CONTENIDOS http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1ESO/Astro/contenidos.htm Hacer actividad inicial 1. El Universo, la Vía Láctea y el Sistema Solar. 2. La observación del Universo: planetas, estrellas y galaxias. 3. Instrumentos de observación. 4. Evolución histórica del conocimiento del Universo. 5. La Vía Láctea y el Sistema Solar. 6. Características físicas de los componentes del Sistema Solar. 7. El Sol. 8. La Tierra y la Luna. 9. Planetas y Satélites. 10. Asteroides y cometas. 11. Los movimientos de la Tierra. 12. La traslación: Las estaciones. Solsticios y equinoccios. 13. La rotación: El día y la noche. 14. La precesión y la nutación. 15. Los eclipses. 16. Las fases de la Luna. 17. Las capas de la Tierra. 18. La Tierra sólida: Núcleo, Manto y Corteza. 19. La Tierra fluida: Hidrosfera y Atmósfera. 20. La Tierra viva: la Biosfera. CONTENIDOS anterior - (1/20) - 1. EL UNIVERSO, LA VÍA LÁCTEA Y EL SISTEMA SOLAR. El Universo El Universo es el conjunto de todo lo que existe bajo unas leyes físicas determinadas, que son las que nosotros conocemos. Es el conjunto de toda la materia y de toda la energía que existe en un espacio determinado y que se están intercambiando constantemente una en otro, y nosotros constituimos una parte muy pequeña de esa materia y de esa energía. Todo lo que no es materia y energía es vacío cósmico. La materia se distribuye en unas unidades que se denominan ESTRELLAS, que suelen tener asociados otros cuerpos a su alrededor que son los PLANETAS. Un conjunto de estrellas que están relativamente cerca entre sí forma una GALAXIA. El Universo está constituido por miles de millones de galaxias que se mueven a gran velocidad. La Vía Láctea La Vía Láctea es la galaxia en la que se encuentra situada nuestra estrella, que es el Sol y, por lo tanto, también se encuentra en ella nuestro planeta, la Tierra. Es un conjunto de centenares de miles de estrellas que se disponen formando una enorme espiral aplanada que gira alrededor de su centro como si fuera un remolino. Nuestra estrella, el Sol, se encuentra en uno de los brazos de la espiral, cerca del borde. Vista desde España, la Vía Láctea aparece como una banda luminosa que va de norte a sur. En el resto de Europa también se ve como una banda que va de norte a sur, por lo que los peregrinos que viajaban a España para visitar la tumba de Santiago, en Galicia, bajaban hacia el sur siguiendo la Vía Láctea hasta llegar a los Pirineos, por lo que le dieron el nombre de "Camino de Santiago". Actividad 1 El Sistema Solar Dentro de la Vía Láctea existen muchas estrellas, pero una de ellas nos es especialmente importante porque es la que permite nuestra vida: es el Sol. El Sol posee una serie de cuerpos de variado tamaño girando a su alrededor por efecto de su atracción gravitatoria; estos cuerpos son los PLANETAS y PLANETOIDES (satélites, asteroides y cometas). El Sol, que se mueve en la galaxia, junto con los planetas y los planetoides que giran alrededor del Sol, forman el SISTEMA SOLAR. Actividad 2 2. LA OBSERVACIÓN DEL UNIVERSO: PLANETAS, ESTRELLAS Y GALAXIAS. El Universo se formó a partir de una gran explosión que lanzó materia en todas direcciones, a la que damos el nombre de BIG BANG. Esa gran explosión originó grandes nubes de gases y materiales que se concentraron para formar las estrellas si la masa que se juntaba era muy abundante, o planetas y planetoides si la cantidad de masa era menor. El resto de materia que no pasó a formar parte de estrellas y planetas quedó formando grandes nubes mezcladas con los otros cuerpos llamadas NEBULOSAS, que pueden ser de materia caliente y luminosa, o frías y oscuras. Las nebulosas son el lugar en el que se forman las estrellas. Estrellas, planetas, planetoides y nebulosas forman las GALAXIAS, que son las unidades materiales en que está estructurado el Universo. Existen muchas galaxias en el Universo, de formas y tamaños muy variados, agrupadas en CÚMULOS, que se desplazan por el espacio. Actividad 3 Dentro de las galaxias se encuentran las ESTRELLAS, que son enormes masas de gases, sobre todo hidrógeno, sometidos a grandes presiones y temperaturas que hacen que se produzcan reacciones termonucleares que liberan enormes cantidades de energía, entre ellas la luz que nosotros podemos ver desde la Tierra; según la edad, cada estrella posee un color determinado: blancas, azules, amarillas, anaranjadas, rojas... Actividad 4 El color de una estrella depende de su edad, ya que las estrellas evolucionan , nacen en el interior de las nebulosas, crecen y gastan el hidrógeno que tienen y van envejeciendo hasta que finalmente mueren. Las estrellas jóvenes son blancas, azules o verdes, a medida que gastan hidrógeno se hacen amarillas, como nuestro Sol, y cuando empiezan a envejecer se hacen naranjas y luego crecen de tamaño y se convierten en gigantes rojas que poco a poco se irán apagando hasta convertirse en enanas blancas primero y finalmente en una especie de cascote rocoso, como un planetoide que vagará por el espacio. Cuando las estrellas son muy grandes y tienen mucha masa, después de naranjas se convierten en supergigantes rojas, estrellas de un tamaño descomunal en las que cabría toda la órbita de la Tierra varias veces; estas estrellas pueden sufrir enormes explosiones que las convierten en NOVAS o SUPERNOVAS, tras lo cual pierden parte de su masa y lo que queda se convierte en ESTRELLAS DE NEUTRONES, que poseen un campo gravitatorio inmenso; también se pueden originar PÚLSARES, que son como estrellas de neutrones que emiten energía desde un punto de su superficie, como si fueran faros espaciales (alguna vez habrás visto un faro costero encendido; sólo ves la luz cada cierto tiempo, a medida que gira y pasa frente a ti el foco). Finalmente, si la estrella de neutrones se contrae, aparecen unos cuerpos extraordinarios, los AGUJEROS NEGROS, con un campo gravitatorio tan descomunal que no deja salir ni su propia luz, de tal manera que todo lo que queda cerca del agujero negro es literalmente tragado por él. Actividad 5 Por último, girando alrededor de las estrellas se disponen otros cuerpos más pequeños, que no emiten energía o emiten muy poca, hechos con gases, hielo o rocas, que son los PLANETAS, y los PLANETAS MENORES o PLANETOIDES, cuerpos oscuros que parecen ser muy abundantes en nuestra galaxia, y por tanto en otras galaxias, y que podrían albergar vida, como la nuestra o de otro tipo. 3. INSTRUMENTOS DE OBSERVACIÓN. Para observar el Universo que nos rodea tenemos dos posibilidades: * Ir al objeto del Universo que nos interesa * Estudiar lo que ese objeto nos manda hasta nosotros Lo primero es evidente que sólo lo podemos hacer con los objetos de nuestro propio Sistema Solar; nuestra técnica no nos permite ir más allá. Podemos enviar máquinas programadas para hacer fotografías, análisis de la atmósfera o para reconocer la superficie por medio de ondas de radar o de pequeños artefactos que se han posado en la superficie de algún planeta, como Venus y Marte. En los últimos veinte años hemos enviado sondas interplanetarias que han recorrido casi todo nuestro sistema, desde Mercurio, hasta Neptuno, pasando por numerosos satélites, asteroides y cometas. Sólo nos queda por acercarnos a Plutón, cosa que, salvo imprevistos, se hará hacia el año 2015 con la misión "New Horizonts" de la NASA que pasará cerca de Plutón y su satélite Caronte, y luego se dirigirá hacia el cinturón de cometas que rodea a los planetas, alcanzando lugares muy alejados del Sol. Los avances han sido espectaculares en los últimos años con sondas automáticas como la Mars Global Surveyor en Marte o la Galileo en Júpiter, que nos han enviado una cantidad de imágenes y de información que tardaremos años en estudiar del todo, la sonda Cassini orbitando Saturno con su vehículo de aterrizaje Huygens, que nos ha enviado las primeras imágenes de la superficie del satélite Titán, o con los vehículos de exploración marciana Spirit y Opportunity, que han ampliado el concepto de geología planetaria a una dimensión impensable hace pocos años. En esta dirección de "Vistas del Sistema Solar" tienes una pequeña historia sobre las sondas espaciales que han investigado los planetas y planetoides (no te apures porque esté en inglés, se entiende bastante bien). Como curiosidad debes saber que la sonda Pioneer 10 fue el primer objeto fabricado por el hombre que abandonó los límites del Sistema Solar al cruzar la órbita de Plutón; lo más interesante es que lleva una placa (ver imagen) en la que se da información del lugar de procedencia de la sonda, la Tierra, así como de sus habitantes, los seres humanos. Actividad 6 La otra posibilidad es analizar lo que nos llega desde los planetas y las estrellas, que es fundamentalmente luz y otros tipos de radiaciones, como ondas de radio, rayos X, infrarrojos, etc. Existen instrumentos especiales para estudiar cada tipo de radiación, así por ejemplo existen los RADIOTELESCOPIOS, enormes antenas parabólicas que reciben ondas de radio desde todos los confines de nuestro Universo, ondas entre las que se están buscando indicios de vida inteligente fuera de nuestro Sistema Solar (visita la página del proyecto SETI para informarte de esta búsqueda). Y existen, por supuesto, los TELESCOPIOS, que han sido hasta hace no mucho tiempo, nuestra principal fuente de información, y aún lo siguen siendo gracias al Telescopio Espacial Hubble, que, al estar situado fuera de nuestra atmósfera, en el espacio, tiene una visión mucho más precisa de los objetos de fuera de la Tierra. Los telescopios no son más que un conjunto de lentes o espejos que amplifican la luz visible que nos llega desde los cuerpos espaciales, aunque hoy en día se han desarrollado telescopios espaciales que captan otras radiaciones provenientes desde las estrellas y planetas, como por ejemplo telescopios de rayos X, de infrarrojos o de ultravioletas. Además de los telescopios, el análisis de la luz que nos llega nos aporta mucha información, así como la fotografía, capaz de captar detalles que son invisibles al ojo humano. Como curiosidad debes saber que las imágenes tan espectaculares que tenemos de objetos del Universo no podrían ser nunca captadas por el ojo humano, las vemos así gracias a la fotografía. Actividad 7 4. EVOLUCIÓN HISTÓRICA DEL CONOCIMIENTO DEL UNIVERSO. Desde que el hombre existe como especie inteligente, hace más de cinco millones de años, ha tenido sobre su cabeza el espectáculo nocturno de una noche estrellada. Tú mismo te habrás sorprendido en alguna ocasión con la imagen de un cielo negro tachonado de cientos de puntos de luz que no puedes llegar a contar y que forman figuras geométricas, algunas muy claras con estrellas muy brillantes, y otras más difíciles de ver porque tienen estrellas más apagadas, figuras a las que damos el nombre de CONSTELACIONES. Los primeros en observar las estrellas ya debieron imaginar algunas figuras superpuestas a las estrellas, algunas constelaciones, que les ayudarían a contar sus historias y leyendas. También debieron observar algunos fenómenos muy espectaculares, como la explosión de alguna estrella, el paso de algún cometa, los eclipses, así como que había relación entre algunos fenómenos importantes para ellos, como era la época de la siembra, la llegada de las lluvias, la recolección, etc. y la aparición de ciertas estrellas o constelaciones por el horizonte. La Astronomía es una ciencia antigua, desarrollada por diversas razones (metafísicas y sociales fundamentalmente) desde la prehistoria. Las estrellas, el Sol y la Luna, así como la existencia de fenómenos tales como los eclipses, los meteoritos, etc., han llamado la atención del hombre desde hace más de 20.000 años; los pueblos mesopotámicos construyeron observatorios, los egipcios medían el tiempo de las crecidas observando las estrellas, los chinos descubrieron explosiones de estrellas, los griegos sabían que la Tierra era redonda, los hindúes y luego los árabes utilizaron las matemáticas como herramienta de trabajo, los pueblos americanos prehispánicos tenían un calendario muy elaborado y, finalmente, en el ámbito occidental se desarrollaron teorías y se construyeron telescopios que permitieron profundizar en el universo. Hoy en día la astronomía es una ciencia muy actual, relacionada estrechamente con las matemáticas y con la física, que ha sido capaz de llegar hasta los límites de nuestro Universo, o lo que es lo mismo, retroceder en el tiempo hasta el momento mismo de la formación del Universo como veremos más adelante. En Mesopotamia y en Egipto, en China, en América del Sur y América Central se fue desarrollando una ciencia basada en la observación del cielo, del movimiento de las estrellas y planetas, de los fenómenos que se daban en él, todo para intentar medir el tiempo, saber cuando había que hacer ciertos trabajos en el campo, pero también para saber si el cielo era propicio para hacer una guerra o un tratado, o para saber si una persona era apta o no para gobernar. Hasta hace no mucho tiempo se mezclaba la ciencia del estudio del cielo y, por tanto, del Universo, con la pseudociencia de la predicción del futuro. Aún hoy día sigue habiendo gente que confunde la Astronomía (ciencia que estudia el Universo) con la Astrología (pseudociencia que predice el futuro). Al ir conociendo el movimiento de las estrellas descubrirían que algunas tenían movimientos raros que no correspondían con la mayoría de las estrellas, y que con el tiempo serían descubiertos como los planetas que nos acompañan. A medida que el conocimiento humano fue avanzando se fue dirigiendo de una forma cada vez más eficaz a su alrededor, estudiando los planetas y algunos satélites, y mirando cada vez más lejos, hacia las estrellas de nuestra