sábado, 24 de agosto de 2019

Participación del IES Cristóbal de Monroy en el Análisis medioambiental del Bajo Guadalquivir, 24 de abril de 2019. Celebración del 25 aniversario



El Departamento de Física y Química del Instituto Cristóbal de Monroy hace nueve cursos que participa en el proyecto interdisciplinar ANÁLISIS MEDIOAMBIENTAL DEL BAJO GUADALQUIVIR, que cumple este año sus 25 cursos consecutivos de existencia y que ha sido galardonado entre otros con el premio “Francisco Giner de los Ríos” a la mejora de la calidad educativa en 2009.
1.- PARTICIPANTES

Realizamos el análisis de aguas del río Guadalquivir con el alumnado de los cursos acordados, 4º ESO CAAP E-D, 4º ESO FyQ C y 1ºBACH B. El día transcurrió con normalidad, destacando el buen hacer y comportamiento de nuestro alumnado. Profesorado acompañante: Pedro Nieto, Sergio Domínguez acompañado por la alumna del MAES María Ángeles Portillo y, Cristina Arcos.
La preparación del alumnado de 4º de ESO la hemos realizado a lo largo del curso escolar en la asignatura de CAAP, Ciencia Aplicada a la Actividad Profesional. El alumnado de 1º de Bachillerato ha realizado un trabajo extra, suerte que la mayoría había participado el año anterior ya en el proyecto, casuística de la que vamos a seguir disfrutando el próximo curso.
2.-DESCRIPCIÓN DE LA ACTIVIDAD

El día 24 de abril tuvo lugar el viaje en barco que culmina todo este trabajo, analizando in situ los distintos parámetros físicoquímicos del agua del río Guadalquivir desde Sevilla hasta casi su desembocadura en Sanlúcar de Barrameda realizando 6 tomas de muestras durante dicho recorrido. 
A lo largo de la mañana, los alumnos y alumnas, utilizando muestras de agua tomadas al efecto, efectuaron  la determinación de una serie de parámetros, tanto físico-químicos como biológicos y geológicos para determinar el Índice de Calidad del Agua (I.C.A.), junto con  otros alumnos y alumnas, aproximadamente 250, de diferentes niveles (4º de Eso, Primero  y Segundo de Bachillerato) pertenecientes a ocho centros de Sevilla capital y de algunos pueblos próximos, acompañados por unos 20 profesores y profesoras. 

Horario de este año:

·         7:45 Salida de Alcalá en autobús concertado
·         8:15 Concentración de todos los centros en la Torre del Oro.
·         9:00 Salida hacia Sanlúcar de Barrameda. Análisis de  muestras de agua tomadas a lo largo del cauce del río (se efectuaron 6 paradas) así como de otros parámetros medioambientales del ecosistema fluvial.
·         14:00 Comida y vuelta hacia Sevilla.
·         18,30 Llegada a Sevilla a la Torre del Oro y retorno a Alcalá en el autobús concertado.

Destacar la magnífica respuesta de nuestro alumnado tanto en interés, pericia, como en comportamiento.
3. REPORTAJE FOTOGRÁFICO














4.-FUTURO

Aunque el “testigo” que se les deja a los nuevos compañeros no es demasiado atractivo…., muchas horas de dedicación tanto a la preparación del material como a la del alumnado; ir contra “viento y marea” con la burocracia de los Centros y con los presupuestos…. pero tiene una grata recompensa…
La recompensa además de conocer a tan extraordinarias personas fundadoras y aprender tanto de ellas es, encontrar al alumnado años después recordando con añoranza y con alegría la  actividad del barco y saber que les ha servido para sus estudios posteriores universitarios.
Por eso hay que seguir llevando la semilla a otros centros y/o mantenerla en los que ya germinó. Tanto los compañeros ya jubilados como los que no, tenemos esperanza de poder enseñar sin encorsetarnos y que nuestros nuevos alumnos, sigan apostando por la Ciencia tan necesaria este país pertrechado.


miércoles, 13 de marzo de 2019

CO2 GAS,"KAOS"


 «El cambio climático es la mayor amenaza medioambiental a la que se enfrenta la humanidad. Las emisiones constantes y desproporcionadas de gases por parte de los países industrializados, entre otros abusos de los recursos naturales, están provocando graves modificaciones en el clima a nivel global. Sus consecuencias afectan sobre todo a los países en vías de desarrollo y se traducen en inundaciones, sequía, huracanes y todo tipo de desastres naturales que dejan a la población desvalida y sin medios para subsistir.» http://www.inspiraction.org/cambio-climatico

