Módulo 20. Dinámica de la naturaleza. El movimiento.- Unidad I: Optimización de recursos naturales.- Actividad Integradora II: Como se contamina el agua.

¿CÓMO SE CONTAMINÓ ESE CUERPO DE AGUA?

Por residuos químicos, ya que se descargan metales pesados y cianuro.

 ¿QUIÉN O QUIÉNES SON LOS RESPONSABLES?

Uno de los principales responsables son las industrias que descargan sus residuos químicos en el rio y otros los pobladores ya que se descargan todos los drenajes.

 ¿QUÉ CONSECUENCIAS HA TENIDO LA CONTAMINACIÓN PARA LAS PERSONAS Y EL AMBIENTE?

·         Derrames de sustancias químicas

·         Basura

            *Degradación ambiental

            *Enfermedades en los niños y adulto mayor.

 ¿QUÉ HA HECHO LA SOCIEDAD FRENTE A ESTE PROBLEMA?

Organizaciones civiles y habitantes de la ciudad y poblado cercanos al Cañón del sumidero, se han dado la tarea de hacer denuncia pública de esta contaminación, y, sobre todo se ha hecho campaña de limpieza donde se recolectan toneladas de basura.

 ¿QUÉ RESPUESTA GUBERNAMENTAL SE HA DADO?

 Existen antecedentes desde el 2002 de las demandas que se han realizado (PROFECO, PROTECCION CIVIL DE CHIAPAS, SENAVI, SEMARNAT, CONANP YSECRETARIA DE SALUD) en el periodo de Gobierno del Lic. Juan Sabines Gutiérrez (padre) la empresa Cales y Morteros del Grijalva SA de CV fue cerrada por considerarla ya una amenaza en contra del recién decretado Parque Nacional Cañón del Sumidero. No se sabe cómo ni por que fue reabierta de nuevo al comienzo del siguiente período gubernamental.

• En 1993 un grupo de vecinos de la Cabecera Municipal de Chiapas de Corzo, denunciaron ante las autoridades y ante la opinión pública la contaminación ambiental el saqueo del material pétreo, las cuarteaduras y el desgajamiento de uno de los diedros en la pared oriente del Parque Nacional Cañón del Sumidero debido a las vibraciones y movimientos telúricos que produce esta actividad.

Todas estas denuncias tuvieron como resultado que se le instaurara procesos administrativistas en materia de uso de residuos peligrosos, de impacto ambiental, de cambio de uso de suelo, sanciones, amonestaciones, clausura temporal, total y parcial de las actividades de la empresa; sin que les haya afectado en lo más mínimo, pues cuentan con un amparo (desconocemos qué tipo de amparo) ellos siguen saqueando ésta Área Natural Protegida decretada así el 8 de diciembre de 1980.

Según PROFEPA para el 2003 le quedaban 2 años de "vida" a la empresa, entendimos que, de extracción del material pétreo, han pasado 7 años desde entonces, la demanda ha crecido y   la producción también; podemos asegurar sin ser expertos en la materia que en los últimos 10 años se ha extraído el doble de material que se extrajo durante 30 años. Están haciendo todo lo posible por quedarse en este lugar ya que el recurso es interminable Patrimonio de la Humanidad, o sea que es de "todos" y como lo que "es de todos no es de nadie" ellos siguen abusando, los ecosistemas y nosotros padeciendo, tal parece que ésta Área Natural Protegida "es un campo sin ley" que a nadie le interesa conservar.

¿QUE SE HACE PARA LA LIMPIEZA DEL CAÑON DEL SUMIDERO? ¿ACCIONES DEL GOBIERNO PARA MEJORARLA?

Se acentúa el problema de la basura, un problema que es competencia de todas las autoridades, pero también es competencia de la ciudadanía. Más que caer en deslinde de la responsabilidad, ya que nunca será suficiente el esfuerzo que se hace por recolectar toneladas de basura que llega diariamente al cañón, por lo que es receptor de 4 ríos que atraviesan la ciudad.

