829846 _ 0214-0243.qxd 7 21/1/08 13:23 Página 214 La energía que nos llega del Sol OBJETIVOS 1. Entender el papel que realiza la atmósfera, filtrando las radiaciones solares. 2. Comprender qué es lo que origina las corrientes oceánicas, los vientos y las brisas. 3. Aprender a interpretar mapas meteorológicos sencillos. 4. Estudiar qué son los agentes geológicos y saber qué energía los mueve. 5. Entender la relación que hay entre el clima y las corrientes oceánicas. 6. Analizar las formas que tiene el ser humano de utilizar la energía solar. 7. Relacionar el albedo del suelo y las ascendencias térmicas. CONTENIDOS CONCEPTOS • • • • La energía solar y la atmósfera. (Objetivos 1 y 2) La energía solar y la hidrosfera. (Objetivos 2 y 5) La energía solar y los agentes geológicos. (Objetivo 4) El uso de la energía solar. (Objetivo 6) PROCEDIMIENTOS, DESTREZAS Y HABILIDADES • • • • Analizar e interpretar esquemas gráficos y fotografías. Analizar las relaciones entre distintos fenómenos. Interpretación de mapas meteorológicos sencillos. (Objetivo 3) Realizar experimentos sobre la relación entre albedo y ascendencias térmicas. (Objetivo 7) ACTITUDES • Mostrar interés por conocer las características que hacen especial nuestro planeta. • Adoptar una actitud positiva y activa hacia medidas tendentes a evitar el calentamiento global y la disminución de la capa de ozono. EDUCACIÓN EN VALORES Educación para la salud Discutir con los alumnos y alumnas sobre la importancia de la protección de ojos y piel de los rayos dañinos del Sol. Como se ha visto a lo largo de la unidad, el Sol es fuente de energía y de salud. El Sol, por ejemplo, estimula la síntesis de vitamina D y favorece la circulación sanguínea. También se ha estudiado que la atmósfera ejerce de filtro a las radiaciones solares peligrosas, impidiendo que lleguen a la superficie terrestre. Aun así, la exposición continuada a la pequeña cantidad que sí llega puede producir daños en la piel y en los ojos. Los daños en la piel por las radiaciones solares son acumulativos, así que es importante empezar a cuidar la piel desde la infancia para evitar enfermedades como el cáncer de piel. 214 Para proteger eficazmente nuestra piel del Sol, es útil conocer en primer lugar el comportamiento de nuestra piel frente al Sol. De esta forma podemos saber el tiempo máximo de exposición sin riesgos para nuestra piel, según el tipo y la sensibilidad de esta. También es importante considerar la latitud y altitud donde nos encontramos y la hora del día. Por ejemplo, el filtro de la atmósfera es especialmente eficaz al amanecer o al atardecer. En cualquier caso, la mejor protección ante la radiación solar es el uso de ropa, sombrillas y sombreros que eviten la exposición directa al Sol. Si se va a tomar el sol, se deben usar cremas con filtros con un factor de protección frente a los rayos ultravioletas. Se debe empezar con un factor 15 para ir reduciendo. El número del factor indica que nos protegerá ese número de veces el tiempo máximo de exposición. 쮿 CIENCIAS DE LA NATURALEZA 2.° ESO 쮿 © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. 쮿 829846 _ 0214-0243.qxd 21/1/08 13:23 Página 215 CRITERIOS DE EVALUACIÓN PRUEBAS DE EVALUACIÓN CRITERIOS DE EVALUACIÓN Preguntas prueba 1 Preguntas prueba 2 a) Explicar las funciones que cumple la atmósfera en relación con el filtrado de la radiación solar y el efecto invernadero. (Objetivo 1) 3, 8 1, 6 b) Describir la fuente de energía externa de la Tierra y su efecto en la atmósfera y la hidrosfera. (Objetivo 2) 1, 2 8, 9 c) Interpretar mapas meteorológicos sencillos. (Objetivo 4) 6 2 d) Reconocer los distintos agentes geológicos que moldean el relieve y el motor que los mueve. (Objetivo 5) 9 3 e) Explicar la relación entre el clima y las corrientes oceánicas. (Objetivo 6) 4 5 f) Explicar las distintas formas que tiene el ser humano para aprovechar la energía del Sol. (Objetivo 7) 5 4 g) Relacionar el albedo terrestre con las ascendencias térmicas. (Objetivo 8) 7 7 COMPETENCIAS QUE SE TRABAJAN Conocimiento e interacción con el mundo físico La sección CIENCIA EN TUS MANOS, Control de variables. El albedo terrestre y las ascendencias térmicas, pág. 131, propone recrear un fenómeno natural en el laboratorio de forma