sábado, 15 de octubre de 2011

INGENIERO, FÍSICO Y MATEMÁTICO

SANTIAGO ANTÚNEZ DE MAYOLO 
(1887- 1967)


Nació entre dos cordilleras: la Blanca y la Negra. El 10 de enero de1887, en la provincia Aija, Ancash.
Su preparación
La secundaria la inició en el centro educativo San Agustín de Huaraz y la concluyó, en 1904, en el colegio Nuestra Señora de Guadalupe junto a nuestros brillantes escritores Abraham Valdelomar y Federico More. Fue, en todos los centros que ha estudiado, un alumno ejemplar. En 1905 ingreso como docente enla sección de Matemáticas de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional de San Marcos de Lima. Posteriormente, viajó a Francia y se graduó de Ingenieroelectricista en la Universidad de Grenoble.En 1910 efectuó prácticas profesionales de electricidad en lafábrica de maquinaria Alioth de Basilea, Suiza. Igualmente,adquirió experiencia en Austria, Alemania, Dinamarca, Suecia,Noruega e Inglaterra. En 1912, regresó al continente americanopara perfeccionarse y adquirir mayor conocimiento en la Universidad de Colombia de Nueva York. En 1924 se doctoró enCiencias Matemáticas en la Universidad de San Marcos.Se dedicó a la investigación en el campo de la física y a losquehaceres académicos.
Desempeño profesional:
A inicios de 1913 el ingeniero Santiago Antúnez de Mayolo regresó al Perú y de inmediatocomenzó a trabajar en la empresa minera Huallaga, ubicada en Huanuco. Allí elaboró elproyecto de la Central Hidroeléctrica del Cañón del Pato, la cual dio buenos frutos a laelaboración de dicha planta en el departamento de Ancash, que utiliza las aguas del rio Santa.Antúnez de Mayolo proyectó los planes y estudios para la irrigación de la costa peruana ytambién proyectó con notable visión las principales centrales hidroeléctricas del Perú,destacando especialmente la central del Mantaro, ubicada en Huancavelica.

Aportes importantes:

1. Fue el creador de una nueva teoría sobre la luz, la materia y la gravitación. Propuso,también, la existencia del neutrón.

2. Todo ello lo dio a conocer en numerosos estudios, tales como "Las caídas del agua del departamento de Ancash", "Teoría cinética del potencial newtoniano y algunas aplicaciones físicas", "Las ruinas de Tinyash (Alto Marañón)", "Teoría electromecánicade la luz y sus relaciones con la teoría electromecánica de Maxwell y la teoría de losquanta".  

3. También están "La caída del agua del Cañón del Pato", "La desviación del río Chamayaa la costa de Lambayeque", "Proyecto de un oleoducto troncal del Ucayali a Boyobar "Y" La divinidad de las culturas Chavín y Tiahuanaco", entre otros.

4.También publicó un importante estudio sobre el desarrollo eléctrico en el Perú, titulado"La Génesis de los servicios eléctricos de Lima", que abarca además el proceso de laalumbrado público y particular y los tranvías de sangre y eléctricos en la capital.

5. Sus proyectos y estudios para dotar de energía a los distintos pueblos del Perú ahorason una realidad. Hoy en día es considerado el gran sabio peruano.

6. En 1924, presentó su "Hipótesis sobre la constitución de la materia" en el TercerCongreso Científico Panamericano en Lima, en la cual propuso la existencia de un"elemento neutro" en la composición del átomo. Ocho años más tarde este hallazgofue confirmado, en laboratorio, por el inglés James Chadwick(descubrió el neutrón).La gloria, entonces, se la llevó Inglaterra y Chadwick obtuvo el Nobel. Este es unejemplo de la poca difusión internacional del trabajo de los científicos peruanos

7. Actualmente, en ninguna obra especializada sobre el neutrón se menciona la predicciónde Antúnez de Mayolo, ni siquiera en Historia del Neutrón de Donald J. Hughes.Dejó en luto al Perú entero cuando saltó a investigar los misterios de la muerte, en 1967.

