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CIENCIAS NATURALES

1 E.S.O. Apuntes

La mayora de las ideas fundamentales de la ciencia son esencialmente sencillas

y, por regla general, pueden ser

expresadas en un lenguaje comprensible

para todos.

Albert Einstein Cientfico alemn nacionalizado estadounidense (1879-1955)

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NDICE

1. EL UNIVERSO 2. LA ATMSFERA TERRESTRE

3. LA HIDROSFERA

4. LA CORTEZA TERRESTRE Y SUS MATERIALES

5. PROPIEDADES DE LA MATERIA

6. LOS ESTADOS DE LA MATERIA

7. MEZCLAS Y SUSTANCIAS PURAS

8. LA TIERRA UN PLANETA HABITADO

9. LOS SERES VIVOS. MICROORGANISMOS

10. LOS ANIMALES

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UNIDAD 1: EL UNIVERSO

CONTENIDOS 1. El Universo, la Va Lctea y el Sistema Solar.

2. La observacin del Universo: planetas, estrellas y galaxias.

3. Instrumentos de observacin.

4. Evolucin histrica del conocimiento del Universo.

5. La Va Lctea y el Sistema Solar.

6. Caractersticas fsicas de los componentes del Sistema Solar.

7. El Sol.

8. La Tierra y la Luna.

9. Planetas y Satlites.

10. Asteroides y cometas.

11. Los movimientos de la Tierra.

12. La traslacin: Las estaciones. Solsticios y equinoccios.

13. La rotacin: El da y la noche.

14. Los eclipses.

15. Las fases de la Luna.

16. Las capas de la Tierra.

17. La Tierra slida: Ncleo, Manto y Corteza.

18. La Tierra fluida: Hidrosfera y Atmsfera.

19. La Tierra viva: la Biosfera.

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INTRODUCCIN

Alguna vez te ha llamado la atencin un cielo nocturno, plagado de pequeos puntos de luz, de estrellas?. Te has fijado que las estrellas parecen dibujar figuras en el cielo?.

Esa misma sensacin de inmensidad que puedes haber experimentado es tan antigua como nuestra propia especie. El sobrecogimiento que nos produce un cielo oscuro estrellado, un eclipse o, ms modernamente, una fotografa de la superficie de un planeta, de una nova o de una nebulosa es un sentimiento que el hombre ha experimentado siempre, y que nos ha llevado a hacernos preguntas sobre lo que hay en el Universo, sobre su origen, y sobre nuestro papel dentro de esa inmensidad.

Estas preguntas hacen de las ciencias de la Astronoma unas de las ms actuales y de las que ms informacin interesante nos aportan da a da. Y adems de aumentar nuestros conocimientos, los objetos del Universo nos producen una sensacin de paz y de belleza difcil de encontrar en otros lugares.

1. EL UNIVERSO, LA VA LCTEA Y EL SISTEMA SOLAR.

El Universo

El Universo es el conjunto de todo lo que existe bajo unas leyes fsicas determinadas, que son las que nosotros conocemos. Es el conjunto de toda la materia y de toda la energa que existe en un espacio determinado y que se estn intercambiando constantemente una en otro, y nosotros constituimos una parte muy pequea de esa materia y de esa energa.

Todo lo que no es materia y energa es vaco csmico

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 estn relativamente cerca entre s forma una GALAXIA. El Universo est constituido por miles de millones de galaxias que se mueven a gran velocidad

La Va Lctea

La Va Lctea es la galaxia en la que se encuentra situada nuestra estrella, que es el Sol y, por lo tanto, tambin se encuentra en ella nuestro planeta, la Tierra.

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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 Espaa, la Va Lctea aparece como una banda luminosa que va de norte a sur. En el resto de Europa tambin se ve como una banda que va de norte a sur, por lo que los peregrinos que viajaban a Espaa para visitar la tumba de Santiago, en Galicia, bajaban hacia el sur siguiendo la Va Lctea hasta llegar a los Pirineos, por lo que le dieron el nombre de "Camino de Santiago".

El Sistema Solar

Dentro de la Va Lctea 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 tamao girando a su alrededor por efecto de su atraccin gravitatoria; estos cuerpos son los PLANETAS y PLANETOIDES (satlites, 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.

2. OBSERVACIN DEL UNIVERSO: PLANETAS, ESTRELLAS Y GALAXIAS.

El Universo se form a partir de una gran explosin que lanz materia en todas direcciones, a la que damos el nombre de BIG BANG.

Esa gran explosin origin 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 pas a formar parte de estrellas y planetas qued formando grandes nubes mezcladas con los otros cuerpos llamadas NEBULOSAS, que pueden ser de materia caliente y luminosa, o fras 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 est estructurado el Universo.

Existen muchas galaxias en el Universo, de formas y tamaos muy variados, agrupadas en CMULOS, que se desplazan por el espacio.

Dentro de las galaxias se encuentran las ESTRELLAS, que son enormes masas de gases, sobre todo hidrgeno, sometidos a grandes

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presiones y temperaturas que hacen que se produzcan reacciones termonucleares que liberan enormes cantidades de energa, entre ellas la luz que nosotros podemos ver desde la Tierra; segn la edad, cada estrella posee un color determinado: blancas, azules, amarillas, anaranjadas, rojas...

Podemos representar la reaccin termonuclear que se produce en el interior de una estrella mediante esta expresin: H + H He + Energa (luz y calor)

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 hidrgeno que tienen y van envejeciendo hasta que finalmente mueren. Las estrellas jvenes son blancas, azules o verdes, a medida que gastan hidrgeno se hacen amarillas, como nuestro Sol, y cuando empiezan a envejecer se hacen naranjas y luego crecen de tamao y se convierten en gigantes rojas que poco a poco se irn apagando hasta convertirse en enanas blancas primero y finalmente en una especie de cascote rocoso, como un planetoide que vagar por el espacio.

lCuando las estrellas son muy grandes y tienen mucha masa, despus de naranjas se convierten en supergigantes rojas, estrellas de un tamao descomunal en las que cabra toda la rbita 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; tambin se pueden originar PLSARES, que son como estrellas de neutrones que emiten energa desde un punto de su superficie, como si fueran faros espaciales (alguna vez habrs visto un faro costero encendido; slo 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 l.

Por ltimo, girando alrededor de las estrellas se disponen otros cuerpos ms pequeos, que no emiten energa 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 podran albergar vida, como la nuestra o de otro tipo.

Color de la estrella

Azul Blanca Amarilla Naranja Roja

Temperatura superficial 0

C 30.000 10.000 5.500 4.000 3.000

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3. INSTRUMENTOS DE OBSERVACIN.

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 slo lo podemos hacer con los objetos de nuestro propio Sistema Solar; nuestra tcnica no nos permite ir ms all. Podemos enviar mquinas programadas para hacer fotografas, anlisis de la atmsfera

o para reconocer la superficie por medio de ondas de radar o de pequeos artefactos que se han posado en la superficie de algn planeta, como Venus y Marte.

En los ltimos veinte aos hemos enviado sondas interplanetarias que han recorrido casi todo nuestro sistema, desde Mercurio, hasta Neptuno, pasando por numerosos satlites, asteroides y cometas. Slo nos queda por acercarnos a Plutn, cosa que, salvo imprevistos, se har hacia el ao 2015 con la misin "New Horizonts" de la NASA que pasar cerca de Plutn y su satlite Caronte, y luego se dirigir hacia el cinturn de cometas que rodea a los planetas, alcanzando lugares muy alejados del Sol.

Los avances han sido espectaculares en los ltimos aos con sondas automticas como la Mars Global Surveyo en Marte o la Galileo en Jpiter, que nos han enviado una cantidad de imgenes y de informacin que tardaremos aos en estudiar del todo, la sonda Casini orbitando Saturno con su vehculo de aterrizaje Huygens, que nos ha enviado las primeras imgenes de la superficie del satlite Titn, o con los vehculos de exploracin marciana Spirit y Opportunity, que han ampliado el concepto de geologa planetaria a una dimensin impensable hace pocos aos.

Como curiosidad debes saber que la sonda Pioneer 10 fue el primer objeto fabricado por el hombre que abandon los lmites del Sistema Solar al cruzar la rbita de Plutn; lo ms interesante es que lleva una placa (ver imagen) en la que se da informacin del lugar de procedencia de la sonda, la Tierra, as como de sus habitantes, los seres humanos.

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

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tipo de radiacin, as por ejemplo existen los RADIOTELESCOPIOS, enormes antenas parablicas que reciben ondas de radio desde todos los confines de nuestro Universo, ondas entre las que se estn buscando indicios de vida inteligente fuera de nuestro Sistema Solar . Y existen, por supuesto, los TELESCOPIOS, que han sido hasta hace no mucho tiempo, nuestra principal fuente de informacin, y an lo siguen siendo gracias al Telescopio Espacial Hubble, que, al estar situado fuera de nuestra atmsfera, en el espacio, tiene una visin mucho ms precisa de los objetos de fuera de la Tierra.

Los telescopios no son ms que un conjunto de lentes o espejos que amplifican la luz visible que nos llega desde los cuerpos espaciales, aunque hoy en da 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. El GTC (Gran Telescopio Canarias) se halla ubicado en la isla de La Palma en el Observatorio del Roque de los Muchachos, ya que las condiciones de luminosidad y climatologa de la zona son las idneas para la observacin celeste.

