Solucionario CMC

SOLUCIONARIO

Ciencias para el Mundo Contemporáneo

11. Nuestro lugar en el universo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12. ¿Qué nos hizo específicamente humanos? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

13. Las plagas del siglo XXI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

14. Vivir más, vivir mejor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

15. De los trasplantes a las células madre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

16. La revolución genética . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

17. El cambio climático ya está aquí . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

18. ¿Son naturales las catástrofes? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

19. La energía y el problema energético . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

10. ¿Hay agua para todos? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11. Hacia un desarrollo sostenible . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12. Materiales: uso y consumo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

13. Nuevas necesidades, nuevos materiales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

14. Un mundo interconectado: la revolución digital . . . . . . . . . . . . . . .

Índice

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Solucionario

ACTIVIDADES

1.1 Las palabras que se atribuyen a Galileo, las pronunciase o no, se han convertido en el símbolo de la fuerza de

la razón científica frente a la sinrazón de los prejuicios. Pero no fue el primero que padeció por sus ideas

científicas, otros, como Giordano Bruno, le precedieron; tampoco fue el último. Busca información sobre

Giordano Bruno y las circunstancias que le rodearon.

Giordano Bruno (1548-1600) nació en Nola (Italia). A los 15 años ingresó en la orden de los dominicos y fue

profesor en Nápoles. Acusado de heterodoxia, tuvo que huir. Obtuvo gran éxito como profesor de filosofía en París y

en Oxford. De vuelta a Italia, en 1592, fue denunciado a la Inquisición, juzgado y condenado por hereje a morir en

la hoguera. Defensor del modelo heliocéntrico de Copérnico, sus obras más importantes son La cena de las

cenizas, en la que utiliza la teoría heliocéntrica como metáfora de la presencia de Cristo en la Eucaristía, y Sobre el

universo infinito y los mundos en el que defiende la pluralidad de mundos habitados.

Puede encontrarse una biografía más completa en: http://es.wikipedia.org/wiki/Giordano_Bruno.

1.2 Para el sistema heliocéntrico el Sol está inmóvil y ocupa el centro del universo, la Tierra y los demás planetas

giran a su alrededor, la Luna gira alrededor de la Tierra, mientras que las estrellas se encontrarían fijas a una

lejana esfera inmóvil. Indica cuáles de estas ideas se consideran hoy correctas y cuáles no.

Son correctas: la Tierra y los demás planetas giran alrededor del Sol, la Luna gira alrededor de la Tierra.

No son correctas: el Sol está inmóvil y ocupa el centro del universo, las estrellas se encuentran fijas a una lejana

bóveda inmóvil.

1.3 A veces se afirma que el descubrimiento del tiempo profundo supuso un cambio en nuestra concepción del

mundo tan importante como la revolución copernicana. ¿En qué crees que puede basarse esa afirmación?

El descubrimiento del tiempo profundo supuso saber no solo que la edad de la Tierra era inmensamente grande

(4560 millones de años), sino que la mayor parte de ese tiempo había transcurrido sin la presencia de la especie

humana y, por tanto, el mundo tenía sentido sin Homo sapiens y no podía considerarse como algo creado para

esta especie, que perdería así su posición central.

1.4 A Una historia con altas y bajas

Plutón no ha sido el primer cuerpo celeste que perdió su condición de planeta. La historia de la astronomía, y

con ella nuestras ideas sobre la estructura del sistema solar, viene marcada por el listado de planetas. Así,

para el sistema geocéntrico los planetas eran Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno, pero también la Luna

y el Sol, aunque no la Tierra. La tabla recoge las altas y bajas en el listado de planetas.

a) ¿Qué ocurrió en

1543 para que se

incorporase la Tierra

al listado de

planetas y se

eliminasen el Sol

y la Luna?

b) ¿En qué momento

histórico ha sido

más largo el listado

de planetas?

¿Cuántos había?

c) En 1852 son

eliminados de la lista

de planetas un conjunto de cuerpos celestes que pasan a ser considerados asteroides. ¿Crees que puede

haber algún paralelismo con la decisión en 2006?

1 Nuestro lugar en el universo

Año 1543 1781 1801 1802 1804 1807 1845 1846 1847 1848 1849 1850 1851 1852 1930 2006

AltaTierra Urano Ceres Palas Juno Vesta Astrea Neptuno Hebe,

Iris, Flora

Metis Higea Parténope,Victoria,Egeria

Irene,Eunomia

Plutón

BajaSol, Luna Todos los

asteroidesPlutón

Saturno

Júpiter MarteVenus

Mercurio LunaTierra

Tierra Tierra

Urano

Mercurio

Mercurio

CeresPalasJunoVesta

Sol

Sol Sol

Venus

1543Geocéntrico (anterior a 1543) 1825

Venus

Marte

Marte

Júpiter

Júpiter

Saturno

Saturno

Solucionario 5

a) En 1543 se publicó la obra de Copérnico De revolutionibus Orbium Coelestium que defendía el sistema

heliocéntrico.

b) El listado de planetas ha sido más largo en 1851, incluía 23 planetas.

c) Sí, en 1852 se decide hacer una definición más restrictiva de planeta que la existente hasta entonces y como

resultado de ella el listado de planetas quedó reducido a 8.

Conviene aclarar que mientras que los cambios introducidos en el listado de planetas de 1543 se hicieron como

consecuencia de la nueva propuesta científica, el sistema heliocéntrico mostraba que la anterior estaba

equivocada (de manera que ni la Luna ni el Sol eran planetas y en cambio sí lo era la Tierra), el cambio de 1852

y el de 2006 no se hacen en virtud de ninguna aportación teórica importante que modifique el conocimiento

que se tiene sobre estos cuerpos, simplemente se trata de una nueva clasificación que se considera mejor

sustentada, menos arbitraria.

