Producto Integrador de Aprendizaje (PIA) Grupo: 107 Equipo:8 ARELY ABIGAIL SALAZAR CRUZ
1949705
BRISSEIDA ESMERALDA GONZALEZ CABRIALES 1974257 BRISSA YAMILET RUIZ JARAMILLO
Introducción: La química no solo se encarga de estudiar las propiedades y composición de las sustancias, también estudia algunos de los cambios que estas experimentan. A diario nos encontramos fenómenos en los que las sustancias cambian, pero no todos los cambios son del mismo tipo. Una reacción química o cambio químico es todo proceso químico en el cual una o más sustancias (llamadas reactantes), por efecto de un factor energético, se transforman en otras sustancias llamadas productos. Esas sustancias pueden ser elementos o compuestos. Un ejemplo de reacción química es la formación de óxido de hierro producida al reaccionar el oxígeno del aire con el hierro. Las reacciones químicas se expresan de la siguiente manera: Con una ecuación química que es una descripción simbólica de una reacción química. Muestra las sustancias que reaccionan (reactivos ó reactantes) y las sustancias o productos que se obtienen. También nos indican las cantidades relativas de las sustancias que intervienen en la reacción. Las ecuaciones químicas son el modo de representarlas. Continuamente se producen reacciones químicas en la atmósfera, en las fábricas, en los vehículos o en nuestro organismo. En una reacción química, uno o más tipos de materia se transforman en uno o varios tipos distintos de materia. Aquí se muestran algunas reacciones químicas comunes. Sin estos procesos no existiría la vida tal como la conocemos: las plantas no podrían llevar a cabo la fotosíntesis, los automóviles no se moverían, los flanes no cuajarían, los músculos no podrían quemar energía, los adhesivos no pegarían y el fuego no ardería. Como podemos ver las reacciones químicas cotidianas tienen gran importancia en el entorno en que nos encontramos ya que sin ellas no podrían existir un sin numero de cosas. Sin las reacciones químicas no podríamos hacer tareas tan sencillas como lo son: el proceso de digestión o simplemente el poder respirar lo cual lo vemos como una tarea sencilla pero tiene una gran importancia y esto es resultado un proceso químico. Otro ejemplo que podemos ver cotidianamente es cuando la madera que arde en la hoguera está sufriendo un cambio sustancial. Asimismo, el hierro de una verja cambia su naturaleza al oxidarse convirtiéndose en óxido férrico: el gris refulgente del metal puro se transforma en pardo rojizo tras su combinación con el oxígeno del aire.
Desarrollo síntesis descriptiva Contaminación Antropogenica Fuentes de contaminación antropogénica Los factores antropogénicos que afectan la calidad de las fuentes de agua suelen categorizarse en dos tipos: puntuales y no puntuales. Las puntuales son aquellas fuentes de contaminación caracterizadas por descargas únicas o discretas, en las que los contaminantes se vuelcan desde una única área geográfica aislada o confinada. Por otra parte las no puntuales involucran fuentes de contaminación difusas y comprenden actividades que abarcan un área mayor, pudiendo causar la contaminación general del agua subterránea, razón por la cual son más difíciles de controlar que las fuentes puntuales. Entre las fuentes puntuales podemos mencionar: Descargas de efluentes domésticos, descargas de efluentes industriales, operaciones con residuos peligrosos, drenaje en minas, derrames y descargas accidentales. Las fuentes no puntuales se pueden clasificar en las provenientes de: la agricultura y la ganadería, del drenaje urbano, de la explotación del suelo, de los rellenos sanitarios, de la deposición atmosférica y de distintas actividades recreativas. A continuación se mencionan algunas características de aguas residuales de las distintas actividades humanas.