4. EVOLUCIN HISTRICA DEL CONOCIMIENTO DEL UNIVERSO.

Desde los albores de la humanidad, las personas han sentido gran curiosidad por el conocimiento del Universo, de su composicin, estructura y movimientos, dando origen a la ciencia llamada Astronoma.

La Astronoma ha ensayado diferentes modelos explicativos del movimiento de los astros, y el primero de ellos supona que la Tierra era un cuerpo inmvil entorno al que giraban el resto de los cuerpos celestes. Este modelo se llam modelo geocntrico.

4.1. Modelo geocntrico

Este modelo se propuso por lo sabios de la antigedad clsica griega, defendido por el astrnomo griego Ptolomeo, que postul lo siguiente:

- La Tierra es esfrica y est inmvil en el centro del universo - El Sol, la Luna y el resto de los planetas giran alrededor de la

Tierra en rbitas circulares. - Las estrellas estn fijas en una esfera muy lejana que gira a su

vez alrededor de la Tierra

Sin embargo, el modelo citado no era capaz de explicar ni justificar todos los fenmenos astronmicos del universo. Fue entonces necesario revisar las teoras antiguas y desarrollar otro modelo interpretativo, denominado modelo heliocntrico.

4.2 Modelo heliocntrico

Lo propuso el astrnomo polaco Coprnico a partir del siglo XVI, y se sustenta en los siguientes postulados:

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- El Sol est inmvil en el centro del universo. - La Tierra gira sobre s misma y la Luna lo hace a su alrededor. - La Tierra y los dems planetas giran alrededor del Sol a

distintas velocidades en rbitas circulares. - La esfera de estrellas que rodea este sistema no se mueve.

Galileo Galilei fue uno de los primeros astrnomos que defendi este modelo de interpretar el universo, que tard en ser aceptado por contar con la fuerte oposicin del estamento eclesistico de la poca.

5. LA VA LCTEA Y EL SISTEMA SOLAR

LA VA LCTEA

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 VA LCTEA.

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 qu sabemos que tiene esa forma?. Pues simplemente porque pensamos que es muy parecida a la galaxia ms prxima a la nuestra; esta galaxia prxima si la podemos ver y se llama galaxia de Andrmeda.

El centro de nuestra galaxia es muy brillante porque existen muchas estrellas juntas, entre ellas se encuentra un agujero negro. Segn 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 Va Lctea.

Todas las estrellas que podemos ver desde la Tierra estn en la Va Lctea, a grandes distancias de nosotros. Estn tan lejos que para poder medir la distancia de las estrellas no podemos utilizar ni los metros ni los kilmetros; hay que utilizar otra medida que es el AO LUZ.

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LAS DISTANCIAS

Un ao luz son los kilmetros que recorre la luz en un ao, y por qu utilizamos a la luz para medir distancias?. Por la sencilla razn 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, est en realidad movindose a 0.033 km por segundo!, es decir, la luz se mueve 10 millones de veces ms deprisa que el coche.

Y a esa velocidad, cuntos kilmetros puede recorrer la luz en un ao?. Fjate bien:

En un segundo recorre 300.000 Km

En un ao recorre 25.920.000.000 km x 365 das = 9.460.800.000.000 km.

Son realmente muchos kilmetros, no te parece?. La estrella ms cercana a nosotros se llama alfa - Centaurio y est a 4'3 aos luz de distancia; una estrella que seguramente conoces, la estrella Polar, est a 300 aos luz, y la galaxia de Andrmeda que es la ms cercana a nosotros est a 2.000.000 de aos luz!.

Otra unidad utilizada para expresar las distancias en el universo, y en especial para el sistema solar, es la unidad astronmica U.A que equivale a 150.000.000 km , distancia que hay entre la Tierra y el Sol.

LAS CONSTELACIONES

Las estrellas vistas desde la Tierra forman unas figuras geomtricas que reciben el nombre de CONSTELACIONES. Estas figuras nos recuerdan personajes mitolgicos, animales, objetos, etc., y por eso las constelaciones tienen esos nombres tan llamativos, como la OSA MAYOR, OSA MENOR, ORIN, LIRA, o las constelaciones del zodaco: ARIES, TAURO, GMINIS, CANCER, LEO, VIRGO, LIBRA, ESCORPIO, SAGITARIO, CAPRICORNIO, ACUARIO Y PISCIS.

EL SISTEMA SOLAR

Cerca de uno de los bordes de la Va Lctea existe una estrella pequea, de color amarillo, que es el Sol, nuestra estrella. A su alrededor giran una serie de objetos ms pequeos, 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 nico en el que conocemos la existencia de vida, nuestra vida.

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6. CARACTERSTICAS FSICAS DE LOS COMPONENTES DEL SISTEMA SOLAR

El Sistema Solar est formado por los siguientes componentes:

Una ESTRELLA: El Sol.

Los ocho PLANETAS: Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Jpiter, Saturno, Urano y Neptuno.

Los SATLITES de los planetas: entre ellos, la Luna, Ganmedes, Calixto, Europa, Io, Titn...

Los PLANETA ENANOS: Plutn, Eris y Ceres.

Los ASTEROIDES.

Los COMETAS.

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Las rbitas de los planetas estn todas en el mismo plano, salvo la del planeta enano Plutn y la de algunos cometas. Por eso los planetas, asteroides y cometas giran unos dentro de otros, en rbitas concntricas.

El movimiento de los planetas alrededor del Sol se llama TRASLACIN, es lo que nosotros llamamos el "ao" (la Tierra tarda 365 das en su translacin). Adems, los planetas y la mayora de satlites, giran tambin 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 ROTACIN, y es lo que llamamos el "da" (la Tierra tarda 24 horas en girar alrededor de su eje).

Segn su composicin existen dos tipos de planetas:

- Los planetas TERRESTRES o SLIDOS, llamados as porque se parecen a la Tierra en el sentido de que estn formados por materiales slidos, rocosos. Son los que estn entre el Sol y el cinturn de asteroides: Mercurio, Venus, la Tierra y Marte.

- Los planetas GASEOSOS o GIGANTES, que estn constituidos fundamentalmente por gases y son de gran tamao comparados con los terrestres. Se encuentran ms all del cinturn de asteroides y son Jpiter, Saturno, Urano y Neptuno.

DATOS DE LOS COMPONENTES DEL SISTEMA SOLAR

Sol Mercurio Venus Tierra Marte Jpiter Saturno Urano Neptuno

Distancia al Sol

(millones de Km)

--- 57 114 150 237 780 1425 2880 4590

Translacin en aos

--- 87.9 (das) 224.7(das) 1 1.9 11.8 29.4 84 164.8

Rotacin 25-36 das 58.6 das 243.1 das 1 da 1.03 das 9.8

horas 10.5

horas 16.8

horas 16.1 horas

Radio (km) 695000 2439.7 6051.8 6378 3397 71492 60268 25559 24746

T media durante el

da (C)

6000 (en superficie)

350 480 22 -23 -150 -180 -210 -220

N de satlites

--- 0 0 1 2 16 18 15 8

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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 hidrgeno que est a mucha presin y muy caliente, por lo que se pueden dar reacciones qumicas que liberan energa.

Es una estrella relativamente pequea. El color amarillo que tiene nos dice que es una estrella que est en la mitad de su vida, unos 5.000 millones de aos y a la que an le queda mucha vida; mientras tenga hidrgeno seguir dando luz y energa, cuando acabe su hidrgeno se convertir en una gigante roja que se tragar a la Tierra, y luego se ir encogiendo y apagando poco a poco. Pero tranquilo, faltan varios miles de millones de aos para que suceda eso!

Partes del Sol

En el NCLEO solar se dan las reacciones nucleares productoras de energa. 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 kilmetros de altura, que son las PROTUBERANCIAS SOLARES; tambin salen las radiaciones y una serie de partculas 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.

8. LA TIERRA Y LA LUNA.

La Tierra es nuestro planeta, el nico en el que conocemos la existencia de vida. Se le calcula una edad de unos 4.500 millones de aos. Se origin a partir de una nube de materiales que se juntaron hasta formar una bola de materia fundida, muy caliente, rodeada de gases, que se empez a enfriar. Al enfriarse, el vapor de

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agua que haba alrededor se condens y cay sobre la superficie de la Tierra formando los mares y ocanos, es decir, la HIDROSFERA, mientras el resto de los gases formaban la ATMSFERA.

Vista desde el espacio presenta un color azul por el agua y blanco por las nubes.

La Luna es el satlite de la Tierra. Es bastante grande para ser un satlite. Gira alrededor de nuestro planeta en aproximadamente 28 das, que es exactamente lo mismo que tarda en girar alrededor de su eje. El hecho de que su translacin y su rotacin duren lo mismo hace que siempre nos est enseando 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 atmsfera por lo que todos los meteoritos que le llegan chocan contra su superficie formando crteres. 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 cul provoca ciertos efectos en ambos cuerpos. De estos efectos conocemos los que sufre la Tierra, ya que nos afectan ms y algunos son muy llamativos, como es el efecto de las MAREAS terrestres, los movimientos de grandes masas de agua cuando son atradas por la Luna; estos movimientos se ponen de manifiesto en las zonas costeras como una subida o retroceso del nivel del mar. Las mareas pueden son movimientos peridicos de subida y bajada del nivel del mar producidos por la fuerza de atraccin que ejerce la Luna sobre la Tierra y, en menor intensidad, el Sol sobre la Tierra.

