluvia y la temperatura pueden afectar la rapidez con que los contaminantes se alejan de una zona. Los patrones climáticos que atrapan la contaminación atmosférica en valles o la desplacen por la tierra pueden, dañar ambientes limpios distantes de las fuentes originales.


La contaminación del aire se produce por toda sustancia no deseada que llega a la atmósfera. Es un problema principal en la sociedad moderna. A pesar de que la contaminación del aire es generalmente un problema peor en las ciudades, los contaminantes afectan el aire en todos lugares. Estas sustancias incluyen varios gases y partículas minúsculas o materia de partículas que pueden ser perjudiciales para la salud humana y el ambiente. La contaminación puede ser en forma de gases, líquidos o sólidos. Muchos contaminantes se liberan al aire como resultado del comportamiento humano. La contaminación existe a diferentes niveles: personal, nacional y mundial

EFECTO INVERNADERO


Se denomina efecto invernadero al fenómeno por el cual determinados gases, que son componentes de una atmósfera planetaria, retienen parte de la energía que el suelo emite por haber sido calentado por la radiación solar.


Afecta a todos los cuerpos planetarios dotados de atmósfera. De acuerdo con la mayoría de la comunidad científica, el efecto invernadero se está viendo acentuado en la Tierra por la emisión de ciertos gases, como el dióxido de carbono y el metano, debida a la actividad económica humana.


Tambien Se le llama efecto invernadero al proceso por el que ciertos gases de la atmósfera retienen gran parte de la radiación infrarroja emitida por la Tierra y la reemiten de nuevo a la superficie terrestre calentando la misma. Estos gases han estado presentes en la atmósfera en cantidades muy reducidas durante la mayor parte de la historia de la Tierra.[10]
Aunque la atmósfera seca está compuesta prácticamente por nitrógeno (78,1%), oxígeno (20,9%) y argón (0,93%), son gases muy minoritarios en su composición como el dióxido de carbono (0,035%: 350 ppm), el ozono y otros los que desarrollan esta actividad radiativa.


Los denominados gases de efecto invernadero o gases invernadero, responsables del efecto descrito, son:
Vapor de agua (H2O)
Dióxido de carbono (CO2 )
Metano (CH4)
Óxidos de nitrógeno (NOx)
Ozono (O3)
Clorofluorocarbonos (CFCl3)

EL CALOR


Es la transferencia de energía entre diferentes cuerpos o diferentes zonas de un mismo cuerpo que se encuentran a distintas temperaturas. Este flujo siempre ocurre desde el cuerpo de mayor temperatura hacia el cuerpo de menor temperatura, ocurriendo la transferencia de calor hasta que ambos cuerpos se encuentren en equilibrio térmico.


El calor puede ser transferido por diferentes mecanismos, entre los que cabe reseñar la radiación, la conducción y la convección, aunque en la mayoría de los procesos reales todos se encuentran presentes en mayor o menor grado.


El calor que puede intercambiar un cuerpo con su entorno depende del tipo de transformación que se efectúe sobre ese cuerpo y por tanto depende del camino. Los cuerpos no tienen calor, sino energía interna. El calor es la transferencia de parte de dicha energía interna (energía calorifica) de un sistema a otro, con la condición de que estén a diferente temperatura.


La unidad de medida del calor en el Sistema Internacional de Unidades es la misma que la de la energía y el trabajo: el Joule (unidad de medida).


Otra unidad ampliamente utilizada para la cantidad de energía térmica intercambiada es la caloría (cal), que es la cantidad de energía que hay que suministrar a un gramo de agua a 1 atmósfera de presión para elevar su temperatura de 14,5 a 15,5 grados celsius. La caloría también es conocida como caloría pequeña, en comparación con la kilocaloría (kcal), que se conoce como caloría grande y es utilizada en nutrición.
1 kcal = 1.000 cal

EL CALENTAMIENTO GLOBAL


es un término utilizado para referirse al fenómeno del aumento de la temperatura media global de la atmósfera terrestre y de los océanos ya sea desde 1850 —coincidiendo con el final de la Pequeña Edad de Hielo.Ya sea en relación a periodos más extensos. Este incremento se habría acentuado en las últimas décadas del siglo XX y la primera del XXI.


El calentamiento global está asociado a un cambio climático, que puede tener causa antropogénica o no. El principal efecto que causa el calentamiento global es el efecto invernadero, fenómeno que se refiere a la absorción —por ciertos gases atmosféricos; principalmente C02— de parte de la energía que el suelo emite como consecuencia de haber sido calentado por la radiación solar.