Creo que todos somos responsables de este problema y por lo consiguiente también tememos la solución de comprometernos a no tirar basura en las calles, terrenos baldíos, los pobladores que viven cerca de los ríos conservan la vegetación, si los municipios aplicaran sus leyes en materia de residuos sólidos, si el gobierno del estado  y el gobierno federal facilitaran la coordinación y el desarrollo de nuevas tecnologías para el manejo de dichos residuos sólidos entonces veríamos la solución del problema a un largo plazo.

Para un corto plazo propuso el gobierno apoyar con 10 lanchas para recoger basura camiones y un terreno donde se pondrá la basura, así también con mano de obra.

También a mediano plazo un programa con los municipios de atrapar la basura y residuos y así reducir antes de que se descargue en el rio Grijalva también reforestar los márgenes del rio.

Bibliografía:

http://www.conanp.gob.mx/dcei/entorno

http://www.cronicaambiental.com.mx

Denuncia Ciudadana.

Módulo 20. Dinámica de la naturaleza. El movimiento.- Unidad I: Optimización de recursos naturales.- Actividad Integradora I: Contaminación química del agua.

Los humedales de San Cristóbal de Las Casas, Chiapas, México

 Investiga sobre las condiciones generales del tema y la situación que lo rodea, para que puedas responder las siguientes preguntas:

Humedales y ríos.

El tipo de cuerpo del agua que elegí es superficial y subterránea: Del Valle de Jovel, San Cristóbal de las Casas Chiapas, que es recorrida por los ríos Fogótico y Amarillo, los arroyos Chamula y la Calzada, y las corrientes intermitentes de los arroyos San Felipe, San Antonio y Huitepec. Además, cuenta con 11 manantiales, de los cuales se aprovechaban 10 para el suministro de agua de la Ciudad. La calidad del agua superficial y subterránea.

De acuerdo con criterios ecológicos, los humedales fueron agrupados en tres categorías de preservación:

 Humedales Transformados: áreas de humedal que han perdido todas sus características funcionales, de servicios y ambientales producto del desarrollo urbano de la ciudad de San Cristóbal de Las Casas. Superficies de humedal consideradas poco viables para su recuperación debido a la construcción de caminos y edificaciones de vivienda y servicios urbanos.

Humedales Alterados: áreas de humedal que han perdido parcialmente algunas de sus características funcionales, de servicios y ambientales producto del desarrollo urbano y otros usos agrícolas, ganaderos e incluso turísticos. Superficies de humedal susceptibles de restauración mediante técnicas de manejo hidrológico.

Humedales Potenciales: áreas de humedal que presentan aún todas sus características funcionales, de servicios y ambientales. Superficies poco alteradas que han sido objeto de políticas de protección y conservación internacional (RAMSAR), Federal y Estatal.

b) ¿Dónde se ubica?

San Cristóbal de las casas, Chiapas

c) ¿Qué uso le dan los pobladores?

Suministro del agua potable para toda la ciudad

d) ¿Qué elementos o compuestos químicos contaminan ese cuerpo de agua? Expresa la nomenclatura.

El futuro de los recursos hidráulicos de san Cristóbal está en peligro debido al rápido crecimiento de la población, el cambio del uso de suelo, la sobre extracción del agua subterránea una carencia de servicios de saneamiento y tratamiento de aguas residuales, así como la degradación de la calidad del agua superficial y subterránea.

Los humedales de San Cristóbal de Las Casas son resultado de la dinámica hidrológica de ríos y arroyos superficiales que desbordan sus aguas sobre suelos mal drenados. Las principales comunidades botánicas son los bosques riparios al margen de los ríos y vegetación hidrófila enraizada emergentes (tipo tular) sobre extensas depresiones cársticas. A partir de la información generada se estableció un plan para el monitoreo de calidad de agua basado en la definición de 20 puntos de muestreo. Dicha información fue compartida a la Comisión Nacional del Agua (CONAGUA).