que se pueda establecer un parámetro como variable independiente, otro como variable dependiente y el resto como variables controladas. De esta forma se puede estudiar el fenómeno y ver si existe relación entre los dos parámetros preestablecidos. A lo largo de la unidad se trabaja la interpretación de esquemas y mapas meteorológicos como herramienta para comprender los conceptos estudiados. Comunicación lingüística En UN ANÁLISIS CIENTÍFICO, La corriente del Golfo y la temperatura de Europa, pág. 133, se trabaja la comprensión lectora del texto. La respuesta de las preguntas requiere la correcta lectura y utilización de un mapa geográfico. EN PROFUNDIDAD, Invernaderos y neveras, pág. 130, requiere la capacidad de comprender textos científicos. En EL RINCÓN DE LA LECTURA, Un astro primordial para todo, pág. 135, nos encontramos ante un texto divulgativo que pone al alcance de todos un tema científico. En las preguntas de Comprendo lo que leo se trabaja la capacidad de localizar información específica en el texto, explicar un problema medioambiental global y reflexionar sobre nuestra actitud hacia ese problema. En las actividades 55, 56, 57 y 59 se trabaja la capacidad de comunicar ideas por escrito, de realizar resúmenes escritos y de dar explicaciones razonadas sobre la relación entre fenómenos naturales. Social y ciudadana El texto de EL RINCÓN DE LA LECTURA, Un astro primordial para todo, pág. 135, nos ayuda a comprender el impacto de la actividad humana en el efecto invernadero y las consecuencias en el calentamiento global que ya se están empezando a notar. La actividad 64 nos invita a reflexionar sobre nuestra actitud y compromiso como habitantes de este planeta hacia la disminución del problema. Cultural y artística En las actividades 53, 54, 58 y 59 se propone utilizar las habilidades plásticas del alumnado para realizar dibujos explicativos que ayuden a la comprensión y exposición del conocimiento científico. 쮿 CIENCIAS DE LA NATURALEZA 2.° ESO 쮿 © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. 쮿 215 829846 _ 0214-0243.qxd 7 21/1/08 13:23 Página 216 FICHA 1 RECURSOS PARA EL AULA EL SOL ALGUNOS DATOS BÁSICOS SOBRE EL SOL • Diámetro: 1 390 000 km. • Masa: 1,989 ⋅ 10 kg (99,8 % de la masa del Sistema Solar). 30 • Temperatura: superficie: 5 500 °C; núcleo: 15 600 000 °C. • Energía producida: 3,86 ⋅ 1026 J/s. • Composición: 92,1 % hidrógeno; 7,8 % helio; 0,1 % otros elementos. • Rotación: 25,4 días en el ecuador; 36 días en los polos. • Edad: 4 500 millones de años. ESTRUCTURA DEL SOL Núcleo: en él se producen las reacciones nucleares de fusión. Se encuentra a 15 millones de grados centígrados y a 250 000 millones de atmósferas de presión. Es el generador solar. Su diámetro se estima en 600 000 km. Zona radiactiva: la energía viaja al exterior del Sol a través de esta capa durante cientos de miles de años. Tiene unos 380 000 km de grosor. Corona: es la capa más externa, visible solo cuando se producen eclipses solares totales. Tiene una gran extensión y tiene una forma muy variable. Está formada por gas enrarecido a muy alta temperatura. Zona convectiva: la energía se traslada hacia el exterior por convección. Su espesor es de unos 140 000 km. Cromosfera: es una capa de color rojizo que se encuentra a una temperatura altísima (más de 500 000 °C). En ella se producen las fulguraciones, fantásticos estallidos de energía solar que forman llamaradas de hasta 200 000 km. También se producen protuberancias, o arcos de materia que siguen las líneas del campo magnético. Fotosfera: es una capa delgada, de unos 300 km de espesor, formada por gas incandescente, a 5 000 °C. Emite la luz y el calor que recibimos del Sol. En esta capa aparecen las manchas solares, unas zonas a menor temperatura que el resto. 216 쮿 CIENCIAS DE LA NATURALEZA 2. ° ESO 쮿 MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. 