EL CALOR

El Universo está hecho de materia y energía. La materia está compuesta de átomos y moléculas (que son grupos de átomos) y la energía hace que los átomos y las moléculas estén en constante movimiento - rotando alrededor de si mismas, vibrando o chocandose unas con otras. El movimiento de los átomos y moléculas crea una forma de energía llamada calor o energía térmica, que está presente en todo tipo de materia. Incluso en los vacios más frío de espacio hay materia que posee calor, muy pequeño pero medible.




¿Cómo se genera el calor?
La energía electromagnética (luz del Sol) calienta la Tierra. Esta es la primera fuente de toda la energía que llega a la Tierra y que luego se transforma en otros tipos de energía.
Los cuerpos emiten energía calorífica en forma de radiación en el infrarrojo.
Las reacciones química de combustión desprenden calor (exotérmicas), otras lo absorben (endotérmicas).
La electricidad circulando por una resistencia la calienta.
Un balón al chocar contra el suelo transforma su energía mecánica en calor al deformarse.
Nuestros cuerpos transforman la energía química de los alimentos en calor: para vivir necesitamos unas 2.100.000 calorías al día.
Las reacciones nucleares generan calor al desaparecer la masa.
Al producir un sonido hacemos vibrar las partículas de aire y esta energía se transmite en el aire: las ondas transportan energía.

¿Cómo se mide el calor?
Se ha utilizado para establecer la escala de Celsisus de temperaturas y tiene una excepcional cualidad que hizo que se eligiera para definir el patrón de la energía calorífica: el agua es una de las sustancias que, aunque reciba mucha energía calorífica, incrementa muy poco su temperatura
TRANSMICION DEL CALOR:

El calor llega desde el Sol hasta la placa metálica por radiación. El metal de la placa emite radiación en el infrarrojo
.El calor se transmite al líquido que está en contacto con la placa por conducción. En el líquido se establecen corrientes covectivas que lo mezclan y uniformizan el calor. El agua caliente sube y la fría baja.El agua más caliente sube al depósito superior y de la parte inferior de este depósito baja el agua más fría que entra por la parte de abajo de la placa.

Recipiente metálico con agua al fuego:

as llamas (o una plancha eléctrica) calientan el metal porque los gases de combustión están en contacto con el fondo y le transmiten el calor por conducción (el metal se dilata y sus partículas vibran más).
El metal transmite el calor al agua del fondo del recipiente por conducción. El agua caliente del fondo asciende, originando corrientes convectivas (propagación por convección) y se mezcla con el agua fría.
Las paredes de los recipientes calientes emiten radiación en el infrarrojo a los alrededores.
Recipiente metálico con agua al fuego
Las llamas (o una plancha eléctrica) calientan el metal porque los gases de combustión están en contacto con el fondo y le transmiten el calor por conducción (el metal se dilata y sus partículas vibran más).
El metal transmite el calor al agua del fondo del recipiente por conducción. El agua caliente del fondo asciende, originando corrientes convectivas (propagación por convección) y se mezcla con el agua fría.
Las paredes de los recipientes calientes emiten radiación en el infrarrojo a los alrededores.
Cocina vitrocerámica
En las cocinas vitrocerámicas la plancha de la cocina está fría y sólo sirve de soporte a la base del recipiente. En el fondo del recipiente se originan corrientes eléctricas inducidas por un campo magnético variable. La energía eléctrica pasa del interior de la cocina en forma de onda electromagnéticas (ondas originadas en un generador de campo magnético variable) hasta el fondo de la olla. Las ondas no interfieren con la plancha, pero si con el fondo del recipiente en el que se origina una corriente eléctrica que genera calor. Del fondo del recipiente pasa al líquido que está en contacto con él por conducción.

Características de cada modo de transmisión

CONDUCCIÓN.- La conducción es el transporte de calor a través de una sustancia y tiene lugar cuando se ponen en contacto dos objetos a diferentes temperaturas. El calor fluye desde el objeto que está a mayor temperatura hasta el que la tiene menor. La conducción continúa hasta que los dos objetos alcanzan a la misma temperatura (equilibrio térmico).
Algunas sustancias conducen el calor mejor que otras.

Los sólidos son mejores conductores que los líquidos y éstos mejor que los gases.
Los metales son muy buenos conductores del calor, mientras que el aire es un mal conductor.

CONVECCIÓN.- La convección tiene lugar cuando áreas de fluido caliente (de menor densidad) ascienden hacia las regiones de fluido frío. Cuando ocurre esto, el fluido frío (de mayor densidad) desciende y ocupa el lugar del fluido caliente que ascendió. Este ciclo da lugar a una continua circulación (corrientes convectivas) del calor hacia las regiones frías.

