Ciencia, energa, materia y ecosistemas

Conocimiento y Ciencia Conocimiento es la informacin adquirida por experiencia o introspeccin (estados mentales) organizada sobre una estructura de hechos objetivos accesibles a distintos observadores

Ciencia proviene vocablo latn Scientia = conocimiento - conjunto de tcnicas y mtodos para alcanzar el conocimiento

Caractersticas de la Ciencia Saber descriptivo (fenmeno), explicativo (funcionamiento) y predictivo (anticipacin comportamiento futuro)

2. Metdico y sistemtico (sigue pautas articuladas en un sistema de teoras que la sustentan)

3. Contrastable (pblico) 4. Objetivo (evitar subjetividad del investigador, no ambigedades)

5. Provisorio (conocimiento probado puede ser refutado por un conocimiento superior posteriormente)

6. Crtico (cuestiona permanentemente el saber provisorio)

Clasificacin de las Ciencias Epistemlogo alemn Rudolf Carnap (objeto de estudio, tipo de enunciado y mtodo para validar hiptesis)

Ciencias Formales Sin contenido concreto

2. Ciencias Fcticas Crean relaciones entre hechos, procesos, objetos o cosas (Ciencias ambientales)

Ciencias ambientalesInicio aos 70, disciplina cuyo objetivo es conocer las relaciones del ser humano con la naturaleza y consigo mismo Incluye: Estudio problemas ambientales (CC, Ozono, biodiversidad, deforestacin, desertificacin, contaminacin, ecosistemas, RRNN, etc)

Propuesta de modelos para desarrollo sostenible

Imprescindible

Poca conciencia del Valor econmico y costo social (escaso, agotable y compartido)

Se presenta como fuente de electricidad, calor o combustible

Por una serie de transacciones complejas la energa se transforma de una forma a otra, o se transfiere de un objeto a otro (flujo)E n e r g a

1ra Ley: La energa no se crea ni se destruye solo se transforma

2da Ley: Pasa de una forma a otra

De energa luminosa a materia orgnica (lea) - sta en calor (fuego) y luz calor en forma de movimiento (mquinas) - sta en luz (dinamo que produce electricidad)Flujo de la Energa

Planta absorbe energa de la radiacin solar convirtindola en energa potencial qumica (posicin) para producir hojas, ramas y frutos

Durazno lleno de energa potencial qumica, cae del rbol, transformndose en energa cintica (movimiento)

Golpear el suelo la energa se transforma en calor (energa calrica) y sonido (energa acstica)

Nosotros cuando comemos el fruto, transformamos la energa potencial qumica que almacenamos para los movimientos (energa cintica)rbol del durazno

Energa se manifiesta en las transformaciones que ocurren en la naturaleza:

1. Cambios fsicos (elevar, transportar, deformar o calentar)

2. Cambios qumicos (quemar, descomponer)

Fuentes de energaRecursos naturales donde se puede obtener energa

Origen Sol 99.98% recarga los depsitos de energa - mareas - nuclear o atmica - termal interior de la Tierra y gravitacional

Energa renovable

Energa no renovablevideo

FUENTES DE ENERGA RENOVABLESSon aquellas que utilizadas pueden regenerar de manera natural o artificial

Algunas estn sometidas a ciclos que se mantienen de forma ms o menos constante en la naturaleza

ENERGA MAREOMOTRIZProducida por el movimiento de las masas de agua (mareas y olas) por la accin del viento

ENERGA HIDRULICA (embalses)Producida por el agua retenida (embalses o pantanos) cada de gran altura (energa potencial gravitatoria) ENERGA ELICAProducida por el viento. Transforma en electricidad por aerogeneradores (molinos de viento)

ENERGA SOLARLlega del sol en forma radiacin electromagntica (luz, calor y rayos ultravioleta) ENERGA DE LA BIOMASA (vegetacin)Compuestos orgnicos mediante procesos naturalesvideo

Potencial SolarRadiacin solar se convierte en energa elctrica mediante la CTI, con una evolucin decreciente en sus costos de infraestructura

Potencial GeotermalFuentes de campos geotermales siguientes:Regin I: Cajamarca, La LibertadRegin II: Callejn de HuaylasRegin III: ChurnRegin IV: Zona CentralRegin V : Cadena Volcnica del SurRegin VI : Puno, CuscoPotencial en BiomasaResiduos agroindustriales de caa de azcar, cscara de arroz, algodn, trigo, canola, maz, esprrago, residuos forestales (aserraderos) y slidos

FUENTES DE ENERGA NO RENOVABLESAquellas cuyas reservas son limitadas y a medida que aumenta su extraccin aumenta su costo

PetrleoCarbnGasUranio

Consumo energtico de las familias Encima del crecimiento poblacional (5 veces superior) ante el incremento equipos domsticos

Consumo automotriz

Automvil consume 12% energa y transporte por carretera consume 40%

La Basura y el aprovechamiento energtico Gestin de residuos (Ley 27314 y RE DS 057-2004-PCM)Modificatoria DL 1065, DL 635 (Delitos contra ecologa), Ley 28256 (Transporte Terrestre Residuos Peligrosos) y su RE DS 021-2008-MTCNTP 900.058 DS 001-2012-MINAM RE NAC de RRSS elctricos y electrnicos, entre otras