쮿 829846 _ 0214-0243.qxd 7 21/1/08 13:23 Página 217 FICHA 2 RECURSOS PARA EL AULA LA ATMÓSFERA TERRESTRE EL FILTRO ATMOSFÉRICO El Sol emite energía en todas las direcciones del espacio. La que recibe la Tierra no es sino una pequeñísima fracción de la que libera el Sol. Aun así, no toda la radiación que llega a la alta atmósfera alcanza la superficie del planeta. Una parte es reflejada y otra es absorbida por la atmósfera. • Radiación UV-A. Es continua con la luz visible y la menos energética, por ser la de mayor longitud de onda (entre 400 y 320 nm). Puede causar daños en la piel, por su gran intensidad. La atmósfera, por tanto, actúa como un filtro para la radiación solar. Ahora bien, la atmósfera realiza un filtrado selectivo de la radiación solar, pues no absorbe por igual todas las longitudes de onda. • Radiación UV-B. Es filtrada por la capa de ozono. Su longitud de onda es de 320-380 nm. Es peligrosa para los seres vivos. En las personas produce desde enrojecimiento y quemaduras hasta arrugas, cáncer de piel, cataratas y debilitamiento del sistema inmunitario. Una de las radiaciones más peligrosas para la vida que filtra la atmósfera es la radiación ultravioleta, que puede ser letal para la vida. Esta radiación se divide en tres tipos, dependiendo de la longitud de onda: • Radiación UV-C. Es la más peligrosa, pero, por fortuna, es totalmente absorbida por el oxígeno. Se emplea en procesos industriales para desinfección. RADIACIÓN SOLAR QUE LLEGA A LA TIERRA Ultravioleta Visible 05 00 0, 04 00 0, 03 00 0, Infrarrojos 06 00 0, 08 09 1 07 00 00 00 00 0, 0, 0, 0, 15 00 0, 2 00 0, 4 00 01 0, 0, Radiación extraterrestre F RADIACIÓN SOLAR Longitud de onda en mm Luz solar al nivel del mar Con nubes Bajo vegetación 쮿 CIENCIAS DE LA NATURALEZA 2. ° ESO 쮿 MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. 쮿 217 829846 _ 0214-0243.qxd 7 21/1/08 13:23 Página 218 FICHA 3 RECURSOS PARA EL AULA LOS VIENTOS EL ORIGEN DE LOS VIENTOS La atmósfera funciona como una máquina térmica. Emplea la energía solar para movilizar masas de aire. Es el viento. Su función es repartir la energía térmica por todo el planeta. Se puede entender observando la siguiente gráfica: Energía Energía solar absorbida por la Tierra 90° 60° Energía emitida por la Tierra 30° 0° 30° 60° 90° Latitud terrestre del reloj en el hemisferio norte, y en sentido contrario en el hemisferio sur. Se puede apreciar en la gráfica que en torno al ecuador, entre los 0° y los 30°, existe un superávit de energía (la Tierra recibe más energía del Sol que la que devuelve al espacio); en cambio, fuera de esta zona existe un déficit, puesto que la superficie terrestre emite más energía al espacio que la que recibe del Sol. Además, estos movimientos tan generales se modifican por factores geográficos, como la orografía, la presencia de masas de agua, etc. Si esta situación se mantuviera, tendríamos una zona tórrida en torno al ecuador y un planeta congelado fuera de esta zona. Afortunadamente, los vientos se encargan (junto con las corrientes marinas) de repartir parte de la energía que recibe la zona ecuatorial y repartirla hacia los polos. De este modo, aunque existen diferencias de temperatura según la latitud, son menos acusadas de lo que podrían ser. 218 te Vientos del oeste B B Perturbación polar r la Estos movimientos de aire en dirección norte-sur se complican por el efecto de la rotación del planeta, que hace que los vientos giren en el sentido de las agujas Fren po En resumen, las masas de aire ecuatorial se calientan, ascienden y se desplazan hacia el norte. Al tiempo, el aire de los polos, frío, desciende hacia la superficie, lo que da lugar a vientos fríos que se dirigen a zonas más cálidas. El aire procedente del ecuador y el que procede de los polos no se encuentran directamente, sino a través de una célula de convección interpuesta que se sitúa sobre las regiones templadas. A Vientos polares del este 60º 30º Cinturón subtropical de altas presiones A A Vientos alisios del noreste Vaguada ecuatorial 0º B ZCIT Cinturón de vientos y calmas ecuatoriales B Cinturón de vientos y calmas ecuatoriales Vientos alisios del sureste A 30º Cinturón subtropical de altas presiones A polar Vientos del oeste Frente 60º B B A 쮿 CIENCIAS DE LA NATURALEZA 2. ° ESO 쮿 MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. 