El calor calienta el aire y el papel y además de hacer girar la espiral la alarga y llega a tocar la pinza lo que le impide seguir girando.

RADIACIÓN.- Tanto la conducción como la convección requieren la presencia de materia para transferir calor.
La radiación es un método de transferencia de calor que no precisa de contacto entre la fuente de calor y el receptor.
No se produce ningún intercambio de masa y no se necesita ningún medio material para que se transmita.
Por radiación nos llega toda la energía del Sol. Al llegar a la Tierra empieza un complicado ciclo de transformaciones: la captan las plantas y luego la consumimos nosotros, el agua se evapora, el aire se mueve....
La energía radiante del Sol se transmite a través del espacio vacío en forma de radiación que viaja a la velocidad de la luz . Entre las diferentes ondas que la componen hay radiación visible, ultravioleta, infrarroja etc. La ultravioleta es tan energética que puede ionizar la materia, pero la radiación infrarroja interfiere con los electrones de los átomos promocionándolos a un nivel superior y produce la agitación de los átomos y de las moléculas que se traduce en calor.

Un cuerpo negro se define como aquel que absorbe todo el calor que cae sobre él.
Un cuerpo a una temperatura dada emite más con su superficie ennegrecida.
En esta página puedes ampliar tus conocimientos sobre la radiación infrarroja.

Destastres Naturales

Los desastres son alteraciones intenses de las personas los bienes, los servicios y el medio ambiente, causadas por un suceso natural o generado por el hombre, que exceden la capacidad de respuesta de la comunidad afectada.

Clases de Desastres Naturales:

Son los desastres producidos por la fuerza de la naturaleza. Entre estos tenemos:

1.-DESASTRES GENERADOS POR PROCESOS DINÁMICOS EN EL INTERIOR DE LA TIERRA:

Sismos:

Se denomina sismo, o simplemente temblor a las sacudidas o movimientos bruscos del terreno generalmente producidos por disturbios tectónicos o volcánicos. En algunas regiones de América se utiliza la palabra temblor para indicar movimientos sísmicos menores y terremoto para los de mayor intensidad. Se utiliza el término maremoto para denominar los efectos producidos por el mar, debido a los sismos que ocurren en el lecho marino. La ciencia que se encarga del estudio de los sismos, sus fuentes y de cómo se propagan las ondas sísmicas a través de la Tierra recibe el nombre de sismología.

Terremotos:

Un terremoto es el movimiento brusco de la Tierra (con mayúsculas, ya que nos referimos al planeta), causado por la brusca liberación de energía acumulada durante un largo tiempo. En general se asocia el término terremoto con los movimientos sísmicos de dimensión considerable, aunque rigurosamente su etimología significa "movimiento de la Tierra".

Erupciones Volcánicas:

Una erupción volcánica es una emisión más o menos violenta en la superficie terrestre o de otro planeta, de materias procedentes del interior del globo. Exceptuando los géiseres, que emiten agua caliente, y los volcanes de lodo, cuya materia, en mayor parte orgánica, proviene de yacimientos de hidrocarburos relativamente cercanos a la superficie, las erupciones terrestres se deben a los volcanes.

Tsunamis:

Un tsunami del japonés tsu: puerto o bahía y nami: ola. Literalmente significa gran ola en el puerto) o maremoto es una ola o un grupo de olas de gran energía que se producen cuando algún fenómeno extraordinario desplaza verticalmente una gran masa de agua. Se calcula que el 90% de ellas son provocados por terremotos, en cuyo caso reciben el nombre, más preciso, de tsunamis tectónicos. La energía de un tsunami depende de su altura (amplitud de la onda) y velocidad. La energía total descargada sobre una zona costera también dependerá de la cantidad de picos que lleve el tren de ondas (en el reciente tsunami del índico hubo 7 picos). Este tipo de olas remueven una cantidad de agua muy superior a las olas superficiales producidas por el viento.

2.- DESASTRES GENERADOS POR PROCESOS DINÁMICOS EN LA SUPERFICIE DE LA TIERRA:

Derrumbes:

Los derrumbes pueden ser definidos como el desplazamiento vertical de grandes masas de tierra, barro o piedra y generalmente sucede en zonas de suelos inestables, agudizándose la posibilidad de ocurrencia en épocas de lluvia.
Al notar alguna de estas señales, desaloje su vivienda y avise a los vecionos, a las autoridades y establezca normas básicas de seguridad en la zona.

Huaycos:

El Huayco es una violenta inundación de aluvión donde gran cantidad de material del terreno de las laderas es desprendido y arrastrado por el agua vertiente abajo hasta el fondo de los valles, causando enormes sepultamientos a su paso.