El crecimiento urbano y las políticas de desarrollo local son la fuente principal de transformación y/o alteración de los humedales de San Cristóbal de Las Casas: cambio de uso de suelo, contaminación, dragados. En el año 2006, San Cristóbal de Las Casas contaba con aproximadamente 535.93 hectáreas de humedales, al 2011 se han transformado un total de 100.46 hectáreas (18.74%); con algún grado de alteración se presentan 276.16 hectáreas (51.52%) y humedales en buen estado de preservación 159.32 hectáreas (29.72%).

La desaparición de las zonas de humedales en el Valle de Jovel traerá como consecuencia serios problemas para la ciudad, como la drástica disminución en la captación de agua en los mantos freáticos, y por ende una menor disponibilidad en el servicio de agua potable de la ciudad; los riesgos de inundaciones serán cada vez mayores, tal como sucedió en el 2010 cuando el cauce del río Amarillo de desbordó y afectó colonias y barrios como La Isla, Mexicanos y Ciudad Real, entre otros, además de inundar y afectar los sistemas de bombeo del sapam, en particular el del Kisst o Primavera, que se contaminaron por las aguas negras que desalojan los ríos de San Cristóbal. Además, si los actores sociales del Valle no despiertan una conciencia ecológica sobre la importancia de los humedales y su conservación se corre el riesgo de estar a unos pasos de una crisis socioeconómica causada por su desaparición, debido a que una parte del motor económico de la ciudad depende de la prestación de servicios al turismo local, nacional e internacional, lo que demanda grandes cantidades de agua.

Bibliografía:

http://www.conagua.gob.mx/conagua07

“Ecología Urbana en San Cristóbal. La sociología de la conservación”. En: Camacho, D.; A. Lomelí, y P. Hernández

“Los humedales del Valle de Jovel”. Documento de trabajo. San Cristóbal de Las Casas, Chiapas, México.

“Diagnóstico de humedales de montaña como humedales de importancia”

Módulo 19. Dinámica de la naturaleza. El movimiento.- Unidad III: Dinámica del movimiento.- Proyecto Integrador: Tres en movimiento: Trabajo, energía y potencia.

1.           Lee con atención el planteamiento del problema e identifica los datos.

Para desarrollar el siguiente problema es necesario que comprendas los temas de la tercera unidad, sobre todo los relacionados con los conceptos de trabajo, energía y potencia. Este proyecto busca que pongas en práctica los conocimientos aprendidos.

Problema.

Una persona necesita jalar a lo largo de 15 m y sobre un piso que tiene 2.5 m de altura, un carrito que tiene una masa de 150 Kg.

Para jalar el carrito utiliza una cuerda (flecha color roja) que forma un ángulo de 40 grados con respecto a la horizontal, con una fuerza aplicada de 400 N. La aceleración es constante y se opone una fuerza de rozamiento que tiene un valor de 10 N.

2. Con la información dada y con los datos identificados, resuelve las siguientes situaciones que se derivan del problema.

Datos:

M = 150 kg

F = 400 Nw

Ffr = 10 Nw

q = 40°

a.            Representa con un esquema de vectores, las fuerzas del problema planteado. Las fuerzas que actúan son la que realiza la persona para jalar el carrito, el componente en x de esa fuerza y la fuerza de rozamiento.

b. Calcula el componente en el eje x de la fuerza aplicada, nos referimos a Fx. Recuerda que para obtener la componente en x debes aplicar la fórmula:

Fx = F·cos Θ

Fx = (400Nw) (cos 40°)

Fx = 306.417 Nw

c. Con los datos de masa y fuerza obtén el valor de la aceleración e incluye la imagen de pantalla con el resultado obtenido. Para ello debes usar la siguiente liga http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/newt.html

3. Luego calcularás lo que se te pide en los siguientes incisos, considerando que la aceleración del carrito es de 3 m/s2 en un tiempo de 15 segundos. Aplica las fórmulas correspondientes para obtenerlos.

