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Calentamiento Global
Universidad de Puerto Rico en Aguadilla
División de Educación Continua y Estudios Profesionales Proyecto
CeCiMaT – Segunda Generación Tercer Año
Título II-B, Mathematics and Science Partnerships
Prof. Yaritzabel Román González, M.S.
13 de octubre de 2012
Ciencia Intermedia
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Objetivos
• Entender el concepto del efecto de
invernadero.
• Comprender el concepto del
calentamiento global y sus implicaciones
en el planeta.
• Identificar actividades humanas que
contribuyen al calentamiento global.
• Identificar alternativas para solucionar el
problema del calentamiento global.
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Atmósfera terrestre
• Capa de gases que rodea la Tierra.
• Contiene nitrógeno, oxígeno, dióxido de
carbono, argón y otros gases.
– Los gases en la atmósfera se conocen como
gases de invernadero.
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Efecto de invernadero
• Proceso natural que calienta la Tierra.
• Sin este efecto nuestro planeta sería
demasiado frío para sobrevivir.
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¿Cómo funciona el efecto de
invernadero?
• Forma una capa compuesta por los gases
de invernadero incluyendo el vapor de
agua (nubes), dióxido de carbono (CO2),
metano (CH4) y óxido nitroso (N2O).
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Importancia del efecto de
invernadero
• Atrapa y retiene la radiación solar en la
atmósfera.
• Mantiene el calor necesario para propiciar
la vida en el planeta.
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El efecto invernadero fue descubierto por Joseph Fourier en 1824.
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El efecto invernadero es
afectado por…
• Composición química de la atmósfera
– Los gases que están presentes y en qué
concentración.
– A mayor concentración de gases de
invernadero mayor es la temperatura.
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Efecto de invernadero
aumentado…
• El exceso de
calentamiento puede
ser producido por
niveles más altos de
gases de
invernadero.
– Aumento en la
concentración de
CO2.
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El único factor que ha cambiado significativamente en
los últimos 100 años es la composición química de la
atmósfera y esto se debe a la actividad humana.
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Cuantos más gases de
invernadero, más calor es
retenido…
.
Altos niveles de CO2 agravan el calentamiento global
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Calentamiento global
• Se refiere al fenómeno del aumento de la
temperatura global, atmósfera y los
océanos.
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¿Por qué surge el calentamiento
global?
• Las desproporcionadas actividades
humanas han causado un aumento en la
concentración de dióxido de carbono y
otros gases de invernadero provocando
un alza en la absorción de la radiación
infraroja.
– Se calientan los océanos, la atmósfera y el
aire.
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¿Cómo los humanos han contribuido al
calentamiento global?
• Aumento en población humana mundial.
• Uso desproporcionado de recursos
utilizados por los humanos.
– Energía
– Agua
– Alimentos
– Recursos naturales
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Actividades humanas y el
calentamiento global
• Quema de combustibles fósiles
• Deforestación
• Emanación de contaminantes ambientales
en ciudades industrializadas
• Metano liberado por los vertederos y la
actividad agrícola.
• Desechos generados por fertilizantes y
gases utilizados para la refrigeración.
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Quema de combustibles fósiles
• La quema de
combustibles fósiles
arroja carbono a la
atmósfera.
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Deforestación
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Emanación de contaminantes
ambientales
• Las industrias liberan
una alta cantidad de
contaminantes a la
atmósfera.
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El calentamiento global ha
provocado…
• Cambios en el clima de la Tierra y en los
patrones meteorológicos.
• Aumento en la temperatura del ambiente.
• Cambios en nuestro entorno incluyendo
sequías, pérdida de vegetación, etc.
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Consecuencias del
calentamiento global
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Consecuencias del calentamiento
global
• Cambio en la calidad de las aguas superficiales y subterráneas
• Aumento en el nivel del mar
• Cambios en el clima
• Aumento en la severidad de los fenómenos naturales
• Glaciales derretidos
• Daño a los ecosistemas acuáticos, terrestres y costeros
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Calidad de las aguas superficiales
• Disminución de los niveles de lagos y ríos
debido a un alza en la evaporación.