1.-  ANTECEDENTES HISTÓRICOS DEL CO2
Jan Baptiste van Helmont (1580-1644) identificó por primera vez al CO2 denominándolo "gas silvestre" ("gas de la madera", ya que se obtenía al hacer arder la madera).
Joseph Black (1728-1799) aisló el anhídrido carbónico concluyendo que era un gas venenoso e irrespirable.
El creador de la teoría del flogisto, Joseph Priestley (1732-1804) ha sido considerado padre de la industria de los refrescos por inyectar  CO2 de una industria cervecera vecina al agua inventando el "agua de soda" o "agua de seltz".

2.-CARACTERÍSTICAS DEL CO2
Todo químico conoce bien las características del CO2: su molécula lineal, la estabilidad debida a sus dobles enlaces, su cambio de estado, su disolución en agua, su abundancia en la naturaleza...
El dióxido de carbono juega un papel importante en los procesos vitales de plantas y animales, tales como fotosíntesis y respiración; su propiedad de gas de efecto invernadero ha proporcionado la temperatura ideal para que en La Tierra surgiera y se mantuviera la vida.  Además, su uso en la industria ha sido muy importante desde la producción de bebidas carbonatadas hasta la creación  de atmósferas protectoras, tratamientos de aguas, construcción de polímeros, etc.

El CO2está detrás de todos los procesos de combustión, además de en la respiración de los seres vivos. La quema de combustibles fósiles, hasta hace pocas décadas  ha podido compensar la emisión a la atmósfera, con los sumideros naturales como mares,  y plantas que lo necesitan para la fotosíntesis y, en la atmósfera las 280 ppmv han permanecido como valor  máximo en los últimos 8.000 años bautizados como el “largo verano del  Holoceno”, era  que ha propiciado la aparición de la agricultura, las ciudades y la historia escrita, es decir, la civilización hasta el comienzo de la revolución industrial (1750).  

La concentración atmosférica de CO2 ha sufrido un considerable aumento desde el comienzo de la era industrial, en septiembre de 2016 se ha batido el record de 400 ppm (podría ser irreversible), asociado a un aumento de la temperatura global del planeta.


3.-CAMBIO CLIMÁTICO
La Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el  Cambio Climático,  CMCC,    lo describe como  un  cambio  del  clima  atribuido  directa  o indirectamente a la actividad humana,  que altera la composición de la atmósfera mundial  y que viene a sumarse a la variabilidad climática natural observada en períodos de tiempo comparables.
grafico co2 Convertir el CO2 en un recurso limpio

Esta gráfica nos muestra la relación entre la concentración de CO2 (azul) y la temperatura (rojo) durante los últimos mil años. Es evidente la relación que hay entre ambos y se puede observar que no existen, en la historia reciente del planeta, unos niveles tan altos de CO2 como en la actualidad.
3.1.- Antecedentes del Cambio Climático

Joseph Fourier, en 1824, afirma que la Tierra sería más fría si no existiera la atmósfera. John Tyndall en 1859 descubre la existencia en la atmósfera de gases de efecto invernadero. En 1896 el sueco Svante Arrhenius, premio Nobel de química, calcula el balance del flujo energético en la Tierra y afirma que si la cantidad de dióxido de carbono aumenta en proporción geométrica, la temperatura lo hará en proporción aritmética.
Ya en el siglo XX  Thomas C. Chamberlin, es el primero en creer que no hubo una sino varias edades de hielo y  que la atmósfera ha jugado un papel importante en ese proceso. Llega a calcular la concentración de CO2  en la atmósfera cifrándola en 300-400 ppm correspondiente a 3.000 Giga toneladas de CO2, una cantidad cercana a la actual.
Después de la segunda guerra mundial  resurge el interés por el clima, Callendar y Roger Revelle, entre otros, observan  conexiones entre del  ciclo del  carbono y el  aumento de las emisiones de CO2  con las actividades humana y el calentamiento global.
curva keeling.png

Charles David Keeling,   en 1958,  mide por  primera vez la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera. Las ondulaciones de la curva responden a las variaciones estacionales de crecimiento de las plantas que retiran más CO2 cuando en el Hemisferio Norte es primavera ya que en este hemisferio es mayor la superficie de tierra emergida.