CENTRAL HIDROELÉCTRICA

¿QUE CENTRAL HIDROELÉCTRICA BRINDA ENERGÍA A TRUJILLO?

EL CAÑON DEL PATO - CENTRAL HIDROELECTRICA DE HUALLANCA


Desde Huallanca se puede recorrer el salto del Cañon del Pato, que es una de las tantas caidas que se producen a lo largo del recorrido del Río Santa, el cual nace en la Laguna de Conococha y desemboca en el Oceano Pacífico.
Este río es uno de los mas importantes de la costa peruana, el cual a traves de los siglos ha formado una estrecha garganta entre la Cordillera Negra y la Cordillera Blanca de mas de 2,000 metros de altitud.
En este lugar las aguas del rio se presionan antes de salir por un angosto tajo de 500 metros de extension, al que se denomina Cañon del Pato, para luego discurrir por declives que desembocan en el Pacífico. Esta caida constituye la fuente de energia hidroeléctrica de la central del Cañon del Pato, en Huallanca.


HIDROELECTRICA HUALLANCA
CENTRAL HIDROELECTRICA DE HUALLANCA



CAÑON DEL PATO TUNELES
TUNELES
De subida a Caraz son 35 tuneles.



CAÑON DEL PATO REPRESA
CAÑON DEL PATO



CAÑON DEL PATO EMBALSE
CAÑON DEL PATO



CAÑON DEL PATO TUNEL
CAÑON DEL PATO



CAÑON DEL PATO RESERVORIO
CAÑON DEL PATO



CAÑON DEL PATO RESERVORIO 02



Reservorio Nº 2

domingo, 2 de octubre de 2011

EFECTO INVERNADERO

¿Por qué se produce el efecto invernadero?

El efecto invernadero se origina porque la energía que llega del sol, al proceder de un cuerpo de muy elevada temperatura, está formada por ondas de frecuencias altas que traspasan la atmósfera con gran facilidad. La energía remitida hacia el exterior, desde la Tierra, al proceder de un cuerpo mucho más frío, está en forma de ondas de frecuencias mas bajas, y es absorbida por los gases con efecto invernadero. Esta retención de la energía hace que la temperatura sea más alta, aunque hay que entender bien que, al final, en condiciones normales, es igual la cantidad de energía que llega a la Tierra que la que esta emite. Si no fuera así, la temperatura de nuestro planeta habría ido aumentando continuamente, cosa que, por fortuna, no ha sucedido.

Podríamos decir, de una forma muy simplificada, que el efecto invernadero lo que hace es provocar que le energía que llega a la Tierra sea "devuelta" más lentamente, por lo que es "mantenida" más tiempo junto a la superficie y así se mantiene la elevación de temperatura.


La atmósfera de la Tierra está compuesta de muchos gases. Los más abundantes son el nitrógeno y el oxígeno (este último es el que necesitamos para respirar). El resto, menos de una centésima parte, son gases llamados "de invernadero". No los podemos ver ni oler, pero están allí. Algunos de ellos son el dióxido de carbono, el metano y el dióxido de nitrógeno.

En pequeñas concentraciones, los gases de invernadero son vitales para nuestra supervivencia. Cuando la luz solar llega a la Tierra, un poco de esta energía se refleja en las nubes; el resto atraviesa la atmósfera y llega al suelo. Gracias a esta energía, por ejemplo, las plantas pueden crecer y desarrollarse.