galaxia, y hacia otras galaxias, descubriendo objetos cada vez más espectaculares: gigantes rojas, estrellas de neutrones, novas y supernovas, agujeros negros, púlsares, radiogalaxias... Hoy podemos decir que hemos alcanzado los límites de nuestro Universo, y que conocemos a nuestros planetas vecinos como nunca lo hemos hecho antes, pero esto no ha hecho más que plantearnos nuevas inquietudes y nuevos campos de investigación, desde la búsqueda de vida fuera de nuestro planeta, hasta la explicación del origen y final del Universo. Actividad 8 Actividad 9 5. LA VÍA LÁCTEA Y EL SISTEMA SOLAR LA VÍA LÁCTEA De entre los millones de galaxias que existen en el Universo hay una que nos resulta especialmente interesante aunque no la podemos ver muy bien: es nuestra propia galaxia, la VÍA LÁCTEA. Tiene forma de remolino aplanado y gira en espiral alrededor del centro; no la podemos ver bien porque nosotros estamos cerca del borde del remolino. Entonces, ¿por qué sabemos que tiene esa forma?. Pues simplemente porque pensamos que es muy parecida a la galaxia más próxima a la nuestra; esta galaxia próxima si la podemos ver y se llama galaxia de Andrómeda. El centro de nuestra galaxia es muy brillante porque existen muchas estrellas juntas, entre ellas se encuentra un agujero negro. Según vamos hacia los bordes hay cada vez menos estrellas. El Sol y nuestro Sistema solar se encuentran en uno de los brazos espirales de la Vía Láctea. Todas las estrellas que podemos ver desde la Tierra están en la Vía Láctea, a grandes distancias de nosotros. Están tan lejos que para poder medir la distancia de las estrellas no podemos utilizar ni los metros ni los kilómetros; hay que utilizar otra medida que es el AÑO LUZ. LAS DISTANCIAS Una año luz son los kilómetros que recorre la luz en un año, ¿y por qué utilizamos a la luz para medir distancias?. Por la sencilla razón de que la luz se mueve a la mayor velocidad que se puede alcanzar en el Universo, que son 300.000 km por segundo. Para que te hagas una idea, un coche cualquiera que se mueva a 120 km por hora, está en realidad moviéndose a ¡0.033 km por segundo!, es decir, la luz se mueve 10 millones de veces más deprisa que el coche. Y a esa velocidad, ¿cuántos kilómetros puede recorrer la luz en un año?. Fíjate bien: En un segundo recorre 300.000 Km En un minuto recorre 300.000 km x 60 segundos = 18.000.000 km. En una hora recorre 18.000.000 km x 60 minutos = 1.080.000.000 km. En un día recorre 1.080.000.000 km x 24 horas = 25.920.000.000 km. En un año recorre 25.920.000.000 km x 365 días = 9.460.800.000.000 km. ¿Eres capaz de leer esa cifra?. 9 billones 460 mil 800 millones de kilómetros. Son realmente muchos kilómetros, ¿no te parece?. La estrella más cercana a nosotros se llama alfa - Centauri y está a 4'3 años luz de distancia; una estrella que seguramente conoces, la estrella Polar, está a 300 años luz, y la galaxia de Andrómeda, que ya hemos visto que es la más cercana a nosotros está a ¡2.000.000 de años luz!. Actividad 10 LAS CONSTELACIONES Las estrellas vistas desde la Tierra forman unas figuras geométricas que reciben el nombre de CONSTELACIONES. Estas figuras nos recuerdan personajes mitológicos, animales, objetos, etc., y por eso las constelaciones tienen esos nombres tan llamativos, como la OSA MAYOR, ORIÓN, LIRA, o las constelaciones del zodíaco, ARIES, TAURO, GÉMINIS, CAPRICORNIO, etc. EL SISTEMA SOLAR Cerca de uno de los bordes de la Vía Láctea existe una estrella pequeña, de color amarillo, que es el Sol, nuestra estrella. A su alrededor giran una serie de objetos más pequeños, rocosos o gaseosos, que son los PLANETAS y los PLANETAS MENORES. El conjunto del Sol y los planetas constituye el SISTEMA SOLAR, nuestro sistema planetario, el único en el que conocemos la existencia de vida, nuestra vida. Actividad 11 6. CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE LOS COMPONENTES DEL SISTEMA SOLAR El Sistema Solar está formado por los siguientes componentes: Una ESTRELLA: El Sol. Los nueve PLANETAS: Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno y Plutón. Los SATÉLITES de los planetas: entre ellos, la Luna, Ganímedes, Calixto, Europa, Io, Titán... Los ASTEROIDES. Los COMETAS. Todos los cuerpos del Sistema Solar giran alrededor del Sol recorriendo caminos casi circulares que se llaman ÓRBITAS. Los satélites también describen órbitas alrededor de sus planetas. Las órbitas de los planetas están todas en el mismo plano, salvo la de Plutón y la de algunos cometas. Por eso los planetas, asteroides y cometas giran unos dentro de otros, en órbitas concéntricas. El movimiento de los planetas alrededor del Sol se llama TRASLACIÓN, es lo que nosotros llamamos el "año" (la Tierra tarda 365 días en su translación). Además, los planetas y la mayoría de satélites, giran también alrededor de un eje imaginario que los atraviesa desde arriba hasta abajo, igual que gira una peonza. Este movimiento de giro alrededor de su eje se llama ROTACIÓN, y es lo que llamamos el "día" (la Tierra tarda 24 horas en girar alrededor de su eje). Como curiosidad, debes saber que recientemente se ha descubierto un objeto situado más allá de la órbita de Plutón y que tiene la mitad de su tamaño, llamado Quaoar, que, según algunos, podría ser considerado el décimo planeta del Sistema Solar, aunque en realidad se trata de un cometa de gran tamaño. Según su composición existen dos tipos de planetas: - Los planetas TERRESTRES o SÓLIDOS, llamados así porque se parecen a la Tierra en el sentido de que están formados por materiales sólidos, rocosos. Son los que están entre el Sol y el cinturón de asteroides: Mercurio, Venus, la Tierra y Marte. - Los planetas GASEOSOS o GIGANTES, que están constituidos fundamentalmente por gases y son de gran tamaño comparados con los terrestres. Se encuentran más allá del cinturón de asteroides y son Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Como ves Plutón no entra en esta clasificación porque es un planeta peculiar, ya que es más bien un cometa grande. DATOS DE LOS COMPONENTES DEL SISTEMA SOLAR Sol Mercu rio Venus Distanci a al Sol (millone s de Km) --- 57 114 Translac ión en años --- Rotación 25-36 días Radio (km) 58.6 días 695000 2439.7 T media 6000 durante (en el día superfi (ºC) cie) Nº de 87.9 224.7(dí (días) as) --- 243.1 días Tier Mar Júpit Satur Ura Neptu Plut ra te er no no no ón 150 237 780 1425 2880 4590 5970 1 1.9 11.8 29.4 247. 7 84 164.8 9.8 16.8 1.03 10.5 16.1 6.4 1 día hora hora días horas horas días s s 6051.8 6378 3397 7149 2555 60268 24746 1160 2 9 350 480 22 -23 -150 -180 -210 -220 -230 0 0 1 2 16 18 15 8 1 satélites El Sol La Tierra y la Luna Planetas y Satélites Asteroides y cometas Actividad 12 Actividad 13 7. EL SOL. El Sol es la estrella de nuestro Sistema planetario, es la que nos da luz y calor y ha permitido y permite la existencia de la vida sobre la Tierra. Es una masa de hidrógeno que está a mucha presión y muy caliente, por lo que se pueden dar reacciones químicas que liberan energía. Es una estrella relativamente pequeña. El color amarillo que tiene nos dice que es una estrella que está en la mitad de su vida, unos 5.000 millones de años y a la que aún le queda mucha vida; mientras tenga hidrógeno seguirá dando luz y energía, cuando acabe su hidrógeno se convertirá en una gigante roja que se tragará a la Tierra, y luego se irá encogiendo y apagando poco a poco. Pero tranquilo, ¡faltan varios miles de millones de años para que suceda eso! Actividad de investigación: Influencia de la actividad solar en la Tierra. Actividad 14 En el NÚCLEO solar se dan las reacciones nucleares productoras de energía. En la superficie del Sol, llamada FOTOSFERA, se forman a veces unas zonas oscuras que se llaman MANCHAS SOLARES, y desde esa superficie salen lanzadas en todas direcciones unas llamaradas enormes, de hasta miles de kilómetros de altura, que son las PROTUBERANCIAS SOLARES; también salen las radiaciones y una serie de partículas que constituyen el VIENTO SOLAR. Este viento se puede ver cuando hay un eclipse total como si fuera una especie de neblina alrededor del Sol que llamamos la CORONA SOLAR, tal y como puedes ver en la imagen. Actividad 15 8. LA TIERRA Y LA LUNA. La Tierra es nuestro planeta, el único en el que conocemos la existencia de vida. Se le calcula una edad de unos 4.500 millones de años. Se originó a partir de una nube de materiales que se juntaron hasta formar una bola de materia fundida, muy caliente, rodeada de gases, que se empezó a enfriar. Al enfriarse, el vapor de agua que había alrededor se condensó y cayó sobre la superficie de la Tierra formando los mares y océanos, es decir, la HIDROSFERA, mientras el resto de los gases formaban la ATMÓSFERA. Vista desde el espacio presenta un color azul por el agua y blanco por las nubes. La Luna es el satélite de la Tierra. Es bastante grande para ser un satélite. Gira alrededor de nuestro planeta en aproximadamente 28 días, que es exactamente lo mismo que tarda en girar alrededor de su eje. El hecho de que su translación y su rotación duren lo mismo hace que siempre nos esté enseñando la misma cara, mientras que nunca vemos la cara opuesta (es a la que llamamos la "cara oculta de la Luna"). La Luna no posee atmósfera por lo que todos los meteoritos que le llegan chocan contra su superficie formando cráteres. Vista desde la Tierra se distinguen unas zonas brillantes y unas zonas oscuras que llamamos "mares". La Tierra y la Luna se atraen mutuamente por efecto de sus masas, lo cuál provoca ciertos efectos en ambos cuerpos. De estos efectos conocemos los que sufre la Tierra, ya que nos afectan más y algunos son muy llamativos, como es el efecto de las MAREAS terrestres, los movimientos de grandes masas de agua cuando son atraídas por la Luna; estos movimientos se ponen de manifiesto en las zonas costeras como una subida o retroceso del nivel del mar. Otro efecto que se produce es que la Tierra y la Luna se frenan mutuamente su rotación, lo cual implica dos cosas: * Que la rotación de ambos cuerpos se va frenando con el paso del tiempo, y la duración de la rotación es cada vez mayor; ahora dura 24 horas, pero hace unos 400 millones de años duraba unas 22 horas. * Que la tierra y la Luna se van separando; cuando se originó la Luna estaba mucho más cerca que hoy. Actividad 16 9. PLANETAS Y SATÉLITES 1. PLANETAS TERRESTRES Mercurio Es el planeta más próximo al Sol; está tan cerca que nos resulta muy difícil verlo desde la Tierra. Es pequeño, rocoso y sin atmósfera, por lo que presenta un aspecto muy similar a la Luna, con muchos cráteres. Venus Es un planeta muy parecido a la Tierra en cuanto a tamaño. La principal característica que tiene es que está completamente recubierto por una capa de nubes tan densa que no nos permite ver su superficie. Esa capa de nubes está formada por CO2, ácido sulfúrico y vapor de agua, y deja entrar radiaciones solares hacia la superficie pero no deja salir el calor hacia el exterior, por lo que la superficie de Venus se calienta muchísimo, a más de 400 ºC de temperatura; esto es lo que llamamos el "efecto invernadero". Marte Es, probablemente, el planeta más interesante de nuestro sistema, aparte de la Tierra, debido a las grandes posibilidades de encontrar agua líquida, y a que es el único planeta en el que podría darse la vida. Es más pequeño que la Tierra y tiene una atmósfera muy tenue y dos casquetes polares similares a los de la Tierra, con agua y CO2 congelados. Su superficie está surcada por grandes formaciones geológicas, como el Valle Marineris, un enorme cañón de varios miles de kilómetros de longitud. También existen conos volcánicos de gran tamaño, entre ellos la montaña más alta que se ha medido en el Sistema Solar, el Monte Olympus, un cono volcánico de 25 km de altitud. Existen, además, grandes cráteres de impacto, cárcavas y barrancos, campos de dunas, tormentas de arena, etc. Posee dos pequeños satélites, Deimos y Phobos, que son asteroides capturados por su gravedad. Si quieres explorar la superficie de Marte, entra aquí Júpiter Es el planeta más grande del Sistema Solar; es tan grande que casi llegó a convertirse en estrella. Es un planeta gaseoso, formado por un núcleo de gases congelados alrededor del cual se disponen enormes masas de hidrógeno, metano y amoníaco formando una atmósfera muy densa que se mueve a gran velocidad. El movimiento de las masas de gases origina unas bandas de norte a sur muy características, así como unas enormes borrascas, como grandes tormentas, que pueden ser mayores que la propia Tierra, como por ejemplo la Gran Mancha Roja. Posee un sistema de anillos formados por fragmentos rocosos, por lo que son bastante oscuros y no se ven desde la Tierra. También tiene muchos satélites, algunos son asteroides capturados, pequeños, pero otros satélites son muy grandes, mayores que Plutón y que Mercurio, como son: - Io, un mundo volcánico con volcanes activos. - Europa, en el que se supone que existe un océano de agua líquida debajo de una corteza de hielo. - Calixto, uno de los objetos más antiguos del Sistema Solar. - Ganímedes, el satélite más grande de todo nuestro Sistema. Saturno Es un planeta algo más pequeño que Júpiter pero muy parecido en estructura y composición. La principal diferencia es lo que hace que Saturno sea tan espectacular, y son los anillos, que al estar formados por fragmentos de hielo y gases congelados, son muy brillantes y llamativos, pudiendo verse muy bien desde la Tierra. También tiene muchos satélites, de los que el más interesante es Titán, el segundo de mayor tamaño, que posee una atmósfera rica en hidrocarburos, parecida a la que tuvo la Tierra cuando se formó, a partir de la cual se originó la vida. Urano Más pequeño que Saturno y que Júpiter, tiene un color azul