• Aumento en los niveles de contaminantes
del agua.
• Disminución de los ecosistemas
acuáticos.
• Disminución en el nivel de los embalses
de agua potable.
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¿Cómo el calentamiento global reduce
los niveles de las aguas superficiales?
• Provocará un aumento en la evaporación
del agua.
– Cuando el agua se evapora los niveles de los
ríos, lagos y embalses disminuyen.
– La concentración relativa de los
contaminantes en el agua será mayor.
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Ciclo de agua (hidrológico)
• Es el movimiento continuo del agua desde
la atmósfera a la tierra a través de la
condensación y precipitación y, su regreso
a la atmósfera por medio de la
transpiración y evaporación.
• Proporciona a los organismos terrestres
un suministro continuo de agua dulce.
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Ciclo de agua (hidrológico)
• Condensación es el proceso por el cual una sustancia cambia del estado de vapor (gaseoso) al estado líquido o sólido.
• Evaporación es el proceso por el cual los líquidos se convierten en gases.
• Transpiración es el proceso por el cual las plantas pasan el vapor de agua a la atmósfera.
• Precipitación es el proceso por el cual el vapor de agua forma las nubes y se descarga hacia la tierra en forma de lluvia, nieve o granizo.
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Agua potable
• Agua natural obtenida de un abasto o
cuerpo de agua que pasa por un riguroso
proceso de filtración o purificación para
quedar apta para el consumo humano.
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Pasos de la purificación de agua
potable • Toma de aguas crudas en el abasto de agua natural: El agua natural de los
abastos es conducida a la planta de filtración. El cedazo o parrilla elimina los sólidos que se encuentran en el agua.
• Aereación: Consiste en exponer el agua al aire en forma de rocío para que el oxígeno entre y elimine minerales de hierro y manganeso que le producen al agua: color, olor y sabor.
• Aplicación de productos químicos: El polímero es un agente químico que coagula (atrapa) los sólidos del agua. La cal controla la acidez o alcalinidad del agua y el cloro gaseoso diluído la desinfecta.
• Sedimentación: Separación física por gravedad de los sólidos del agua los cuales se precipitan en el fondo de un tanque sedimentador.
• Filtración: Consiste en pasar el agua clara obtenida en la superficie del sedimentador por un filtro de piedras, grava, arena y carbón.
• Desinfección: El agua filtrada es desinfectada con cloro gaseoso diluído para destruir los microorganismos presentes. Un residual de cloro queda en el agua y garantiza la calidad.
• Distribución: El agua filtrada y clorada llega a la comunidad a través de una red de tuberías, estaciones de bomba para impulsarla, reguladores de presión, estaciones de muestreo de calidad y tanques de almacenaje (tanques de distribución).
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Purificación de agua potable
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Calentamiento global y el agua
potable
• Un aumento en la temperatura global
reducirá los niveles del agua en los
embalses y aumentará la concentración
de los contaminantes en el agua.
– Difícil la purificación del agua.
– Aumentará la demanda de agua potable
debido al calor.
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Calidad de las aguas subterráneas
• Al subir el nivel del mar, el agua salada
puede penetrar los acuíferos costeros y
salinizar el agua.
– Estas aguas ya no serían aptas para el
consumo humano.
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Calentamiento global y aumento
en el nivel del mar
El alza en el nivel del mar ha causado que se
arropen las costas.
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El calentamiento global y los
ecosistemas
• Un ecosistema es un sistema dinámico
que abarca una comunidad y su entorno
físico e inerte.
– Acuáticos
– Terrestres
• ¿Cómo se afectan los ecosistemas debido al
calentamiento global?
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Ecosistemas terrestres
• Aumento en las áreas desérticas debido a
la pérdida de humedad del suelo.
• Terrenos no aptos para agricultura o
ganadería.
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Ecosistemas costeros
• El aumento en el nivel del mar inundará
las áreas costeras.