Pero no toda la energía del Sol es aprovechada en la Tierra; una parte es "devuelta" al espacio. Como la Tierra es mucho más fría que el Sol, no puede devolver la energía en forma de luz y calor. Por eso la envía de una manera diferente, llamada "infrarroja". Un ejemplo de energía infrarroja es el calor que emana de una estufa eléctrica antes de que las barras comiencen a ponerse rojas.
Los gases de invernadero absorben esta energía infrarroja como una esponja, calentando tanto la superficie de la Tierra como el aire que la rodea. Si no existieran los gases de invernadero, el planeta sería ¡cerca de 30 grados más frío de lo que es ahora! En esas condiciones, probablemente la vida nunca hubiera podido desarrollarse. Esto es lo que sucede, por ejemplo, en Marte.
En el pasado, la Tierra paso diversos periodos glaciales. Hoy día quedan pocas zonas cubiertas de hielo. Pero la temperatura mediana actual es solo 4 ºC superior a la del ultimo periodo glacial, hace 18000 años.
Marte tiene casi el mismo tamaño de la Tierra, y está a una distancia del Sol muy similar, pero es tan frío que no existe agua líquida (sólo hay hielo), ni se ha descubierto vida de ningún tipo. Esto es porque su atmósfera es mucho más delgada y casi no tiene gases de invernadero. Por otro lado, Venus tiene una atmósfera muy espesa, compuesta casi en su totalidad por gases de invernadero. ¿El resultado? Su superficie es 500ºC más caliente de lo que sería sin esos gases.
Por lo tanto, es una suerte que nuestro planeta tenga la cantidad apropiada de gases de invernadero.
El efecto de calentamiento que producen los gases se llama efecto invernadero: la energía del Sol queda atrapada por los gases, del mismo modo en que el calor queda atrapado detrás de los vidrios de un invernadero.
En el Sol se producen una serie de reacciones nucleares que tienen como consecuencia la emisión de cantidades enormes de energía. Una parte muy pequeña de esta energía llega a la Tierra, y participa en una serie de procesos físicos y químicos esenciales para la vida.
Prácticamente toda la energía que nos llega del Sol está constituida por radiación infrarroja, ultravioleta y luz visible. Mientras que la atmósfera absorbe la radiación infrarroja y ultravioleta, la luz visible llega a la superficie de la Tierra. Una parte muy pequeña de esta energía que nos llega en forma de luz visible es utilizada por las plantas verdes para producir hidratos de carbono, en un proceso químico conocido con el nombre de fotosíntesis. En este proceso, las plantas utilizan anhídrido carbónico y luz para producir hidratos de carbono (nuevos alimentos) y oxígeno. En consecuencia, las plantas verdes juegan un papel fundamental para la vida, ya que no sólo son la base de cualquier cadena alimenticia, al ser generadoras de alimentos sino que, además, constituyen el único aporte de oxígeno a la atmósfera.
En la fotosíntesis participa únicamente una cantidad muy pequeña de la energía que nos llega en forma de luz visible. El resto de esta energía es absorbida por la superficie de la Tierra que, a su vez, emite gran parte de ella como radiación infrarroja. Esta radiación infrarroja es absorbida por algunos de los componentes de la atmósfera (los mismos que absorben la radiación infrarroja que proviene del Sol) que, a su vez, la remiten de nuevo hacia la Tierra. El resultado de todo esto es que hay una gran cantidad de energía circulando entre la superficie de la Tierra y la atmósfera, y esto provoca un calentamiento de la misma. Así, se ha estimado que, si no existiera este fenómeno, conocido con el nombre de efecto invernadero, la temperatura de la superficie de la Tierra sería de unos veinte grados bajo cero. Entre los componentes de la atmósfera implicados en este fenómeno, los más importantes son el anhídrido carbónico y el vapor de agua (la humedad), que actúan como un filtro en una dirección, es decir, dejan pasar energía, en forma de luz visible, hacia la Tierra, mientras que no permiten que la Tierra emita energía al espacio exterior en forma de radiación infrarroja.
A partir de la celebración, hace algo más de un año, de la Cumbre para la Tierra, empezaron a aparecer, con mayor frecuencia que la habitual en los medios de comunicación, noticias relacionadas con el efecto invernadero. El tema principal abordado en estas noticias es el cambio climático. Desde hace algunas décadas, los científicos han alertado sobre los desequilibrios medioambientales que están provocando las actividades humanas, así como de las consecuencias previsibles de éstos.
En lo que respecta al efecto invernadero, se está produciendo un incremento espectacular del contenido en anhídrido carbónico en la atmósfera a causa de la quema indiscriminada de combustibles fósiles, como el carbón y la gasolina, y de la destrucción de los bosques tropicales. Así, desde el comienzo de la Revolución Industrial, el contenido en anhídrido carbónico de la atmósfera se ha incrementado aproximadamente en un 20 %. La consecuencia previsible de esto es el aumento de la temperatura media de la superficie de la Tierra, con un cambio global del clima que afectará tanto a las plantas verdes como a los animales. Las previsiones más catastrofistas aseguran que incluso se producirá una fusión parcial del hielo que cubre permanentemente los Polos, con lo que muchas zonas costeras podrían quedar sumergidas bajo las aguas. Sin embargo, el efecto invernadero es un fenómeno muy complejo, en el que intervienen un gran número de factores, y resulta difícil evaluar tanto el previsible aumento en la temperatura media de la Tierra, como los efectos de éste sobre el clima.
Aún cuando no es posible cuantificar las consecuencias de éste fenómeno, la actitud más sensata es la prevención. El obtener un mayor rendimiento de la energía, así como el utilizar energías renovables, produciría una disminución del consumo de combustibles fósiles y, por lo tanto, de nuestro aporte de anhídrido carbónico a la atmósfera. Esta prevención también incluiría la reforestación, con el fin de aumentar los medios naturales de eliminación de anhídrido carbónico. En cualquier caso, lo importante es ser conscientes de cómo, en muchas ocasiones, nuestras acciones individuales tienen influencia tanto sobre la atmósfera como sobre la habitabilidad del planeta.