1.5 ¿Si se descubriera en el cinturón de Kuiper un cuerpo celeste del tamaño de Marte debería considerarse un

planeta? Justifica la respuesta.

No podría considerarse planeta ya que, aunque fuese esférico y de tamaño suficiente para ser considerado planeta,

no habría despejado su órbita. En consecuencia debería considerarse planeta enano.

1.6 En la órbita de Júpiter hay un gran número de satélites, así como asteroides, los Troyanos. ¿Cómo se

diferencian los Troyanos de los satélites de Júpiter?

Se diferencian porque mientras que los satélites de Júpiter orbitan en torno a este planeta, los Troyanos no lo

hacen, sino que orbitan en torno al Sol siguiendo una trayectoria similar a la de Júpiter.

1.7 A ¿Qué nos dicen los cráteres?

La superficie de Mercurio está plagada de cráteres, igual ocurre con la de la Luna y con la de muchos

asteroides. Cualquier cuerpo de nuestro

sistema solar que puede tener cráteres los

tiene.

Estos cráteres no son de origen volcánico

sino que se han formado como

consecuencia del impacto de asteroides u

otros cuerpos celestes.

a) ¿Habrá cráteres de impacto en Júpiter?

¿Y en el Sol? Justifica la respuesta.

b) ¿Por qué hay en la Tierra muchos menos

cráteres de impacto que en la Luna?

c) ¿Qué papel han podido desempeñar los

impactos de asteroides en la evolución

del sistema solar?

a) No puede haber cráteres de impacto en Júpiter ni en el Sol porque no son cuerpos rocosos.

b) Por varias razones, las más importantes son que las 2/3 partes de la superficie terrestre están cubiertas por el

mar y, sobre todo, porque la Tierra es un planeta geológicamente activo, de manera que los cráteres de impacto

que se forman son pronto eliminados por la erosión, la sedimentación o por otros procesos geológicos.

c) Que los cráteres de impacto se encuentren en todos los cuerpos del sistema solar en los que este tipo de

huellas pueden formarse y mantenerse indica que los impactos han sido la norma, y constituye una de las bases

más sólidas de la teoría planetesimal: los cuerpos del sistema solar se habrían formado por acreción de otros

menores.

1.8 ¿La teoría planetesimal explica por qué giran todos los planetas en el mismo sentido que lo hace el Sol?

Sí, porque todos se han formado a partir de los materiales de la misma nebulosa giratoria. El sentido de giro del Sol

y de los planetas sería el de aquella nebulosa inicial.

1.9 ¿Cómo justifica la teoría planetesimal que las órbitas de todos los planetas se sitúen en el mismo plano?

Se encuentran en el mismo plano porque es el plano que ocupaba el disco giratorio en torno al protosol.

Superficie de la Luna. Superficie de Mercurio.

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Solucionario

1.10 A Escalas y distancias astronómicas

Ninguna de las representaciones del sistema solar que aparecen en libros, revistas o imágenes de internet sehace a escala respetando las proporciones de sus tamaños y distancias, y es así porque no puede hacerse deotro modo. Si representásemos el Sol con el tamaño de una naranja, la Tierra sería como la cabeza de unalfiler situada a 15 metros de distancia, Marte sería un granito de arena situado a 23 metros, Júpiter sería unacereza situada a 77 metros, y Neptuno sería un guisante ubicado a 450 metros de la naranja. Un inmensovacío habría entre todos estos cuerpos.

a) Supongamos que queremos hacer una maqueta del sistema solar a la escala descrita en un campo defútbol (sus dimensiones son 105 m de largo x 70 m de ancho). Situaremos la naranja en el centro ysupondremos que las órbitas planetarias son circulares. ¿Cuántas órbitas de estos planetas cabrán?

b) ¿Cuánto habría que reducir la escala para que pudiera entrar la órbita de Júpiter en el campo de fútbol?

c) ¿Cuáles de estos cuerpos celestes se podrían ver desde la grada?

a) Cabrían solo las órbitas de los planetas interiores: Mercurio, Venus, Tierra y Marte.

b) Habría que reducir la escala hasta algo menos de la mitad (45%).

c) A esta escala, solo se vería el Sol y con mucha dificultad.

1.11 Júpiter se encuentra a una distancia media del Sol de 778 millones de km, mientras que Neptuno está a 4497millones de km. ¿A cuánto equivalen estas distancias en UA? ¿Cuánto tarda en llegarle a cada uno de estosplanetas la luz del Sol?

Júpiter está a 5,18 UA, y Neptuno a 30 UA. A Júpiter tarda en llegarle la luz del Sol 43 minutos, mientras que a

Neptuno tarda 4 horas y 10 minutos.

1.12 ¿Por qué es más difícil ver los planetas extrasolares que las estrellas?

Porque los planetas tienen un tamaño menor y, sobre todo, porque se encuentran a menor temperatura.

1.13 Si representamos la Vía Láctea como un disco de 10 cm de diámetro y mantenemos la escala, ¿a quédistancia deberíamos situar la galaxia más cercana? A la vista de esta representación, ¿sería correcto decirque las galaxias pueden encontrarse relativamente cercanas unas a otras?

A esa escala, la galaxia más próxima se situaría a 8 cm y puede decirse que se encuentran relativamente cercanas

ya que, en un cúmulo de galaxias, la distancia que separa unas galaxias de otras es algo menor que el diámetro de

cada una de ellas.

1.14 Supón que en una chimenea hidrotermal se formasen en la actualidad compuestos orgánicos a partir deinorgánicos, ¿podría completarse la síntesis prebiótica? Justifica la respuesta.

No podría completarse la síntesis prebiótica ya que esa materia orgánica sería utilizada como nutriente por

microorganismos.