쮿 829846 _ 0214-0243.qxd 7 21/1/08 13:23 Página 219 FICHA 4 RECURSOS PARA EL AULA LA ESCALA BEAUFORT DE LOS VIENTOS LOS VIENTOS son muy importantes para la gente de la mar, pues su vida puede depender de ellos; pero más importantes eran aún antiguamente, en la época de la navegación a vela. Para poder describir los vientos con claridad, el hidrógrafo Beaufort creó una escala que sirviera para describir su intensidad y que todo el mundo la pudiera utilizar. Si vives cerca de la costa o vas al mar con frecuencia, puedes emplear esta escala para describir el tiempo con propiedad. GRADO DENOMINACIÓN VELOCIDAD (NUDOS) menos de 1)) ESPECIFICACIONES 0 Calma 1 Ventolina 1-3 La mar empieza a rizarse. 2 Flojito 4-6 Olas pequeñas que no llegan a romper (brisa muy débil). 3 Flojo 7-10 Olas cuyas crestas empiezan a romper (brisa débil). Borreguillos dispersos. 4 Bonancible 11-16 Olas un poco largas (brisa moderada); numerosos borreguillos. 5 Fresquito 17-21 Olas moderadas y alargadas (brisa fresca); gran abundancia de borreguillos y, eventualmente, algunos rociones. 6 Fresco 22-27 Comienza la formación de olas grandes (brisa fuerte); las crestas de espuma blanca se ven por todas partes. Aumentan los rociones y la navegación es peligrosa para las embarcaciones pequeñas. 7 Frescachón 28-33 La espuma es arrastrada en la dirección del viento (viento fuerte); la mar es gruesa. 8 Temporal 34-40 Olas altas con rompientes; la espuma es arrastrada en nubes blancas (viento duro). 9 Temporal fuerte 41-47 Olas muy gruesas. La espuma es arrastrada en capas espesas (muy duro). La mar empieza a rugir. Los rociones dificultan la visibilidad. 10 Temporal duro 48-55 Olas muy gruesas con crestas empenachadas (temporal). La superficie aparece blanca. Visibilidad reducida. La mar ruge intensamente. 11 Temporal muy duro 56-63 Olas excepcionalmente grandes (borrasca), los buques de mediano tonelaje se pierden de vista. Mar completamente blanca. Visibilidad muy reducida. La navegación se hace imposible. 12 Temporal huracanado 64-71 El aire está lleno de espuma y de rociones (huracán). La visibilidad es casi nula. Se imposibilita toda navegación. La mar está como un espejo. Nota: un nudo equivale a una milla marina por hora, es decir, 1,852 km/h. 쮿 CIENCIAS DE LA NATURALEZA 2. ° ESO 쮿 MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. 쮿 219 829846 _ 0214-0243.qxd 7 21/1/08 13:23 Página 220 FICHA 5 RECURSOS PARA EL AULA LOS VIENTOS LOCALES YA SABES que los vientos tienen un esquema general de circulación en el planeta; sin embargo, a escala local, son muy variables. Desde hace mucho, la gente del campo y la mar ha aprendido que existen diversas modalidades de vientos locales, con características similares. De este modo, en distintas regiones existen denominaciones comunes para los vientos predominantes. Además, con estos conocimientos se pueden hacer predicciones meteorológicas locales. NOMBRE 220 PROCEDENCIA ZONA DE INFLUENCIA CARACTERÍSTICAS Ábrego Sudoeste Andalucía Castilla-La Mancha Castilla y León Extremadura Viento templado y húmedo. Bochorno Sudeste Valle del Ebro Viento húmedo. Cierzo Noroeste Valle del Ebro Viento frío y seco. Galerna Sudoeste o noroeste Golfo de Vizcaya Costa cantábrica Viento en superficie brusco y acusado, con intenso temporal de mar. Galleo o regañón Noroeste Valle del Duero Viento frío y racheado. Garbí Este-sudeste Costas de Cataluña Costa valenciana Viento frío y racheado. Levante Este Estrecho de Gibraltar Mar de Alborán Murcia Viento persistente, algo húmedo y racheado. Leveche Este-sudeste Costas de Murcia Alicante Viento húmedo, con sensación de bochorno. Llevant Noreste Costas de Cataluña Baleares Viento fresco y húmedo, con fuerte temporal de mar. Matacabras Este Golfo de Cádiz Viento persistente, algo húmedo y racheado. Mestral Noroeste Golfo de León Viento racheado con temporal de mar. Moncayo Noroeste Zaragoza Valle del Ebro Viento frío y seco. Poniente Oeste Penetra por la costa portuguesa hacia la Península Arrastra las borrascas atlánticas. Solano Este Castilla-La Mancha Extremadura Viento terral provocado por la radiación solar en verano. Tramontana Norte Ampurdán Menorca Viento frío y turbulento. Vendaval Sudeste Valle del Guadalquivir Golfo de Cádiz Viento racheado y ligeramente húmedo, en primavera y otoño ocasionalmente huracanado. Xaloc Sudeste Costas de Levante Costa de Murcia Baleares Viento cálido y algo húmedo, procedente del Sahara. 쮿 CIENCIAS DE LA NATURALEZA 2. ° ESO 쮿 MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. 