muy característico porque tiene mucho metano en su atmósfera. Tiene también anillos oscuros y varios satélites. Neptuno También es de color azul, como Urano, aunque su atmósfera es mucho más violenta, como la de Júpiter, apareciendo también grandes borrascas. Presenta también un sistema de anillos oscuros y varios satélites que constituyen unos de los cuerpos más fríos de nuestro Sistema Solar. Plutón Es un planeta muy pequeño, sólido, diferente a los planetas gaseosos, por lo que se supone que es un gran cometa que fue capturado por la gravedad del Sol y quedó girando a su alrededor. Tiene una atmósfera que se congela y un satélite grande llamado Caronte. Actividad de investigación: Características de los planetas del Sistema Solar. Actividad 17 Actividad 18 Actividad 19 Actividad 20 10. ASTEROIDES Y COMETAS. Los dos no son más que los materiales que sobraron cuando se formaron los planetas. Los asteroides son fragmentos sólidos, rocosos, que sobraron cuando se formaron los planetas rocosos interiores. Existen varios miles de tamaños muy variados, desde cientos de kilómetros de diámetro hasta del tamaño de piedrecillas. Se encuentran desde la órbita de la Tierra hasta más allá de la órbita de Júpiter, pero la mayoría están entre Marte y Júpiter. Sus órbitas a veces cortan la órbita de algún planeta y pueden ser atraídos por su gravedad cayendo hacia el planeta: es lo que llamamos un METEORITO. Si son pequeños se queman en la atmósfera, pero si son grandes caen en la superficie del planeta produciendo cráteres, como alguno de los que existen en la Tierra. Actividad 21 Los cometas son gases congelados, y representan los restos que sobraron cuando se formaron los planetas gaseosos exteriores. Se encuentran más allá de Plutón, algunos realmente muy lejos, y se mueven alrededor del Sol de tal manera que cada cierto tiempo se acercan hacia él. A medida que se acercan se van calentando hasta que parte de los gases dejan de estar congelados formándose lo que se llama la CABELLERA, que se alarga por el movimiento del cometa y se forma la COLA. Actividad 22 11. LOS MOVIMIENTOS DE LA TIERRA. La Tierra está sometida a gran cantidad de movimientos, propios o no. Por ejemplo, la Tierra se desplaza en el Universo porque se desplaza la galaxia, la Vía Láctea, que se dirige hacia cierto punto del Universo denominado el "Gran Atractor". Además, la Tierra se mueve en la Vía Láctea porque el Sol se desplaza en el remolino de la galaxia. Por último, la Tierra tiene lo que podríamos llamar sus propios movimientos, que son el movimiento alrededor del Sol, y los que están relacionados con su eje, la rotación, la precesión y la nutación. Por último veremos que las fases de la Luna también tienen relación con el movimiento de la Tierra. La translación: Las estaciones. Solsticios y equinoccios La rotación: El día y la noche La precesión y la nutación Los eclipses Las fases de la Luna Actividad 23 12. LA TRASLACIÓN: LAS ESTACIONES. SOLSTICIOS Y EQUINOCCIOS. La TRASLACIÓN es el movimiento por el cual la Tierra describe una vuelta completa alrededor del Sol, es decir, una ÓRBITA completa. El tiempo que tarda la Tierra en llevar a cabo una traslación completa es lo que nosotros llamamos un AÑO, aproximadamente 365 días y unas 6 horas. Debido a estas horas extras, cada cuatro años hay que añadir un día más: son los que llamamos AÑOS BISIESTOS. Como la órbita de la Tierra no es exactamente circular, sino ovalada o elíptica, en ella no se puede definir un radio, sino dos ejes, uno mayor y otro menor, de tal manera que dos veces al año la Tierra pasa por los extremos del eje mayor, y otras dos veces por los del eje menor. El punto de la órbita de la Tierra que coincide con uno de los extremos del eje mayor recibe el nombre de SOLSTICIO. Hay dos solsticios, uno coincide con el inicio del verano (solsticio de verano) y el otro con el inicio del invierno (solsticio de invierno). El solsticio de verano también es el día que tiene la noche más corta del año, y el de invierno tiene la noche más larga del año. Los puntos de la órbita en los que la Tierra coincide con los extremos del eje menor se llaman EQUINOCCIOS. También son dos, que coinciden con el inicio de la primavera (equinoccio de primavera) y el otoño (equinoccio de otoño). Los equinoccios son los días del año en los que el día y la noche duran lo mismo. Desde el equinoccio de primavera hasta el solsticio de verano la duración de la noche es cada vez menor, y hay cada vez más horas de luz. A partir del solsticio de verano las horas de luz se van reduciendo, hasta que en el equinoccio de otoño se igualan las horas de luz y de oscuridad, y en el solsticio de invierno se alcanza el máximo de horas de oscuridad. Los solsticios y los equinoccios son distintos en el hemisferio Norte terrestre y en el Sur, ya que mientras en un hemisferio se da el solsticio de verano, en el otro es el de invierno y al revés, y lo mismo sucede con los equinoccios. Actividad 24 Actividad 24b (Contiene película flash) Como el eje de la Tierra no es recto, sino que está inclinado con respecto al plano de su órbita, los rayos del Sol no llegan uniformemente a toda la cara iluminada, sino que llegan antes y más rectos a uno de los hemisferios que al otro (hemisferio norte o sur), por lo que las temperaturas van a ser algo más altas en el hemisferio donde la radiación llega antes y más recta. Es decir, en un hemisferio las temperaturas son algo más altas que en el otro hemisferio. Esto constituye la base de las ESTACIONES. Cuando en un hemisferio los rayos solares llegan antes, las temperaturas son más altas y ese hemisferio estará cerca del verano, mientras que en el otro hemisferio las temperaturas serán más bajas y estará cerca del invierno. Dicho de otro modo, cuando en España (hemisferio norte) estamos en verano, en Argentina (hemisferio sur) están en invierno. ¿Sabías que en países sudamericanos como Argentina, Chile, Paraguay y Uruguay las Navidades se celebran en verano?. Actividad 25 14. LA PRECESIÓN Y LA NUTACIÓN. La PRECESIÓN es un movimiento de la Tierra, muy lento, que se debe a que su eje no es recto, sino que está inclinado por lo que el extremo del eje va recorriendo un círculo y apunta hacia un punto del Universo diferente cada vez hasta que vuelve de nuevo hacia el mismo punto. Tarda unos 26.000 años en volver de nuevo al punto de partida. El movimiento es igual al que tiene una peonza cuando está girando, que no está recta sino inclinada, y al estar inclinada, el extremo de arriba se mueve haciendo círculos. La NUTACIÓN se debe a la atracción gravitatoria de la Luna y es un cabeceo del extremo del eje terrestre a medida que describe el círculo originado por la precesión; es como si el extremo del eje terrestre describiera un "círculo ondulado". Actividad 27 15. LOS ECLIPSES Los eclipses son ocultaciones del Sol por parte de la Luna o por parte de la Tierra, de tal manera que se producen sombras, bien en la Tierra o bien en la Luna. Hay dos tipos de eclipses: ECLIPSE DE SOL: se produce cuando la Luna se interpone entre el Sol y la Tierra y por tanto la luz del Sol no llega hasta la Tierra, sino que llega la sombra de la Luna. Según la cantidad de superficie solar que quede oculta hablamos de: * ECLIPSE PARCIAL, cuando sólo se oculta una parte del disco solar * ECLIPSE TOTAL, cuando desaparece todo el disco solar * ECLIPSE ANULAR, cuando el diámetro de la Luna es menor que el del Sol y queda al descubierto una especie de anillo solar. ECLIPSE DE LUNA: se produce cuando es la Tierra la que oculta el Sol a la Luna; la Luna en fase de Luna llena, muy brillante, se va oscureciendo a medida que avanza el eclipse, hasta que sólo le llega la luz reflejada por la propia Tierra, lo que le da un tono rojizo muy característico. Actividad 28 Actividad 28b (Contiene película flash) 16. LAS FASES DE LA LUNA A medida que la Luna gira alrededor de la Tierra, y la Tierra gira alrededor del Sol, la zona de la Luna iluminada va cambiando de posición de manera que unas veces vemos toda la cara visible de la Luna iluminada por el Sol, cuando la Tierra está en alguna posición entre el Sol y la Luna, y otras veces vemos la cara visible oscura, ya que el Sol se encuentra al otro lado de la Luna e ilumina la cara oculta. Esta variación en la cantidad de superficie lunar que vemos iluminada recibe el nombre de FASES DE LA LUNA, y son cuatro que se van alternando a lo largo del período de traslación de la luna, que dura unos 28 días ("mes lunar"): * LUNA LLENA: se da cuando vemos iluminada toda la cara visible de la Luna. La Luna refleja gran cantidad de luz que llega a iluminar notablemente las noches de la Tierra. * CUARTO MENGUANTE: se produce después de la Luna llena, que en realidad dura apenas unas horas; consiste en que la superficie iluminada se va reduciendo (va menguando) a lo largo de unos 14 días, hasta llegar al momento en que no vemos ninguna franja iluminada. * LUNA NUEVA: es el momento en que toda la cara visible de la Luna está a oscuras; también dura sólo unas horas, y a continuación la zona iluminada empieza a crecer. * CUARTO CRECIENTE: tras la luna nueva, la parte iluminada va creciendo a lo largo de otros 14 días, hasta que se alcanza de nuevo la luna llena. ¿Sabías que la Luna es una mentirosa?. Cuando tiene forma de "D", nos dice: ¡Estoy Decreciendo (menguando)!, pero sin embargo está Creciendo, y cuando tiene forma de "C", nos dice: ¡Estoy Creciendo!, pero en realidad está menguando (decreciendo). Como curiosidad debes saber que, visto desde la Tierra, el planeta Venus también presenta fases, iguales a las lunares. El símbolo del Islam es una media luna que está en cuarto creciente, por eso, a la organización que nosotros llamamos "Cruz Roja", en los países musulmanes le dan el nombre del "Creciente Rojo", y el símbolo no es la cruz roja, sino una luna en cuarto creciente de color rojo. Actividad 29 17. LAS CAPAS DE LA TIERRA Cuando la Tierra se formó era una bola de materiales incandescentes, fundidos, que se fueron colocando en capas según su peso, ya que los materiales más pesados se fueron hundiendo hacia el interior de la protoTierra, y los más ligeros se fueron hacia el exterior y alrededor del planeta. Por esta razón la Tierra se estratificó, se estructuró en capas concéntricas como las capas de una cebolla de tal manera que se formó una TIERRA SÓLIDA dividida en varias capas, y una Tierra gaseosa colocada alrededor de la Tierra sólida, que recibe el nombre de ATMÓSFERA. Como ya hemos visto, a medida que la Tierra empezó a enfriarse. El vapor de agua de la protoatmósfera terrestre se fue enfriando y se condensó, cayendo a la superficie terrestre en forma líquida, y con el tiempo se acumuló originando lo que hoy llamamos la Tierra líquida, la HIDROSFERA. Por último surgió la vida, que se extendió por todo el planeta, ocupando toda la superficie y constituyendo la BIOSFERA. Actividad 30 La Tierra sólida: Núcleo, Manto y Corteza La Tierra fluida: Hidrosfera y Atmósfera La Tierra viva: la Biosfera 18. LA TIERRA SÓLIDA: NÚCLEO, MANTO Y CORTEZA La Tierra presenta una estructura en capas concéntricas que conocemos gracias, fundamentalmente, al estudio del movimiento de las ondas sísmicas cada vez que se produce un terremoto. Desde el interior al exterior se diferencian tres capas: * NÚCLEO: También llamado endosfera, es la capa más interna de la Tierra. Está formada por metales como el hierro y el níquel y es bastante peculiar por el hecho de que se encuentra fundida, al menos parcialmente (el núcleo externo), debido a las altas temperaturas que existen en esa zona. Este calor interno es el responsable de los procesos internos que se dan en la Tierra, alguno de los cuáles tiene manifestaciones en la superficie, como son los terremotos, el vulcanismo o el desplazamiento de los continentes. * MANTO o mesosfera: Se encuentra por encima del núcleo y está formado por silicatos, más densos en el interior (manto inferior) y menos hacia el exterior (manto superior). Es una capa muy activa ya que se producen fenómenos de convección de materiales, es decir, los materiales calientes tienden a ascender desde el núcleo, pudiendo alcanzar la superficie y cuando los materiales se enfrían tienden a hundirse de nuevo hacia el interior, como un ciclo de materia llamado Ciclo de Convección. Al moverse estos materiales producen el desplazamiento de los continentes y todo lo que esto lleva asociado: terremotos, vulcanismo, creación de islas y cordilleras, etc. * CORTEZA o litosfera: Es la capa más externa, la que está en contacto con la atmósfera y está formada por silicatos ligeros, carbonatos y óxidos. Es más gruesa en la zona de los continentes y más delgada en los océanos. Es una zona geológicamente muy activa ya que aquí se manifiestan los procesos internos debidos al calor terrestre, pero también se dan los procesos externos (erosión, transporte y sedimentación) debidos a la energía solar y la fuerza de gravedad. Se diferencia una corteza continental y una corteza oceánica. Actividad 31 Actividad 32 19. LA TIERRA FLUIDA: HIDROSFERA Y ATMÓSFERA La hidrosfera es el conjunto de toda el agua que existe en la corteza terrestre, en todas sus formas: - mares y océanos - ríos y lagos - aguas subterráneas - glaciares El agua de la hidrosfera se va intercambiando de un lugar a otro, del mar pasa a las nubes, con la lluvia se alimentan los ríos, y los ríos vierten de nuevo al mar, constituyendo lo que llamamos el CICLO DEL AGUA. Los mares y océanos ocupan las tres cuartas partes de la superficie terrestre, lo cual le da a nuestro planeta su color azul característico. Constituyen grandes masas de agua cargadas de sustancias disueltas, y que están sometidas a grandes fuerzas relacionadas con la rotación terrestre, la