Las mareas pueden ser:

- Marea alta o pleamar: mxima altura del nivel del mar - Marea baja o bajamar: mnima altura del nivel del mar

Las mareas ms pronunciadas se producen en los mares ms abiertos y extensos. Cuando el Sol y la Luna se encuentran alineados, las fuerzas gravitatorias de atraccin son ms intensas sobre la Tierra y se produce una pleamar de mayor altura: marea viva. Esta se producir en la fase de luna llena y luna nueva. Cuando el Sol, la Tierra y la Luna se encuentran un ngulo recto (en cuadratura), las fuerzas gravitatorias sobre la Tierra se contrarrestan y las mareas son menos intensas: marea muerta. Esta se produce cuando las fases lunares estn en cuarto creciente y cuarto menguante.

Otro efecto que se produce es que la Tierra y la Luna se frenan mutuamente su rotacin, lo cual implica dos cosas:

* Que la rotacin de ambos cuerpos se va frenando con el paso del tiempo, y la duracin de la rotacin es cada vez mayor;

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ahora dura 24 horas, pero hace unos 400 millones de aos duraba unas 22 horas.

* Que la tierra y la Luna se van separando; cuando se origin la Luna estaba mucho ms cerca que hoy.

9. PLANETAS Y SATLITES

1. PLANETAS TERRESTRES

Mercurio

Es el planeta ms prximo al Sol; est tan cerca que nos resulta muy difcil verlo desde la Tierra. Es pequeo, rocoso y sin atmsfera, por lo que presenta un aspecto muy similar a la Luna, con muchos crteres.

Venus

Es un planeta muy parecido a la Tierra en cuanto a tamao. La principal caracterstica que tiene es que est completamente recubierto por una capa de nubes tan densa que no nos permite ver su superficie. Esa capa de nubes est formada por CO2, cido sulfrico 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 muchsimo, a ms de 400 C de temperatura; esto es lo que llamamos el "efecto invernadero".

Marte

Es, probablemente, el planeta ms interesante de nuestro sistema, aparte de la Tierra, debido a las grandes posibilidades de encontrar agua lquida, y a que es el nico planeta en el que podra darse la vida.

Es ms pequeo que la Tierra y tiene una atmsfera muy tenue y dos casquetes polares similares a los de la Tierra, con agua y CO2 congelados.

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Su superficie est surcada por grandes formaciones geolgicas, como el Valle Marineris, un enorme can de varios miles de kilmetros de longitud. Tambin existen conos volcnicos de gran tamao, entre ellos la montaa ms alta que se ha medido en el Sistema Solar, el Monte Olympus, un cono volcnico de 25 km de altitud. Existen, adems, grandes crteres de impacto, crcavas y barrancos, campos de dunas, tormentas de arena, etc.

Posee dos pequeos satlites, Deimos y Phobos, que son asteroides capturados por su gravedad.

Jpiter

Es el planeta ms grande del Sistema Solar; es tan grande que casi lleg a convertirse en estrella.

Es un planeta gaseoso, formado por un ncleo de gases congelados alrededor del cual se disponen enormes masas de hidrgeno, metano y

amonaco formando una atmsfera muy densa que se mueve a gran velocidad. El movimiento de las masas de gases origina unas bandas de norte a sur muy caractersticas, as 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.

Tambin tiene muchos satlites, algunos son asteroides capturados, pequeos, pero otros satlites son muy grandes, mayores que Plutn y que Mercurio, como son:

-Io, un mundo volcnico con volcanes activos. - Europa, en el que se supone que existe un ocano de agua lquida debajo de una corteza de hielo. - Calixto, uno de los objetos ms antiguos del Sistema Solar. - Ganmedes, el satlite ms grande de todo nuestro Sistema.

Saturno

Es un planeta algo ms pequeo que Jpiter pero muy parecido en estructura y composicin. 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.

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Tambin tiene muchos satlites, de los que el ms interesante es Titn, el segundo de mayor tamao, que posee una atmsfera rica en hidrocarburos, parecida a la que tuvo la Tierra cuando se form, a partir de la cual se origin la vida.

Urano

Ms pequeo que Saturno y que Jpiter, tiene un color azul muy caracterstico porque tiene mucho metano en su atmsfera. Tiene tambin anillos oscuros y varios satlites.

Neptuno

Tambin es de color azul, como Urano, aunque su atmsfera es mucho ms violenta, como la de Jpiter, apareciendo tambin grandes borrascas. Presenta tambin un sistema de anillos oscuros y varios satlites que constituyen unos de los cuerpos ms fros de nuestro Sistema Solar.

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Plutn

Plutn es un planeta enano del sistema solar, que forma parte de un sistema planetario doble con su satlite Caronte. En la Asamblea General de la Unin Astronmica Internacional (UAI) celebrada en Praga el 24 de agosto de 2006 se cre una nueva categora llamada plutoide, en la que se incluye a Plutn.

Es un cuerpo muy pequeo, slido, diferente a los planetas gaseosos, por lo que se supone que es un gran cometa que fue capturado por la gravedad del Sol y qued girando a su alrededor. Posee una rbita excntrica y altamente inclinada con respecto a la eclptica, que recorre acercndose en su perihelio hasta el interior de la rbita de Neptuno. Tiene una atmsfera que se congela y un satlite grande llamado Caronte.

El sistema Plutn-Caronte posee dos satlites: Nix e Hidra. Estos son cuerpos celestes que comparten la misma categora. Hasta el momento no ha sido visitado por ninguna sonda espacial, aunque se espera que la misin New Horizons de la NASA lo sobrevuele en 2015.

10. ASTEROIDES Y COMETAS.

Los dos no son ms que los materiales que sobraron cuando se formaron los planetas.

Los asteroides son fragmentos slidos, rocosos, que sobraron cuando se formaron los planetas rocosos interiores. Existen varios miles de tamaos muy variados, desde cientos de kilmetros de dimetro hasta del tamao de piedrecillas. Se encuentran desde la rbita de la Tierra hasta ms all de la rbita de Jpiter, pero la mayora estn entre Marte y Jpiter. Sus rbitas a veces cortan la rbita de algn planeta y pueden ser atrados por su gravedad cayendo hacia el planeta: es lo que llamamos un METEORITO. Si son pequeos se queman en la atmsfera, pero si son grandes caen en la superficie del planeta produciendo crteres, como alguno de los que existen en la Tierra.

Los cometas son gases congelados, y representan los restos que sobraron cuando se formaron los planetas gaseosos exteriores.

Se encuentran ms all de Plutn, algunos realmente muy lejos, y se mueven alrededor del Sol de tal manera que cada cierto tiempo se acercan hacia l. A medida que se acercan se van calentando hasta que parte de los

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gases dejan de estar congelados formndose lo que se llama la CABELLERA, que se alarga por el movimiento del cometa y se forma la COLA.

11. LOS MOVIMIENTOS DE LA TIERRA.

La Tierra est sometida a gran cantidad de movimientos, propios o no. Por ejemplo, la Tierra se desplaza en el Universo porque se desplaza la galaxia, la Va Lctea, que se dirige hacia cierto punto del Universo denominado el "Gran Atractor". Adems, la Tierra se mueve en la Va Lctea porque el Sol se desplaza en el remolino de la galaxia. Por ltimo, la Tierra tiene lo que podramos llamar sus propios movimientos, que son el movimiento alrededor del Sol, y los que estn relacionados con su eje, la rotacin, la precesin y la nutacin.

Por ltimo veremos que las fases de la Luna tambin tienen relacin con el movimiento de la Tierra.

La translacin: Las estaciones. Solsticios y equinoccios

La rotacin: El da y la noche

Los eclipses

Las fases de la Luna

12. LA TRASLACIN: LAS ESTACIONES. SOLSTICIOS Y EQUINOCCIOS.

La TRASLACIN es el movimiento por el cual la Tierra describe una vuelta completa alrededor del Sol, es decir, una RBITA completa.

El tiempo que tarda la Tierra en llevar a cabo una traslacin completa es lo que nosotros llamamos un AO, aproximadamente 365 das y unas 6 horas. Debido a estas horas extras, cada cuatro aos hay que aadir un da ms: son los que llamamos AOS BISIESTOS.

Como la rbita de la Tierra no es exactamente circular, sino ovalada o elptica, en ella no se puede definir un radio, sino dos ejes, uno mayor y otro menor, de tal manera que dos veces al ao la Tierra pasa por los extremos del eje mayor, y otras dos veces por los del eje menor. Llamamos eclptica al plano formado por la rbita elptica que describe la Tierra y el lugar que ocupa el Sol

El punto de la rbita 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, 21 de junio); en ese instante la Tierra est a la mxima distancia al Sol afelio- . Y el otro con el inicio del invierno (solsticio de invierno 22 de diciembre), cuando la Tierra est ms prxima al Sol perihelio-. El solsticio de

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verano tambin es el da que tiene la noche ms corta del ao, y el de invierno tiene la noche ms larga del ao.