쮿 829846 _ 0214-0243.qxd 7 21/1/08 13:23 Página 221 FICHA 6 RECURSOS PARA EL AULA LA ENERGÍA SOLAR OBSERVACIONES Y EXPERIENCIAS SIMPLES Obser vación del Sol • Antes que nada, hemos de hacer una advertencia: NUNCA SE DEBE MIRAR DIRECTAMENTE AL SOL, y mucho menos se debe hacer a través de prismáticos o telescopios. • Se puede observar el Sol mediante el método de la proyección. Se necesita un telescopio, al que se le debe desenroscar el ocular. Se orienta (sin mirar) en dirección al Sol y se dirige la imagen sobre una hoja de papel o cartulina blanca. La imagen del Sol se proyectará en la hoja y podremos estudiar detalles de su superficie, como las manchas solares. • Si realizas las observaciones durante varios días, puedes hacer un seguimiento de las manchas solares y deducir la velocidad de rotación del Sol. Ener gía solar y albedo • Es muy fácil comprobar, directamente, la energía que recibimos del Sol. Solo necesitamos una lupa y un trozo de papel. • Orienta la lupa hacia el Sol y enfoca el punto de luz que aparece sobre un papel negro, para concentrar la energía de toda la luz que capta la lupa sobre un punto. Anota cuánto tiempo tarda en salir humo. • Repite la experiencia usando papel de color blanco y de otros colores, y calcula de nuevo el tiempo que tarda en aparecer humo. • El tiempo que tarda en aparecer el humo es función de la cantidad de energía que absorbe el papel y de la que refleja. En la Tierra, la reflectividad de las distintas zonas recibe el nombre de albedo. El efecto invernadero • Puedes comprobar el efecto invernadero natural de la atmósfera simplemente observando el cielo y estudiando la información meteorológica en invierno. • Debes conseguir las temperaturas mínimas nocturnas de tu localidad o, si no es posible, de alguna localidad cercana. Se pueden encontrar en la prensa local o regional. Conviene tener los datos de, al menos, un mes. • Evalúa, durante ese mes, la nubosidad al atardecer. Dale un valor 0 cuando no haya nubes, 2 cuando el cielo esté totalmente cubierto, y 1 cuando esté parcialmente nuboso. Esto refleja la cantidad de vapor de agua en la atmósfera. • Cuando haya terminado el periodo de observación, averigua la media de las temperaturas nocturnas cuando el cielo estaba despejado, cuando estaba nuboso y cuando estaba parcialmente nuboso. Interpreta los resultados. 쮿 CIENCIAS DE LA NATURALEZA 2. ° ESO 쮿 MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. 쮿 221 829846 _ 0214-0243.qxd 7 21/1/08 13:23 Página 222 FICHA 7 RECURSOS PARA EL AULA CONSTRUCCIÓN DE UN PANEL SOLAR Material Objetivo Elaborar un panel solar para captar la energía solar y calentar agua. Los materiales que se utilicen dependen de la disponibilidad de los mismos; se pueden emplear diferentes alternativas. • Listones de madera. • Dos cristales del mismo tamaño. • Una manguera, preferiblemente de color oscuro. • Corcho u otros aislantes. PROCEDIMIENTO 1 Elabora un cajón de madera de, aproximadamente, 0,5 m2 de superficie y una altura de 10 a 15 cm. 2 Fórralo interiormente con corcho u otro aislante y revístelo con una cartulina de color oscuro. 3 Practica dos orificios en un lado del cajón, ligeramente mayores que el diámetro de la manguera. 4 Introduce la manguera dentro del cajón en forma de serpentín, para que entre el máximo de manguera. 5 Tapa la caja con el cristal. Lo ideal es usar dos cristales con una pequeña cámara de aire en medio. Lo puedes conseguir separando los dos cristales con unos listones muy finos de madera que formen un marco. El cristal se puede pegar con silicona, pero hay que dejarla secar muy bien. 6 Conecta la manguera al grifo, llénala y tapona luego la salida con un corcho. Mide con un termómetro la temperatura del agua con la que lo has llenado. Pon el panel al sol y vacía la manguera a las dos horas, para medir su temperatura con un termómetro. Repite el experimento dejando el panel al sol durante cuatro y seis horas, y comprueba en cada caso la temperatura que alcanza el agua. 222 쮿 CIENCIAS DE LA NATURALEZA 2. ° ESO 쮿 MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. 