Muchas organizaciones (tanto públicas como privadas, incluyendo gobiernos y personas individuales) están preocupados que los efectos que el calentamiento global pueda producir sean profundamente negativos, incluso catastróficos tanto a nivel mundial como en regiones vulnerables especificas. Esos efectos incluyen no solo el medio ambiente sino repercusiones económicas y biológicas (especialmente en la agricultura) que a su vez podrían afectar el bienestar general de la humanidad

CUANTO OXIGENO SE PIERDE AL TALAR LOS ARBOLES





Al consumir CO2, los árboles mitigan el efecto invernadero. Cada árbol maduro consume, por término medio, 6 kilogramos de dióxido de carbono al año. Cuando los árboles de un bosque mueren de manera natural y los talan de manera responsable, para ser reemplazados por otros árboles, no hay una pérdida neta de oxígeno en el ambiente. Pero cuando se tala o quema un bosque, se pierde la mayor parte del oxígeno. Así, los bosques que eliminan comporta un 25% de las emisiones globales de CO2. La importancia que tienen en la producción de oxígeno atmosférico, la conservación del suelo, la regulación del clima y el albergue de un sinnúmero de especies tanto de animales como de vegetales, hace de los bosques ecosistemas indispensables para la conservación de la vida en el planeta. Se conocen como bosques a aquellas formaciones vegetales compuestas por plantas altas, alrededor de 5 m de altura, cuyas copas se tocan, es decir, conjuntos de árboles muy cercanos entre sí.


Se reconocen varios tipos de bosques, entre los que se encuentran los de climas templados y fríos, y los de zonas cálidas y lluviosas. Considerando que todos los ecosistemas que conforman la biosfera se encuentran íntimamente relacionados, todo lo que ocurre en un sitio, por más remoto que éste sea, repercute tarde o temprano en todos los demás sitios de la Tierra. Así, prácticamente todas las acciones contaminantes o de deterioro que ocurren, afectan directa o indirectamente a todos los ecosistemas.

LA TEMPERATURA


La temperatura, es una cualidad del calor que se puede considerar como el nivel que este alcanza en los cuerpos. Además los efectos del calor sobre los cuerpos se utilizan en los termómetros, que son los instrumentos con los que medimos las variaciones de la temperatura y, por tanto, del calor absorbido. Para medir las temperaturas ambientes, las escalas de los termómetros suelen ir de -20°C a 40°C. También hay diferentes escalas termométricas que expresan la misma temperatura en diferentes unidades; como es la Escala Fahrenheit, fue en los países anglosajones, como Gran Bretaña y los Estados Unidos, se utiliza la escala Fahrenheit. Por lo tanto los puntos fijos de esta escala son:

· 32°F: temperatura de fusión del hielo o de congelación de agua.
· 212°F: temperatura de evaporación del agua. Entre estos dos puntos fijos la escala se encuentra dividida en 180 grados Fahrenheit(°F).la equivalencia entre una temperatura en la escala centígrada(C) y la misma en la escala (F)o, viceversa, se basa en la fórmula, c =f-32 // c = f-32
· 9 180 5 9
De este modo, la temperatura del cuerpo humano puede oscilar 96 y 100°F.

Escala kelvin: la temperatura mas baja que se puede alcanzar es de -273°C(a esta temperatura todas las partículas atómicas perderían su energía y dejarían de ser).por ello, ésta temperatura se llama el coro absoluto y en ella tiene su origen la escala absoluta de temperatura cuyos puntos fijos son:
273K: temperatura de fusión del hielo o de copelación del agua.
373K: temperatura de evaporación del agua. Entre estos dos puntos la escala esta dividida en cien partes denominadas grados Kelvin (K).

LA TERMODINAMICA



La termodinámica (del
griego θερμo-, termo, que significa "calor"y δύναμις, dinámico, que significa "fuerza")es una rama de la física que estudia los efectos de los cambios de magnitudes de los sistemas a un nivel macroscópico. Consituye una teoría fenomenológica, a partir de razonamientos deductivos, que estudia sistemas reales, sin modelizar y sigue un método experimental. Los cambios estudiados son los de temperatura, presión y volumen, aunque también estudia cambios en otras magnitudes, tales como la imanación, el potencial químico, la fuerza electromotriz y el estudio de los medios continuos en general.



la termodinámica describe cómo los sistemas responden a los cambios en su entorno. Esto se puede aplicar a una amplia variedad de temas de ciencia e ingeniería, tales como motores, transiciones de fase, reacciones químicas, fenómenos de transporte, e incluso agujeros negros. Los resultados de la termodinámica son esenciales para la química, la física, la ingeniería química, etc, por nombrar algunos.

También podemos decir que la termodinámica nace para explicar los procesos de intercambio de masa y energía térmica entre sistemas térmicos diferentes. Para tener un mayor manejo especificaremos que calor significa "energía en tránsito" y dinámica se refiere al "movimiento", por lo que, en esencia, la termodinámica estudia la circulación de la energía y cómo la energía infunde movimiento.

Históricamente, la termodinámica se desarrolló a partir de la necesidad de aumentar la eficiencia de las primeras
máquinas de vapor.