Los puntos de la rbita en los que la Tierra coincide con los extremos del eje menor se llaman EQUINOCCIOS. Tambin son dos, que coinciden con el inicio de la primavera (equinoccio de primavera, 21 de marzo) y el otoo (equinoccio de otoo, 23 de septiembre). Los equinoccios son los das del ao en los que el da y la noche duran lo mismo.

Desde el equinoccio de primavera hasta el solsticio de verano la duracin de la noche es cada vez menor, y hay cada vez ms horas de luz. A partir del solsticio de verano las horas de luz se van reduciendo, hasta que en el equinoccio de otoo se igualan las horas de luz y de oscuridad, y en el solsticio de invierno se alcanza el mximo 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 revs, y lo mismo sucede con los equinoccios.

Como el eje de la Tierra no es recto, sino que est inclinado con respecto al plano de su rbita, los rayos del Sol no llegan uniformemente a toda la cara iluminada, sino que llegan antes y ms rectos a uno de los hemisferios que al otro (hemisferio norte boreal- o sur austral-), por lo que las temperaturas van a ser algo ms altas en el hemisferio donde la radiacin llega antes y ms recta. Es decir, en un hemisferio las temperaturas son algo ms 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 ms altas y ese hemisferio estar cerca del verano, mientras que en el otro hemisferio las temperaturas sern ms bajas y estar cerca del invierno. Dicho de otro modo, cuando en Espaa (hemisferio norte) estamos en verano, en Argentina (hemisferio sur) estn en invierno.

Sabas que en pases sudamericanos como Argentina, Chile, Paraguay y Uruguay las Navidades se celebran en verano?.

13. LA ROTACIN. EL DA Y LA NOCHE.

La rotacin es el movimiento de la Tierra alrededor de su eje, una lnea imaginaria que atraviesa a la Tierra desde el polo Norte hasta el polo Sur.

El tiempo que tarda la Tierra en completar una rotacin es lo que llamamos un DA, y dura 24 horas.

En el globo terrqueo podemos representar algunos elementos que nos pueden servir para localizar un punto en la Tierra y para explicar los movimientos del planeta. Estos elementos a los que hacemos referencia son

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elementos geomtricos que por supuesto no existen sobre la Tierra, son imaginarios. Llamamos eje de la Tierra a la lnea recta que pasa por los polos Norte y Sur. Sabemos que el eje no es perpendicular al plano de la eclptica, sino que est inclinado unos 23 0 . La circunferencia que pasa por los polos se llama meridiano. Pero no se representan nada ms que unos cuantos. Elegimos uno como origen, el meridiano cero meridiano de Greenwich- y a partir de ste se trazan otro meridianos hasta 24 que dividen la superficie terrestre en 24 husos horarios, que nos marcan las horas en cada zona de la Tierra. La circunferencia que divide la Tierra en dos semiesferas o hemisferios (hemisferio norte o boreal y hemisferio sur o austral) se llama ecuador. Definimos entonces latitud como la distancia de un punto de la superficie terrestre al ecuador. La latitud puede ser norte o sur. Y llamamos longitud a la distancia desde un punto al meridiano de Greenwich, y puede ser este u oeste.

La Tierra presenta siempre una cara iluminada por el Sol en la que es de da, y la cara opuesta oscurecida en la que es de noche, y entre ambos hay una zona de penumbra que representa el amanecer, por un lado, y el atardecer, por el otro. El Sol sale por el este y se pone por el oeste, lo que implica que la Tierra rota en sentido contrario a las agujas de un reloj si la miramos desde el Polo Norte, es decir, rota hacia el este.

La duracin relativa del da y la noche depende de la situacin de la Tierra a lo largo de su rbita.

14. 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. Segn la cantidad de superficie solar que quede oculta hablamos de:

* ECLIPSE PARCIAL, cuando slo se oculta una parte del disco solar

* ECLIPSE TOTAL, cuando desaparece todo el disco solar

* ECLIPSE ANULAR, cuando el dimetro 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 slo le llega la luz reflejada por la propia Tierra, lo que le da un tono rojizo muy caracterstico.

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15. 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 posicin de manera que unas veces vemos toda la cara visible de la Luna iluminada por el Sol, cuando la Tierra est en alguna posicin 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 variacin 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 perodo de traslacin de la luna, que dura unos 28 das ("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 despus 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 das, 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 est a oscuras; tambin dura slo unas horas, y a continuacin la zona iluminada empieza a crecer.

* CUARTO CRECIENTE: tras la luna nueva, la parte iluminada va creciendo a lo largo de otros 14 das, hasta que se alcanza de nuevo la luna llena.

Sabas que la Luna es una mentirosa?. Cuando tiene forma de "D", nos dice: Estoy Decreciendo (menguando)!, pero sin embargo est Creciendo, y cuando tiene forma de "C", nos dice: Estoy Creciendo!, pero en realidad est menguando (decreciendo).

Como curiosidad debes saber que, visto desde la Tierra, el planeta Venus tambin presenta fases, iguales a las lunares.

El smbolo del Islam es una media luna que est en cuarto creciente, por eso, a la organizacin que nosotros llamamos "Cruz Roja", en los pases musulmanes le dan el nombre del "Creciente Rojo", y el smbolo no es la cruz roja, sino una luna en cuarto creciente de color rojo.

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16. LAS CAPAS DE LA TIERRA

Cuando la Tierra se form era una bola de materiales incandescentes, fundidos, que se fueron colocando en capas segn su peso, ya que los materiales ms pesados se fueron hundiendo hacia el interior de la protoTierra, y los ms ligeros se fueron hacia el exterior y alrededor del planeta.

Por esta razn la Tierra se estratific, se estructur en capas concntricas como las capas de una cebolla de tal manera que se form una TIERRA SLIDA dividida en varias capas, y una Tierra gaseosa colocada alrededor de la Tierra slida, que recibe el nombre de ATMSFERA.

Como ya hemos visto, a medida que la Tierra empez a enfriarse. El vapor de agua de la protoatmsfera terrestre se fue enfriando y se condens, cayendo a la superficie terrestre en forma lquida, y con el tiempo se acumul originando lo que hoy llamamos la Tierra lquida, la HIDROSFERA.

Por ltimo surgi la vida, que se extendi por todo el planeta, ocupando toda la superficie y constituyendo la BIOSFERA.

La Tierra slida: Ncleo, Manto y Corteza

La Tierra fluida: Hidrosfera y Atmsfera

La Tierra viva: la Biosfera

17. LA TIERRA SLIDA: NCLEO, MANTO Y CORTEZA

La Tierra presenta una estructura en capas concntricas que conocemos gracias, fundamentalmente, al estudio del movimiento de las ondas ssmicas cada vez que se produce un terremoto.

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Desde el interior al exterior se diferencian tres capas:

* NCLEO: Tambin llamado endosfera, es la capa ms interna de la Tierra. Est formada por metales como el hierro y el nquel y es bastante peculiar por el hecho de que se encuentra fundida, al menos parcialmente (el ncleo 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 cules 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 ncleo y est formado por silicatos, ms densos en el interior (manto inferior) y menos hacia el exterior (manto superior). Es una capa muy activa ya que se producen fenmenos de conveccin de materiales, es decir, los materiales calientes tienden a ascender desde el ncleo, pudiendo alcanzar la superficie y cuando los materiales se enfran tienden a hundirse de nuevo hacia el interior, como un ciclo de materia llamado Ciclo de Conveccin. Al moverse estos materiales producen el desplazamiento de los continentes y todo lo que esto lleva asociado: terremotos, vulcanismo, creacin de islas y cordilleras, etc.

* CORTEZA o litosfera: Es la capa ms externa, la que est en contacto con la atmsfera y est formada por silicatos ligeros, carbonatos y xidos. Es ms gruesa en la zona de los continentes y ms delgada en los ocanos. Es una zona geolgicamente muy activa ya que aqu se manifiestan los procesos internos debidos al calor terrestre, pero tambin se dan los procesos externos (erosin, transporte y sedimentacin) debidos a la energa solar y la fuerza de gravedad. Se diferencia una corteza continental y una corteza ocenica.

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18. LA TIERRA FLUIDA: HIDROSFERA Y ATMSFERA

La hidrosfera es el conjunto de toda el agua que existe en la corteza terrestre, en todas sus formas:

- mares y ocanos

- ros y lagos

- aguas subterrneas

- 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 ros, y los ros vierten de nuevo al mar, constituyendo lo que llamamos el CICLO DEL AGUA.

Los mares y ocanos ocupan las tres cuartas partes de la superficie terrestre, lo cual le da a nuestro planeta su color azul caracterstico. Constituyen grandes masas de agua cargadas de sustancias disueltas, y que estn sometidas a grandes fuerzas relacionadas con la rotacin terrestre, la atraccin lunar, los vientos, etc., producindose 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 actan sobre el clima terrestre (las corrientes, como el "Nio" o la "Nia") o sobre las zonas costeras (mareas y oleaje).