Contaminación antropogénica del agua Las causas de la contaminación del agua varían y pueden ser tanto naturales como antropogénicas. Sin embargo, las causas más comunes de contaminación del agua son las antropogénicas, que incluyen: Escorrentía de agricultura: transporte de fertilizantes, pesticidas / insecticidas / herbicidas y otros contaminantes en cuerpos de agua como lagos, ríos, estanques. El efecto habitual de este tipo de contaminación consiste en algas que crecen en los cuerpos de agua afectados. Este es un signo de aumento de nitratos y fosfatos en el agua que podría ser perjudicial para la salud humana. Escurrimiento de aguas pluviales: transporte de diversos aceites, productos derivados del petróleo y otros contaminantes de áreas urbanas y rurales (zanjas). Estos generalmente forman brillos en la superficie del agua. Líneas de alcantarillado con fugas: pueden agregar trihalometanos (como el cloroformo) y otros contaminantes al agua subterránea, lo que también puede contaminar las aguas superficiales. Las descargas de solventes clorados de tintorerías a líneas de alcantarillado también son una fuente reconocida de contaminación del agua con estos solventes persistentes y nocivos. Actividades mineras: las actividades mineras consisten en triturar rocas que generalmente contienen muchos oligoelementos y sulfuros. El material sobrante de las actividades mineras puede generar fácilmente ácido sulfúrico en presencia de agua de precipitación. Fundiciones: tienen emisiones directas de metales (incluidos Hg, Pb, Mn, Fe, Cr y otros metales) y otras partículas al aire. Por favor, lea más en Foundry.
Descargas industriales: las descargas producidas por sitios industriales pueden agregar una contaminación significativa a las masas de agua, pero por lo general están reguladas en la actualidad. Fugas y derrames accidentales: asociados con la manipulación y el almacenamiento de productos químicos. Pueden ocurrir en cualquier momento y, aunque por lo general se contienen poco después de que ocurran, aún existe el riesgo de contaminación de las aguas superficiales y subterráneas. Un ejemplo son los accidentes de embarcaciones como el desastre de Exxon Valdez, que derramó grandes cantidades de productos petrolíferos en el océano. Descargas deliberadas / ilegales de desechos: si bien estos sucesos son menos comunes en la actualidad, aún pueden ocurrir debido al alto costo de la eliminación adecuada de los desechos; las descargas de desechos ilegales en cuerpos de agua se registraron en todo el mundo. Quema de combustibles fósiles: las partículas de cenizas emitidas generalmente contienen metales tóxicos (como As o Pb). La quema también agregará una serie de óxidos incluyendo dióxido de carbono al aire y, respectivamente, cuerpos de agua. Transporte: aunque Pb ha sido prohibido en la gasolina en los EE. UU. Y en muchos otros países, las emisiones de los vehículos contaminan el aire con diversos compuestos del tubo de escape (incluidos compuestos de azufre y nitrógeno, así como óxidos de carbono) que pueden terminar en cuerpos de agua agua de precipitacion Las actividades de construcción – obras de construcción pueden liberar una serie de contaminantes en el suelo que eventualmente pueden terminar en las aguas subterráneas. Los materiales plásticos / desechos en contacto con el agua – pueden degradarse lentamente liberando compuestos dañinos tanto para la salud humana como para el ecosistema. Eliminación de productos para el cuidado personal y productos químicos domésticos (incluidos detergentes y diversas soluciones de limpieza): este es un problema grave, ya que estas emisiones al agua son impredecibles y difíciles, si no imposibles de controlar. ¡Depende de cada uno de nosotros minimizar esta contribución a la contaminación del agua al controlar nuestro consumo y eliminación de dichos productos químicos, así como tratar de reciclar tanto como podamos! Eliminación incorrecta de baterías de automóviles y otras baterías: puede agregar metales Los vertederos con fugas: pueden contaminar las aguas subterráneas debajo del vertedero con una gran variedad de contaminantes (lo que sea que esté almacenado en el vertedero). Desechos animales: contribuyen a la contaminación biológica de las corrientes de agua.