Reciclado papel disminuye 86% consumo agua y 65% de energaUn folio reciclado = 1 hora energa 2 focos 20 W = 2 focos incandescentes 100wBotella reciclada = 3 hrs TVLata refresco aluminio = 2 hrs TVBolsa plstico = bolsa basura

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Impacto Medio ambiente 1. ExplotacinResiduos, emisiones atmosfricas y contaminacin de aguas y suelos2. Transporte y distribucinLneas elctricas, oleoductos, gasoductos, marea negras afectando los ecosistemas

Todo esta formado por materia Es aquella sustancia que posee masa (cantidad de materia) y ocupa un lugar en el espacio (volumen) que reacciona frente factores ambientales (presin y temperatura) manifestndose en 3 estados (gaseoso, lquido y slido) Materia - Conceptos bsicos

Estados de la materia

Clases de la materiaMateriaSustancias puras Homognea - sola clase molculas o por tomos de igual nmero atmicoMezclasMs de dos sustancias asociadas fsicamente conservando sus propiedades Compuestos Dos o mas elementos pueden separarse qumicamente Elementos Una clase tomo no puede separarse en sustancias + simplesHeterogneas Varios sistemas homogneos - distinguen componentes simple vistaHomogneas Solucin sin distinguir componentes se observa una sola fase

Es cualquier Unidad que incluye organismos (factores biticos) que actan en reciprocidad con el medio fsico (factores abiticos), dando origen a una corriente de energa que conduce: 1. Ciclos de intercambio de materiales entre partes vivas (compartimiento bitico) e inertes (compartimiento abitico)2. Diversidad seres vivos 3. Estructura de dependencia alimenticia o cadena trficaECOSISTEMAS

Compartimiento biticoConstituido por seres vivos ligados en cadenas trficas (biocenosis). Agrupa tres estratos:1. Productor o productor primarioQue partiendo de sustancias inorgnicas produce sustancias orgnicas (auttrofos produce propios alimentos). Plantas verdes (superficie), algas microscpicas o fitoplancton (agua)

2. ConsumidoresOrganismos vivos que viven directa o indirectamente de las sustancias generadas por los productores primarios. Hetertrofos (animales, bacterias y hongos)

3. Descomponedores o desintegradores Hetertrofos que consumen materia orgnica muerta descomponindola inorgnicamenteNecrfagos cadveresCoprfagos excrementosSaprfagos materia podridaDetritvoros detritos Reductores reducen compuestos hasta formas ms sencillas (bacterias y hongos)

Conformado sustancias inorgnicas. Incluye: 1. MaterialesBase para la vida (ciclo del oxgeno, carbono, agua, carbono, nitrgeno, fsforo, azufre, potasio, calcio y sales minerales)2. Energa - Exclusivo del Sol 3. Estructura espacial variable (cuevas, lagos, playas, sabana, pradera, etc)Compartimiento abitico

Sucesin de etapas Entre Eslabn y otro (mximo 4 eslabones) fluye energa perdindose parte de ella por respiracin (calor) y metabolismo, de modo que existir menos energa disponible en la biomasa que la recibida en el eslabn anterior (productor y consumidor)Ecosistema: energa se pierde por productores (metabolismo - calor) y otra mitad por consumidores (alimento - carbohidratos, celulosa, grasas, protenas, etc)Cadena trfica

Plantas verdes (fotosntesis) usan energa solar elaboran hidratos de carbono para sus necesidades. Esta energa qumica se procesa en el metabolismo y parte se pierde en forma de calor mediante la respiracin.

Energa restante se convierte en biomasa sobre el suelo (tejido leoso y herbceo) y bajo ste como races. Esta energa almacenada se transfiere 2do nivel trfico (herbvoros, descomponedores y detritvoros).

Mayor parte energa asimilada se vuelve a perder forma calor en la respiracin y otra se convierte en biomasa

ECOSISTEMAS DEL PERREGIONES NATURALES (ESPAOLES)

REGIONES NATURALES (JAVIER PULGAR VIDAL)

ECOREGIONES NATURALES

SelvaEcosistema especial, vulnerable, de clima clido hmedo a muy hmedo, gran cobertura vegetal y diversidad biolgica

Mar Territorial200 millas interactan corrientes Peruana (fra) y del Nio (caliente) ocasionan variaciones abruptas del clima (gran biomasa ictiolgica)CostaLlanura costera estrecha desrtica y cruzada por frtiles valles con clima clido, seco y hmedo

SierraPresenta climas fro a glido semirido a subhmedo

REGIONES NATURALES (JAVIER PULGAR VIDAL)Cada una tiene su propia toponimia (origen y significado nombres lugar, clima, relieve, flora, fauna, productos y ciudadesvideo

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Patrimonio cultural y capital Natural 182 especies domesticadas de plantas y 5 de animales (alpaca, llama, cuy, pato criollo y cochinilla)Banco gentico mundial (papa, maz, granos, camlidos, cuy, etc)4500 plantas conocidas en comunidades para 49 usos distintos Biodiversidad84 zonas de vida28 tipos de microclimas441 especies mamferos460 especies peces1781 especies anfibios354 especies reptiles17144 especies plantas

GRACIAS