Consecuencias:Conocemos las consecuencias que podemos esperar del efecto invernadero para el próximo siglo, en caso de que no vuelva a valores más bajos:


Aumento de la temperatura media del planeta.

Aumento de sequías en unas zonas e inundaciones en otras.

Mayor frecuencia de formación de huracanes.

Progresivo deshielo de los casquetes polares, con la consiguiente subida de los niveles de los océanos.

Incremento de las precipitaciones a nivel planetario pero lloverá menos días y más torrencialmente.

Aumento de la cantidad de días calurosos, traducido en olas de calor.

LOS CAUSANTES DEL EFECTO INVERNADERO

Fabrica
                                              Las fabricas: uso de combustibles fósiles
 
La tala indiscriminada de árboles

Incendios forestales 
 
La actividad volcánica 

sábado, 1 de octubre de 2011

FACTORES ASOCIADOS A LOS CAMBIOS CLIMÁTICOS

EL CAMBIO CLIMÁTICO

 ¿Qué se entiende por cambio climático?


Un cambio de clima atribuido directa o indirectamente a la actividad humana que altera la composición de la atmósfera mundial y que se suma a la variabilidad natural del clima observada durante períodos de tiempo comparables.
Se llama cambio climático a la modificación del clima con respecto al historial climático a una escala global o regional. Tales cambios se producen a muy diversas escalas de tiempo y sobre todos los parámetros climáticos: temperatura, precipitaciones, nubosidad, etcétera. Son debidos a causas naturales y la acción de la humanidad.



Las problemáticas ambientales
En las ultimas décadas, la relación sociedad naturaleza hubo cambios muy notables. Como consecuencia de la irracionalidad en la utilización de los recursos y la cantidad de contaminantes que lo degradaron poniendo en peligro el desarrollo futuro.                

¿Qué pasara con el clima?
La atmosfera es un sistema dinámico por la radiación solar y las emisiones naturales o las emitidas por el ser humano.