3.2.-Cambio climático, calentamiento global y efecto invernadero
El incremento de la concentración de gases efecto invernadero (GEI) en la atmósfera terrestre está provocando alteraciones en el clima. Los gases de efecto invernadero principales son: vapor de agua, dióxido de carbono, ozono troposférico y metano.
Los gases de efecto invernadero actúan de manera similar al techo de vidrio de un invernadero, atrapando el calor y recalentando el planeta. A los efectos de este aumento de temperatura es lo que se le denomina Calentamiento Global.
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/bb/Major_greenhouse_gas_trends.png/350px-Major_greenhouse_gas_trends.png
El Calentamiento Global es un aumento de la temperatura media de la superficie terrestre, considerado como un síntoma y una consecuencia del cambio climático.
El cambio climático es la mayor amenaza a la que se enfrenta la humanidad y sus efectos ya son visibles en todo el mundo. El transporte y la quema de combustibles fósiles para la producción de electricidad son las dos causas principales de cambio climático, debido a las emisiones de gases de efecto invernadero que generan.
4.- CAUSAS DEL CAMBIO CLIMÁTICO
4.1.-Causas a nivel mundial
El último informe de Carbon Global Budget  recoge  el origen, por fuentes de la emisiones de CO2,en el que el  uso de combustible fósiles es el  principal  responsable de incremento de los GEI y por actividades son, el suministro de energía  seguida de la industria las principales actividades emisoras,  no  obstante  en  los  países  industrializados  el  transporte  ocupa  mayor porcentaje, colocándose  en  niveles  similares  al  suministro  de  energía.  También  contribuye  las actividades agrícolas y la deforestación y degradación de biomasa.
Según las últimas estimaciones recogidas en el balance del Global Carbón Project   2015, solo las emisiones de CO2 procedentes de la quema de combustibles fósiles y la deforestación y degradación de suelos supuso en torno a las 11 GtC = 39,2 Gt CO2. A pesar de que la crisis económica ha reducido de forma importante, 47% la actividad de los países industrializados, la actividad de los países emergentes ha neutralizado este descenso.

Las  emisiones globales per cápita son de 4,9 tCO2/año, mientras las de EE.UU. son en la actualidad de 17,4 tCO2/año en la EU28  6.6 tCO2/año mientras en China se acercan a la 7,1 tCO2/año y la India está en 2 tCO2/año. Aunque las reducciones de emisiones tienen que tener en cuenta la equidad,  está muy claro que si los países en rápido crecimiento,  China,  India,  Brasil,  México,  … no adoptan otro modelo de crecimiento la crisis climática no tendrá solución.


4.2.- Causas a nivel estatal

El impacto ambiental de la electricidad que utilizamos depende de las fuentes de energía que se usan para su producción. El valor medio nacional en 2016 corresponde al nivel D en una escala de la A a la G (donde A indica el mínimo impacto ambiental y G el máximo).El consumo anual medio de una familia española de tres personas de 3500 kWh, supone una emisión de 1050 kg de dicho gas de efecto invernadero responsable del cambio climático (sin tener en cuenta los residuos radiactivos).

El uso del carbón, la fuente de energía más contaminante, aumentó en España en 2015 en un 24 % respecto al 2014. Se convirtió así en la segunda fuente de electricidad al aportar el 20,3 % a la demanda eléctrica. La demanda peninsular de energía eléctrica en 2015 creció un 1,8 % con respecto al año anterior, hasta alcanzar los 248.000 gigavatios.hora (GWh). www.lavanguardia.com 11 de enero de 2016.
Como cada 755g de carbón de hulla de poder calorífico 29260 kJ/kg, produce 1 kWh de energía eléctrica, en una central térmica convencional con un rendimiento de un 20%, el carbón gastado por estas centrales y el dióxido de carbono desprendido es astronómico.
Además el carbón contiene en las condiciones más favorables  1,6% de azufre que se transforma en dióxido de azufre (gas responsable de la lluvia ácida) y un 2% de nitrógeno que forma óxidos de nitrógeno (también responsable de la lluvia ácida).-¿De verdad España sigue necesitando quemar carbón, importado además de países lejanos?.