atracción lunar, los vientos, etc., produciéndose movimientos de masas de agua como son las MAREAS, las CORRIENTES MARINAS, el OLEAJE, etc., que tienen grandes repercusiones sobre los seres vivos ya que actúan sobre el clima terrestre (las corrientes, como el "Niño" o la "Niña") o sobre las zonas costeras (mareas y oleaje). Las aguas dulces o continentales son muy importantes también porque constituyen los agentes erosivos más importantes de la superficie terrestre, sobre todo los ríos. Como curiosidad debes saber que la mayor reserva de agua dulce que existe en la Tierra la constituyen los casquetes polares, sobre todo la Antártida. Actividad 33 La atmósfera está constituida por los gases que rodean a la Tierra y son fundamentales para la vida, ya que alguno de ellos es necesario para los seres vivos, como el oxígeno, y otros filtran radiaciones solares que podrían ser letales para los seres vivos. Además en el seno de la atmósfera se producen los fenómenos climáticos que tan importantes resultan para animales y plantas. En la atmósfera se distinguen cinco capas: * TROPOSFERA: Es la que se encuentra directamente sobre la superficie sólida de la Tierra. Es importante porque es aquí donde se dan los fenómenos climáticos que constituyen el tiempo meteorológico. * ESTRATOSFERA: Está por encima de la troposfera y en ella se encuentra la llamada "capa de ozono" que , como ya sabrás, es indispensable para la vida en la Tierra ya que filtra los rayos ultravioletas que son letales para los seres vivos. Sin la capa de ozono no podríamos vivir, y, sin embargo, la estamos destruyendo con las sustancias químicas que enviamos a la atmósfera (es el llamado "agujero de la capa de ozono"). * MESOSFERA: Es la capa intermedia en la que también hay ozono. * TERMOSFERA: Se denomina así porque, por efecto de las radiaciones solares, se pueden superar los 1500 ºC de temperatura. En ella se encuentra una zona denominada ionosfera, en la que muchos átomos pierden electrones y se encuentran en forma de iones, liberando energía que constituye las AURORAS BOREALES o AUSTRALES. * EXOSFERA: Es la última capa, y la de mayor grosor, ya que tiene unos límites superiores muy imprecisos, porque se va haciendo cada vez más tenue hasta que deja de haber gases. Se ve sometida directamente a las emisiones solares. Actividad 34 20. LA TIERRA VIVA: LA BIOSFERA La BIOSFERA en realidad no es una capa de la Tierra; es el conjunto de todos los ecosistemas existentes en la Tierra, es decir, de todos los seres vivos junto con el medio en el que viven. Por eso, la biosfera es parte de la corteza terrestre, pero también es parte de la hidrosfera y de la atmósfera. Las principales características de la Biosfera son: * La diversidad, llamada BIODIVERSIDAD, es decir, la gran variedad de seres vivos y de formas de vida que se pueden encontrar en nuestro planeta. * La interrelación y el equilibrio entre todos los componentes de la Biosfera, responsable de que cada alteración que se produce en un lugar determinado pueda extenderse por toda la biosfera. Actividad 35 Actividad 36 Tema 2: La atmósfera LA ATMÓSFERA TERRESTRE La atmósfera terrestre es una parte pequeñísima de la materia que forma nuestro planeta. Sin embargo, sin esta atmósfera sería imposible la existencia de vida en la Tierra. El sol, los rayos de sol que este astro emite, chocan con las moléculas de la atmósfera y producen los colores, que van variando según el momento del día. Conocemos el color del amanecer y los colores del crepúsculo, las responsables de ellos son la luz y la atmósfera. A lo largo de esta unidad vamos a mirar muchas veces al cielo, a la atmósfera y vamos a intentar saber algo más sobre ella y sus efectos en la naturaleza de este planeta. Ahora piensa en las siguientes cuestiones: a) ¿Sabes por qué asciende un globo si lo sueltas? b) ¿Sabes porque llevan fuego los globos aerostáticos? c) ¿Por qué se mueve un barco de vela? d) ¿Qué gases respiramos de esta atmósfera? e) ¿Qué son las nubes?, ¿Son todas iguales? f) ¿Es la atmósfera igual en toda su extensión? g) ¿Sabes lo que es la capa de ozono? h) Cuando vas a la playa y dejas el coche al sol, se produce un calentamiento de su interior a lo largo del día ¿En qué se traduce?, ¿Qué notas?, ¿Cómo evita tu padre/madre ese calentamiento?, ¿conoces algún efecto similar en la atmósfera? i) Menciona al menos tres acciones que veas realizar en casa o en el barrio todos los días y que produzca contaminación atmosférica Hacer actividad inicial: http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1ESO/atmosfera/a_inicial.htm 1.- INTRODUCCIÓN. 2.- LA ATMÓSFERA Y EL AIRE. 3.- CAPAS DE LA ATMÓSFERA. 4.- AIRE LIMPIO Y AIRE CONTAMINADO. 5.- ORIGEN DE LA ATMÓSFERA. 6.- LOS FENÓMENOS ATMOSFÉRICOS. 7.- EL AIRE, LA VIDA Y LA SALUD. 1.- INTRODUCCIÓN La atmósfera es una delgada capa de gases que envuelve a la tierra. Generalmente a esta mezcla de gases y partículas que la conforman le llamamos aire y aunque no lo veamos muchas veces lo podemos sentir. Actividad 1 2.- LA ATMÓSFERA Y EL AIRE La atmósfera terrestre es una mezcla de gases. Los más abundantes son: Nitrógeno: 78% total del aire. Oxígeno: 21 % del total. Dióxido de carbono: 0,033% del total. Además puede contener hasta un 4% de vapor de agua y también una proporción variable de gases nobles (argón 0,93%, criptón 0,000114%, neón 0,00182% y helio 0,000524%), hidrógeno (0,00005%) y ozono (0,00116% ), (un compuesto del oxígeno). Actividad 2 Actividad 3 La densidad de la atmósfera disminuye conforme ascendemos en altura. Cuando subimos a la cima de una montaña, o a un punto de una ladera muy elevada decimos que el aire está "enrarecido", es porque la mayor parte de la masa del aire está en las zonas bajas atraído por la gravedad de la tierra y está como "aplastado" por su propio peso y cuanto más ascendemos más liviano, tenue y ligero es el aire. En las capas altas existe menos presión y la densidad es menor. La densidad y la presión del aire disminuyen con la altura. Actividad 4 Actividad 5 3.- CAPAS DE LA ATMÓSFERA La atmósfera puede llegar a tener en algunas zonas hasta un espesor de 1000 Km y está dividida en capas. Estas capas son: Troposfera: la más cercana a la tierra (10 Km), es donde se desarrollan los fenómenos atmosféricos conocidos. Los aviones pueden superar esta capa e introducirse en la siguiente. La estratosfera: llega hasta los 50 Km y es en ella donde existe una mayor concentración de ozono (25 km), de gran importancia para la vida en la tierra. Se queda con las radiaciones nocivas emitidas por el sol de alta intensidad, actuando como un filtro. La mesosfera: hasta los 80 Km, recibe todas las radiaciones de alta intensidad. Por ella viajan los globos sonda. La termosfera y la exosfera: son las capas externas de la atmósfera y llegan a tener entre 100º y 300º C de temperatura. Por la termosfera se pasean las naves espaciales a unos 100 Km de la tierra. Actividad 6 Actividad 6b Actividad 7 (Contiene vídeo) 4.- AIRE LIMPIO Y AIRE CONTAMINADO El aire limpio es transparente aunque cuando la observamos con su gran espesor manifiesta un bello color azul. Si a la atmósfera le añadimos el humo de los coches, de las fábricas, de las calefacciones, etc. lo oscurecemos, el aire se vuelve opaco y decimos que es aire contaminado. Actividad 8 Los gases que contaminan la atmósfera son: dióxido de azufre, dióxido de carbono, óxido de nitrógeno, metano y ozono. Los efectos que pueden producir sobre la atmósfera son: El aumento del efecto invernadero por aumento de las concentraciones de dióxido de carbono en la atmósfera y la destrucción de la capa de ozono por los CFCs (de los sprays y refrigeradores), los insecticidas y herbicidas. El dióxido de carbono, agua, ozono y nitrógeno forman una capa que permite el paso de los rayos del sol a la corteza terrestre, pero impiden su salida cuando rebotan en la superficie de la tierra, produciendo un calentamiento de la atmósfera más cercana a la tierra. Este efecto puede verse multiplicado por los gases contaminantes que pueden elevar de forma alarmante la temperatura media ambiental de determinados puntos de la corteza. Esto conllevaría a la desaparición de determinadas especies y a la destrucción de los polos. El hielo se fundiría y aumentaría la cantidad de agua, inundando las costas, los valles... Estos son los efectos del llamado EFECTO INVERNADERO. Actividad 9 Actividad 10 5.- ORIGEN DE LA ATMÓSFERA La tierra, cuando se formó hace 4500 millones de años, no era igual que la que hoy. Estaba formada por un núcleo incandescente fundido rodeado por una espesa nube de gases y polvo. Con el calor del sol, estos gases acabaron por desprenderse en el espacio interestelar. Poco a poco, el planeta fue enfriándose y así se formó una superficie sólida que daría lugar a los continentes y el fondo del mar. Los gases que desprendía se acumulaban sobre la superficie y dio lugar a una atmósfera con mucho vapor de agua, dióxido de carbono, nitrógeno y otros gases. Cuando pasaron millones de años y ya se había enfriado la corteza, el vapor de agua de esta atmósfera pasó a estado líquido y así se formaron los océanos y los mares. Pero la actividad volcánica no había terminado. Se seguían desprendiendo gases que emanaban los volcanes. Con la aparición de la vida microscópica se iniciaron procesos bioquímicos interesantísimos para el futuro de nuestra atmósfera y de nuestra vida. La fotosíntesis incorporaba por vez primera dióxido de carbono de la atmósfera y devolvía oxígeno, acumulándose cada vez más. Por último y tras la aparición de los seres vegetales fotosintéticos pudieron aparecer los seres vivos animales que eran capaces de respirar este gas. Actividad 11 6.- LOS FENÓMENOS ATMOSFÉRICOS Son los fenómenos que ocurren en la atmósfera: viento, nubes, precipitaciones (lluvia, nieve, granizo...) y fenómenos eléctricos (auroras polares, tormentas eléctricas...). Los vientos, sin embargo, son los desencadenantes de la mayoría de los fenómenos atmosféricos. Se deben fundamentalmente a variaciones de la temperatura y densidad del aire de unos lugares a otros. El viento va desde las zonas de aire más frío (más denso) hacia las zonas de aire más caliente (más dilatado y pesa menos). Actividad 12 El aire caliente que asciende hasta las capas más altas de la atmósfera, se enfría progresivamente según asciende, esto provoca la condensación del vapor de agua en gotitas microscópicas que forman las nubes. Estas se van reuniendo unas con otras formando gotas cada vez mayores que se sostienen en el aire gracias al viento. Cuando se hacen muy pesadas estas nubes, el agua cae por gravedad y da lugar a lluvias. La nieve se produce cuando la temperatura del aire es inferior a 0º C. El granizo se origina cuando el viento es fuerte y las temperaturas muy bajas, los fuertes vientos llevan entonces grandes gotas de agua que al congelarse dan granizo o pedrisco que puede alcanzar hasta varios centímetros de diámetro. Existen diversos tipos de nubes. Los cuatro tipos fundamentales son: cirros (nubes de aspecto filamentoso en la zona alta de la troposfera con mínimo espesor y que no provocan sombras; cúmulos (son las clásicas nubes, de color blanco brillante en las zonas expuestas al sol y gris oscuro en las de sombra); estratos (son bancos uniformes de nubes que traen lluvia y llovizna, muy extendidas y de estructura uniforme) y nimbos (nubes bajas, nubes lluviosas de color gris oscuro). Actividad 13 Actividad 14 El color y la luminosidad de la atmósfera varía a lo largo del día. Los colores del cielo al amanecer y al anochecer son anaranjados y rojizos, los del pleno día son azules. La razón es que de todos los colores de la luz blanca o visible, el rojo es el que penetra en la atmósfera con mayor facilidad y al atardecer o en el amanecer los rayos inciden de forma oblicua en la tierra, realizan un mayor recorrido hasta alcanzar la superficie terrestre. Durante este camino se absorben todos los colores (azules y verdes) y sólo llegan los rojizos. Sin embargo en la mitad del día, los rayos inciden casi verticalmente y llegan el resto de los colores. Actividad 15 7.- EL AIRE, LA VIDA Y LA SALUD Sin el oxígeno del aire los seres vivos se morirían. Gracias a la respiración los seres vivos obtienen la energía que necesitan para mantenerse vivos. Tanto las plantas como los animales, durante toda su vida y tanto de día como de noche necesitan consumir y respirar oxígeno del aire. A cambio, éstos desprenden dióxido de carbono (CO2). Las plantas se fabrican su alimento mediante la fotosíntesis, usan la energía del sol, el dióxido de carbono del aire y agua y sales del suelo. Las plantas en este proceso desprenden oxígeno y así enriquecen la atmósfera de este preciado gas puesto que liberan mucho más del que consumen al respirar. El nitrógeno sin embargo aunque está presente en la atmósfera y entra en nuestros pulmones no sirve para nada. El nitrógeno necesario para la vida se obtiene del suelo. Tema 3: La hidrosfera LA HIDROSFERA TERRESTRE Si observamos la foto de satélite que se incluye en esta página, podemos darnos cuenta de que la mayor parte de la superficie terrestre está cubierta de agua. Casi las tres cuartas partes del planeta ¿Tierra? están cubiertas de agua (por cierto, ¿no deberíamos llamarlo planeta Agua?). En la zona del planeta donde hay tierra emergida (zonas continentales) también podemos encontrar agua formando ríos, lagos, embalses, aguas subterráneas y en los polos de la Tierra y en la cumbres de las montañas también podemos encontrar agua, esta vez en su forma sólida. Por último podemos encontrar agua en ciertas capas de la atmósfera, esta vez en forma de vapor de agua (gas) formando las nubes. Todo ello es lo que denominamos Hidrosfera Terrestre. La hidrosfera terrestre constituye el sustento de la vida, sin ella, sin agua, no habría vida en este planeta, ni en ningún otro. Además, todos los seres vivos estamos formados por un alto porcentaje de agua. Nuestro cuerpo es agua en más de un 70%. Pero a pesar de la abundancia de agua en el planeta, no toda es utilizable. La mayor parte, el agua de los océanos, es agua salada, incluye sales minerales formadas por elementos como el sodio, potasio y cloro en diferentes concentraciones. Solamente podemos utilizar directamente las aguas dulces presentes en las zonas continentales o en los polos. Por ello, los seres humanos, debemos ser conscientes de su importancia y hacer un uso racional del agua, no abusando en su consumo y no malgastándola. También debemos darnos cuenta de que muchas de nuestras actividades, costumbres y hábitos de vida, supuestamente modernas y avanzadas, pueden ser gravemente perjudiciales para el agua, contaminándola y haciendo que no se apta para su consumo, afectando a la cadena ecológica y, en definitiva, afectando a todos los seres vivos y a nosotros mismos. ¿QUÉ SIGNIFICA LA PALABRA HIDROSFERA?, ¿CÓMO ESTÁ DISTRIBUIDA EN LA TIERRA? Con esta actividad inicial pretendemos reconocer lo que ya sabemos sobre la Hidrosfera Terrestre, antes de empezar a estudiar los distintos apartados. ¿Qué significa la palabra Hidrosfera? ¿Cómo está distribuida en la Tierra? ¿En que estados de la materia se presenta? ¿Cuáles son sus componentes? ¿Que efectos tiene la acción humana sobre la hidrosfera? ¿Cómo pueden afectar dichas acciones a la salud humana? Pulsa aquí para comenzar 1.