LA CIENCIA Y SUS MÉTODOS

1.15 El sistema geocéntrico estuvo vigente durante muchos siglos, y fue así porque era útil, se basaba en diversas“evidencias de sentido común” (del tipo “si la Tierra se moviese lo notaríamos”) y explicaba algunos procesosnaturales. Documéntate sobre el sistema geocéntrico y selecciona los argumentos que mejor lo apoyen.

Puede encontrarse información sobre el sistema geocéntrico en:

http://es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_geoc%C3%A9ntrica.

En sistema geocéntrico se apoyaba en falsas “evidencias de sentido común”:

a) La Tierra no parece moverse, nadie percibe que esté moviéndose.

b) El Sol parece girar en torno a la Tierra, dando una vuelta cada 24 horas, lo que explicaría la distribución de días y

noches.

c) Las estrellas parecen girar en torno a la Tierra, y lo hacen “todas a una” como si estuviesen insertas en una

bóveda.

Solucionario 7

1.16 Prepara una defensa del sistema heliocéntrico que incluya argumentos en contra del geocéntrico.

Aunque suele hablarse de la teoría geocéntrica en singular, dada su larga duración hubo propuestas notablemente

diferentes. Así, la propuesta de Ptolomeo era diferente a la de Aristóteles. No obstante, adoptando los componentes

más comunes de este sistema, algunos argumentos podrían ser:

a) El sistema geocéntrico no explica adecuadamente por qué cambia la duración de los días y las noches a lo

largo del año.

b) No explica adecuadamente por qué hay estaciones, y menos aún por qué no coinciden las estaciones en

ambos hemisferios.

c) No explica, o lo hace de manera extraordinariamente compleja, los movimientos de los planetas.

Sin embargo, todas estas características son perfectamente explicadas por el sistema heliocéntrico.

CIENCIA EN LA CALLE

1.17 Muchos científicos están convencidos de la existencia de vida extraterrestre y, sin embargo, consideran que

los ovnis son pura invención o simple ilusión. ¿Es coherente creer en la existencia de vida extraterrestre y

negar la existencia de ovnis? Justifica la respuesta.

La idea de la existencia de vida extraterrestre es una hipótesis científica que se basa en que las condiciones que

permitieron la formación de vida en la Tierra no han debido ser únicas en todo el universo y, por tanto, ha debido

originarse en muchos otros lugares. Como tal hipótesis es verificable, si bien hasta el momento no se ha podido

verificar. La búsqueda de vida extraterrestre es el objeto central de la ciencia denominada astrobiología. Ciencia

que utiliza procedimientos científicos, hipótesis científicas y teorías igualmente científicas.

Si se considera posible la existencia de vida extraterrestre, ¿por qué, entonces, se califica como seudociencia la

ufología? Se pueden dar argumentos de diferente índole:

— Como evidencias de ovnis se han mostrado fotografías y declaraciones de testigos que dicen haberlos visto.

Muchas de estas fotografías se han mostrado como interpretaciones erróneas de un fenómeno físico conocido y

otras como claros fraudes. Entre los testigos nunca hay astrónomos.

— En ningún caso se ha podido demostrar la existencia de ovnis. Y no parece razonable que sean tan

“escurridizos”. Si los visitantes extraterrestres han venido desde tan lejos ¿qué sentido tiene que oculten su

presencia?

— Un ovni implica no solo la existencia de vida extraterrestre sino la existencia de vida inteligente con un nivel

tecnológico impensable, suficiente para realizar desplazamientos de muchos años luz de distancia. Una civilización

capaz de dominar una tecnología de este tipo nada tendría que temer de la especie humana y, por tanto, no

tendría que ocultarse, o, alternativamente, si decidiese hacerlo, ¿por qué iban a dejarse ver por algunos humanos?

1.18 En julio de 2007, el astronauta de origen español Miguel López-Alegría declaró en una entrevista: “Siendo tan

grande el universo, no es razonable pensar que estamos solos”. ¿Cómo interpretas esta declaración?

Entre las diversas interpretaciones posibles una podría ser esta: si solo en nuestra galaxia hay cien mil millones de

estrellas como el Sol y existen miles de millones de galaxias, el número de planetas en que se han podido darse

unas condiciones similares a las que hicieron posible la vida en la Tierra tiene que ser altísimo (muchos miles de

millones) y no sería razonable que en ninguno de ellos se hubiese originado vida.

1.19 El astrofísico estadounidense Frank Drake elaboró una ecuación, conocida como la fórmula Drake, para

calcular cuántas civilizaciones extraterrestres cabe esperar que existan. Busca información sobre esta fórmula.

La fórmula propuesta por F. Drake es: N = R* · fp · ne · fi · fc · fl · L.

Donde:

N = Número de civilizaciones comunicativas.

R* = Número de estrellas en formación (parecidas a nuestro Sol).

fp = La fracción de esas estrellas que tienen planetas.

ne = Número de planetas como la Tierra, por sistema planetario.

fi = La fracción de esos planetas donde se desarrolla la inteligencia.

fc = La fracción de esos planetas capaces de comunicarse.

fl = La fracción de esos planetas donde se desarrolla la vida.

L = El tiempo de vida de las civilizaciones capaces de comunicarse.

Puede encontrarse información en: http://www.hispaseti.org/la_formula_de_drake.php.

O en: http://es.wikipedia.org/wiki/Ecuaci%C3%B3n_de_Drake.

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Solucionario

1.20 Utilizando el guión de la página anterior, prepara un debate sobre la existencia de vida extraterrestre. Puedes

encontrar información en la exposición organizada por la Cité des Sciences de París sobre esta temática:

http://www.e-sm.net/cmc01bach06. También en Astroseti: http://www.e-sm.net/cmc01bach07.