La lluvia ácida en sí no es perjudicial para el ser humano, es decir, el contacto de la piel con el agua o la nieve contaminada no supone un riesgo para la salud. Sin embargo, los gases que provocan esta lluvia (óxidos de nitrógeno, dióxido de azufre y trióxido de azufre), sí son nocivos. Estos gases, que contienen partículas de sulfato y nitrato que son transportadas por el viento e inhaladas por las personas, pueden provocar enfermedades respiratorias. ¿Cómo detener la lluvia ácida? La única manera de detener la lluvia ácida es reduciendo las emisiones contaminantes que la provocan. Esto supone apostar por fuentes de energía renovable y disminuir el uso de combustibles fósiles en el sector industrial, automovilístico y en el día a día de cada ciudadano. La lluvia ácida es causada por una reacción química que comienza cuando compuestos tales como el dióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno salen al aire. Estos gases pueden alcanzar niveles muy altos de la atmósfera, en donde se mezclan y reaccionan con agua, oxígeno y otras substancias químicas y forman más contaminantes ácidos, conocidos como lluvia ácida. El dióxido de azufre y los óxidos de nitrógeno se disuelven muy fácilmente en agua y pueden ser acarreados por el viento a lugares muy lejanos. En consecuencia, los dos compuestos pueden recorrer largas distancias, y convertirse en parte de la lluvia, el agua lluvia y la niebla que tenemos en ciertos días. Las actividades humanas son la principal causa de la lluvia ácida. En el transcurso de las últimas décadas, los seres humanos han emitido tal cantidad de distintas substancias químicas al aire, que han cambiado la mezcla de gases en la atmósfera. Las centrales eléctricas emiten la mayor parte del dióxido de azufre y muchos de los óxidos de nitrógeno cuando queman combustibles fósiles, tales como carbón, para producir electricidad. Además, el escape de los automóviles, camiones y autobuses también emite óxidos de nitrógeno y dióxido de azufre en el aire. Estos contaminantes producen lluvia ácida.
Combustibles derivados del petróleo: desigual impacto ambiental Grandes esfuerzos se realizan para incorporar tecnologías que permitan un mejor rendimiento y menor contaminación de los derivados del petróleo. Ello ha permitido que pasaran de ser altamente contaminantes a combustibles más amigables con el medioambiente. Ventajas y desventajas de los diferentes usos Hablar de amistad de un combustible con el medio ambiente es muy difícil, ya que cualquier tipo de combustión liberará gases y partículas a la atmósfera. Desde un simple asado en la parrilla, hasta una central termoeléctrica, implican diversos grados de contaminación. Se pueden distinguir diferentes actividades que usan derivados del petróleo, como el transporte, la industria, la generación de electricidad y, en menor medida, el requerimiento residencial y público. Cada una de ellas utiliza distintos productos y también diferentes motores y sistemas de combustión para generar la energía requerida. Estos factores y las tecnologías aplicadas influirán fuertemente en las consecuencias ambientales. El transporte Una de las actividades que más depende del petróleo es el transporte. Su desarrollo ha logrado acortar distancias entre continentes y también entre países. El mundo no podría funcionar si los medios de transporte, sean aéreos, marítimos o terrestres, dejaran de evolucionar al ritmo del desarrollo actual. Los combustibles más utilizados son la gasolina y el diésel; ambos son considerados una fuente de contaminación atmosférica. Tanto los gases y el material particulado que emiten son nocivos para la salud de las personas, pudiendo causar enfermedades cancerígenas y broncopulmonares, entre otras. El transporte urbano, un tipo de fuente móvil de contaminación, es considerado uno de los principales causantes del esmog, que significa un deterioro de la calidad de vida. Sin embargo, se pueden tomar medidas para disminuir las emisiones, tanto a través del comportamiento de la población como de la tecnología de los motores de los vehículos. La contaminación vehicular también incluye el ozono de superficie, contaminante fotoquímico que es parte del esmog urbano. Se genera mayormente durante los días de verano, ya que la radiación solar tiene gran importancia en su formación. Por eso es necesario regular las normas del tránsito, para aminorar lo más posible la congestión de vehículos cuyos motores en esos momentos tienden a emitir mayor cantidad de gases. El fenómeno del ozono urbano se da principalmente en las ciudades con gran parque automotor.