- La Hidrosfera Terrestre. 2.- El origen del agua en la tierra. El agua en otros planetas. 3.- La molécula de agua: abundancia, propiedades e importancia. 4.- EL agua de mar como disolución. 5.- Sodio, potasio y cloro: abundancia y propiedades. 6.- El agua en los continentes. 7.- El ciclo del agua. 8.- El vapor de agua en la atmósfera. 9.- La contaminación del agua, su depuración. 10.- El agua y los seres vivos. 11.- El agua y la salud. LA HIDROSFERA TERRESTRE. Según el diccionario de la Real Academia de las Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, la hidrosfera se define como "el conjunto de las aguas que cubren parte de la superficie terrestre, la zona externa del planeta en la que existe agua en forma gaseosa, líquida o sólida (superficial o subterránea)". La mayor parte se encuentra en estado líquido, formando los océanos y, en las zonas continentales, formando ríos, lagos y corrientes de aguas subterráneas. En estado sólido lo podemos encontrar en los casquetes polares y en las cumbres de las montañas. En estado gaseoso (vapor de agua) lo encontraríamos en la atmósfera formando las nubes. La hidrosfera terrestre es, también, el sustento de la vida. La vida aparece en los océanos, en el agua, y un porcentaje muy alto de todos los seres vivos es agua (entre el 60% y el 75% del peso de los seres vivos es agua). Actividad 1 EL ORIGEN DEL AGUA EN LA TIERRA. EL AGUA EN OTROS PLANETAS. Se sabe que el planeta Tierra se formó hace 4.500 millones de años. La teoría más aceptada acerca del origen de la Tierra es la de los planetesimales. En su origen, la temperatura de la Tierra era muy alta y con numerosos impactos de meteoritos y otros cuerpos celestes, también se producían en su superficie muchas explosiones y erupciones volcánicas que expulsaron a la atmósfera, entre otras cosas, Vapor de Agua, vamos el mejor sitio para vivir ¿no?. Posteriormente la Tierra primitiva se fue enfriando, esto permitió que el vapor de agua presente en la atmósfera primitiva se condensara y se produjeran las primeras lluvias, lo que dio lugar a la formación de los océanos. Todo esto se supone que ocurrió hace aproximadamente 4.000 millones de años. Ahora se sabe que la Tierra es el único planeta que presenta agua en estado líquido. Actividad 2 Pero no es el único planeta del Sistema Solar en el que se ha detectado presencia de agua. En la siguiente tabla resumimos los datos de los que disponemos en la actualidad sobre la presencia de agua en otros planetas y el por qué de su existencia: Planeta Distancia al Sol Temperatura en la superficie Estado físico del agua Venus 110 millones de Km. 500 ºC de media Vapor de agua Tierra 150 millones de Km. 18 ºC de media En los tres estados Marte 230 millones de Km. - 50 ºC de media Hielo Como habrás podido deducir a partir de la tabla, cuanto más cerca del Sol, más alta es la temperatura media y cuanto más alejado del Sol, mas baja. También se puede observar que solamente se ha encontrado agua, de momento, en tres planetas que se encuentra cercanos entre sí y con tamaños similares. ¿Conoces algún otro planeta en el que se haya detectado presencia de agua en cualquiera de sus estados físicos?. Revisa el tema de El Sistema Solar para obtener más información sobre el origen de la Tierra y del Sistema Solar. Actividades 3 LA MOLÉCULA DE AGUA: ABUNDANCIA, PROPIEDADES E IMPORTANCIA. El agua es un compuesto químico formado por Hidrógeno (símbolo químico H) y Oxígeno (símbolo químico O), ¿recuerdas su fórmula química?. HO2 H2O O2H 2HO En cuanto a su abundancia, ya se ha mencionado que la Tierra está cubierta por agua en un 75% de su superficie. Aproximadamente un 95% del agua se encuentra en los océanos y solamente un 5% en zonas continentales. Pero no toda esta agua es aprovechable. Siempre se ha dicho que: "el agua es incolora, inodora e insípida", ¿podrías explicar que significan estos términos? Actividad 4 Se puede encontrar en los tres estados físicos de la materia: Estado sólido hielo en los polos. glaciares cumbres montañosas El paso del estado líquido al estado sólido se denomina solidificación y ocurre cuando la temperatura desciende a 0 ºC Estado líquido ríos lagos lluvia Estado gaseoso: vapor de agua géiseres El paso del estado sólido al líquido se denomina fusión, el agua se encuentra en estado liquido entre los los 3º 4º C y los 90º - 95º C, dependiendo de las sustancias que lleve en disolución. El paso del estado líquido al estado gaseoso se denomina ebullición o evaporación y se produce cuando el agua alcanza los 100º C. El proceso contrario, paso de gaseoso a líquido, se denomina condensación. el agua en estado gaseosos puede pasar, en condicione muy especiales, directamente a estado sólido y al proceso se le denomina sublimación. El agua en estado líquido es considerada como el disolvente universal por ello es muy difícil encontrarla en estado puro. Contiene sustancias en disolución que, a veces, son importantes para la vida y otras veces pueden contaminarla. Lo más normal es que lleve en disolución y en diferentes concentraciones: Sales minerales. Gases El agua pura no es posible encontrarla en la naturaleza, para obtenerla es necesario realizar un proceso denominado destilación, se hierve el agua salada o dulce y luego se enfría, y lo que obtenemos es Agua Destilada, que no es apta para el consumo. El agua es el sustento de la vida sobre el planeta Tierra, la vida apareció y se desarrollo en lo océanos. Todos los seres vivos necesitan agua para vivir y están formados por agua. Los seres humanos usamos y necesitamos el agua para vivir y para nuestras actividades, pero no toda el agua del planeta Tierra puede ser utilizada por los seres vivos: Podemos distinguir entre: Agua dulce (5% del total) Agua salada (95% del total) Se encuentra fundamentalmente en los continentes En los océanos Los seres humanos, además utilizamos el agua para diversas actividades: Usos domésticos (10%) En la industria (20%) Agricultur ay ganadería (70%) Pero desgraciadamente el reparto del agua no es equitativo: Compara las poblaciones de los diferentes continentes representados en el gráfico con su consumo de agua. ¿Qué conclusiones sacas?, ¿quién despilfarra más agua?. Puedes obtener más información en la página siguiente, en la que podrás calcular lo que se denomina Huella Ecológica o vista esta otra página para calcular tu Consumo de Agua y aprender a ahorrar. Actividad 5 EL AGUA DE MAR COMO DISOLUCIÓN. En el apartado anterior hemos visto que el agua nunca la encontramos en estado puro, siempre lleva elementos y compuestos químicos en disolución, y el agua de mar y de los océanos es el ejemplo más claro. Compuestos Cloruro Sulfato Cloruro Cloruro Otros en de de de Total Sódico compuestos disolución Magnesio Sodio Calcio Gramos por 25 gr/l litro 6 gr/l 3 gr/l 1 gr/l 2 gr/l 37 gr/l ¿Fórmula química? Imprime la tabla anterior y complétala con las fórmulas químicas. No todos los océanos presentan la misma concentración en sales disueltas. Los datos anteriores son valores medios, pero hay mares como el "Mar Muerto" en que las concentraciones de sales son mucho mayores y ello reduce la posibilidad de vida en sus aguas, de ahí su nombre. También podrías comprobar que cuanto mayor es la salinidad del mar, más flotarías en él. Seguro que has comprobado que en el mar es más fácil mantenerse a flote que en una piscina de agua dulce, ya sabes por qué. La salinidad media de los océanos se sitúa entre 35 y 40 gramos por litro. El compuesto en disolución más abundante es el cloruro sódico, que seguramente conocerás bastante bien, ya que la usas como condimento de tus comidas, es lo que conocemos como sal común. Todas estas sales provienen de los continentes y han sido transportadas por los ríos durante miles de millones de años. Los mares y océanos son indispensables para la vida en este planeta y cumplen diversas funciones. Constituyen el hábitat de numerosas especies animales y vegetales. Forman un gran deposito de agua para todo el planeta. Ayudan a regular los diferentes climas del planeta. Tu lo utilizas como lugares de esparcimiento y además se utilizan por la especie humana como medio de transporte de todo tipo de mercancías, a veces con resultados catastróficos. El agua de mar puede utilizarse para obtener agua dulce, mediante el proceso de desalinización, lo que podría servir para paliar la sequía que afecta a determinadas zonas del planeta. Actividad 6 SODIO, POTASIO Y CLORO: ABUNDANCIA Y PROPIEDADES. La diferencia fundamental entre el agua dulce (zonas continentales: ríos, lagos, etc..) y el agua salada (mares y océanos) está en las concentraciones de estos tres elementos químicos. Como hemos visto anteriormente, en los mares y océanos la presencia de estos tres elementos, en diferentes compuestos, es mucho mayor que en las aguas dulces. A continuación repasaremos las propiedades de estos tres elementos. Datos químicos del Sistema Periódico de los Elementos Símbolo químico Clasificación Número atómico Sodio Na Potasio K Cloro Cl Metal alcalino. Grupo 1. Metal alcalino. Grupo 1. Elementos halógenos. Grupo 17. No metal. 11 19 17 Masa atómica 22,9898 39,0983 35,4527 Sodio Abundancia El sodio es un elemento relativamente abundante en la corteza terrestre, pero solamente se encuentra en la naturaleza de forma combinada en los océanos y en los lagos en forma de sal NaCl, y también puede encontrase como Carbonato de Sodio Na2CO3 y como Sulfato de Sodio Na2SO4. En nuestro país son famosas las salinas de la zona de Alicante (Torrevieja, Santa Pola) Propiedades Es un sólido blando (puede cortarse con un cuchillo) y maleable. En estado metálico tiene un color blanco plateado. En combinación con el Cloro forman la sal, que se usa como condimento y es un regulador de funciones corporales, de los procesos de ósmosis. Potasio Abundancia También es relativamente abundante en la corteza terrestre, pero no se encuentra libre en la naturaleza, forma parte de minerales como la silvina, ClK, que es una variedad de sal pero más amarga. Propiedades El potasio es un metal sólido, blando, de baja densidad y maleable. Al igual que el Sodio es un regulador de funciones corporales, de los procesos de ósmosis. Cloro Abundancia El cloro puede presentarse en estado gaseoso, con un olor bastante irritante y que puede ser toxico, puede licuarse fácilmente. Se disuelve bastante bien en agua. El cloro es muy abundante en la corteza terrestre, pero casi todo en forma combinada con sodio y/o potasio en forma de sales. La vida en la tierra comenzó en los océanos salados y todos los seres vivos necesitan sal para sobrevivir. Un exceso de sal puede ser venenoso, pero la falta de sal también puede ser mortal. La sangre contiene sal, en la digestión de los alimentos se utiliza ácido clorhídrico, cuando sufrimos una infección bacteriana, los glóbulos blancos producen un agente clorante para luchar contra la infección. Propiedades El cloro es indispensable en nuestras vidas. Por un lado, es el elemento imprescindible para el tratamiento y la potabilización del agua, por otra parte es un agente desinfectante. De forma aislada o como hipoclorito sódico, actúa como un potente desinfectante, cuando se añade al agua destruye las bacterias y permite su consumo, también elimina sabores y olores. el agua que se consume en la mayoría de los países desarrollados está clorada. También es imprescindible para muchas de nuestras actividades de entretenimiento. En las piscinas, el uso de agentes clorantes es imprescindible para evitar la proliferación de algas u hongos y eliminar los organismos patógenos y mantener unas condiciones higiénicas adecuadas. Para terminar, se incluye una tabla resumen de las funciones que esos elementos tienen en los seres humanos ELEMENTO Sodio Potasio Cloro PRESENCIA EN EL CUERPO HUMANO FUNCIONES 0,2% Catión más abundante en el medio extracelular; necesario para la conducción nerviosa y la contracción muscular. 0,4% Catión más abundante en el interior de las células; necesario para la conducción nerviosa y la contracción muscular. 