Conviene insistir en la importancia de seleccionar argumentos sólidos y fundamentados, e insistir en la diferencia

entre una hipótesis que pretende contrastarse y una creencia no fundamentada y que se considera definitiva.

SÍNTESIS

1.21 Haz un esquema que sintetice la teoría planetesimal e incluye en este mapa conceptual las características

del sistema solar que deben explicar esta teoría.

Un posible mapa conceptual sería el siguiente:

Otro posible mapa conceptual sería el siguiente:

SISTEMA SOLAR

TEORÍAPLANETESIMAL

NEBULOSA INICIAL

EL PROTOSOLEL DISCO

GIRATORIO

su origen lo explica la

cuyo colapsogravitatorio originó

del que procede constituido por

EL SOLPartículas de polvo

y gas

PLANETESIMALES

LOS PLANETAS

que se agruparonformando

que por acreciónoriginaron

SISTEMA SOLAR

TEORÍAPLANETESIMAL

su origen lo explica la

— El Sol y todos los planetas giran en el mismo sentido.— Las órbitas de todos los planetas son elipses de muy poca excentricidad.— Las órbitas de todos los planetas se sitúan aproximadamente en el mismo plano.— Los planetas interiores son pequeños y densos, los exteriores son grandes y ligeros.— Todos los cuerpos celestes rocosos tienen numerosos cráteres de impacto.

Aportando razonespor las que

Solucionario 9

1.22 Haz un esquema que sintetice las principales ideas sobre el origen de la vida.


1.23 Incluye en este mapa conceptual las características generales de los planetas interiores y de los exteriores.


1.24 La hipótesis del origen de la Luna como consecuencia del impacto de un planeta, ¿explica la diferencia dedensidades de la Tierra y la Luna?

Sí, ya que la Luna se habría originado a partir de los componentes del planeta impactado y el manto terrestre, cuya

densidad es, precisamente, la de la Luna.

EL ORIGEN DE LA VIDA

SÍNTESISPREBIÓTICA PANSPERMIA

es explicado porhipótesis como la

según la cual lascondiciones de

hicieron posible

que propone su

LA ATMÓSFERA PRIMITIVA

LAS CHIMENEASSUBMARINAS

ORIGENEXTRATERRESTRE

— La formación de moléculas orgánicas sencillas.— A partir de la cuales se formaron moléculas

orgánicas complejas.— A partir de las cuales se formaron los coacervados.— Y de ellos, los primeros organismos.

PLANETAS

PLANETASINTERIORES

PLANETASEXTERIORES

se diferencian en

caracterizados por caracterizados por

— Estar cercanos al Sol.— Ser de pequeño tamaño.— Tener superficie rocosa.— No tener atmósfera o tenerla poco extensa.

— Estar lejos del Sol.— Ser de gran tamaño.— No tener superficie rocosa.— Ser mayoritariamente gaseosos.

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Experimentación

1.25 Calcula la distancia a la Luna

Para empezar, es necesario construir un “medidor de

ángulos”. Toma una regla de plástico y hazle un agujero

en el centro. Pasa por el agujero una cuerda con un nudo

en su extremo que hará de tope. Corta la cuerda para que

mida 57 cm. Si sitúas un extremo de la cuerda junto al ojo

y la mantienes tirante, como en la figura, cada centímetro

de la regla corresponderá a un ángulo de 1 grado y

podrás medir el tamaño angular de la Luna. A partir de

ahí, la siguiente fórmula permite calcular la distancia:

D = 57,3 · L/a

Donde D es la distancia a la Luna, L es el diámetro de la

Luna (su valor es 3743 km) y a es el tamaño angular de la

Luna, en grados.

Si se dispone de un sextante puede hacerse el cálculo con más precisión. En todo caso, el procedimiento descrito

permite calcular que la Luna se encuentra aproximadamente a 380000 km. de la Tierra.

1.26 Juntos, pero no revueltos

La imagen muestra el momento de la formación del

sistema solar en el que la mayoría de los componentes de

la nebulosa original se han concentrado para formar el

protosol. En torno a él hay un disco giratorio en el que

están formándose los planetesimales.

a) ¿Por qué es diferente la composición del disco

giratorio en la zona interna de la externa?

b) ¿Qué características de los planetas interiores y

exteriores pueden justificarse a partir de esta

distribución de los componentes del disco giratorio?

a) Por la atracción gravitatoria.

b) Esta distribución explica por qué los planetas interiores son rocosos y carecen de atmósfera o es poco

importante, mientras que los exteriores son mayoritariamente gaseosos.

1.27 ¿Somos marcianos?

Lee el siguiente texto y responde a las cuestiones que se plantean:

“Los diecinueve meteoritos marcianos que han llegado a la Tierra no están demasiado alterados por choques

ni altas temperaturas (se ha demostrado que la temperatura del ALH84001 en su salida fue inferior a 40ºC), lo

que significa que tuvieron un despegue relativamente suave. El gran problema de la panspermia es el viaje

interplanetario. En el espacio, al vacío y a la temperatura cercana al cero absoluto hay que añadir la radiación,

intensa en las órbitas interiores. Y todo ello durante largo tiempo. […]

Sorprendentemente, algunos microorganismos terrestres pueden soportar (al menos durante tiempos cortos)

estas duras condiciones. […] Teniendo en cuenta que a lo largo de la historia del sistema solar podrían haber

llegado a la Tierra millones de toneladas de rocas marcianas, y que basta una sola célula viva para

contaminar todo un planeta, las probabilidades no son despreciables.”

ANGUITA, F.: Biografía de la Tierra, Ed. Aguilar.

a) ¿Cuáles son las situaciones más críticas que debe superar un organismo para sea posible la panspermia?

b) ¿De qué datos a favor de la panspermia se dispone?

c) ¿Son concluyentes estos datos o solo nos dicen que esta hipótesis es posible?

d) En Marte no se ha encontrado vida, ¿tiene sentido que allí se hubiera originado y a partir de allí extendido

a la Tierra?