Siempre existieron emisiones de gases hacia la atmosfera, como el dióxido de azufre por la actividad volcánica, o el monóxido de carbono, producto de los incendios de los bosques.
En la actualidad, esto ya no ocurre por el desequilibrio originado por las acciones humanas. Los problemas ambientales desencadenados no solo son preocupantes para nosotros sino mucho mas para las futuras generaciones.
Los cambios en la atmósfera a nivel planetario son muy lentos, por lo comenzaron a notar mucho tiempo después de iniciada la contaminación, y aunque ahora se tomen medidas para controlarla van a pasar muchos años para revertir el problema.
Los científicos creen que el recalentamiento mundial en la atmosfera esta produciendo el mayor y mas rápido el cambio climático de todos los tiempos, y que tendrán enormes consecuencias para la viada sobre la tierra. Algunos investigadores consideran que todos estos fenómenos tienen efectos, directos e indirectos sobre el bienestar humano y que van a perjudicar mas a lo pobres que  a los ricos, por la dificultad de acceso de los pobres a los recursos para paliar esto problemas, como el contar con viviendas climatizadas.















EN EL PERÚ:

En el Perú en los últimos años se ha confrontado diversos cambios y situaciones adversas en nuestro medio ambiente. En cinco años en laAmazonía ha habido dos grandes sequía (2005 y 2010); lluvias nunca antes vistas en los últimos 30 años azotaron la región Cusco, afectando nuestra principal ruta turística; muchos nevados de la Cordillera Blanca en la región Ancash se han deshielado hasta un 30% de su masa; Lima, Arequipa y otras regiones soportan niveles de rayos ultravioleta nunca antes vistos; lluvias impresionantes en el norte del país afectan severamente a regiones como Tumbes y Piura; una plaga peligrosa de Dengue afecta la región de Loreto y amenaza con expandirse en forma peligrosa a otras zonas del Perú.
La Comisión Económica para América Latina y el Caribe (CEPAL) en un informe presentado por la secretaria ejecutiva del organismo, indica que este cambio climático afectará fuertemente la economía de América Latina impactando en la disponibilidad de recursos hídricos, el incremento de incendios forestales y mermas significativas en la producción agrícola. Además se observará efectos negativos en la salud de la población por la aparición de eventos extremos; daños en las zonas costeras por el aumento del nivel de las aguas y pérdidas significativas de biodiversidad.

CEPAL concluye en su informe que el crecimiento en América Latina, y por consiguiente en el Perú, “ tiene que ser producto de una estrategia dedesarrollo sostenible, adaptativa, baja en carbono y socialmente incluyente” y que un crecimiento económico “que no tenga en cuenta consideraciones climáticas y de igualdad, será en el futuro riesgoso e probablemente insostenible en el largo plazo”
En este nuevo contexto, es importante que todos cambiemos nuestros hábitos de conducta y pongamos mayor atención en nuestras costumbres. Mejorar la calidad del aire que respiramos, cuidar el agua que bebemos, evitar botar desperdicios en la calle y practicar con más frecuencia las 3 Rs (reciclar, reducir, reutilizar, sobre todo los papeles y bolsas ) deben ser una constante en nuestras vidas.



SISTEMAS BIOLÓGICOS Y CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA

Los sistemas biológicos y la conservación de la energía 
  

El ecosistema es el nivel de organización de la naturaleza que interesa a la ecología. 
En la naturaleza los átomos están organizados en moléculas y estas en células. Las células forman tejidos y estos órganos que se reúnen en sistemas, como el digestivo o el circulatorio. Un organismo vivo está formado por varios sistemas anatómico-fisiológicos íntimamente unidos entre sí.   
La organización de la naturaleza en niveles superiores al de los organismos es la que interesa a la ecología. Los organismos viven en poblaciones que se estructuran en comunidades. El concepto de ecosistema aún es más amplio que el de comunidad porque un ecosistema incluye, además de la comunidad, el ambiente no vivo, con todas las características de clima, temperatura,  sustancias químicas presentes, condiciones geológicas, etc. El ecosistema estudia las  relaciones que mantienen entre sí los seres vivos que componen la comunidad, pero también las relaciones con los factores no vivos. 