3. DESASTRES GENERADOS POR FENÓMENOS METEREOLÓGICOS O HIDROLÓGICOS:

Inundaciones:

Invasión lenta o violenta de aguas de río, lagunas o lagos, debido a fuertes precipitaciones fluviales o rupturas de embalses, causando daños considerables. Se pueden presentar en forma lenta o gradual en llanuras y de forma violenta o súbita en regiones montañosas de alta pendiente.

Sequías:

Aunque no existe una definición universalmente aceptada, podríamos definir la sequía como una anomalía transitoria en un período de tiempo en el que la disponibilidad de agua cae por debajo de los requerimientos estadísticos de un área. El agua no es suficiente para abastecer las necesidades de las plantas, los animales y los humanos.

Heladas:

Helada es un fenómeno climático que consiste en un descenso inesperado de la temperatura ambiente a niveles inferiores al punto de congelación del agua y hace que el agua que está en el aire se congele depositándose en forma de hielo en las superficies. Otra condición para que la helada se produzca es que la humedad relativa del aire sea superior al 60%, de lo contrario no habrá suficiente agua en la atmósfera para depositarse en las superficies. La última condición para que esto se produzca es que el viento no sea intenso, de lo contrario, el agua no podrá depositarse.

Tipos de Heladas:

Se conocen en los cultivos dos tipos de heladas:

Helada negra:

Se efectúa un enfriamiento general en la atmósfera que ataca, por su amplitud de acción, hasta especies vegetales "resistentes", como parrales, es por ello que el humo y el riego que se pone en práctica, desde la madrugada puede dar buenos resultados para combatirla.

Helada blanca:

Dado el estado de floración de la planta se impone introducir una buena poda, o conviene que el agricultor practique dentro de cuatro a ocho días y no postergarla más allá de veinte, de modo que se desarrollen las yemas latentes que existan en los brazos y los troncos, esta labor debe ser ayudada por el riego inmediato y trabajos superficiales que al mantener mullido el terreno impidan la pérdida de humedad, el desarrollo de malas yerbas y la producción de costra.

Además la aplicación de nitratos reforman el sistema vegetativo tan dañado. Conviene también la aplicación de caloríficos distribuidos en forma adecuada alimentados con petróleos, aplicados con frecuencia en la región.

Tormentas:

Una tormenta o tempestad es un fenómeno atmosférico caracterizado por la coexistencia próxima de dos o más masas de aire de diferentes temperaturas.
El contraste térmico y otras propiedades de las masas de aire (humedad) dan origen al desarrollo de fuertes movimientos ascendentes y descendentes (convección) produciendo una serie de efectos característicos, como fuertes lluvias y viento en la superficie e intenso aparato eléctrico.

Tornados:

Un tornado es un fenómeno meteorológico el cual se caracteriza por un torbellino violento de aire que gira sobre sí mismo y que se extiende desde las nubes hasta la superficie terrestre. Los vientos giratorios de los tornados pueden alcanzar desde los 100 hasta velocidades de más de 400 kilómetros por hora y su forma suele ser parecida a la de un cono invertido.

Huracanes:

Los huracanes son tormentas fuertes que se forman en el mar y suelen provocar vientos con velocidades superiores a 100 km/h. Aunque con frecuencia llegan a ser altamente destructivos, los huracanes forman parte importante del sistema de circulación atmosférica, que provoca el movimiento de calor de las regiones cercanas al Ecuador hacia mayores latitudes.

Los elementos contaminantes

¿Que puede contaminar la atmósfera?

Puede ser un contaminante cualquier elemento, compuesto químico o material de cualquier tipo, natural o artificial, capaz de permanecer o ser arrastrado por el aire. Puede estar en forma de partículas sólidas, gotas líquidas, gases o en diferentes mezclas de estas formas.

El hombre ha hecho circular por los ciclos naturales de los ecosistemas sustancias y elementos químicos, perjudiciales o tóxicos, que o bien no existían por ser creación del mismo hombre, o bien se hallaban anteriormente en la biosfera en concentraciones insignificantes. En principio se pensó que las tierras y los mares eran grandes y podrían diluir con facilidad las sustancias adicionadas; no se tuvo en cuenta el fenómeno de la concentración biológica. Muchas de estas sustancias y elementos entran en las cadenas tróficas y al no ser degradadas o excretadas se van acumulando en los tejidos de los organismos en concentraciones cada vez mayores. Son las especies de niveles tróficos altos de vida larga las que acumulan más estos tóxicos, lo que hace que sean especialmente vulnerables.