57 cm

a

DL

Disco giratorio

ProtosolPartículas de hierro

y silicatos

Partículas dehielo y gases

Solucionario 11

a) Los tres momentos críticos son: 1) el impacto inicial que debe recibir el astro con vida para que su contenido se

disperse y pueda llegar a la Tierra; 2) el viaje interplanetario, durante el cual deberá soportar temperaturas muy

bajas y alta radiación; 3) la llegada a la Tierra, entrada en contacto con la atmósfera y con la superficie del mar o

de los continentes.

b) Se dispone de datos como la presencia en algunos meteoritos, como el Murchison, de numerosos compuestos

orgánicos, entre otros numerosos aminoácidos, algunos de ellos similares a los terrestres, levógiros, pero otros

dextrógiros. O la presencia de trazas que podrían ser de microorganismos fósiles (ALH84001).

c) No, no son concluyentes, solo apuntan a que esta hipótesis podría ser más plausible de lo que se pensaba.

d) Sí tiene sentido. En Marte no se dan hoy las condiciones adecuadas para la existencia de vida pero nada impide

que las hubiese en el pasado

1.28 Un reciclaje estelar

Las estrellas “nacen, crecen y mueren”. En su interior, las estrellas transforman el hidrógeno en helio, el helio

en carbono, el carbono en oxígeno, etc. originándose los elementos químicos que forman la Tierra y que

constituyen nuestro cuerpo. El esquema muestra cómo la

materia que compone las estrellas se recicla una y otra vez.

Describe las principales transformaciones estelares

representadas.

a) Si son correctos los cálculos actuales, el Big Bang se

produjo hace 13700 m. a. y la Tierra no se formó hasta

hace algo más de 4500 m. a. ¿Podría haberse originado un

planeta similar a la Tierra, con vida, cuando se formaban las

primeras estrellas tras el Big Bang? Justifica la respuesta.

b) Dentro de unos 5000 m. a. el Sol se habrá transformado en

una gigante roja y crecerá hasta engullir a la Tierra. ¿Qué

flecha deberíamos añadir al esquema para dar entrada a

este reciclaje?

a) El ciclo que se representa puede iniciarse por la nebulosa constituida por materia interestelar. En su interior se

forman estrellas, algunas de las cuales pueden llevar su cortejo de planetas y, eventualmente, en algunos de

ellos originarse la vida. Cuando las estrellas agotan su hidrógeno se transforman en una gigante roja, que

dependiendo de su masa puede originar una supernova (si la masa es grande), cuyos materiales los esparce

por el universo pudiendo originar de nuevo una nebulosa, y si la masa de la gigante roja es pequeña puede

evolucionar hacia enana blanca.

b) No, con las primeras estrellas no podría haberse originado un planeta como la Tierra, ya que para eso deberían

existir previamente elementos pesados y, para su formación, se requieren las condiciones de una supernova, lo

que significa todo un largo proceso evolutivo.

c) Una flecha que vaya desde el sistema planetario de la parte superior del esquema hasta la gigante roja.

1.29 La historia del universo en un año

Las grandes cifras que hay que manejar al hablar de la formación del universo, o del sistema solar, hacen

difícil hacerse una idea relativa del tiempo para cada fase. Una manera es transformar la historia del universo

en un año y situar en él, proporcionadamente, los grandes acontecimientos.

La tabla muestra los acontecimientos ocurridos y el momento en que sucedieron. Calcula su equivalencia en

un año.

Suceso Antigüedad (m. a) Equivalente anual

Big Bang 13 700 1 de enero, 0 h

Formación de primeras estrellas y galaxias 13 500 6 de enero, 8 h

Formación del sistema solar 4 600 31 de agosto, 11 h

Formación de la Tierra 4 560 1 de septiembre, 12 h

Vida en la Tierra 3 800 21 de septiembre, 18 h

Desaparición de los dinosaurios 65 30 de diciembre, 6 h

Hoy 0 31 diciembre, 24 h

Material interestelar Sistemas planetarios

Estrellas

Gigantes rojas

Nebulosas planetarias

Agujeros negros, estrellas de neutrones y enanas blancas. Supernovas

12 Solucionario

Solucionario

ACTIVIDADES

2.1 ¿Conoces el nombre de la teoría científica que permitió superar cada una de las falsas evidencias de sentido

común?

— Que nadie haya visto a una especie transformarse en otra, evidencia que este cambio no ocurre.

— Los continentes no se desplazan. Si lo hicieran lo notaríamos.

¿Cuál es el error de observación o de interpretación que se comete en cada una de ellas?

La teoría que permitió superar el fijismo biológico es la evolucionista (el darwinismo). El error de observación del

fijismo está relacionado con la edad de la Tierra y el concepto de tiempo geológico. Solo cuando se partió de una

Tierra de muchos millones de años de antigüedad se empezó a disponer de tiempo para dar entrada a procesos

evolutivos.

La teoría que permitió superar el fijismo geológico (inmovilidad de los continentes) fue el movilismo, primero en su

versión “deriva continental” de Wegener y, finalmente con la teoría de la tectónica de placas. El error de

observación en este caso también estuvo relacionado con el tiempo geológico, el desplazamiento de los

continentes se produce a un ritmo lo suficientemente lento como para que resulte inapreciable a menos que se

hagan mediciones muy precisas vía satélite.

2.2 La observación de pinturas del antiguo Egipto, con más de 3000 años de antigüedad, en las que aparecían

aves con idéntico aspecto al que tienen actualmente, fue utilizada por Cuvier como argumento a favor del

fijismo. ¿Qué error subyace en esta “falsa evidencia” de Cuvier?