Las aguas dulces o continentales son muy importantes tambin porque constituyen los agentes erosivos ms importantes de la superficie terrestre, sobre todo los ros.

Como curiosidad debes saber que la mayor reserva de agua dulce que existe en la Tierra la constituyen los casquetes polares, sobre todo la Antrtida.

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La atmsfera est 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 oxgeno, y otros filtran radiaciones solares que podran ser letales para los seres vivos. Adems en el seno de la atmsfera se producen los fenmenos climticos que tan importantes resultan para animales y plantas

En la atmsfera se distinguen cinco capas:

* TROPOSFERA: Es la que se encuentra directamente sobre la superficie slida de la Tierra. Es importante porque es aqu donde se dan los fenmenos climticos que constituyen el tiempo meteorolgico.

* ESTRATOSFERA: Est por encima de la troposfera y en ella se encuentra la llamada "capa de ozono" que , como ya sabrs, 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 podramos vivir, y, sin embargo, la estamos destruyendo con las sustancias qumicas que enviamos a la atmsfera (es el llamado "agujero de la capa de ozono").

* MESOSFERA: Es la capa intermedia en la que tambin hay ozono.

* TERMOSFERA: Se denomina as porque, por efecto de las radiaciones solares, se pueden superar los 1500 C de temperatura. En ella se encuentra una zona denominada ionosfera, en la que muchos tomos pierden electrones y se encuentran en forma de iones, liberando energa que constituye las AURORAS BOREALES o AUSTRALES.

* EXOSFERA: Es la ltima capa, y la de mayor grosor, ya que tiene unos lmites

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superiores muy imprecisos, porque se va haciendo cada vez ms tenue hasta que deja de haber gases. Se ve sometida directamente a las emisiones solares.

19. 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 tambin es parte de la hidrosfera y de la atmsfera.

Las principales caractersticas 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 interrelacin y el equilibrio entre todos los componentes de la Biosfera, responsable de que cada alteracin que se produce en un lugar determinado pueda extenderse por toda la biosfera.

ACTIVIDADES. UNIDAD 1

1. Describe cmo se form el universo. Cmo se llama la teora que lo explica?

2. Qu es la Astronoma? 3. Escribe la reaccin nuclear, llamada fusin nuclear, que se

produce en las estrellas y explcala. 4. Cmo podemos conocer el universo y qu instrumentos usamos

para ello? 5. Qu dos unidades se usan para medir las distancias en el

universo? 6. Define el ao-luz y expresa su valor en km. 7. Busca las distancias en millones de km de los planetas al Sol y

cambia de esta unidad a U.A. para cada distancia. 8. Completa la tabla:

Concepto definicin

nebulosa

galaxia

estrella

9. Haz un dibujo, nombrando las partes ms importantes de la Va Lctea.

10. Qu es una constelacin? Escribe en orden las constelaciones del Zodaco

11. Completa la tabla:

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Color de la estrella

Temperatura de la superficie

12. Cita el nombre de los dos modelos que explican el universo e indica los supuestos en los que se basan cada uno de ellos.

13. Escribe los componentes del Sistema Solar. 14. Haz una sencilla clasificacin de los planetas del Sistema Solar. 15. Haz un cuadro con las caractersticas ms importantes de los

planetas del Sistema Solar. 16. Completa la tabla siguiente, con respecto a los movimientos de la

Tierra:

Movimiento Duracin Alrededor de Originan la sucesin de

17. Qu es la rbita elptica de la Tierra? Qu es la eclptica? 18. Cmo se llama el punto ms alejado de la rbita elptica que

describe la Tierra alrededor del Sol? Y el ms prximo? 19. Explica la sucesin de las estaciones del ao, teniendo en cuenta

la inclinacin del eje de la Tierra. 20. Qu diferencia hay entre solsticio de verano y de invierno? Y

entre solsticio y equinoccio? 21. Completa la tabla:

evento fecha

Equinoccio de primavera

Solsticio de verano

Equinoccio de otoo

Solsticio de invierno

22. Dibuja una esfera terrestre y representa: el eje, los polos, el

ecuador y el meridiano cero. 23. Indica qu es la latitud y la longitud de un punto de la superficie

terrestre. 24. Busca en un atlas las coordenadas de: Madrid, Buenos Aires,

Sidney y Nueva York. 25. Por qu decimos que en las Islas Canarias hay una hora menos

que en Madrid? 26. Cules son los movimientos de la Luna? 27. Por qu observamos la Luna de distinta forma a lo largo de 28

noches? Cmo se llama cada forma?

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28. Haz un dibujo de las fases lunares representando tambin la Tierra y el Sol.

29. Cul es la causa de las mareas? Qu tipos hay? 30. Cundo se produce una marea viva? Y una muerta?

UNIDAD 2: LA ATMSFERA TERRESTRE

CONTENIDOS

1. La atmsfera terrestre. 2. La atmsfera y el aire. 3. Capas de la atmsfera. 4. Aire limpio y aire contaminado. 5. Oriigen de la atmsfera. 6. Los fenmenos atmosfricos. 7. El aire, la vida y la salud.

I NTRODUCCIN

1. LA ATMSFERA TERRESTRE

La atmsfera terrestre es una parte pequesima de la materia que forma nuestro planeta. Sin embargo, sin esta atmsfera sera imposible la existencia de vida en la Tierra. El sol, los rayos de sol que este astro emite, chocan con las molculas de la atmsfera y producen los colores, que van variando segn el momento del da. Conocemos el color del amanecer y

los colores del crepsculo, las responsables de ellos son la luz y la atmsfera.

A lo largo de esta unidad vamos a mirar muchas veces al cielo, a la atmsfera y vamos a intentar saber algo ms sobre ella y sus efectos en la naturaleza de este planeta.

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Ahora piensa en las siguientes cuestiones:

a) Sabes por qu asciende un globo si lo sueltas?

b) Sabes porque llevan fuego los globos aerostticos?

c) Por qu se mueve un barco de vela?

d) Qu gases respiramos de esta atmsfera?

e) Qu son las nubes?, Son todas iguales?

f) Es la atmsfera igual en toda su extensin?

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 da En qu se traduce?, Qu notas?, Cmo evita tu padre/madre ese calentamiento?, conoces algn efecto similar en la atmsfera? i) Menciona al menos tres acciones que veas realizar en casa o en el barrio todos los das y que produzca contaminacin atmosfrica

2.- LA ATMSFERA Y EL AIRE

La atmsfera terrestre es una mezcla de gases. Los ms abundantes son:

Nitrgeno: 78% total del aire. Oxgeno: 21 % del total. Dixido de carbono: 0,033% del total.

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Adems puede contener hasta un 4% de vapor de agua y tambin una proporcin variable de gases nobles (argn 0,93%, criptn 0,000114%, nen 0,00182% y helio 0,000524%), hidrgeno (0,00005%) y ozono (0,00116% ), (un compuesto del oxgeno). Nitrgeno: es el gas ms abundante, es inerte. Modera la accin oxidante del oxgeno. Si no existiera en el aire, la accin del oxgeno sera peligrosa para los seres vivos. Se encuentra en forma molecular N2. El nitrgeno es convertido por bacterias fijadoras en forma de compuestos de nitrgeno que se mezclan en el suelo favoreciendo su fertilidad. Oxgeno: necesario para la respiracin de los seres vivos, consistente en la oxidacin de la materia orgnica percibida por los seres vivos que produce energa para poder realizar todas las funciones vitales. En la fotosntesis, las plantas liberan oxgeno a la atmsfera. Se presenta en el aire en forma diatmica O2. Las radiaciones U.V favorecen la recombinacin de O2 en O3, frmula del ozono. Dixido de carbono: el CO2 es utilizado por las plantas para la realizacin de la fotosntesis y transformarlo en materia orgnica. Tambin se produce como gas en l la respiracin de los seres vivos. Vapor de agua: el vapor de H2 O, cuando se condensa forma las nubes, y se precipita en forma de lluvia, nieve o granizo. La densidad de la atmsfera disminuye conforme ascendemos en altura. Cuando subimos a la cima de una montaa, o a un punto de una ladera muy elevada decimos que el aire est "enrarecido", es porque la mayor parte de la masa del aire est en las zonas bajas atrado por la gravedad de la tierra y est como "aplastado" por su propio peso y cuanto ms ascendemos ms liviano, tenue y ligero es el aire. En las capas altas existe menos presin y la densidad es menor. La densidad y la presin del aire disminuyen con la altura. 2.1. LA PRESIN ATMOSFRICA. La presin atmosfrica es el peso que el aire de la atmsfera ejerce sobre la superficie terrestre. En el siglo XVII un cientfico italiano llamado Toricelli demostr la existencia de la presin atmosfrica. Comprob que al nivel del mar, la presin atmosfrica equivala al peso de una columna de mercurio de 760 mm de altura, valor que recibi el nombre de presin atmosfrica normal. Otras unidades son el pascal (Pa) y el milibar (mb) y sus equivalencias se expresan as:

760 mm de Hg = 1 atmsfera (atm) = 1.013 milibares (mb) = 1.013 HPa (hectopascales) = 101.300 pascales (Pa)

La presin vara con la altitud y la temperatura:

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*A medida que ascendemos, el aire es menos denso y pesa menos,. Por tanto, la presin atmosfrica disminuye. *Si aumentamos la temperatura del aire, ste se expande y tiende a ocupar mayor espacio disminuyendo su densidad y, por consiguiente, disminuye la presin.