쮿 829846 _ 0214-0243.qxd 7 21/1/08 13:23 Página 223 FICHA 8 RECURSOS PARA EL AULA LECTURAS REFLEJOS Y ABSORCIONES No todo el flujo solar que llega hasta el borde exterior de la atmósfera de la Tierra se transforma en calor. Una parte muy importante es reflejada directamente y devuelta al espacio por las nubes, los aerosoles (gotitas de agua y polvo atmosférico), la superficie rocosa, las masas de agua en estado liquido o sólido, la vegetación…, esta fracción reflejada recibe el nombre de albedo, y en el caso de la Tierra su valor es del 30 %. Así pues, solo el 70 % de la energía solar que incide sobre nuestro planeta es finalmente absorbida por la atmósfera (23 %) y por la superficie (47 %). El sistema climático terrestre funciona entonces degradando y redistribuyendo esta fracción no reflejada del flujo solar incidente. (…) En el caso de Venus, su perpetua cobertura nubosa provoca un albedo medio del 72 %; es decir, este planeta refleja directamente al espacio casi las tres cuartas partes del flujo solar que le llega, por lo que su temperatura media teórica es muy baja a pesar de su proximidad al Sol: solo 43 grados bajo cero. Por la misma razón, la temperatura media de la Tierra debería ser igualmente baja, unos 18 grados bajo cero; sin embargo, obvia decir que la temperatura media de que disfrutamos es de 15 °C, mientras que la superficie de Venus alcanza los 427 °C. ¿Cómo se explica este desfase entre la temperatura real y la teórica? (…) Se denomina efecto invernadero al proceso natural por el cual ciertos gases, sobre todo el dióxido de carbono, el metano y el vapor de agua, calientan la superficie de un planeta. Estos gases permiten el paso de la radiación solar hasta la superficie, pero interceptan la radiación infrarroja (térmica) que el planeta emite hacia el espacio y la reenvían hacia la superficie. Estos gases elevan la temperatura por encima de la temperatura que habría si faltaran. En el caso terrestre este incremento es de 35 grados, 470 para Venus y solo 6 en el caso de Marte. Así, se podría dar la paradoja de que con la composición, el albedo y la densidad atmosférica adecuadas, Marte fuera un mundo muy calido, la Tierra una bola de nieve y Venus un planeta templado… Y todo ello con independencia de su distancia al Sol. Desde hace un par de décadas los satélites pueden medir directamente el flujo solar que alcanza la Tierra y el flujo infrarrojo térmico emitido por esta al espacio. Los valores obtenidos confirman que el balance radiactivo global es aproximadamente nulo, es decir, nuestro planeta irradia al espacio una cantidad de energía igual que la que capta del Sol. Esta situación de equilibrio energético se debe a que el sistema climático no está sometido a ningún calentamiento ni enfriamiento duradero, y explica por qué la temperatura media global de la Tierra se mantiene estable. GABRIEL CASTILLA CAÑAMERO, Astronomía. Octubre 2005, n.º 76 쮿 CIENCIAS DE LA NATURALEZA 2. ° ESO 쮿 MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. 쮿 223 829846 _ 0214-0243.qxd 7 21/1/08 13:23 Página 224 RECURSOS PARA EL AULA ESQUEMA MUDO 1 BRISA DE VALLE 992 ANTICICLÓN Y BORRASCA 1000 996 1000 99 6 B 04 10 1004 1008 A 224 쮿 CIENCIAS DE LA NATURALEZA 2. ° ESO 쮿 MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. 쮿 829846 _ 0214-0243.qxd 7 21/1/08 13:23 Página 225 RECURSOS PARA EL AULA ESQUEMA MUDO 2 SOL Y AGENTES GEOLÓGICOS SERPENTÍN 쮿 CIENCIAS DE LA NATURALEZA 2. ° ESO 쮿 MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. 쮿 225 829846 _ 0214-0243.qxd 7 21/1/08 13:23 Página 226 RECURSOS PARA EL AULA ESQUEMA MUDO 3 RAYOS SOLARES Y LA CIUDAD 226 쮿 CIENCIAS DE LA NATURALEZA 2. ° ESO 쮿 MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. 쮿 829846 _ 0214-0243.qxd 7 21/1/08 13:23 Página 227 RECURSOS PARA EL AULA SUGERENCIAS EN LA RED EL SOL. PLANETARIO DE MADRID http://www.planetmad.es/saber/sol.html Sitio del planetario de Madrid dedicado al Sol, con numerosas ilustraciones e información. THE OZONE HOLE TOUR http://www.iac.es/gabinete/difus/ciencia/soltierra/ artsoltierra.htm El Instituto Astrofísico de Canarias nos presenta una extensa información sobre el Sol y su relación con la Tierra. EL NIÑO AND THE CURRENT STATE OF THE TROPICAL PACIFIC http://eospso.gsfc.nasa.gov/ftp_docs/El_Nino.pdf Este sitio está dedicado al fenómeno meteorológico del Niño, un ejemplo de cómo interactúan el Sol, la atmósfera y el océano. Los reinos del mar. KENETH BROKER. National Geographic Society. Ed. RBA Publicaciones, S. A. Describe las características y la influencia de los océanos de la Tierra. El efecto invernadero. TONY HARE. Ed. SM. Colección Tierra Viva Incluye fotografías e ilustraciones a todo color, anécdotas, actividades y un completo vocabulario relacionado con el efecto invernadero. Misión Verde: ¡Salva tu planeta! ANTONIO CALVO ROY e IGNACIO FERNÁNDEZ BAYÓ. Ed. SM. Colección El Barco de Vapor Saber. Relatos, preguntas y respuestas, juegos, tests y notas; todo lo esencial que hay que saber para salvar el planeta. Artículos «La ira del Sol». Espacio. N.