0,2% Anión más frecuente; necesario para mantener el balance de agua en la sangre y en los líquidos intersticiales. Actividad 7 EL AGUA EN LOS CONTINENTES. Las principales diferencias entre el agua presente en los también océanos y el agua presente en los continentes serían las siguientes: La diferente concentración de las sales minerales descritas en el apartado anterior. Las aguas continentales presentan una menor concentración de determinadas sales minerales y presentan otras en disolución que no se encuentra en el agua de mar. Se la considera agua dulce. Agua dulce Compuestos en disolución Bicarbonato cálcico Concentración en gr/l 0,07 gr/l Cloruro sódico 0,008 gr/l Sulfatos 0,010 gr/l Silicatos 0,010 gr/l El estado físico en el que se presenta. En los continentes la encontraremos tanto en estado líquido (manantiales, torrentes, ríos, lagos y aguas subterráneas) y en estado sólido (hielo formando glaciares en las zonas frías, casquetes polares y en las cumbres montañosas). Su abundancia, como ya hemos visto anteriormente, solamente un 5% de la cantidad total de agua del planeta se encuentra en las zonas continentales. Actividad 8 EL CICLO DEL AGUA. Pasa el ratón por encima de los cangrejos para ver las diferentes fases del ciclo del agua. Evaporación Condensación Precipitación Escorrentía Infiltración Vuelta a empezar Actividad 9 EL VAPOR DE AGUA EN LA ATMÓSFERA. Como ya hemos visto en el apartado anterior, el vapor de agua de la atmósfera procede por una parte de la evaporación de las aguas continentales y de los océanos y por otra parte de la transpiración de las plantas. La cantidad de vapor de agua en la atmósfera va a depender de la zona del planeta en que nos encontremos y del clima, pero en términos generales se dice que la atmósfera puede contener hasta un 4% de vapor de agua. El vapor de agua de la atmósfera estará casi siempre concentrado en las capas bajas de la troposfera y normalmente, alrededor del 50% del contenido total se encuentra por debajo de los 2000 metros. Si vives en una zona del interior habrás comprobado que el aire es más seco que en las zonas costeras, esto es debido a la diferente cantidad de vapor de agua en la atmósfera de ambas zonas. Para determinar la cantidad de vapor de agua en la atmósfera se utiliza un instrumento denominado Higrómetro que mide la Humedad Relativa del Aire, que es un valor que nos dada el porcentaje de vapor de agua en la atmósfera. Esta medida es útil como indicador de la evaporación, de la transpiración y de la probabilidad de que llueva. Seguro que has oído al hombre del tiempo en la televisión hablando de esto y a lo mejor, hasta tienes un higrómetro en tu casa no. Los pelos del cabello a veces actúan como buenos higrómetros pues cuando la humedad relativa del aire aumenta o disminuye, tenemos el pelo más o menos rizado. Si pulsas sobre el enlace siguiente podrás acceder a una pagina web en la que se te explica paso a paso cómo Construir un Higrómetro. Actividad 10 LA CONTAMINACIÓN DEL AGUA, SU DEPURACIÓN. Los seres humanos utilizamos el agua para nuestro consumo y para realizar múltiples actividades. A veces, como resultado de dicho uso, y a veces mal uso, el agua resulta contaminada. En este caso, podríamos definir el término contaminación como el resultado de la acción humana que no permite que el agua pueda ser utilizada por los seres humanos ni por el resto de los seres vivos. Las actividades humanas que pueden contaminar el agua podríamos clasificarlas en tres grandes grupos, que se corresponden con los usos tradicionales del agua: Contaminación por uso doméstico: agrícola petróleo Las actividades domésticas, requieren el uso de agua. Piensa en actividades que se realicen diariamente en tu casa que requieren agua: lavarte, bañarte o ducharte, limpiar, cocinar, etc... Como resultado de algunas de estas actividades, los hogares producen aguas residuales que contienen restos fecales, que favorecen el desarrollo de organismos patógenos (bacterias) que pueden resultar perjudiciales para la salud humana y que pueden acabar con otros seres que viven en el agua, y detergentes que hacen que el agua no sea apta para el consumo. Contaminación ganadera y agrícola: Cada vez más, en la ganadería y la agricultura se utilizan productos químicos para aumentar la producción: abonos. También se utilizan otros productos para reducir las perdidas producidas por lo que otros animales pueden hacer a los cultivos: pesticidas contra las plagas. ¿Qué ocurre con el exceso de estos productos?: revisa y repasa el Ciclo del Agua y lo verás claro: las lluvias arrastran los restos de estos productos a los ríos y parte se filtrará en el subsuelo y acabará en las corrientes subterráneas que acabarán contaminándose y afectando a los demás seres vivos. Contaminación industrial. No habría espacio suficiente en estas paginas para describir todos los ejemplos de contaminación industrial de las aguas, piensa que cualquier actividad industrial de la denominadas sociedades avanzadas, las que disfrutan del desarrollo industrial, y sus efectos sobre las aguas, con todo tipo de contaminantes: aceites residuales, mercurio, plomo, derivados del petróleo como el fuel, etc, etc, etc... Algunos ejemplos: La lluvia ácida provocada por muchas industrias l La contaminació n radiactiva producida por las centrales nucleares y su efecto incrementado la temperatura del agua de las zonas aledañas, agua utilizada para la refrigeración de los reactores nucleares Los derivados de la industria del petróleo: ¿te suena lo del Prestige? Mejor: piensa en alguna actividad industrial que no contamine las aguas. ¿Se te ocurre alguna? Pero no dramaticemos. Igual que contaminamos, hemos inventado, o lo intentamos, sistemas que nos permitan limpiar las aguas de los contaminantes producidos por nosotros mismos, sistemas para depurar las aguas. El propio ciclo hidrológico sirve para depurar y limpiar las aguas, autodepuración, pero su acción es lenta. Si esperamos a que la naturaleza depure las costas gallegas probablemente tengamos que esperar años. Además hay productos que no podrían depurarse de esta manera. Como alternativa, la especie humana ha inventado otro sistema: las depuradoras: El proceso de depuración consta de las siguientes fases: El filtrado En la planta depuradora, las aguas residuales pasan por un filtro o enrejado metálico que impide el paso de restos, basura y objetos de gran tamaño. Los guijarros y la arena que transportan las aguas residuales se depositan en coladeros especiales y después se extraen. Sedimentación A continuación se dejan reposar las aguas residuales en un tanque enorme. De este modo, el material sólido se deposita en el fondo del tanque, formando lodo. Tratamiento biológico El lodo pasa entonces a un tanque de descomposición, en cuyo interior hay bacterias que se alimentan del lodo y liberan un gas llamado metano. Las aguas residuales conducen a los lechos de filtrado. Producción de biogas y abonos El metano que se obtiene del lodo se utiliza como combustible para hervir agua. El vapor procedente de la ebullición del agua impulsa las bombas de la planta depuradora de aguas residuales. El lodo limpio procedente del tanque de descomposición se puede utilizar como abono. Nueva sedimentación El líquido que queda se extrae por medio de bombas y se envía a los lechos de filtrado, donde unos brazos giratorios pulverizan las aguas residuales sobre los lechos de filtrado, compuestos por varias capas de grava cubierta de cieno. Tamizado final Se filtran las partículas mías finas y se vierte el agua al río. Esta claro que los procesos de depuración no son suficientes y todos debemos colaborar a administrar correctamente el agua, un recurso escaso y preciado, reduciendo, en la medida de nuestras posibilidades, su consumo y evitando su contaminación. Actividad 11 Actividad 12 EL AGUA Y LOS SERES VIVOS. Ya se ha comentado varias veces a lo largo de esta unidad que el agua, además de ser indispensable para la vida, es un compuesto que forma parte de los seres vivos, desde los seres unicelulares más primitivos hasta la especie humana. La vida solo es posible en un medio con agua líquida. Ya sabes que se ha encontrado agua en otros planetas pero no en forma líquida, y tampoco se han encontrado en dichos planetas otras formas de vida. En los animales, constituye entre un 60% y un 70% de su peso total, sus tejidos están formados, entre otras cosas, por agua y las reacciones químicas que constituyen su metabolismo se realizan en un medio acuoso. Con las plantas ocurre lo mismo, entre el 75% y el 90% de su peso total es agua. La vida sobre la Tierra apareció en el medio acuoso, en los océanos primitivos y luego, después de muchos miles de años de evolución biológica, aparecieron los primeros seres vivos terrestres. Pero que no se independizaron del todo del agua, ya que la necesitaban como un alimento más y como medio para regular sus funciones vitales. Los seres humanos no escapamos a esta dependencia del agua y nuestra distribución por la Tierra siempre ha estado ligada a la disponibilidad de agua. Aún así, el reparto de agua no es equitativo y existen zonas del planeta donde la escasez de agua es importante, mientras en otras zonas se malgasta, porque sobra y no se es consciente de su importancia. Actividad 13 EL AGUA Y LA SALUD. El agua es indispensable para la vida y para la salud y, por tanto, su carencia puede producir enfermedades. También es necesario que el agua que consumimos este en condiciones adecuadas, el agua contaminada o el agua en mal estado también puede ser fuente de enfermedades y vehículo de transporte de la mismas. También es de suma importancia mantener una buena higiene corporal para prevenir ciertas enfermedades y para ello, el agua es fundamental. Teniendo en cuenta estos factores, se incluye a continuación algunos ejemplos de enfermedades cuyas causas están relacionadas con el agua. niños Enfermedades transmitidas por el agua Disentería amebiana, producida por un protozoo que pasa por la vía fecal-oral por medio del agua, por alimentos contaminados y por contacto de una persona con otra. Es una enfermedad que se da en todo el mundo. Enfermedades con base en el agua Paludismo o Malaria, producida por protozoos que se desarrollan en el intestino de un mosquito y se expulsan con la saliva en cada ingesta de sangre. Los parásitos son transportados por la sangre al hígado del hombre, donde invaden las células y se multiplican. Se da fundamentalmente en países de África, Asia Sudoriental, India y Sudamérica pero puede llegar a países como el nuestro por el aumento del turismo. Enfermedades derivadas de la escasez de agua Se considera que algunas enfermedades como la lepra, la tuberculosis, la tosferina, el tétanos y difteria están vinculadas a la escasez de agua (también conocidas como enfermedades vinculadas a la falta de higiene) porque prosperan en condiciones de escasez de agua y saneamiento deficiente. Las infecciones se transmiten cuando se dispone de muy poca agua para lavarse las manos. Estas enfermedades, galopantes en la mayor parte del mundo, pueden controlarse eficazmente con mejor higiene, para lo cual es imprescindible tener agua adecuada. También podríamos considerar en esta categoría aquellas enfermedades producidas por hongos cuyo contagio se produce en piscinas o en vestuarios y duchas de instalaciones deportivas donde las condiciones higiénicas no son las más adecuadas. Intoxicaciones derivadas de la ingestión de agua contaminada Otra causa de enfermedades serían aquellas situaciones en que se bebe agua contaminada por diferentes productos de origen industrial, que pueden llegar a producir importantes problema de salud, por ello es importante que las autoridades sanitarias realicen los controles periódicos a las aguas destinadas al consumo humano. Aquí hay que recordar también que no todas las aguas son potables y aptas para el consumo humano y que para ellos es necesario el proceso de potabilización, que se resume en el siguiente esquema. No queremos terminar este capítulo sin recalcar la importancia de una higiene y aseo diario adecuado, como medida de prevención de determinadas enfermedades. Actividad 14 Tema 4: La corteza terrestre LA CORTEZA TERRESTRE Y SUS MATERIALES Sobre la superficie del planeta encontramos un conjunto de materiales inertes, los minerales y las rocas. Son tan variados y numerosos que la tarea de estudiarlos y clasificarlos no ha sido fácil. Algunos minerales son tan escasos que su valor es muy elevado ¿Te gustaría encontrar alguno?, si es así, te animamos a que busques por el suelo la próxima vez que salgas de excursión al campo. En este tema vamos a tratar de explicar qué son, cómo pueden ser y para qué pueden servir estos materiales tan diversos. Hacer actividad inicial http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1ESO/corteza/a_inicial.htm 1.- ESTRUCTURA DE LA TIERRA. 1.1. La forma de la Tierra: las Geosferas 1.2. El interior de la Tierra 1.3. ¿Por qué la Tierra tiene capas? 2.- LA CORTEZA TERRESTRE. 2.1. La Corteza Oceánica y la Corteza Continental 2.2. Elementos más abundantes en la Corteza 3.- LOS MATERIALES DE LA CORTEZA. 