Datos:

a = 3m/s²

t = 15 seg

d = 15 mts

h = 2.5 mts

m = 150 kg

v_o = 0

d. Con los datos de masa y fuerza obtén el trabajo realizado (en Joules).

NOTA: La fuerza de fricción siempre va contraria al movimiento.

W_N = W_x + W_Fr

W_x = F_x · d                           W_Fr = (-F_fr) (d)

  = (306.417Nw) (15m)                    = (-10Nw) (15m)

  = 4596.25 Joules                       = - 150 Joules

W_N = 4596.25 J -150J = 4446.25 Joules.

e. La energía cinética del carrito (en Joules) durante su movimiento.

EC =

n_f = n_o + at

n_f = n_o + at = (3m/seg²) (15seg) = 45 m/seg

EC =  = (150 kg) (45m/seg)²     = 151,875 kg·m / s²·m

 

2

= 151,875 Nw · m

= 151,875 Joules

f. La energía potencial (en Joules) si el carrito se detiene.

EP = p·h

   = (1471.5 Nw) (2.5m)

   = 3,678.75 Joules

g. La potencia (en Watts) con la que es arrastrado el carrito.

P = W_N / t

P = (4446.25 Joules) / 15 seg

P = 296.41 watts

4. Finalmente y a manera de conclusión, en párrafo breve responde: ¿Qué aplicación tienen los conceptos de energía, potencia, fuerza y trabajo en la vida diaria?

Estos conceptos tienen una aplicación diaria en la acción cotidiana del ser humano, ya que realizamos nuestras tareas utilizando en principio la energía de nuestro cuerpo. Cuando estamos despertando convertimos la energía potencial de nuestro cuerpo que estaba en reposo a Energía Cinética al iniciar nuestras actividades, es decir esta energía se transforma en Trabajo, por ejemplo: al prepararnos para realizar la limpieza de la casa, usamos la Fuerza para cargar el cubo de agua, etc. Esta se convierte en trabajo al desplazarnos una cierta distancia y mientras más rápido realicemos esta acción más Potencia daremos a nuestras piernas.

En la Industria la aplicación de estos conceptos es fundamental para realizar los diferentes procesos a los que cada rama se dedica, ya que interaccionan los componentes del sistema físico que tiene la capacidad de realizar el trabajo.

Bibliografía:

-Física General. Héctor Pérez Montiel. Editorial Patria Tercera Edición. México 2009.

- Física básica. Mtro. Víctor M. González Cabrera, Mtro. Enrique de la Torre Casillas. Editorial Progreso Primera Edición. México 1974.

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/newt.html

www.youtube.com/watch?v=DBi2K7K9VYQ

http://fisica.cubaeduca.cu/medias/interactividades/10vectores/co/modulo_contenido_9.html

https://www.youtube.com/watch?v=zqdoZpv2tiA.

Módulo 19. Dinámica de la naturaleza. El movimiento.- Unidad II: Movimiento circular.- Actividad Integradora VI: Experimenta con el “Movimiento armónico simple”.

¿Qué producto entregarás?

Un reporte en el que narres cómo sucedió el experimento que describe el movimiento armónico simple, las dificultades y aciertos al realizarlo, incorpora una tabla del registro de las mediciones, el promedio de la suma de los periodos calculados, tus conclusiones y una representación gráfica propuesta.

1.- Reúne los requerimientos para realizar el experimento que describe el movimiento armónico simple

Requerimientos:

-Un listón de 20 cm. Que pueda soportar el peso del siguiente objeto.

-Un objeto de un peso aproximado de 40 gramos y un área de 3 cm² (puede ser una tuerca, una goma de borrar, un frasco pequeño, etc.).

-Un cronómetro (puede ser de la aplicación de un celular).