Industrias y centrales termoeléctricas Tanto las refinerías, fundiciones e industrias manufactureras como la generación de energía requieren de grandes volúmenes de combustibles, los cuales varían de acuerdo a las necesidades de sus instalaciones. Se les considera fuentes fijas de contaminación, las que pueden ser areales, cuando están en zonas industriales, o puntuales, en los casos de instalaciones aisladas. Existen numerosas tecnologías para aminorar los gases y partículas que despiden sus chimeneas, pero solo los países desarrollados pueden utilizar métodos más eficaces debido a los altos costos. Es importante que la localización de estas actividades sea particularmente rigurosa, a fin de afectar lo menos posible a la población y el entorno.
La contaminación por petróleo se produce por su liberación accidental o intencionada en
el ambiente, provocando efectos adversos sobre el hombre o sobre el medio, directa o indirectamente. La contaminación involucra todas las operaciones relacionadas con la explotación y transporte de hidrocarburos, que conducen inevitablemente al deterioro gradual del ambiente. Afecta en forma directa al suelo, agua, aire, y a la fauna y la flora. Efectos sobre el suelo: las zonas ocupadas por pozos, baterías, playas de maniobra, piletas de purga, ductos y red caminera comprometen una gran superficie del terreno que resulta degradada. Esto se debe al desmalezado y alisado del terreno y al desplazamiento y operación de equipos pesados. Por otro lado los derrames de petróleo y los desechos producen una alteración del sustrato original en que se implantan las especies vegetales dejando suelos inutilizables durante años. Efectos sobre el agua: en las aguas superficiales el vertido de petróleo u otros desechos produce disminución del contenido de oxígeno, aportede sólidos y de sustancias orgánicas e inorgánicas. En el caso de las aguas subterráneas, el mayor deterioro se manifiesta en un aumento de la salinidad, por contaminación de las napas con el agua de producción de petróleo de alto contenido salino. Efectos sobre el aire: por lo general, conjuntamente con el petróleo producido se encuentra gas natural. La captación del gas está determinada por la relación gas/petróleo, si este valor es alto, el gas es captado y si es bajo, es venteado y/o quemado por medio de antorchas. El gas natural está formado por hidrocarburos livianos y puede contener dióxido de carbono, monóxido de carbono y ácido sulfhídrico. Si el gas producido contiene estos gases, se quema. Si el gas producido es dióxido de carbono, se lo ventea. Si bien existen reglamentaciones, el venteo y la quema de gases contaminan extensas zonas en la dirección de los vientos. Efectos sobre la flora y la fauna: la fijación de las pasturas depende de la presencia de arbustos y matorrales, que son los más afectados por la contaminación con hidrocarburos. A su vez estos matorrales proveen refugio y alimento a la fauna adaptada a ese ambiente. Dentro de la fauna, las aves son las más afectadas, por contacto directo con los cuerpos de agua o vegetación contaminada, o por envenenamiento por ingestión. El efecto sobre las aves puede ser letal. Si la zona de explotación es costera o mar adentro el derrame de hidrocarburos produce daños irreversibles sobre la fauna marina. Efectos del transporte de petróleo: el transporte de hidrocarburos es el que ha producido los mayores accidentes con graves consecuencias ecológicas.