En 2012 la normativa europea limitó las emisiones de los vehículos a motor a 130g de CO2 por km. Cuando quemamos un litro de gasolina en un coche, emitimos a la atmósfera 1,76 kg de dióxido de carbono, ya que la gasolina está formada mayoritariamente por octano C8H18 de densidad 720 g/L .Para que cumpliese (que no se cumple) esa normativa el coche tendría, que gastar 5,85L de gasolina a los 100 km, esta medida se nos antoja demasiado "light" si se multiplica por todos los trayectos, por todos los coches y por todos los años....¡Qué cantidad de CO2!, ¿Y si lo supiésemos...?

5.-CONSECUENCIAS DEL CAMBIO CLIMÁTICO
El nivel del mar ha estado ligado a escala geológica a la temperatura media de la Tierra. Hace 40 millones de años, en el Eoceno, la temperatura media de la Tierra era de 4º o 5ºC superior a la actual y el nivel del mar 70 m por encima del actual, por el contrario hace 20.000 años, en el último glacial máximo, la temperatura fue de 6ºC menor que la actual y el mar 120 m por debajo del nivel actual. En épocas geológicas de cambios abruptos la temperatura cambiaba 1ºC en un milenio, ahora lo ha hecho en el siglo XX y si se mantienen las predicciones el aumento en el siglo XXI será 30 veces más rápido que los ocurridos  a escala geológica.
Si no se actúa en profundidad la crisis climática puede originar antes de final de siglo XXI la subida del mar hasta 2m, la extinción del 30% de las especies, desaparición de islas, retroceso de costas, pérdidas humanas y económicas que afectarán a la seguridad global. Alrededor del  40% de la población mundial  vive en las costas, 100 millones de personas lo hacen sobre terrenos que no superan un metro sobre el nivel del mar.

Las consecuencias del cambio climático van mucho más allá de un aumento en las temperaturas, derritiendo los casquetes polares y aumentando el nivel del mar.

Apuntamos aquí  otros  efectos del cambio climático, aunque todos están relacionados:
Sequías: En las próximas décadas, el cambio climático desatará megasequías que durarán 10 años o más, según un informe del  Servicio Geológico de Estados Unidos.

Incendios forestales: El aumento de los incendios forestales es en parte el resultado de bosques muy secos que han sido abrasados por el aumento de las temperaturas.

Arrecifes de coral: Las temperaturas de los océanos han aumentado en más de 3ºF durante el último siglo, lo que ha sido suficiente para afectar los frágiles ecosistemas de los arrecifes de coral, que se han ido blanqueando y muriendo durante las últimas décadas.

Precios de los alimentos: En marzo de 2015, un panel de la ONU concluyó que el cambio climático, ya está afectando el suministro agrícola mundial y probablemente aumentará los precios de los alimentos que se podrían cuatriplicar  antes de 2050.

Alergias al polen: El aumento de las temperaturas y los niveles de CO2 promueven el crecimiento de especies de malezas que producen polen alergénico.

Deforestación y plagas: Las especies invasoras como el escarabajo de la corteza, el cual prospera en temperaturas más cálidas, han atacado a los árboles a través del oeste de América del Norte, desde México hasta el Yukón. Los investigadores de la Universidad de Colorado han descubierto que algunas poblaciones de escarabajos de pino de montaña ahora producen dos generaciones por año, lo que aumenta radicalmente la amenaza de los bichos.

Glaciares de montaña: La nieve que cubre el Monte Kilimanjaro, el pico más alto de África,  está en riesgo de derretirse por completo. Estudios sugieren que si la capa de nieve de la montaña continúa evaporándose al ritmo actual, podría desaparecer en 5 años.

Perdida de biodiversidad: La desaparición de especies  se  está  produciendo  a  una  velocidad  entre  cien  y  mil  veces  superior  a  la  que  ocurriría naturalmente.

Migración de los animales: Cada año y cada vez más algunos animales (en su mayoría aves) están migrando de forma anticipada. También se ha determinado que muchas especies, como los mosquitos están migrando a zonas más elevadas produciendo epidemias.

Clima extremo: El planeta podría enfrentar hasta 20 huracanes y tormentas tropicales más cada año, según un estudio de 2013 publicado en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias. Las tormentas serán más mortales según científicos.

Problemas relativos a la humanidad :  Los impactos del cambio climático no dejan a un lado ni a la humanidad ni a su construcción social  afectando a la propia vida y condiciones de vida y salud,  a los cultivos, infraestructuras, movimientos migratorios, abastecimiento de alimentos y agua, pérdidas económicas e implicaciones en la propia seguridad.