3.1. Minerales y rocas 3.2. Clasificación de minerales 3.3. Propiedades de los minerales 3.4. El origen de las rocas 4. UTILIDAD DE LOS MATERIALES TERRESTRES 5. DISTRIBUCIÓN DE LAS ROCAS EN ESPAÑA 1. ESTRUCTURA DE LA TIERRA 1.1. La forma de la Tierra: las Geosferas - ¿Qué forma tiene la Tierra? - Pues como todos los planetas, esférica. Esta afirmación es cierta solo en parte. Efectivamente, la Tierra es esférica, pero no es una esfera perfecta: - El diámetro ecuatorial es mayor que el diámetro polar (unos 21 km de diferencia). - El Hemisferio Norte es algo más pequeño que el Hemisferio Sur (forma de pera). - La superficie no es lisa. El Everest se eleva casi 9 km sobre el nivel del mar, mientras que la fosa de Tonga tiene una profundidad de más de 11 km con respecto al mismo nivel. Debido a todo esto, se dice que la forma de la Tierra, más que una esfera, es un geoide. A pesar de todo, podemos considerar a la Tierra como una esfera perfecta: · Toma una "Bola del Mundo", localiza en ella España. Dentro de la Península sitúa tu localidad. Busca otra localidad que esté a unos 20 km de la tuya. Coloca esa distancia en vertical sobre la superficie de la Tierra. Ese es el achatamiento del diámetro polar de la Tierra. · Haz lo mismo, pero ahora busca un punto o localidad a 9 km de la tuya. Ponlo en vertical. Esa es la altura del Everest sobre la superficie media de la Tierra. · Ahora toma una canica de cristal. Pásale el dedo por la superficie. ¿No es una esfera perfecta? Imagínate que la canica va creciendo y creciendo hasta que alcanza el tamaño real de la Tierra. ¿A que las irregularidades de la superficie superan con mucho la altura del Everest? Actividad 1 - ¿Y qué tamaño tiene la Tierra? Si consideramos la superficie de la Tierra como la superficie media de los océanos, la Tierra tiene un radio de 6.371 km, es decir, un diámetro de 12.742 km. 1.2. El interior de la Tierra - ¿La Tierra será por dentro igual que por fuera? Ante esta pregunta, los científicos se dieron cuenta de que no podía ser igual por dentro que por fuera, entre otras cosas, nos atraería con menos fuerza (pesaríamos menos). Por tanto los materiales del interior deben ser diferentes de los que conocemos y más pesados. - Entonces, ¿cómo es? La Tierra está formada por capas. Como todas las capas son concéntricas tienen la misma forma que la Tierra en conjunto, por lo que a las capas que forman la Tierra las llamamos también geosferas. Si partimos desde la superficie hacia el interior nos encontramos con las siguientes capas: · Corteza: es la parte más superficial (la "piel" de la Tierra). Es donde vivimos nosotros, por lo que es la capa que mejor conocemos. Suponemos que es la más heterogénea a pesar de su escaso grosor. Tiene un grosor medio de 30 km, aunque varía entre un mínimo de 5 km y un máximo de 70 km. . Manto: llega desde la Corteza hasta una profundidad de 2.900 km. Está formado por materiales más densos que los de la Corteza (predominio de los minerales con hierro y magnesio, como el olivino). Es una capa sólida, aunque entre los 200 km y los 800 km presenta cierta plasticidad. Esta zona más plástica se conoce como Astenosfera y se la considera como el motor interno de la Tierra. · Núcleo Externo: desde el límite con el Manto hasta los 5.100 km de profundidad. Es de carácter metálico y muy denso. Formado por hierro, níquel y azufre. Debido a las condiciones de presión y temperatura en esta zona, el Núcleo Externo se encuentra en estado líquido. · Núcleo Interno: ocupa la esfera central de la Tierra. Como el Externo, es también metálico, formado por hierro y níquel. La presión que soporta es tan grande que, aunque la temperatura puede superar los 6.000º C, se encuentra en estado sólido. Es la capa más densa de la Tierra. Actividad 2 1.3. ¿Por qué la Tierra tiene capas? Mezcla en un tarro de cristal agua con arena, aceite y unas hojas vegetales. Agítalo y déjalo reposar unos minutos. ¿Qué ha pasado? Observarás que se han separado los distintos componentes de la mezcla. ¿Por qué? Cuando se formó la tierra a partir de material procedente del Sol, al igual que el resto de los planetas del Sistema Solar, todos los materiales atraídos hacia el centro de gravedad terrestre estaban mezclados. En estos momentos el propio choque de partículas hizo que la temperatura fuera tan grande que todo se encontraba en estado de fusión. En este estado los materiales más densos cayeron hacia el interior, quedando los más ligeros en la zona externa del planeta. Al irse enfriando y, por tanto, solidificando el material terrestre, se había producido una separación de materiales en función de su densidad, lo que dio como resultado la estructuración de la Tierra en las capas que ya conoces. Actividad 3 Actividad 3b (Contiene película flash) 2. LA CORTEZA TERRESTRE 2.1. La Corteza Oceánica y la Corteza Continental - Si quitásemos el agua de la Tierra, ¿serían igual los fondos de los mares y océanos que la superficie de los continentes? - Pues resulta que no. Los fondos oceánicos son mucho más homogéneos, tanto en morfología como en materiales, que los continentes. Podemos decir, por tanto, que hay dos tipos de Corteza claramente diferentes: la Corteza Oceánica y la Corteza Continental. · Corteza Oceánica: - Formada por rocas volcánicas (basaltos) en superficie y plutónicas (gabros) en profundidad. - Su espesor varía entre 5 y 10 km. - No supera los 180 millones de años de antigüedad. - La superficie es muy homogénea (llanura abisal). Alterada sólo por las grandes cordilleras oceánicas (dorsales centrooceánicas) y por las fosas marinas. · Corteza Continental: - Formada por rocas de todo tipo. En las zonas más profundas predominan las rocas metamórficas. - Puede llegar a espesores de 70 km. - En los continentes podemos encontrar rocas de ¡más de 3.500 millones de años de antigüedad! - La superficie es heterogénea: valles, montañas mesetas... El paso de un tipo de corteza al otro se realiza a través de la denominada Corteza de Transición, que se sitúa en el talud continental. Consiste en bloque de Corteza Continental entre los que se encuentran rocas volcánicas de la Corteza Oceánica. Actividad 4 2.2. Elementos más abundantes en la Corteza - ¿Podemos encontrar cualquier elemento químico en la Corteza terrestre? - Por supuesto. Pero no en la misma proporción. Efectivamente, en la Corteza podemos encontrar cualquier elemento químico, pero si hemos dicho que las capas se forman por la distinta densidad de los diferentes materiales terrestres, predominarán aquéllos elementos que den lugar a materiales menos densos. Actividad 5 En el siguiente cuadro expresamos los elementos más abundantes y su porcentaje aproximado en peso: Oxígeno Silicio Aluminio Hierro Calcio Sodio Potasio Magnesio 46,6 % 27,7 % 8,1 % 5,0 % 3,6 % 2,8 % 2,6 % 2,1 % Estos elementos condicionan los minerales que podemos encontrar con mayor frecuencia. Entre estos, los del denominado grupo de los silicatos (cuarzo, feldespatos, micas, arcillas...) son los más abundantes con diferencia. Actividad 6 3. L0S MATERIALES DE LA CORTEZA 3.1. Minerales y Rocas - ¿Qué es una piedra? En Geología no utilizaremos nunca la palabra "piedra", pues lo que llamamos así pueden ser dos tipos de materiales: minerales o rocas. . Mineral: denominamos así a un material de la Corteza terrestre caracterizado por su composición química y su estructura interna (cómo están ordenados sus átomos). . Roca: es el material formado como consecuencia de un proceso geológico concreto: volcanes, sedimentación en los ríos, transformaciones de otras rocas, etc. - A mí me habían dicho que los minerales son los componentes de las rocas (la roca granito está formada por tres minerales diferentes: cuarzo, un tipo de feldespato y uno o dos tipos de mica). Esto es cierto sólo en parte. Las rocas, efectivamente, están compuestas por minerales, pero resulta que hay rocas formadas por un único mineral (la roca caliza solo está formada por el mineral calcita, por ejemplo). En estos casos cómo diferenciamos mineral de roca: - Si nos fijamos en las condiciones físicas y químicas de su formación estaremos hablando del mineral: calcita. - Si nos fijamos en el proceso geológico que lo ha formado ("sedimentación") estaremos hablando de la roca: caliza. Por supuesto, cuando una roca está formada por varios minerales, cada componente es un mineral diferente, mientras que el conjunto será la roca. Actividad 7 3.2. Clasificación de minerales - ¿Cómo clasificaremos, entonces, tanto los minerales como las rocas? - Las rocas las clasificaremos por el proceso geológico que las ha originado, mientras que los minerales lo haremos por sus características químicas: . Elementos nativos: formados por un solo elemento químico. Ejemplos son el oro, plata, platino, azufre, diamante. . Halogenuros: son, básicamente sales, como la halita, que es la sal que utilizamos en los alimentos. · Óxidos: se combinan metales con oxígeno. Hay minerales tan importantes como la magnetita (óxido de hierro) o la bauxita (de aluminio). . Sulfuros: de ellos se obtienen gran cantidad de metales de uso comercial e industrial. Minerales de este grupo son la pirita (de hierro), galena (de plomo) o el cinabrio (de mercurio). · Carbonatos: muy abundantes. Hay minerales tan importantes como la calcita. . Sulfatos: el más importante es un mineral de gran importancia económica, el yeso, muy abundante en España. . Fosfatos: son la principal fuente de fósforo. El más importante es el apatito. Un fosfato de interés gemológico es la turquesa. · Nitratos: se utilizan como fertilizantes en agricultura. · Silicatos: son, con diferencia, los minerales más abundantes en la Corteza. Silicatos son, por ejemplo, el cuarzo, los feldespatos, micas, minerales de las arcillas, olivino, granates, incluso el amianto con el que se hacían los trajes de los bomberos. Actividad 8 3.3. Propiedades de los minerales - ¿Cómo podemos diferenciar unos minerales de otros? - Básicamente fijándonos en sus propiedades. Aunque las propiedades de los minerales las podemos agrupar en químicas, físicas, ópticas o mecánicas, haremos una selección de las más utilizadas para identificarlos: · Solubilidad: formación de una disolución en agua, como el yeso. . Radiactividad: emisión de partículas atómicas, como la uraninita. · Densidad: relación entre masa y volumen. Un ejemplo de mineral muy denso es la baritina. · Forma: pueden ser exteriormente amorfos o con forma poliédrica ("cristalizados"), como la halita. · Magnetismo: cuando pueden ser atraídos por un imán, como la magnetita. Algunos ejemplares de magnetita, además, pueden actuar como imán natural. · Dureza: resistencia a ser rayado por otro mineral. El diamante es el más duro, mientras que el talco es el más blando. · Fragilidad: facilidad para partirse. Fíjate que el diamante, siendo el más duro, es uno de los más frágiles. · Exfoliación: si se separan en láminas, como las micas. · Maleabilidad o plasticidad: facilidad para moldearse o doblarse, como el oro nativo. . Color: depende de la luz que refleja cada mineral. Hay algunos minerales que presentando un color exteriormente si lo raspas con una superficie blanca deja una raya de un color diferente. Por ejemplo, la pirita suele ser amarilla, mientras que la raya es negra. · Brillo: particular forma de reflejar la luz. Puede ser metálico, como la galena; graso, como el talco; lechoso, como los feldespatos; vítreo, como el cuarzo. · Propagación de la luz: pueden ser opacos, como la pirita o la magnetita; translúcidos, como el aragonito o la fluorita, y transparentes como algunos cristales de calcita o de halita. Hay muchos minerales que, a simple vista, se nos presentan como opacos, pero si hacemos un corte microscópico de ellos podemos observar que son translúcidos. Esta característica hace que la observación de minerales al microscopio sea, hoy en día, una de las formas más fiables para identificarlos. Actividad 9 3.4. El origen de las rocas - La clasificación de las rocas la haremos, por tanto, atendiendo a su origen. 3.4.1. Las Rocas Sedimentarias. Llamamos sedimentación a la acumulación de materiales sobre la superficie terrestre. Cuando estos materiales se compactan y cementan, dan lugar a las rocas sedimentarias. - ¿Todas las rocas sedimentarias son iguales? - No, depende de cómo se hayan acumulado los materiales: . Rocas detríticas: cuando un agente geológico (ríos, glaciares, viento, mar) pierde energía, los materiales que transporta caen por gravedad. A estos materiales se les llama sedimentos y cuando se compactan forman las rocas detríticas. Éstas se clasifican según el tamaño de los sedimentos que las forman. Tamaño del sedimento > 2 mm 2 mm - 1/16 mm < 1/16 mm Tipo de sedimento gravas arenas arcillas Actividad 10 Roca detrítica conglomerado arenisca lutitas . Rocas químicas: la acumulación de material sobre la superficie es producto de una reacción química. Según el tipo de reacción se forman varios tipos de rocas: - Carbonatadas, como las calizas. - Silíceas, como el sílex. - Evaporíticas, como el yeso o la sal gema. . Rocas orgánicas: a veces somos los propios seres vivos los que formamos rocas gracias a la acumulación de nuestros restos. Hay dos grupos de rocas formadas por restos de seres vivos, ambas, además, con gran interés económico: - Petróleo: se forma por la acumulación de plancton marino (seres microscópicos que flotan en el mar) en el fondo de los océanos. - Carbones: formados por restos vegetales acumulados en zonas continentales. Los seres vivos somos unos grandes constructores de rocas. Además del carbón y del petróleo, la mayoría de las rocas carbonatadas tienen su origen en los seres vivos. El carbonato no se disuelve en el agua de mar, por lo que los animales marinos tienen sus caparazones, valvas, exoesqueletos, etc. de este material. Cuando mueren, estas partes duras caen al fondo y forman las rocas carbonatadas, como la caliza. Si observas una roca caliza verás que suele tener fósiles. Si la miras al microscopio se ven multitud de ellos. ¿Has visto los arrecifes de coral? ¿Y los atolones? Pues son islas formadas, exclusivamente, por colonias de seres vivos (los corales son animales invertebrados que viven unidos los unos a los otros por un esqueleto externo de carbonato cálcico). Actividad 11 3.4.2. Las Rocas Magmáticas. - ¿La lava de un volcán procede del centro de la Tierra? - NO. Ni mucho menos. La lava procede de la Corteza profunda o, como