Biotopo y Biocenosis

Biotopo : Término que en sentido literal significa ambiente de vida y se aplica al espacio físico, natural y limitado, en el cual vive una biocenosis. La biocenosis y el biotopo forman un ecosistema. La noción de biotopo puede aplicarse a todos los niveles del ecosistema: en un extremo se puede considerar el biotopo general, como el mar, formado por las comunidades vegetales, animales y de microorganismos que le corresponden, y en el otro extremo se puede considerar el biotopo local, como puede ser un arrecife coralino, con su fauna y vegetación característica asociada. Por lo tanto, el biotopo puede ser homogéneo desde el punto de vista ecológico, o puede comprender un conjunto de residencias ecológicas distintas, como es el caso de un río y su tramo alto, medio y bajo, donde viven, en cada uno de ellos, comunidades animales y vegetales diferentes.
Biocenosis : Término que engloba el conjunto de las comunidades vegetales (fitocenosis), animales (zoocenosis) y de microorganismos (microbiocenosis), que se desarrollan en un biotopo determinado. Algunos ejemplos de biocenosis serían: el de los arrecifes de coral y su fauna acompañante característica, o el de las posidonias (plantas monocotiledóneas marinas) y las especies de briozoos y crustáceos que viven con ellas.


Las especies que constituyen una biocenosis manifiestan diversas formas de interacción, como la competencia (la lucha por el espacio y el alimento), el parasitismo (la explotación alimentaria de un organismo por otro) o la predación (el consumo de una especie por otra). Estas relaciones son complejas, cada organismo desempeña un papel determinado en la cadena trófica (productores, consumidores, descomponedores), y la alteración de dichas relaciones puede provocar una perturbación en su equilibrio. Un ejemplo de esto sería la introducción de especies exóticas, como el caso de la introducción del conejo en Australia y el desastre ocasionado por ello, ya que al no encontrar predadores que controloran su reproducción, se convirtió en una plaga que arrasó la vegetación de las zonas que iba colonizando y, por tanto, se produjo un Desequilibrio Ecológico.

Factores bióticos y abióticos
 Los factores bióticos están conformados por los vegetales, animales y reductores. Por su parte los factores abióticos son los elementos que condicionan la vida biótica entre los cuales están los factores climáticos, físicos, orográficos, químicos, etc.

Parabiósfera y biosfera
La Parabiosfera representa aquellas áreas del planeta en las cuales no es posible la vida en forma permanente. Por su parte la Biosfera es la delgada capa que envuelve la superficie terrestre y que alberga múltiples formas de vida.

El origen de la vida

El origen de la vida en el planeta la constituyo la aparición de los procesos que desprenden oxigeno, el cual se acumulo primero en el mar y luego en la atmósfera, este proceso relega a segundo plano a los organismos que no podían soportar el oxigeno, sumado a esto la generación de un filtro de radiación ultravioleta lo que favoreció la colonización del planeta.

Materia y energía

La energía llega a la superficie de la tierra y a los océanos en forma de radiaciones electromagnéticas, provenientes del sol y es fijada por los vegetales clorofílicos. Mediante la fotosíntesis se transforma la energía solar en energía química, como oxigeno libre, agua, glucosa, hidratos de carbono, entre otros.
A partir de los hidratos de carbono sintetizados, los vegetales pueden fabricar todos los demás compuestos, como proteínas, lípidos y otros hidratos de carbono.

SISTEMA TRÓPICO

Autótrofos, Heterótrofos y descomponedores

Autótrofos : Organismos capaces de tomar la energía solar y transformarla en energía de enlace química (plantas verdes), conocidos como organismos fotosintetizadores y también como productores.
Heterótrofos : Se les conoce como consumidores, porque consumen la materia rica en energía elaborada por los productores, ya sea directa (herbívoros) o indirectamente (carnívoros)
Descomponedores : Microorganismos (bacterias y hongos) cuya labor es reciclar el material orgánico convirtiéndolo en materia inorgánica o mineral, la que es de vuelta a utilizar por los vegetales.