• Aumento en la erosión y salinización de
las aguas de los ríos.
• Oleaje puede causar que los cimientos de
edificios socaven.
• Afecta los procesos fotosintéticos de
especies esenciales a la vida del coral.
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Biomas
• Gran ecosistema terrestre caracterizado
por un tipo determinado de vegetación y
clima.
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Tundras
• Regiones circumpolares
distinguidas por poca
precipitación a manera de
nieve y con suelo que
permanece helado.
• La vegetación es escasa
debido al estado de
“permafrost” del suelo.
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Taiga
• Caracterizada por
tener 6 meses de frío
y 6 meses secos en
los que se desatan
incendios forestales.
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Bosque mediterráneo
• Bosques de humedad
abundante y suelo
fértil.
• Los bosques han sido
talados para usarlos
para cultivo y leña.
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Pradera y sabana
• Zona de transición
entre el bosque y el
desierto.
• Dominan las zonas
herbáceas.
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Desierto
• Surgen como
consecuencia del
sistema general de
circulación
atmosférico.
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Selva tropical
• Zona de vegetación
exhuberante con
temperatura calidad y
humedad alta.
• Controlan el flujo de
agua, regulan el clima
y generan oxígeno.
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Biomas acuáticos
• Pueden ser marinos o
de agua dulce.
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El calentamiento global y los
biomas
• El calentamiento global ha provocado un
alza en el nivel del mar y un
desplazamiento de los biomas hacia los
polos.
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El desplazamiento de los biomas…
• Modifica las condiciones del suelo y afecta
la capacidad para cultivarlos.
• Elimina determinadas especies y favorece
la expansión de especies resistentes a los
cambios climáticos.
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El calentamiento global y la
agricultura
• El aumento en la temperatura global y la
severidad de los fenómenos atmosféricos
pueden resultar en suelos secos y
desprovistos de nutrientes.
• Aumento en la reproducción de plagas.
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El calentamiento global y la flora y
fauna
• Especies terrestres y acuáticas pueden
extinguirse.
– Pérdida de los hábitats naturales de las
especies.
– Disminución en la cantidad nutrientes
disponibles.
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El calentamiento global y el clima
• El clima es el
conjunto de
elementos que
determinan el entorno
de un ecosistema.
– Temperatura
– Humedad
– Vientos
– Presión
– Precipitación
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Cambio climático y sus
consecuencias
• La temperatura media de la Tierra ha
aumentado, los vientos y las corrientes
oceánicas mueven el calor alrededor del
globo.
– Se enfrían algunas zonas y se calientan
otras.
– Cambia la cantidad de lluvia y de nieve que
cae.
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Efectos del calentamiento global en
el clima
• Aumento en la temperatura de la
superficie terrestre.
• Reducción de áreas cubiertas de hielo
polar y aumento en el nivel del mar.
• Aumento en frecuencia y magnitud de los
fenómenos naturales.
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¿Qué es un fenómeno natural?
• Proceso de
movimiento y
transformación de la
naturaleza.
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Clasificación de los fenómenos
naturales
• Procesos dinámicos en el interior de la Tierra
– Tsunamis, terremotos, erupción volcánica
• Procesos meteorológicos e hidrológicos
– Inundaciones, tormentas, huracanes, granizadas,
tornado, tifón, heladas (ola de frío) y sequías
• Procesos dinámicos en la superficie de la Tierra
– Deslizamientos, alud, derrumbes y aluviones
• Procesos biológicos
– Plagas, epidemias y pandemias
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Tsunami
• Formación de olas de gran altura debido
al movimiento de la corteza terrestre en el
fondo del océano.
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El calentamiento global y tsunami
• El calentamiento global ha provocado un
aumento en frecuencia e intensidad de los
tsunamis.
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Tsunami recientes
Tsunami Japón 2012 Tsunami Indonesia 2004 Tsunami Sri Lanka 2004
Tsunami Puerto Rico
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Terremotos
• Temblores de la tierra provocados por
movimientos de las placas tectónicas.