Una borrasca es una zona de bajas presiones, mientras que una zona de altas presiones se llama anticicln. Las lneas que unen los puntos con iguales presiones se denominan isobaras.

2.2 EFECTO INVERNADERO El dixido de carbono, agua, ozono y nitrgeno 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 atmsfera ms cercana a la tierra. Este fenmeno recibe el nombre de EFECTO INVERNADERO. 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. 3.- CAPAS DE LA ATMSFERA

La atmsfera puede llegar a tener en algunas zonas hasta un espesor de 1000 Km y est dividida en capas. Estas capas son:

Troposfera: la ms cercana a la tierra (10 Km), es donde se desarrollan los

fenmenos atmosfricos

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 concentracin de ozono (25 km), de gran importancia para la vida en la tierra. Se queda con las

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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 atmsfera y llegan a tener entre 100 y 300 C de temperatura. Por la termosfera se pasean las naves espaciales a unos 100 Km de la tierra. Estas capas filtran las radiaciones ms energticas como son los rayos X y los rayos gamma. En la termosfera se produce el fenmeno de la reflexin de las ondas de radio y de televisin. En el lmite entre ambas, se produce el fenmeno de las auroras polares.

4.- AIRE LIMPIO Y AIRE CONTAMINADO El aire limpio es transparente aunque cuando la observamos con su gran espesor manifiesta un bello color azul. Podemos decir que el aire puro es incoloro, inodoro e inspido. Si a la atmsfera le aadimos el humo de los coches, de las fbricas, de las calefacciones, etc. lo oscurecemos, el aire se vuelve opaco y decimos que es aire contaminado. Los gases que contaminan la atmsfera son: dixido de azufre, dixido de carbono, xido de nitrgeno, metano y ozono. Los efectos que pueden producir sobre la atmsfera son: El aumento del efecto invernadero por aumento de las concentraciones de dixido de carbono en la atmsfera y la destruccin de la capa de ozono por los CFCs (de los sprays y refrigeradores), los insecticidas y herbicidas. Los problemas que produce la contaminacin atmosfrica son:

- Aumento de la temperatura media del planeta por el efecto invernadero, que conlleva el aumento de zonas desrticas, la desaparicin de los casquetes polares y por tanto la subida del nivel del mar e inundaciones costeras, y adems se producira un desequilibrio en los ecosistemas, apareciendo especies de insectos y otras que podran producir plagas y pandemias.

- Destruccin de la capa de ozono, de modo que no se filtraran los rayos U.V. ms energticos que nos produciran la aparicin de afecciones en la piel y posibilidad de aparicin de cncer de piel.

- Lluvia cida. El dixido de azufre y el xido de nitrgeno cuando se eliminan como residuos de las industrias contaminantes, se disuelven en el vapor de agua de la atmsfera, que al condensarse y precipitarse en forma de lluvia, sta es una lluvia con cidos sulfrico y ntrico procedente de los xidos citados. Estos cidos son muy abrasivos modificando gravemente las cualidades del suelo en el que enrazan las plantas y filtrndose esta lluvia contaminando las reservas de aguas subterrneas.

La contaminacin atmosfrica en el ser humano puede provocar afecciones:

. Enfermedades cutneas (cncer de piel) y oculares (conjuntivitis, cataratas)

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- Disnea (dificultad para respirar) e irritacin de las mucosas respiratorias

- Tos, bronquitis, asma, enfisema pulmonar, cncer de pulmn. - cefaleas

5.- ORIGEN DE LA ATMSFERA La tierra, cuando se form hace 4500 millones de aos, no era igual que la que hoy. Estaba formada por un ncleo 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 enfrindose y as se form una superficie slida que dara lugar a los continentes y el fondo del mar. Los gases que desprenda se acumulaban sobre la superficie y dio lugar a una atmsfera con mucho vapor de agua, dixido de carbono, nitrgeno y otros gases. Cuando pasaron millones de aos y ya se haba enfriado la corteza, el vapor de agua de esta atmsfera pas a estado lquido y as se formaron los ocanos y los mares. Pero la actividad volcnica no haba terminado. Se seguan desprendiendo gases que emanaban los volcanes.

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Con la aparicin de la vida microscpica se iniciaron procesos bioqumicos interesantsimos para el futuro de nuestra atmsfera y de nuestra vida. La fotosntesis incorporaba por vez primera dixido de carbono de la atmsfera y devolva oxgeno, acumulndose cada vez ms. Por ltimo y tras la aparicin de los seres vegetales fotosintticos pudieron aparecer los seres vivos animales que eran capaces de respirar este gas.

6.- LOS FENMENOS ATMOSFRICOS Los meteoros o fenmenos atmosfricos son los que ocurren en la atmsfera por variaciones de sus propiedades , como la temperatura, la presin o la humedad: viento, nubes, precipitaciones (lluvia, nieve, granizo...) y fenmenos elctricos (auroras polares, tormentas elctricas...). Los vientos, sin embargo, son los desencadenantes de la mayora de los fenmenos atmosfricos. Se deben fundamentalmente a variaciones de la temperatura y densidad del aire de unos lugares a otros. El viento es el movimiento del aire en la troposfera. El viento va desde las zonas de aire ms fro (ms denso) de altas presiones hacia las zonas de aire ms caliente (ms dilatado y pesa menos), las borrascas. Los vientos se clasifican en:

- Brisas: vientos peridicos que se generan en las costas por las diferentes temperaturas entre la tierra y el mar.

- Torbellinos: cuando la tierra se calienta mucho y sta calienta el aire que asciende en espiral arrastrando hojas, polvo, granos de arena.

- Tornados: se originan en una nube inmersa en una zona de borrasca. Tiene forma de trompa de elefante que sale de la nube hacia el suelo. Los vientos que se producen en su interior son muy fuertes y destructivos.

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- Huracanes o tifones: vientos muy violentos producidos en el interior de una zona de borrasca muy cargada de humedad que se produce en latitudes tropicales y descargan gran cantidad de lluvia en la costa.

Fenmenos de condensacin y precipitacin El aire caliente que asciende hasta las capas ms altas de la atmsfera, se enfra progresivamente segn asciende, esto provoca la condensacin del vapor de agua en gotitas microscpicas 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 0 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 centmetros de dimetro. Existen otros fenmenos diferentes a las precipitaciones originados tambin por el vapor de agua: Niebla: condensacin de vapor de agua a baja altura. Roco: condensacin del vapor de agua durante la noche en el suelo y las plantas. Escarcha: formacin de una fina capa de hielo durante las noches de invierno en el suelo y la hierba. Existen diversos tipos de nubes. Los cuatro tipos fundamentales son: cirros (nubes de aspecto filamentoso en la zona alta de la troposfera con mnimo espesor y que no provocan sombras; cmulos (son las clsicas 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).

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El color y la luminosidad de la atmsfera vara a lo largo del da. Los colores del cielo al amanecer y al anochecer son anaranjados y rojizos, los del pleno da son azules. La razn es que de todos los colores de la luz blanca o visible, el rojo es el que penetra en la atmsfera 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 slo llegan los rojizos. Sin embargo en la mitad del da, los rayos inciden casi verticalmente y llegan el resto de los colores. 6,1, EL TIEMPO Y EL CLIMA El tiempo atmosfrico es el conjunto de fenmenos meteorolgicos que ocurren en un momento concreto y en un lugar determinado. La variacin del tiempo es estudiado por la meteorologa. Los instrumentos de medida del tiempo meteorolgico son:

- Barmetro: mide la presin atmosfrica expresada en mm de Hg o mb - Higrmetro: indica el porcentaje de vapor de agua en el aire a una determinada temperatura. - Pluvimetro: mide la cantidad de precipitaciones e mm. Cada mm equivale a 1 l / m2 - Anemmetro: mide la velocidad del viento expresada en km/ h - Veleta: indica la direccin del viento.

El clima es el conjunto de fenmenos atmosfricos o meteorolgicos que caracterizan una zona durante un largo periodo de tiempo. Los factores que influyen en el clima de una regin son:

Latitud: El clima de las zonas ms alejadas del ecuador son ms fras, porque la insolacin que reciben es ms oblcua u menos intensa.

Altitud y relieve: Las zonas de mayor altitud tiene unas temperaturas ms bajas y mayores posibilidades de recibir precipitaciones.

Distancia al mar: Las zonas costeras presentan menor gradiente de temperaturas, es decir, menos diferencias de temperaturas entre el da y la noche y entre el verano y el invierno, porque su grado de humedad es ms elevado y el vapor de agua favorece el efecto invernadero. Mientras que en las regiones continentales los gradientes de temperatura son mayores porque la humedad es mucho ms escasa que en la costa.

La combinacin de estos factores origina las grandes zonas climticas de la Tierra.

7.- EL AIRE, LA VIDA Y LA SALUD Sin el oxgeno del aire los seres vivos se moriran. Gracias a la respiracin los seres vivos obtienen la energa que necesitan para mantenerse vivos. Tanto las plantas como los animales, durante toda su vida y tanto de da como de noche necesitan consumir y respirar oxgeno del aire. A cambio, stos desprenden dixido de carbono (CO2).