º 5, mayo 2005. «El Sol, que se cuece en este horno». Espacio. N.º 1, enero 2005. METEREOLOGY ON LINE «El Sol». National Geographic. Julio 2004. http://library.thinkquest.org/C0112425/main.htm «Fotografía Solar». Espacio. N.º 12, diciembre 2005, págs. 86-87. Página interactiva para aprender conceptos básicos y aspectos más avanzados de meteorología. «Construye un horno solar». Espacio. N.º 9, septiembre 2005, págs. 98. LIBROS Exploremos el tiempo y las estaciones MAURICETTA VIDAL. Ed. Edelvives. Colección Exploremos. Este libro descubre lo que ocurre en la atmósfera y que condiciona el tiempo de cada día. La meteorología, el tiempo y las estaciones. PIERRE KOHLERS. Ed. SM. La obra ofrece una serie de explicaciones que permiten conocer mejor los fenómenos meteorológicos. El tiempo y el clima. JAVIER PEJENANTE GOÑI. Ed. Octaedro. Este texto proporciona los conceptos principales relacionados con el tiempo y el clima, y resuelve las dudas con un lenguaje claro y sencillo. DVD/PELÍCULAS El Sistema Solar. Colección DidaVisión. Volumen 7. Didaco. Una verdad incómoda. Director: Davis Guggenheim. Esta película expone los mitos e ideas equivocadas acerca del calentamiento global y de su prevención, presentados por Al Gore ex vicepresidente de Estados Unidos. Twister. Director: Jan de Bont. Warner Home Video. Una pareja de científicos a punto de divorciarse se siguen encontrando porque ambos persiguen e investigan tornados. 쮿 CIENCIAS DE LA NATURALEZA 2. ° ESO 쮿 MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. 쮿 227 829846 _ 0214-0243.qxd 7 21/1/08 13:23 Página 230 ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD AMPLIACIÓN 1 ¿Se pueden producir en la Tierra reacciones de fusión como las que tienen lugar en el Sol? ¿Qué fines pueden tener? Explica de forma resumida el proceso. 2 El Sol fusiona átomos de hidrógeno para formar átomos de helio. ¿Se llegará a agotar el hidrógeno del Sol? ¿Qué ocurrirá entonces? 3 La radiación ultravioleta puede causar cáncer de piel. ¿Mediante qué mecanismo se generan esos cánceres? 4 El ozono estratosférico es un gas fundamental para la vida; en cambio, el que se encuentra al nivel del suelo es un contaminante. ¿Qué efectos tiene sobre los seres vivos el ozono que se encuentra a nivel del suelo? 5 ¿Cómo afectaría una repentina desaparición de la atmósfera terrestre al clima de nuestro planeta? 6 Explica qué efecto global causa la atmósfera terrestre sobre la temperatura del planeta. 7 Elabora un pequeño informe sobre la lluvia ácida, otro importante efecto de la contaminación atmosférica. 8 A veces, se dice que el agua presenta una gran inercia térmica. ¿Qué significa? Relaciona esa expresión con algún concepto que hayas estudiado en esta unidad. 9 El Sol y el clima en la Tierra: a) ¿Qué ocurriría con el clima de la Tierra si su eje de rotación apuntara directamente hacia el Sol? b) ¿Y si este eje fuera totalmente perpendicular al plano de rotación de la Tierra respecto al Sol? 10 Justifica la siguiente expresión: «El carbón y el petróleo son energía solar fósil». 11 Indica, en cada pareja de imágenes, cuáles colaboran a reducir el efecto invernadero, y por qué. 230 1a 2a 2b 1b 3a 3b 쮿 CIENCIAS DE LA NATURALEZA 2. ° ESO 쮿 MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. 쮿 829846 _ 0214-0243.qxd 7 21/1/08 13:23 Página 231 ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD REFUERZO 1 ¿Qué es el Sol? ¿Qué importancia tiene para nosotros? 2 ¿De dónde procede la energía del Sol? 3 ¿Qué papel cumple la atmósfera en relación con la energía que recibimos del Sol? 4 Explica por qué y cómo se forman movimientos en la atmósfera y la hidrosfera. 