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Terremotos recientes
China 2008 Japón 2012 Haití 2010
El calentamiento global ha provocado un aumento en el número de terremotos
y en la magnitud de éstos.
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Erupción volcánica
• Expulsión de lava, cenizas y gases de la
tierra a la superficie.
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Estructura de un volcán
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Erupciones volcánicas recientes
Krakatoa 2012 Mayon 2009
Stromboli 2011
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Inundaciones
• Invasión de aguas provenientes de ríos,
lagunas o lagos debido a fuertes
precipitaciones o rupturas de embalses.
Colombia Mexico Ohio, USA
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El calentamiento global y las lluvias
• El calentamiento global ha provocado un
aumento considerable en la intensidad de
las lluvias.
New Orleans 2011
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Sequías
• Deficiencia de humedad en la atmósfera
por precipitaciones pluviales irregulares o
insuficientes.
• Resulta en una pérdida de humedad
drástica de los suelos.
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Heladas (ola de frío)
• Bajas drásticas en las temperaturas.
• La baja abrupta de la temperatura afecta
las plantas y animales.
Chile 2012
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Tormentas
• Producidas por descargas eléctricas y
grandes cantidades de lluvia.
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Granizada
• Precipitación de agua en forma de gotas
sólidas de hielo.
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Tornados
• Vientos huracanados que se producen en
forma giratoria a grandes velocidades.
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Huracanes
• Surgen por la interacción del aire caliente
y húmedo.
• Sus vientos pueden sobrepasar más
240km/hr.
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Deslizamiento de Tierras
• Ocurre por cambios súbitos o graduales
en la composición, estructura, hidrología y
vegetacin de un terreno en declive.
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Derrumbes
• Caída del terreno debido a una pérdida de
estabilidad.
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Alud
• Masa de nieve que se derrumba por una
pendiente.
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Aluviones
• Flujo de grandes volúmenes de lodo,
nieve o agua debido a la ruptura de una
laguna o deslizamiento de nieve.
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Plagas
• Producidas por animales u organismos la
vegetación.
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Epidemias
• Resulta de la propagación de
enfermedades infecciosas en un
determinado lugar.
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Pandemias
• Resulta de la propagación de
enfermedades infecciosas que afecta una
gran parte de la población a nivel mundial.
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La salud y el calentamiento global
• Aumento en enfermedades respiratorias y
cardiovasculares.
• Aumento en enfermedades infecciosas
causadas por mosquitos y plagas
tropicales.
• Aumento en deshidratación por calor.
• Aumento en las tasas de cáncer.
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Calentamiento global y asma
![Page 79: Título II-B, Mathematics and Science Partnerships ...cecimat.uprag.edu/cecimat2/Recursos/13_10_12... · Calentamiento Global Universidad de Puerto Rico en Aguadilla División de](https://reader036.vdocuments.net/reader036/viewer/2022070613/5bae588c09d3f253098cfb3b/html5/thumbnails/79.jpg)
Calentamiento global y cáncer
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¿Qué país es el principal
causante del calentamiento
global? • Los Estados Unido producen el 25% de la
contaminación por emisión de bióxido de carbono debido a la combustión de combustibles fósiles, superando en mayor grado a las emisiones de cualquier otro país.
• Estados Unidos emite más bióxido de carbono que la China, la India y el Japón juntos.
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¿Cómo solucionar el problema del
calentamiento global?
• Disminuir el consumo de energía eléctrica
• Utilizar bombillas fluorescentes
• Reciclar
• Caminar o utilizar un transporte no
dependiente de combustible
• Adquirir productos sin empaque
• Regular el consumo de agua
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Resumen
• El efecto de invernadero es responsable de mantener el
calor adecuado para sostener la vida en el planeta.
• El calentamiento global surge por un aumento en la
concentración de los gases de invernadero como el
CO2.
• A mayor concentración de CO2 mayor es la temperatura
y se agrava el calentamiento global.
• Las actividades humanas han causado un
desplazamiento de los biomas.