Conclusión ¿Qué son los fenómenos químicos? La respuesta es muy simple: aquellos que experimentan un cambio en la materia, con la aparición y desaparición de ciertas sustancias en su composición. Aunque estamos ante un término científico que parece ajeno a muchos de nosotros, este proceso es más habitual de lo que pensamos. Las reacciones químicas más simples, como un aumento de temperatura o de presión, pertenecen a este concurrido grupo. Incluso el ser humano padece estos fenómenos químicos en su interior, al igual que los animales o las plantas. En este caso, hablamos de un procedimiento de suma importancia como la fermentación, la digestión o la fotosíntesis. Aunque este tipo de suceso no es exclusivo de los seres vivos, sí que somos testigos en el día a día de reacciones químicas que pasan desapercibidas para nuestros ojos. Todas ellas experimentan un cambio irreversible que les impide volver a su estado natural. Así es la química, inalterable. Entre los fenómenos más cotidianos encontramos la oxidación de un clavo, la desinfección de una herida, los negativos de una fotografía, la combustión de una vela, las agujetas, la muerte de los insectos a causa del insecticida, el uso de sal de frutas. Como puedes comprobar la lista resulta infinita. Todos son casos de los que alguna vez hemos sido testigos, sin comprender ni asimilar realmente lo que estaba sucediendo. Estas reacciones cuentan detrás con una fórmula que determina su comportamiento y que permite clasificarlas en seis categorías que mantienen en orden los fenómenos. Son la combustión, quizás la más recurrente y conocida de todas; la descomposición, la síntesis, el desplazamiento molecular y la formación de agua media ácido-base. Seguramente muchas de ellas escapen a tu compresión, pero son más sencillas de lo que aparentan.
Reflexion Brisseida Positivo -Investigación y desarrollo de nuevos medicamentos para nuevas enfermedades o descubrimientos de nuevos principios activos o formulaciones para enfermedades ya existentes; además de la producción de todos los medicamentos que se consumen a nivel mundial. -Investigación y desarrollo de nuevos materiales para cualquier tipo de cosas, desde nuevas formulas para plásticos mas elásticos o de mas durabilidad para las computadoras, CD's, botellas, pelotas, ropa y textiles además de que le dan a todos estos tipos de plásticos sus características particulares. Negativos -Contaminación del medio ambiente. Agua: los desechos delas compañías químicas y que generan residuos tóxicos que aunque deben estar regulados por las leyes es mucho más sencillo y barato tirar todo al mar, aunque la tierra se vuelva inhabitable. Aire: gases tóxicos producidos por las actividades de todas las industrias fármaco químicas y químicas por el consumo de energéticos fósiles (que se generan en todas las actividades del hombre hoy endía) y residuos de producción. Tierra: contaminación por órgano fosfatos utilizados en la industria agropecuaria que fueron producidos mas concentrados y "mejores" para que las cosechas fueran mejores.
Refexion de Brissa Emite una gran cantidad de contaminantes a la atmósfera. Genera una gran cantidad de residuos que no son biodegradables. Fomenta el desarrollo de materiales nocivos para la salud. Tiene un elevado costo. Aún al día de hoy posee una gran cantidad de limitaciones en cuanto al estudio atómico. La química es una ciencia central que se dedica al estudio de la materia, estudia la composición, estructura y propiedades de la materia así como todos los cambios que está experimenta durante las reacciones y la relación que se establece entre las reacciones de la materia y la energía vinculada a ellas.
Reflexión de Arely El auge de las enfermedades neurodegenerativas a edades cada vez más tempranas y de otros trastornos cognitivos, ha provocado que muchas investigaciones se centren en buscar las causas de estos fenómenos. Un grupo de científicos de Estados Unidos han señalado que una docena de productos químicos, con los que habitualmente tenemos contacto, podrían ser los responsables. A continuación, os resumimos los principales tóxicos a los que habitualmente estamos expuestos, y que de hacerlo de forma prolongada, pueden tener consecuencias negativas para nuestra salud, como el cáncer, las alergias, el asma, infertilidad o las enfermedades autoinmunes.