En la observación de Cuvier está implícita la idea de una Tierra de unos 6000 años de antigüedad, para la cual los

3000 años transcurridos desde que se hicieron esas pinturas representarían la mitad del tiempo disponible para

que se hubiesen producido cambios en las especies.

2.3 ¿Tu genotipo es igual al que tenías hace diez años?, ¿y tu fenotipo?

El genotipo sí es igual al que tenías hace 10 años, pero el fenotipo no.

2.4 Ciertas películas narran historias de personas que viven de manera permanente en un medio acuático y les

terminan saliendo branquias. ¿Es esto posible? ¿Cuál sería la opinión de un lamarckista sobre esta historia?

No, no es posible que a una persona le salgan branquias aunque esté siempre en el agua.

Un lamarckista diría que sí es posible siempre que transcurran varias generaciones en estas condiciones; la vida en

el agua generaría la necesidad de un cambio en el sistema respiratorio que se adaptaría a las nuevas condiciones

mediante la aparición de branquias.

2.5 A ¿Quién hace de seleccionador?

La imagen muestra una población de escarabajos marrones

que se alimentan de hojas verdes. En un determinado

momento aparece un escarabajo que posee un color verde

similar al de las hojas.

a) Describe los procesos que ocurren en cada una de las

imágenes.

b) Asocia cada una de las ideas básicas de la teoría de

Darwin a la imagen que mejor la represente.

c) ¿Cuál habría sido la evolución de esta población de

escarabajos si se alimentasen de las hojas secas del

suelo?

d) Si una población de escarabajos prefiere las hojas verdes y otra, las secas, ¿cómo evolucionaría su color?

e) ¿Cabe la posibilidad de que una variación resulte ventajosa en un ambiente y perjudicial en otro? Justifica

la respuesta.

2 ¿Qué nos hizo específicamente humanos?

Solucionario 13

a) Imagen 1: En una población de escarabajos marrones aparece uno de color verde. 2: Como estos escarabajos

viven sobre las hojas verdes, los que tienen ese color se mimetizan y los depredadores se comerán a los de

color marrón que resultan más fáciles de detectar. 3: La mayor supervivencia de los verdes hace que comience

a igualarse el número de individuos. 4: Los escarabajos verdes serán los más frecuentes en la población.

b) La imagen 1 muestra las variaciones existentes entre los individuos de una población. La 2 muestra que no

todos los individuos que nacen consiguen sobrevivir, y comienza a producirse una selección natural en la que

sobrevive el mejor adaptado. 3 y 4: Los que sobreviven serán los que tendrán descendencia y transmitirán su

variación ventajosa, de manera que la población cambia gradualmente.

c) La selección habría sido la contraria, de manera que los eliminados serían los verdes.

d) En este caso, la población que prefiere las hojas verdes terminará siendo de este color, mientras que las que

prefiere las secas será de color marrón.

e) Efectivamente, cabe la posibilidad de que una variación resulte favorable en un ambiente y desfavorable en otro;

el ejemplo de los escarabajos podría valer.

2.6 Un problema con varias

soluciones

Las imágenes muestran la

evolución del delfín y de la

foca desde sus antepasados

terrestres hasta la actualidad

y la estructura ósea de una

foca actual.

a) ¿Todas las extremidades

del antepasado del delfín

se han transformado en

aletas?

b) ¿Qué analogías y

diferencias encuentras

entre los procesos

evolutivos del delfín

y de la foca?

a) Las extremidades anteriores

del delfín sí se han

transformado en aletas. Las posteriores, sin embargo, se han ido atrofiando y la aleta caudal es de neoformación,

igual que la dorsal.

b) En ambos procesos evolutivos se produce una adaptación al medio acuático, con la formación de aletas y la

adopción de una forma fusiforme que mejora la movilidad en el agua. Sin embargo, el proceso seguido en cada

caso es diferente; así, en la foca todas las extremidades se transforman en aletas, circunstancia que no ocurre

en el delfín. Dicho en otros términos un mismo problema, la necesidad de desplazarse con agilidad en el medio

acuático, es solucionado de dos formas diferentes, lo que muestra que el resultado de un proceso evolutivo

nunca está previsto.

2.7 Un hongo parásito ataca a los cultivos de tomate y genera grandes pérdidas económicas. Para eliminarlo se

utilizan productos químicos (fungicidas), pero los agricultores se quejan de que el producto va perdiendo

eficacia y cada cierto tiempo deben cambiar a otro. ¿Cómo explicaría este hecho un lamarckista?, ¿cómo lo

explicaría un darwinista?

Un lamarckista diría que la presencia del fungicida ha inducido en los hongos unos cambios que les ha permitido

adaptarse poco a poco, y se han hecho resistentes. Los hongos se habrían “acostumbrado” al fungicida.

Un darwinista diría que entre la población inicial de hongos había algunos, pocos, resistentes al fungicida. Hasta

ese momento se trataba de una variación neutra, es decir, no generaba ventaja alguna pero tampoco

inconvenientes. La presencia del fungicida introduce un nuevo criterio de selección que hace que los que poseen

esa variación ventajosa sobrevivan y tenga descendencia, con lo que cada vez será mayor el porcentaje de hongos

resistentes.