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Las plantas se fabrican su alimento mediante la fotosntesis, usan la energa del sol, el dixido de carbono del aire y agua y sales del suelo. Las plantas en este proceso desprenden oxgeno y as enriquecen la atmsfera de este preciado gas puesto que liberan mucho ms del que consumen al respirar. El nitrgeno sin embargo aunque est presente en la atmsfera y entra en nuestros pulmones no sirve para nada. El nitrgeno necesario para la vida se obtiene del suelo.

ACTIVIDADES. UNIDAD 2

1. Cita los cuatro gases del aire por orden de abundancia, indicando su porcentaje.

2. Con los datos anteriores elabora un diagrama de sectores circulares. 3. Por qu es necesario el oxgeno del aire? Y el dixido de carbono? 4. Para qu es necesario el nitrgeno? 5. Por qu la casi totalidad del aire se encuentra en la troposfera? 6. Qu es la presin atmosfrica? 7. Escribe las unidades de presin atmosfrica y sus equivalencias. 8. Explica cmo vara la presin por la altitud y la temperatura. 9. Define: borrasca, anticicln, isobara 10. Qu es el efecto invernadero? 11. Haz un dibujo de las capas de la atmsfera. 12. Completa la informacin de la siguiente tabla:

Capa Espesor Fenmenos importantes

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13. Cuando los montaeros suben las cumbres ms elevadas del planeta, necesitan llevar botellas de oxgeno. Por qu?

14. Haz un esquema con las radiaciones que la atmsfera filtra en cada una de sus capas.

15. Indica la diferencia entre aire puro y aire contaminado. 16. Enumera los gases contaminantes ms importantes que se emiten a la

atmsfera. 17. Qu es el efecto invernadero? 18. Qu tres problemas produce la contaminacin de la atmsfera?

Explcalos 19. Indica las afecciones que produce la contaminacin atmosfrica en los

humanos. 20. Escribe un relato sobre la formacin de la atmsfera terrestre. 21. Qu son los fenmenos atmosfricos? Cita los ms importantes. 22. Busca informacin sobre las auroras boreales. 23. Enuncia las diferencias entre: brisa y torbellino, y entre huracn y

tornado 24. Qu es una nube? Haz un dibujo esquemtico de cada uno de los

tipos. 25. Enumera los fenmenos de precipitacin. 26. Diferencia entre roco y escarcha. 27. Qu diferencia hay entre clima y tiempo? 28. Completa la siguiente tabla de los instrumentos de medicin de

fenmenos meteorolgicos:

instrumento Variables que mide

29. Indica las variables que influyen ms en el clima. 30. Investiga en la localidad en la que vives cules son las actividades

humanas que ms contaminan el aire. Y piensa de qu modo podramos eliminar parte de los contaminantes.

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UNIDAD 3: LA HIDROSFERA CONTENIDOS

1. Introduccin. La hidrosfera terrestre. 2. La hidrosfera terrestre. 3. El origen del agua en la Tierra. El agua en otros planetas. 4. La molcula del agua: abundancia, propiedades e importancia. 5. El agua de mar como disolucin. 6. El agua en los continentes. 7. El ciclo del agua. 8. El vapor de agua en la atmsfera. 9. La contaminacin del agua. 10. La depuracin de las aguas. 11. El agua en los seres vivos y en la naturaleza. 12. El agua y la salud. 13. Potabilizacin del agua y sus fases.

1. INTRODUCCIN. LA HIDROSFERA TERRESTRE

Si observamos la foto de satlite que se incluye en esta pgina, podemos darnos cuenta de que la mayor parte de la superficie terrestre est cubierta de agua. Casi las tres cuartas partes del planeta Tierra? estn cubiertas de agua (por cierto, no deberamos

llamarlo planeta Agua?).

En la zona del planeta donde hay tierra emergida (zonas continentales) tambin podemos encontrar agua formando ros,lagos, embalses, aguas subterrneas y en los polos de la Tierra y en la cumbres de las montaas tambin podemos encontrar agua, esta vez en su forma slida. Por ltimo podemos encontrar agua en ciertas capas de la atmsfera, 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 habra vida en este planeta, ni en ningn otro. Adems, todos los seres vivos estamos formados por un alto porcentaje de agua. Nuestro cuerpo es agua en ms 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 ocanos, 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.

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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 malgastndola.

Tambin debemos darnos cuenta de que muchas de nuestras actividades, costumbres y hbitos de vida, supuestamente modernas y avanzadas, pueden ser gravemente perjudiciales para el agua, contaminndola y haciendo que no sea apta para su consumo, afectando a la cadena ecolgica y, en definitiva, afectando a todos los seres vivos y a nosotros mismos.

2. LA HIDROSFERA TERRESTRE. Segn el diccionario de la Real Academia de las Ciencias Exactas, Fsicas 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, lquida o slida (superficial o subterrnea)". La mayor parte se encuentra en estado lquido, formando los ocanos y, en las zonas continentales, formando ros, lagos y corrientes de aguas subterrneas. En estado slido lo podemos encontrar en los casquetes polares y en las cumbres de las montaas. En estado gaseoso (vapor de agua) lo encontraramos en la atmsfera formando las nubes. La hidrosfera terrestre es, tambin, el sustento de la vida. La vida aparece en los ocanos, 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).

3. EL ORIGEN DEL AGUA EN LA TIERRA. EL AGUA EN OTROS PLANETAS.

Se sabe que el planeta Tierra se form hace 4.500 millones de aos. La teora ms 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, tambin se producan en su superficie muchas explosiones y erupciones volcnicas que expulsaron a la atmsfera, entre otras cosas, Vapor de Agua, vamos el mejor sitio para vivir no?.

Posteriormente la Tierra primitiva se fue enfriando, esto permiti que el vapor de agua presente en la atmsfera primitiva se condensara y se produjeran las primeras lluvias, lo que dio lugar a la formacin de los ocanos. Todo esto se supone que ocurri hace aproximadamente 4.000 millones de aos. Ahora se sabe que la Tierra es el nico planeta que presenta agua en estado lquido. Pero no es el nico 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 qu de su existencia:

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Planeta Distancia al Sol Temperatura en la

superficie Estado fsico del

agua

Venus 110 millones de Km. 500 C de media Vapor de agua

Tierra 150 millones de Km. 18 C de media En los tres estados

Marte 230 millones de Km. - 50 C de media Hielo

4. LA MOLCULA DE AGUA: ABUNDANCIA, PROPIEDADES E IMPORTANCIA. El agua es un compuesto qumico formado por Hidrgeno (smbolo qumico H) y Oxgeno (smbolo qumico O), cuya frmula qumica es H2 O. En cuanto a su abundancia, ya se ha mencionado que la Tierra est cubierta por agua en un 75% de su superficie.

Aproximadamente un 95% del agua se encuentra en los ocanos 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 inspida", podras explicar que significan estos trminos?

Se puede encontrar en los tres estados fsicos de la materia:

Estado slido

hielo en los polos.

glaciares cumbres

montaosas

El paso del estado lquido al estado slido se denomina solidificacin y ocurre cuando la temperatura desciende a 0 C

Estado lquido

ros lagos lluvia

El paso del estado slido al lquido se denomina fusin, el agua se encuentra en estado liquido entre los los 3 - 4 C y los 90 - 95 C, dependiendo de las sustancias que lleve en disolucin.

Estado gaseoso:

vapor de agua

giseres

El paso del estado lquido al estado gaseoso se denomina ebullicin oevaporacin y se produce cuando el agua alcanza los 100 C. El proceso contrario, paso de gaseoso a lquido, se denomina condensacin. el agua en estado gaseosos puede pasar, en condicione muy especiales, directamente a estado slido y al proceso se le denomina sublimacin.

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4.1. PROPIEDADES DEL AGUA El agua se presenta en la naturaleza en los tres estados de agregacin: slido, lquido y gaseoso. Presenta una anomala con respecto a otros lquidos: cuando se congela aumenta de volumen, y por lo tanto la densidad del

hielo es menor que la del agua lquida y flota en sta. El agua tiene una elevada capacidad calorfica, lo que supone una gran cantidad de energa para elevar su temperatura, pero tambin tarda mucho en enfriarse. Esta propiedad es importante, puesto que el agua sirve como regulador de la temperatura de los seres vivos y del clima.

El agua en estado lquido es considerada como el disolvente universal por ello es muy difcil encontrarla en estado puro. Contiene sustancias en disolucin que, a veces, son importantes para la vida y otras veces pueden contaminarla. Lo ms normal es que lleve en disolucin 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 destilacin, se hierve el agua salada o dulce y luego se enfra, y lo que obtenemos es Agua Destilada, que no es apta para el consumo.

4.2. IMPORTANCIA

El agua es el sustento de la vida sobre el planeta Tierra, la vida apareci y se desarroll en lo ocanos. Todos los seres vivos necesitan agua para vivir y estn 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

Se encuentra fundamentalm

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4.3. USOS DEL AGUA

Los seres humanos, adems utilizamos el agua para diversas actividades:

Usos domsticos (10%)

En la industria (20%)

Agricultura y ganadera (70%)

5. EL AGUA DE MAR COMO DISOLUCIN. En el apartado anterior hemos visto que el agua nunca la encontramos en estado puro, siempre lleva elementos y compuestos qumicos en disolucin, y el agua de mar y de los ocanos es el ejemplo ms claro.