mucho, de la parte más superficial del Manto. - ¿Y qué es exactamente la lava? - Cuando se funde una porción de roca, al llegar el fundido a superficie una parte ya ha solidificado, mientras que otra parte sale en estado gaseoso. La lava es, únicamente, la parte que queda líquida. Al conjunto del fundido se le llama magma. Cuando un magma llega a la superficie terrestre, solidifica, formando unas rocas denominadas rocas magmáticas o ígneas. - ¿Cómo puede salir el magma a la superficie? a) Si encuentra una grieta sale rápidamente, generalmente de forma violenta. Esto es lo que llamamos un volcán. Cuando este magma llega a superficie se enfría tan rápidamente que es como si se congelase. Los minerales que componen estas rocas no se distinguen unos de otros. El resultado es una roca homogénea a la que denominamos roca volcánica, como el basalto. b) Si no encuentra una salida se va abriendo paso lentamente entre las rocas de la Corteza. Su enfriamiento es lento, por lo que sus minerales se forman completamente. El resultado es una roca compuesta por minerales observables a simple vista, como el granito. - ¿Qué es, entonces, una roca magmática? - La roca que se forma cuando solidifica el magma. - ¿Qué tipos de rocas magmáticas hay? - Las rocas volcánicas y las rocas plutónicas, según el magma se haya enfriado rápidamente o lentamente. Actividad 12 3.4.3. Las Rocas Metamórficas - Si "Meta" significa "Cambio" y "Morfo" significa "Forma", ¿qué es una roca metamórfica? - Una roca que procede de la transformación de otra roca. Si una roca cualquiera es sometida a grandes presiones, grandes temperaturas, o ambas, sus minerales se transforman, creándose una nueva roca. A esta roca la llamamos roca metamórfica, siempre que la roca original no se haya llegado a fundir, porque en ese caso se habría formado un magma y la roca que originaría sería magmática. Las distintas rocas metamórficas dependen del grado de temperatura y/o presión alcanzados durante el proceso de metamorfismo. - ¿Qué puede hacer que aumenten la presión y temperatura sobre una roca hasta el punto de transformarla? Son varios los procesos: a) El enterramiento por otras rocas al acumularse rocas sedimentarias unas encima de otras. b) El efecto del calor desprendido por un magma que asciende lentamente sobre las rocas de su entorno. c) Fuerzas compresivas que rompen los materiales. d) Choques entre los grandes bloques de la Corteza (placas tectónicas) que originan el levantamiento de cordilleras. Las rocas metamórficas se pueden transformar en rocas más metamórficas todavía. Esto da lugar a lo que se conoce como series metamórficas. Por ejemplo, si partimos de una roca sedimentaria, como la arcilla, ésta se puede transformar en diversas rocas, cada vez de mayor "grado de metamorfismo": Arcilla - Pizarra - Esquisto - Gneis A veces, la roca original tiene unas características tan marcadas que condiciona la roca que se formará a partir de ella, como el caso de las calizas, que por metamorfismo dan lugar al mármol. Actividad 13 Actividad 14 4. UTILIDAD DE LOS MATERIALES TERRESTRES - ¿Para qué sirven "las piedras"? - Pues resulta que tanto de los minerales como de las rocas obtenemos la mayor parte de las materias primas que utiliza el Hombre. · Minerales de interés económico: - Metálicos: además de los elementos nativos, como el oro, plata, mercurio, cobre, etc., son importantes la pirita (hierro), galena (plomo), cinabrio (mercurio), bauxita (aluminio)... - No metálicos: azufre nativo, grafito, sepiolita (absorbente), yeso (para la construcción), halita (sal común, para los alimentos), nitratos (para los suelos agrícolas)... - Energéticos: uraninita (principal fuente de uranio para la producción de energía). - Gemas: diamante, berilo, topacio, malaquita, granates, ágatas, turquesa... · Rocas de interés económico o industrial: - Rocas de interés industrial: areniscas y conglomerados para la construcción, margas (una arcilla calcárea) para la fabricación del cemento, calizas y sílex (para el balasto, que es la capa de piedra suelta sobre la que se apoyan los raíles del tren)... - Rocas ornamentales: además del mármol se utilizan otras rocas como el granito, basalto, rocas metamórficas, calizas, etc. - Rocas energéticas: básicamente el carbón y el petróleo. Actividad 15 5. DISTRIBUCIÓN DE LAS ROCAS EN ESPAÑA - Bueno, pero todas esas rocas se encontrarán en lugares muy apartados. - Da la casualidad de que España, desde el punto de vista geológico es como un minicontinente, ya que hay todo tipo de materiales. En la Península Ibérica se han diferenciado tres grandes unidades geológicas: · La España Silícea: es la parte más antigua (era Primaria o Paleozoico). Se corresponde con la mitad occidental y está formada por rocas plutónicas (granitos y afines) y metamórficas (pizarras y gneises). · La España Caliza: corresponde a materiales de la era Secundaria (Mesozoico en términos geológicos). Son zonas que estaban bajo el mar y emergieron. Forma la mitad oriental de la Península, más o menos. · La España Arcillosa: son los materiales más modernos. Básicamente son rocas sedimentarias detríticas que han ido rellenando las depresiones durante los últimos 65 millones de años (eras Terciaria y Cuaternaria o Cenozoico). · Además, existen materiales volcánicos en Canarias, pero también en la Península, como, por ejemplo, en el Campo de Calatrava, en Castilla-La Mancha, o en la región de Olot, en Cataluña. ¤ Las Islas Canarias no aparecen pero todos sus materiales son volcánicos. Tema hombre http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/profesor/3eso/1.htm La materia: http://elmaestroandres.blogspot.com.es/search/label/Bloque%203 Repaso del Bloque 3... Aquí tienes unas cuantas WEBs que te ayudarán a repasar, afianzar y ampliar tus conocimientos. Pincha en las imágenes para ir accediendo: La Materia Estados de la Materia Teoría Cinética de la Materia Viaje al Interior de la Materia La Materia: Estados de Agregación Modelo Cinético-Molecular Actividad sobre los Cambios de Estado Materiales Efectos del Calor y la Temperatura Propiedades Físicas y Químicas del Agua Estudio del Agua en el Laboratorio Más Actividades sobre los Materiales Los Materiales de Uso Técnico La Madera Laboratorio Vistual: Reciclado del Papel Autoevaluación sore La Madera Los Metales Los Materiales Metálicos El ciclo del Acero Autovauación sobre los Metales Los Plásticos Video 1 sobre Los Plásticos Vídeo 2 sobre los plásticos Video 3: Historia del Plástico, los Polímeros Más sobre los Plásticos Plásticos: Obtención, Propiedades, Clasificación... Test sobre los Plásticos Autoevaluación sobre los Materiales Vídeo: Fabricación del Cemento Vídeo: Fabricación del hormigón Vídeo: Fabricación del vídreo Vídeo: cómo se hacen los vasos y copas de cristal Vídeo: Fabricación de azulejos de cerámica Vídeo: Fabricación del ladrillo Todo esto, se asimila a ratitos... solo a ratitios... CATEGORÍAS: Bloque 3, Educación Permanente, REPASO Publicado por Andrés González González No hay comentarios: Reacciones: Enviar por correo electrónicoEscribe un blogCompartir con TwitterCompartir con FacebookCompartir en Pinterest La Seguridad en el Trabajo... Complementando al Tema 4 del Bloque 3. Mira este vídeo, seguro que te será familiar... SEGURIDAD EN LA INDUSTRIA: SEGURIDAD EN LA AGRICULTURA: Recuerda que para ser un buen trabajador/a hay que respetar, entre otras, las normas de seguridad... CATEGORÍAS: Bloque 3, Educación Permanente Publicado por Andrés González González No hay comentarios: Reacciones: Enviar por correo electrónicoEscribe un blogCompartir con TwitterCompartir con FacebookCompartir en Pinterest Sigue Aprendiendo la Tabla Periódica... En esta ocasión os dejo unas webs muy interesantes donde poder aprender jugando, los elementos de la tabla periódica... Pincha en la imagen y accede: Pincha en esta también: Ya no tienes excusa... ¡ÁNIMO!... CATEGORÍAS: Bloque 3, Educación Permanente, Física y Química Publicado por Andrés González González No hay comentarios: Reacciones: Enviar por correo electrónicoEscribe un blogCompartir con TwitterCompartir con FacebookCompartir en Pinterest miércoles, 29 de octubre de 2014 La Tabla Periódica... En este BLOQUE 3, también estudiaremos algo de química. Aprende los elementos de la tabla periódica de forma interactiva, en una actividad online que te permite borrar, e ir comprobando tus aciertos... Coge tus fotocopias, pincha en la imagen y accede: Recuerda que puedes hacerlo tantas veces como quieras, así al menos, se te irán quedando los elementos más conocidos... ---------------------Si además, quieres ampliar y "te pica la curiosidad" puedes acceder a esta otra web y profundizar en muchos detalles sobre la tabla periódica de los elementos... Pincha y amplía conocimientos: Si pinchas en cada elemento, te dirá muchos aspectos y características sobre él... CATEGORÍAS: Bloque 3, Educación Permanente, Física y Química Publicado por Andrés González González No hay comentarios: Reacciones: Enviar por correo electrónicoEscribe un blogCompartir con TwitterCompartir con FacebookCompartir en Pinterest Electrones, Protones y Neutrones... Os dejo un par de ejercicios online que te ayudarán a afianzar tu aprendizaje sobre las partículas atómicas. A=Z+N RECUERDA: A = Nº Másico ó Masa Atómica Z = Nº Atómico N = Nº de Neutrones Pincha en la imagen y accede: Podrás así, dominar uno de los ejercicios que pueden caer en el EXAMEN. CATEGORÍAS: Bloque 3, Educación Permanente, Física y Química Publicado por Andrés González González 2 comentarios: Reacciones: Enviar por correo electrónicoEscribe un blogCompartir con TwitterCompartir con FacebookCompartir en Pinterest domingo, 26 de octubre de 2014 Teoría Cinético-Molecular: SÓLIDOS... Aquí puedes comprobar como se comportan las moléculas según el Estado de Agragación en el que estén. Es justo lo que explica la "Teoría Cinético-Molecular" En ESTADO SOLIDO, las moléculas están muy juntas y se mueven oscilando alrededor de unas posiciones fijas; las fuerzas de cohesión son muy grandes. Pincha sobre "Variar Temperatura" y observa: CATEGORÍAS: Bloque 3, Educación Permanente, Física y Química Publicado por Andrés González González No hay comentarios: Reacciones: Enviar por correo electrónicoEscribe un blogCompartir con TwitterCompartir con FacebookCompartir en Pinterest Teoría Cinético-Molecular: LÍQUIDOS... En ESTADO LIQUIDO, las moléculas están más separadas que en el sólido y se mueven de manera que pueden cambiar sus posiciones, pero las fuerzas de cohesión, aunque son manos intensas que en el estado sólido, impiden que las moléculas puedan independizarse. Pincha sobre "Variar Temperatura" y observa: CATEGORÍAS: Bloque 3, Educación Permanente, Física y Química Publicado por Andrés González González No hay comentarios: Reacciones: Enviar por correo electrónicoEscribe un blogCompartir con TwitterCompartir con FacebookCompartir en Pinterest Teoría Cinético-Molecular: GASES... En ESTADO GASEOSO, las moléculas están totalmente separadas unas de otras y se mueven libremente; Prácticamente, no existen fuerzas de cohesión. Pincha sobre "Variar Temperatura" y observa: CATEGORÍAS: Bloque 3, Educación Permanente, Física y Química Publicado por Andrés González González 1 comentario: Reacciones: Enviar por correo electrónicoEscribe un blogCompartir con TwitterCompartir con FacebookCompartir en Pinterest Átomos, moléculas... Como hemos explicado en clase, todo lo que nos rodea está formado por átomos. Pincha en "ir a segunda parte" y luego ve pinchando en los dibujitos que van saliendo para profundizar un poco en todo lo aprendido... También puedes practicar online la experiencia de Boyle y su estudio con los gases... Ve pinchando en los cuadraditos azules y observa: CATEGORÍAS: Bloque 3, Educación Permanente, Física y Química Publicado por Andrés González González No hay comentarios: Reacciones: Enviar por correo electrónicoEscribe un blogCompartir con TwitterCompartir con FacebookCompartir en Pinterest viernes, 24 de octubre de 2014 Complementa el Tema 1 Del Bloque 3... ¡ Muy interesante! Si haces clic en la imagen de la lata podrás ver la historia de un objeto de metal muy habitual para todos y todas: la famosa lata de bebida... Fabricación, uso, y reciclado. ¿Sientes curiosidad? ¿Quieres ver cómo se fabrican las bolsas o las botellas de plástico? Los siguientes vídeos te lo explican: Fabricación de Bolsas de Plástico Fabricación de Botellas de Plástico (PET) Reciclado de CDs, DVDs... Ya sabes, domina el Bloque y no dejes "que te pille el toro"... CATEGORÍAS: Bloque 3, Educación Permanente, Zona para Todos/as Publicado por Andrés González González No hay comentarios: Reacciones: Enviar por correo electrónicoEscribe un blogCompartir con TwitterCompartir con FacebookCompartir en Pinterest jueves, 23 de octubre de 2014 Los "Materiales"... BLOQUE 3 En esta entrada te muestro unas presentaciones que te ayudarán a reforzar tu conocimiento acerca de las propiedades de los materiales... Maderas manufacturadas: Metales: Plásticos: Materiales de Construcción: ¡Menudo material tienes aquí!... CATEGORÍAS: Bloque 3, Educación Permanente Publicado por Andrés González González No hay comentarios: Reacciones: Enviar por correo electrónicoEscribe un blogCompartir con TwitterCompartir con FacebookCompartir en Pinterest miércoles, 22 de octubre de 2014 Inicio Del Tema 1 - Bloque 3... Tema 1: "La materia: Los Materiales" Para comenzar el Bloque 3, lo haremos con esta interesante prueba que tuvo que superar Arquímedes... Pincha en la imagen para realizarla online: Esta aplicación, nos servirá también para otros temas que iremos dando durante el curso. Así que tenla presente... Pincha en la imagen para conocer mejor a Arquímedes, y lo que significa "¡Eureka, Eureka!":