5 ¿Cuáles son las diferencias y las similitudes entre la brisa marina y la de valle? 6 Define los siguientes términos: a) b) c) d) e) Nubes. Granizo. Vientos. Precipitaciones. Niebla. 7 ¿Qué relación tiene el Sol con la erosión causada por un río? 8 Normalmente, en la costa, los inviernos son más cálidos que en zonas del interior situadas a la misma latitud; sin embargo, los veranos son menos calurosos. Explica por qué es así. 9 ¿Qué radiaciones solares peligrosas filtra la atmósfera? 10 Energía del Sol: a) ¿Cómo influye el Sol en el origen de las corrientes atmosféricas? b) ¿Cómo influye el Sol en el ciclo del agua? c) ¿Cómo modifica el Sol el relieve terrestre? 11 ¿Por qué preocupa últimamente el efecto invernadero si es un fenómeno natural que ha ocurrido siempre? 12 La energía solar se puede aprovechar directamente mediante dos formas. Explica en qué consisten. 13 ¿Por qué no hay vida en los otros planetas del Sistema Solar? 14 ¿Cuál es la diferencia entre los rayos solares que llegan a la zona tropical y los que inciden en los polos? ¿Cuál es la consecuencia de esa diferencia? ¿Por qué? 15 Explica la diferencia entre: a) b) c) d) Corriente atmosférica y corriente oceánica. Ascendencias térmicas e inversiones térmicas. Nieve y granizo. Célula fotovoltaica y panel fotovoltaico. 쮿 CIENCIAS DE LA NATURALEZA 2. ° ESO 쮿 MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. 쮿 231 829846 _ 0214-0243.qxd 7 21/1/08 13:23 Página 232 PROPUESTAS DE ADAPTACIÓN CURRICULAR ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD FICHA 1: EL SOL: FUENTE DE ENERGÍA NOMBRE: CURSO: FECHA: 1 Fíjate en el dibujo y responde a las cuestiones que se plantean. • ¿Qué parte de la superficie de la Tierra Rayos perpendiculares a la superficie calentarán más los rayos solares? • ¿Qué zonas del planeta son las menos iluminadas Se calienta una superficie pequeña con mucha eficacia por el Sol? • ¿Tiene relación la existencia de casquetes polares La superficie a calentar es más grande, por lo que esta se calienta menos con la radiación solar? Rayos inclinados respecto a la superficie • ¿Cuándo calienta más el Sol, por la mañana, al mediodía o por la tarde? Razona la respuesta. • ¿A qué se debe que cuando en el hemisferio norte es verano en el hemisferio sur sea invierno? 2 Define. Efecto invernadero: 232 쮿 CIENCIAS DE LA NATURALEZA 2. ° ESO 쮿 MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. 쮿 829846 _ 0214-0243.qxd 7 21/1/08 13:23 Página 233 PROPUESTAS DE ADAPTACIÓN CURRICULAR ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD FICHA 2: LA HIDROSFERA Y LA ENERGÍA NOMBRE: CURSO: FECHA: 1 Rellena el siguiente esquema que representa el ciclo del agua, ayúdate de las siguientes palabras: atmósfera, océanos, nubes, tierra, evaporación. Lluvia, nieve, granizo Energía solar Ríos 3 Define los siguientes conceptos. • Hidrosfera: • Evaporación: • Corriente marina: • Precipitación: 쮿 CIENCIAS DE LA NATURALEZA 2. ° ESO 쮿 MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. 쮿 233 829846 _ 0214-0243.qxd 7 21/1/08 13:23 Página 234 PROPUESTAS DE ADAPTACIÓN CURRICULAR ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD FICHA 3: DINÁMICA ATMOSFÉRICA Y AGENTES GEOLÓGICOS NOMBRE: CURSO: FECHA: 1 Define los siguientes términos: a) Inversiones térmicas: b) Vientos: c) Brisa marina: d) Ascendencias térmicas: e) Nubes: 2 Rodea con un círculo las palabras que sean agentes geológicos externos. 234 Terremotos Aguas subterráneas Seres vivos Viento Volcanes Meteoritos Radiación Metamorfismo Cometas Icebergs Géiser Arena Ríos Glaciares Huracanes 쮿 CIENCIAS DE LA NATURALEZA 2. ° ESO 쮿 MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. 쮿 829846 _ 0214-0243.qxd 7 21/1/08 13:23 Página 235 ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD MULTICULTURALIDAD SOL Y AGENTES GEOLÓGICOS 1. El Sol pone en marcha el ciclo del agua. 2. La nieve y el agua alimentan los glaciares y los ríos. 3. Las diferencias de temperatura originan los vientos. 4. Los glaciares, los ríos producen modelado de la superficie. 5. El viento causa el oleaje en el mar. Rumano Árabe Chino 쮿 CIENCIAS DE LA NATURALEZA 2. ° ESO 쮿 MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. 쮿 235 829846 _ 0214-0243.qxd 21/1/08 13:23 Página 243