Compuestos en

disolucin

Cloruro Sdico

Cloruro de

Magnesio

Sulfato de

Sodio

Cloruro de

Calcio

Otros compuestos

Total

Gramos por litro

25 gr/l 6 gr/l 3 gr/l 1 gr/l 2 gr/l 37 gr/l

No todos los ocanos presentan la misma concentracin 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 ah su nombre.

Tambin podras comprobar que cuanto mayor es la salinidad del mar, ms flotaras en l. Seguro que has comprobado que en el mar es ms fcil mantenerse a flote que en una piscina de agua dulce, ya sabes por qu. La salinidad es la cantidad de sales disueltas en el agua marina. La salinidad media de los ocanos se sita entre 35 y 40 gramos por litro. El compuesto en disolucin ms abundante es el cloruro sdico, que seguramente

(5% del total)

Agua salada (95% del total)

ente en los continentes

En los ocanos

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conocers bastante bien, ya que la usas como condimento de tus comidas, es lo que conocemos como sal comn. Todas estas sales provienen de los continentes y han sido transportadas por los ros durante miles de millones de aos.

Los mares y ocanos son indispensables para la vida en este planeta y cumplen diversas funciones.

Constituyen el hbitat de numerosas especies animales y vegetales. Forman un gran depsito de agua para todo el planeta. Ayudan a regular los diferentes climas del planeta. Tu lo utilizas como lugares de esparcimiento y adems se utilizan por la

especie humana como medio de transporte de todo tipo de mercancas, a veces con resultados catastrficos.

El agua de mar puede utilizarse para obtener agua dulce, mediante el proceso de desalinizacin, lo que podra servir para paliar la sequa que afecta a determinadas zonas del planeta . 5.1. SODIO, POTASIO Y CLORO: ABUNDANCIA Y PROPIEDADES. La diferencia fundamental entre el agua dulce (zonas continentales: ros, lagos, etc..) y el agua salada (mares y ocanos) est en las concentraciones de estos tres elementos qumicos. Como hemos visto anteriormente, en los mares y ocanos la presencia de estos tres elementos, en diferentes compuestos, es mucho mayor que en las aguas dulces. A continuacin repasaremos las propiedades de estos tres elementos.

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 ocanos y en los lagos en forma de sal NaCl, y tambin puede encontrase como Carbonato de Sodio Na2CO3 y como Sulfato de Sodio Na2SO4. En nuestro pas son famosas las salinas de la zona de Alicante (Torrevieja, Santa Pola)

Propiedades

Es un slido blando (puede cortarse con un cuchillo) y maleable. En estado metlico tiene un color blanco plateado. En combinacin con el Cloro forman la

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sal, que se usa como condimento y es un regulador de funciones corporales, de los procesos de smosis.

Potasio

Abundancia

Tambin 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 ms amarga.

Propiedades

El potasio es un metal slido, blando, de baja densidad y maleable. Al igual que el Sodio es un regulador de funciones corporales, de los procesos de smosis.

Cloro

Abundancia

El cloro puede presentarse en estado gaseoso, con un olor bastante irritante y que puede ser toxico, puede licuarse fcilmente. 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 comenz en los ocanos salados y todos los seres vivos necesitan sal para sobrevivir. Un exceso de sal puede ser venenoso, pero la falta de sal tambin puede ser mortal.

La sangre contiene sal, en la digestin de los alimentos se utiliza cido clorhdrico, cuando sufrimos una infeccin bacteriana, los glbulos blancos producen un agente clorante para luchar contra la infeccin.

Propiedades

El cloro es indispensable en nuestras vidas. Por un lado, es el elemento imprescindible para el tratamiento y la potabilizacin del agua, por otra parte es un agente desinfectante. De forma aislada o como hipoclorito sdico, acta como un potente desinfectante, cuando se aade al agua destruye las bacterias y permite su consumo, tambin elimina sabores y olores. el agua que se consume en la mayora de los pases desarrollados est clorada.

Tambin es imprescindible para muchas de nuestras actividades de entretenimiento. En las piscinas, el uso de agentes clorantes es imprescindible para evitar la proliferacin de algas u hongos y eliminar

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los organismos patgenos y mantener unas condiciones higinicas adecuadas.

Para terminar, se incluye una tabla resumen de las funciones que esos elementos tienen en los seres humanos

ELEMENTO PRESENCIA EN EL CUERPO HUMANO

FUNCIONES

Sodio 0,2%

Catin ms abundante en el medio extracelular; necesario para la conduccin nerviosa y la contraccin muscular.

Potasio 0,4%

Catin ms abundante en el interior de las clulas; necesario para la conduccin nerviosa y la contraccin muscular.

Cloro 0,2% Anin ms frecuente; necesario para mantener el balance de agua en la sangre y en los lquidos intersticiales.

6. EL AGUA EN LOS CONTINENTES.

Las principales diferencias entre el agua presente en los tambin ocanos y el agua presente en los continentes seran las siguientes:

La diferente concentracin de las sales minerales descritas en el apartado anterior. Las aguas continentales presentan una menor concentracin de determinadas sales minerales y presentan otras en disolucin que no se encuentra en el agua de mar. Se la considera agua dulce.

Agua dulce

Compuestos en disolucin

Concentracin en gr/l

Bicarbonato clcico 0,07 gr/l

Cloruro sdico 0,008 gr/l

Sulfatos 0,010 gr/l

Silicatos 0,010 gr/l

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El estado fsico en el que se presenta. En los continentes la encontraremos tanto en estado lquido (manantiales, torrentes, ros, lagos y aguas subterrneas) y en estado slido (hielo formando glaciares en las zonas fras, casquetes polares y en las cumbres montaosas).

Su abundancia, como ya hemos visto anteriormente, solamente un 5% de la cantidad total de agua del planeta se encuentra en las zonas continentales.

7. EL CICLO DEL AGUA.

1. Evaporacin

2. Condensacin

3. Precipitacin

4.Escorrenta

5. Infiltracin

6. Vuelta a empezar

El ciclo hidrolgico o ciclo del agua es el conjunto de procesos por los que el agua pasa de la atmsfera a la superficie terrestre, despus a los seres vivos y a la hidrosfera para regresar de nuevo a la atmsfera. Se trata pues de un ciclo cerrado y la energa que lo mueve es la energa solar que provoca variaciones de temperatura y, por lo tanto, cambios de estado del agua. La gravedad permite el transcurso del agua desde las zonas de mayor altitud hasta el nivel del mar.

8. EL VAPOR DE AGUA EN LA ATMSFERA.

Como ya hemos visto en el apartado anterior, el vapor de agua de la atmsfera procede por una parte de la evaporacin de las aguas continentales y de los ocanos y por otra parte de la transpiracin de las plantas.

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La cantidad de vapor de agua en la atmsfera va a depender de la zona del planeta en que nos encontremos y del clima, pero en trminos generales se dice que la atmsfera puede contener hasta un 4% de vapor de agua. El vapor de agua de la atmsfera estar 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 habrs comprobado que el aire es ms seco que en las zonas costeras, esto es debido a la diferente cantidad de vapor de agua en la atmsfera de ambas zonas.

Para determinar la cantidad de vapor de agua en la atmsfera se utiliza un instrumento denominado Higrmetro que mide la Humedad Relativa del Aire, que es un valor que nos dada el porcentaje de vapor de agua en la atmsfera.

Esta medida es til como indicador de la evaporacin, de la transpiracin y de la probabilidad de que llueva.

Seguro que has odo al hombre del tiempo en la televisin hablando de esto y a lo mejor, hasta tienes un higrmetro en tu casa no.

Los pelos del cabello a veces actan como buenos higrmetros pues cuando la humedad relativa del aire aumenta o disminuye, tenemos el pelo ms o menos rizado.

9. LA CONTAMINACIN DEL AGUA.

Los seres humanos utilizamos el agua para nuestro consumo y para realizar mltiples actividades. A veces, como resultado de dicho uso, y a veces mal uso, el agua resulta contaminada. En este caso, podramos definir el trmino contaminacin como el resultado de la accin 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 podramos clasificarlas en tres grandes grupos, que se corresponden con los usos tradicionales del agua:

Contaminacin por uso domstico.

Las actividades domsticas, requieren el uso de agua. Piensa en actividades que se realicen diariamente en tu casa que requieren agua: lavarte, baarte o ducharte, limpiar, cocinar, etc...

Como resultado de algunas de estas actividades, los hogares producen aguas residuales que contienen restos fecales, que favorecen el

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desarrollo de organismos patgenos (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.

Contaminacin ganadera y agrcola:

Cada vez ms, en la ganadera y la agricultura se utilizan productos qumicos para aumentar la produccin: abonos. Tambin se utilizan otros productos para reducir las perdidas producidas por lo que otros animales pueden hacer a los cultivos: pesticidas contra las plagas.

Qu ocurre con el exceso de estos productos?: revisa y rep