-Localiza en tu casa un espacio para que el objeto cuelgue y quede suspendido en el aire para que pueda oscilar libremente, sin que obstaculice el movimiento) puede ser el marco de una puerta, una ventana, un barandal, etc.).

2.- Lee con atención el procedimiento, las veces que creas necesarias, y procede a realizarlo.

-Procedimiento para el cálculo de periodo de forma experimental:

a)    Amarra un extremo de listón de 20 cm. Al objeto de 40 gramos, y el otro extremo fíjalo al espacio, estructura o artefacto que localizaste previamente con el propósito de que quede colgando.

a)    Separa el péndulo  de la posición vertical un ángulo pequeño (menor de 10◦ y dejarlo oscilar libremente.

a)    Verifica que la oscilación se produzca en un plano vertical.

b)   Cuando estés seguro de que las oscilaciones son regulares (después de 2 o 3 oscilaciones) pon en marcha el cronómetro y cuenta el número de oscilaciones completas a partir de la máxima separación del equilibrio.

Nota se aconseja tomar N= 10, en el entendido de que una oscilación completa dura el tiempo de ida y vuelta hasta la posición donde se tomó el origen de los tiempos.

c)    El periodo del péndulo es igual al tempo medido dividido por N.

d)    Se repite la medida anterior un total de cinco veces con el mismo péndulo. Para poder sacar un promedio entre ellas y obtener un resultado más exacto.

3.-Registra las mediciones en la siguiente tabla:

4.- Resuelve lo siguiente:

a)    Saca el promedio (los periodos calculados).

Promedio = 4.62/ 5 = 0.924

b)    Obtén el periodo

Periodo = 0.924

c)    Responde con tus propias palabras ¿Qué es lo que representa el resultado anterior?

El resultado anterior nos demuestra que el Movimiento Armónico Simple, es un movimiento periódico, ya que observamos que el resultado es un valor intermedio entre tres de las cinco repeticiones que se realizaron, donde se mantuvo la longitud y el peso constantes; las diferencias de tiempo son por apreciación en cuanto a la longitud del ángulo.

d)    A manera de hipótesis, imagina que tuviera una amplitud de 15 cm, representa los resultados anteriores en la siguiente gráfica.

Desarrollo de la actividad experimental:

Construí un péndulo con monedas de $5.00 anudadas con una liga, y sostenidas con un cordón de 20 cm de largo, lo amarré de un cortinero y ayudándome con la sombra del péndulo reflejada en la pared desplacé este con un ángulo aproximado de 10°. Con el cronómetro de mi celular medí el tiempo necesario en el que el péndulo realizó una oscilación completa diez veces, dejé pasar las primeras tres oscilaciones y a partir de allí comencé a tomar el tiempo. Repetí el mismo experimento 5 veces. Tomé los tiempos, calculé el promedio y el periodo de acuerdo con los resultados obtenidos. Realizando la tabla con los datos obtenidos.

Conclusión.

El resultado anterior nos demuestra que el “Movimiento Armónico Simple”, es un movimiento periódico, ya que observamos que el resultado es un valor intermedio entre tres de las cinco repeticiones que se realizaron, donde se mantuvo la longitud y el peso constantes; las diferencias de tiempo son por apreciación en cuanto a la longitud del ángulo.

Bibliografía:

-IBA. Rosa María Alducin Jiménez.

-Héctor Pérez Montiel. Física General, 3ª edición. Grupo Editorial Patria, México 2009.

Mtro. Víctor M. González Cabrera. Mtro. Enrique de la Torre Casillas. Física básica. Editorial Progreso.1ª Edición, México 1974.

-Contenido Extenso, Unidad 2 temas “Péndulo”, “Periodo”, “Frecuencia”, “Amplitud” y “Funciones, seno y coseno” recuperado el 01 de marzo del 2017 http://148.247.220.212/c4/pluginfile.php/10537/mod_resource/content/5/M19_U2.pdf