Evolución del delfín

Estructura ósea de una foca

14 Solucionario

Solucionario

2.8 A Un árbol genealógico

Los árboles genealógicos se utilizan para representar el

grado de parentesco de las personas. De manera similar,

para representar la procedencia y el grado de parentesco

entre especies o entre grupos de ellas, se utilizan los árboles

filogenéticos. Dos especies estarán tanto más emparentadas

cuanto más cercano tengan un antepasado común. Hay

diversos tipos de árboles filogenéticos, en todos ellos el

tiempo se representa en ordenadas. A veces, en abscisas se

representan las diferencias morfológicas entre las especies,

de manera que cuanta más distancia haya en horizontal

mayor será la diferencia anatómica entre ellas.

a) ¿Cuál de estos árboles representa una evolución gradualista y cuál sigue el modelo de equilibrio

interrumpido?

b) ¿Qué especie ha sido estable durante más tiempo?

c) ¿Qué especie tiene más parentesco con la especie B?

d) De las especies marcadas con una letra, ¿cuáles se han extinguido y cuáles no?

a) El árbol de la izquierda representa una evolución gradualista, mientras que el de la derecha sigue el modelo del

equilibrio interrumpido.

b) La especie más estable ha sido la D.

c) La especie que tiene mayor parentesco con B es la especie C.

d) Se han extinguido las especies G y F. No se han extinguido las especies A, B, C, D y E.

2.9 Entre las especies actuales hay algunas, como el Nautilus, que han permanecido estables durante muchos

millones de años, ¿qué teoría evolutiva explicaría mejor este hecho, la sintética o la de los equilibrios

interrumpidos?

Lo explicaría mejor la teoría de los equilibrios interrumpidos, ya que propone un proceso evolutivo con largos

períodos sin cambio seguido de otros cortos con cambios frecuentes.

2.10 A Parientes cercanos

El esquema muestra el árbol filogenético de la mosca de la fruta, Drosophila.

En él aparecen tres especies y se marca el momento en que tiene lugar el

suceso que inicia el proceso de especiación.

a) Sitúa en este árbol la variable tiempo.

b) ¿Dónde situarías el ancestro común de estas tres especies?

c) Marca el tramo evolutivo común de las especies D. melanogaster y D.

dentissima que no comparten con D. obscura.

d) Marca el tramo evolutivo exclusivo de D. dentissima.

e) ¿Qué especie tiene un grado de parentesco mayor con D. melanogaster?

a) La variable tiempo se situaría en ordenadas.

b) El último ancestro común se situaría en el punto en que se ramifica el árbol hacia las diferentes Drosophila. Por

debajo de este punto todos los ancestros son comunes a estas especies, mientras que por encima de él no lo son.

e) D. dentissima.

2.11 Dos poblaciones de la misma especie se encuentran muy alejadas geográficamente, ¿puede intervenir en el

proceso de especiación la existencia de diferentes criterios de selección natural?

Sí, ya que las condiciones climáticas pueden ser diferentes y una mutación puede resultar favorable para un

ambiente y desfavorable para el otro. Por otra parte, si están alejadas también serán diferentes las comunidades, de

manera que los organismos introducirán criterios diferentes de depredación, competencia, parasitismo, etc.

2.12 Busca más información sobre los datos a favor de la evolución que aporta el análisis comparado del

desarrollo embrionario de los vertebrados.

Más información puede encontrarse, por ejemplo, en el libro de Biología y geología de 1.º de Bachillerato de SM.

También en la siguiente página web de la Universidad Autónoma de Barcelona: http://biologia.uab.es/divulgacio/evol.html.

d)

c)

Solucionario 15

2.13 A ¿Las huellas de los padres de Lucy?

En Laetoli (Tanzania) se encontraron unas huellas de homínidos de hace 3,5 M.a.

probablemente dejadas por A. afarensis. Las huellas han quedado grabadas

sobre unas cenizas volcánicas que habían sido humedecidas por la lluvia antes

de que las pisaran estos antepasados de Lucy. Se trata de unas huellas

sorprendentemente modernas.

La imagen muestra huellas de pisadas de chimpancé, humana actual y homínido de Laetoli.

a) ¿Qué diferencias se aprecian entre la huella de Laetoli y la de un chimpancé?

b) ¿Crees que esas diferencias confirman que este homínido era bípedo?

a) Las huellas de Laetoli se parecen mucho más a las del humano moderno que a las de un chimpancé. El pulgar

no queda por detrás de los demás dedos ni se separa lateralmente, sino que se alinea con el resto de los dedos.

b) Los paleoantropólogos no tienen dudas al respecto: el homínido de Laetoli caminaba erguido; es más, en

palabras de J. L. Arsuaga “No reflejan en absoluto un andar bípedo inseguro o «imperfecto», sino que traducen,

hasta en los más mínimos detalles, un caminar igual al nuestro”.

2.14 ¿Qué datos avalan que el Hombre de flores se considere un homínido? ¿Qué diferencias tiene con respecto a

H. erectus?

El Hombre de flores era bípedo y utilizaba herramientas de piedra, no hay duda de que era un homínido. Su tamaño

era menor que el de H. erectus, también su capacidad craneana lo era.


2.15 Que una teoría sea científica significa que su elaboración, sus planteamientos y los principios en los que se

basa, lo son. Pero todo ello no quiere decir que una teoría científica sea necesariamente cierta. ¿Conoces

alguna teoría científica que podamos afirmar que es falsa?

Todas las teorías con cierta antigüedad son hoy consideradas erróneas, o con un campo de validez limitado, y han

sido superadas por otras que explican mejor lo que ocurre. En realidad, este es el destino de cualquier teoría

científica, también de las actuales. Como ejemplos de teorías falsas pueden citarse la teoría del flogisto, la teoría

geocéntrica, la teoría del fijismo geológico o la teoría de Lamarck.

2.16 Las pirámides de Egipto fueron construidas hace 4500 años. Dado que se desconoce qué técnica podrían

utilizar para poder realizar estas construcciones tan extraordinarias, hay quienes sostienen que fueron los

extraterrestres. Analiza esta idea e indica por qué no puede considerarse una hipótesis científica.

No puede considerarse una hipótesis científica porque no está basada en hechos ni observaciones, porque no puede

probarse la existencia de extraterrestres y se recurre a un agente desconocido para explicar un acontecimiento.