6.-¿ESPERANZA?
En la pasada cumbre de París de diciembre de 2015, COP21; 187 países han firmado un acuerdo en el que, reconociendo la gravedad del calentamiento global del planeta, se comprometen a poner los medios para limitar este incremento de temperatura a 1,5 ºC, hasta fin de este siglo. Damos la bienvenida a este acuerdo y esperamos que los gobiernos sean coherentes con lo firmado, nos jugamos mucho. Pero, y nosotros los ciudadanos ¿no tenemos ninguna responsabilidad en este asunto?

Los resultados del último Barómetro del Real Instituto Elcano muestran la importancia que otorga la opinión pública española al cambio climático y a la seguridad energética. El 51,6% de los entrevistados considera el calentamiento global una amenaza muy importante, sólo por detrás del terrorismo islamista, el denominado Estado Islámico y el narcotráfico. Los ciudadanos estamos obligados a respetar y cuidar el medioambiente, en el artículo 45 de nuestra constitución se recoge : 
"Todos tienen el derecho a disfrutar de un medio ambiente adecuado para el desarrollo de la persona, así como el deber de conservarlo".
Por lo que a nivel individual deberíamos realizar  acciones como éstas:

- Reducir el transporte  individual y promocionar los medios colectivos.
- Disminuir el gasto de electricidad con electrodomésticos de etiqueta energética y apagando los aparatos.
- Favorecer la separación de basuras y el reciclaje.
- Reutilizar los materiales  (papel, juguetes, herramientas, muebles…) y evitar  embalajes.
- Aislar mejor las casas.
- Adquirir paneles solares  de forma individual o colectiva.
- Minimizar el uso de compuestos químicos como antibióticos, fertilizantes… y aerosoles.
- Educar a los niños en el valor de los bienes que nos ofrecen los ecosistemas.
- Contratar la luz con una comercializadora que suministre energía limpia, 100% renovable.
- Exigir a los gobiernos la gestión sostenible a largo plazo de los recursos naturales.
- Dar la espalda  al ciclo de comprar-usar-tirar...
- Plantar árboles individual o colectivamente. Los árboles están considerados como auténticos sumideros de CO2, es decir, capaces de compensar emisiones por ejemplo de los vehículos a motor. Dentro de las especies arbóreas habituales en las ciudades, la Melia es la más eficiente, absorbiendo  5 969 kg CO2/año frente al naranjo que sólo absorbe 555 kg CO2/año según Figueroa Clemente, M. E. y S. Redondo Gómez: Los sumideros naturales de CO2, Secretariado de Publicaciones Universidad de Sevilla: Sevilla, 2007.
-Y un largo etcétera, que pasa por el decrecimiento y la utilización de productos ecológicos y sostenibles.

Y aunque la sociedad se conciencie, no sería suficiente si los gobiernos no apostaran por las energías renovables; muchos países ya lo están haciendo. Esperamos que en un futuro muy muy próximo le toque el turno a España, la tierra del Sol.

"La Tierra es el único mundo conocido hasta ahora que alberga vida. No hay ningún otro lugar, al menos en el futuro cercano, al cual nuestra especie pudiera migrar. ¿Visitar?, Sí. Establecerse, ¿aún no?. Nos guste o no, por el momento la Tierra es donde tenemos que quedarnos....tratarnos los unos a los otros más amablemente, y  preservar y cuidar el pálido punto azul, el único hogar que jamás hemos conocido". Carl Sagan


7.-BIBLIOGRAFÍA
-http://www.blog.rielcano.org/cambio-climatico-y-seguridad-energetica-en-la-opinion-de-los-espanoles/
-José Larios Martón,  calentamientoglobalclima.org. Curso online Cambio Climático
-http://www.concienciaeco.com/2012/02/20/que-es-el-co2/


miércoles, 3 de octubre de 2018

Cambian las deficiones de las Unidades Fundamentales Amperio, Kelvin y mol

Las formas de medir el kilogramo, el Amperio, el Kelvin y el mol cambiarán a partir del 2018. Para ver el enlace PINCHA AQUÍ. El País.

Las redefiniciones de estas unidades se basarán en relaciones con constantes fundamentales, en lugar de constantes abstractas o definiciones arbitrarias, como sucede en la actualidad. Esto permitirá a los científicos que trabajan con el más alto nivel de precisión hacerlo de múltiples maneras, en cualquier lugar o momento y en cualquier escala. Además, estos cambios no afectarán a las escalas convencionales.

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