En la lucha contra las plagas agrícolas se han utilizado grandes cantidades de DDT. Al ser su descomposición más lenta que su difusión, se encuentra en lugares muy alejados de donde fue introducido. Además, su rápida difusión obliga a repetidas fumigaciones, lo que lógicamente aumenta la concentración de este producto en el lugar donde existe la plaga. El DDT, soluble en las grasas, se acumula en los tejidos adiposos, interfiere en los sistemas nerviosos y en la disposición de calcio en huevos de aves o valvas de moluscos. Debido a la contracción biológica, el uso del DDT afecta más a las especies útiles al hombre que a las que pretende combatir, puesto que las plagas son producidas por las especies más dotadas para la multiplicación y para el desarrollo de mecanismos de resistencia.

CONTAMINACION PLÚMBICA

El Plomo pertenece a un grupo de tóxicos acumulativos bioadaptables . La bioadaptabilidad de los metales pesados es el mecanismo por el cual los residuos de estos elementos pueden introducirse en la cadena alimenticia que va del suelo a los vegetales, los animales y el hombre

Todos los ámbitos naturales están interrelacionados y los elementos contaminantes que afectan a uno necesariamente termina contaminando a los demás, es el caso de las partículas de plomo que se expelen a la atmósfera, y que terminan precipitándose hacia el suelo para luego, incluso pasar al subsuelo contaminando las aguas freáticas. Así tenemos:

• Contaminación del aire
  
• Contaminación del agua
  
• Contaminación de los suelos
  
• Contaminación de los seres vivo

Contaminación del aire o contaminación atmosférica

Se produce por la emisión de gases contaminantes tanto de fábricas como de vehículos motorizados que contienen plomo en la composición de sus combustibles. Sin embargo, también tenemos la irresponsable acumulación del mineral pulverizado en zonas pobladas, que por efecto del aire termina en el cuerpo y cabellos de los pobladores vecinos. Sobre el particular cabe mencionar el reciente caso ocurrido en el primer puerto peruano: El Callao que ha evidenciado una realidad antigua sobre la que aún no se toman medidas correctivas.

En los Estados Unidos se estima que el empleo de gasolinas con plomo ha lanzado unos 30 millones de toneladas de plomo al aire. Mediciones de contaminación .

El método más común para captar el plomo aeronavegante es el uso de una succión manométrica que obliga a atravesar el aire impuro por filtros donde quedan retenidas las partículas.

Contaminación del agua

La mayor responsable es la actividad minera, que utiliza los ríos como una forma fácil y barata de deshacerse de los desechos que conforman los relaves mineros, al mencionar el agua, también nos referimos a las aguas subterráneas que reciben el mineral filtrado de la superficie y que finalmente van a desembocar al mar contaminando a su paso toda forma de vida.

El agua potable de las casas sobre todo las que tiene tuberías antiguas (tubos de abasto de plomo, fierro galvanizado, soldadura de tuberías) pueden contener plomo sobre todo cuando se usa el agua caliente. En algunos barrios populares donde no existe el agua potable los pobladores la extraen directamente de los pozos, que pueden contener sedimentos contaminantes.

Contaminación del suelo

Al emitirse las partículas de plomo al aire, ya sea por la emisión de humo de los carros, o de las fábricas, estas partículas sedimentan, lo cual produce la contaminación de los suelos. Así mismo si los suelos son regados con agua contaminada, o se depositan sobre ellos residuos minerales, se produce contaminación.

Los suelos no contaminados tienen una concentración de plomo normal inferior a 50 partes por millón 50 ppm.

Los suelos contaminados de áreas urbanas presentan una concentración de 200 ppm.

Los suelos de zonas cercanas a minas de plomo o industrias que utilizan este metal presentan una concentración de hasta 2,000 ppm.

Los lugares que carecen de pistas asfaltadas y soportan el paso de vehículos están más expuesto al polvo que se levanta constantemente por ese efecto, siendo aspirado por los pobladores. El plomo también puede contaminar los alimentos si el metal que se encuentra en la tierra es absorbido a través de las raíces de los vegetales. También se encuentra en la atmósfera, por lo que se precipita hacia las hojas de los vegetales.

Contaminación de los seres vivos

En principio, el término que muchas veces encontramos como : “valor normal de Pb” es en este caso mal empleado, por cuanto este metal no forma parte de nuestras células y no es componente enzimático como sí lo son el hierro, el magnesio, etc. Es decir, el plomo no es para nada necesario en nuestro organismo. Sin embargo se usa éste termino a veces para indicar el “valor permisible”, esto es la cantidad de microgramos de plomo presente en nuestro torrente sanguíneo máxima tolerable por el organismo antes de presentar síntomas graves de intoxicación. Cada país y diferentes autores consideran niveles permisibles distintos, según edades y otras condiciones.