LA CIENCIA EN LA CALLE

2.17 ¿Qué diferencias hay entre el modo en que se enfrentan al origen del ser humano los creacionistas y los

científicos? ¿Es el creacionismo una teoría científica o debe considerarse seudociencia?

Los creacionistas parten de la idea previa de que la especie humana, como todas las demás, fue creada por Dios

tal y como hoy la vemos, niegan la posibilidad de cambios evolutivos y no están dispuestos a atender a ningún

dato, hecho u observación que pueda contradecir esta creencia. No pretenden descubrir qué ha ocurrido ni cómo

ha sucedido, tienen una creencia dogmática que no están dispuestos a cuestionar.

Los científicos basan sus hipótesis en datos, hechos u observaciones, diseñan formas de contrastarlas, sus

conclusiones las elaboran a partir de los resultados de las investigaciones y las consideran provisionales.

El creacionismo, presentado como “teoría científica”, solo puede considerarse seudociencia.

2.18 En la noticia se afirma que “a la luz de los avances científicos actuales, resulta una tomadura de pelo que se

siga sustentado que la teoría de la evolución es la que da respuesta al origen y desarrollo de la vida en

nuestro planeta”. ¿Qué responderías?

En todo caso, esta respuesta debería incluir algunos de los innumerables datos, hechos y observaciones (registro

fósil, anatomía comparada, desarrollo embrionario, …) que hace considerar a la evolución como un hecho histórico

que intenta ser explicado por diversas teorías evolutivas.

A B C

16 Solucionario

Solucionario

2.19 Modifica el mapa para que incluya la diferencia fundamental entre la teoría sintética y la del equilibriointerrumpido.

Una posible respuesta sería:

2.20 Incluye en este esquema las aportaciones a la teoría de Darwin que hace la teoría sintética.


2.21 Incluye en este mapa conceptual el concepto de “hominización”.


2.22 Desarrolla en el mapa conceptual las ideas en las que se basaba el fijismo.


DARWINISMO

GRADUALISTAS SATACIONISTAS

algunas versionesactuales son

como como

— La teoría sintética — La teoría del equilibrio interrumpido— La teoría evo-devo

LA TEORÍA SINTÉTICA

que actualiza el darwinismocon aportaciones como

— La unidad evolutiva es la población.— Las mutaciones son el origen de la variabilidad.

FIJISMO

que se basaba en

— Una visión antropocéntrica del mundo.— La idea de que la Tierra tenía solo 6000 años de antigüedad.— Algunas falsas evidencias de sentido común.

HOMO SAPIENS

HOMÍNIDOS

PROCESO DEHOMINIZACIÓN

originado porevolución de otros

por cambios queincluyeron

Denominados como

— Bipedismo— Encefalización— Lenguaje articulado

Solucionario 17

Experimentación

2.23 Camino de la especiación

En una experiencia de laboratorio se recogieron moscas

de la fruta de la especie Drosophila pseudoobscura, y se

establecieron diferentes poblaciones separadas en frascos

de cultivo. Unas poblaciones se cultivaron en un medio

cuyo alimento era el almidón, y otras en un medio en el

que el almidón se sustituyó por maltosa (otra azúcar).

Durante los primeros meses muchas de las moscas

murieron por estar sometidas a una dieta tan especial

pero las moscas sobrevivientes comenzaron a prosperar.

Un año después del inicio del experimento se realizaron una serie de cruces. En cada ensayo se situaron el

mismo número de machos y de hembras adaptadas al almidón y a la maltosa y se anotaron las moscas que

se cruzaban. Los resultados se indican en la tabla.

a) Según estos resultados, ¿pertenecen ambas poblaciones a la misma especie? ¿Por qué?

b) ¿Cuántos apareamientos se produjeron entre machos y hembras de la misma población? ¿Cuántos entre

machos y hembras de poblaciones diferentes?

c) ¿Qué pueden indicar estas diferencias? ¿Qué podría haber ocurrido si las poblaciones se hubieran

mantenido separadas durante más tiempo?

a) Sí, ya que se cruzan entre ellas. Aunque no se dice nada de la descendencia de estos cruces, en la formulación

parece implícita la idea de que los descendientes de los cruces entre individuos de ambas poblaciones eran

fértiles.

b) Los apareamientos entre machos y hembras de la misma población fueron 602, mientras que entre machos y

hembras de poblaciones diferentes fueron 302.

c) Estas diferencias indican que se han generado cambios en las preferencias o entre el grado de afinidad entre

ambas poblaciones. De haberse mantenido la separación durante más tiempo cabría esperar que se acentuasen

estas diferencias y, como consecuencia, se habría producido un aislamiento reproductivo entre ambas.

Aplicación y relación

2.24 ¿Por qué es tan diferente la fauna australiana?

Los marsupiales, como el canguro o el koala, son un tipo de mamíferos que completan su desarrollo

embrionario fuera del útero materno, en una bolsa externa, el marsupio. En la fauna australiana son muy

abundantes los marsupiales y diversas especies exclusivas de allí (endémicas). Australia se separó del resto

de los continentes hace 50 millones de años, este hecho sería la causa de la existencia de tantos

endemismos.

a) ¿Cómo explicarías el origen evolutivo de estos endemismos?

b) La distribución geográfica de las especies actuales y fósiles proporciona muchos datos a favor de la

evolución. Busca información sobre este hecho y señala algunos ejemplos.

a) La separación de Australia haría que las especies de este territorio y las del continente de procedencia tuvieran

una evolución diferente originando en cada uno de estos territorios especies diferentes.

b) Más información puede encontrarse, por ejemplo, en el libro de Biología y geología de 1.º de Bachillerato de SM.

También en la siguiente página web de la Universidad Autónoma de Barcelona:

http://biologia.uab.es/divulgacio/evol.html.

Hembrasadaptadas al

almidón

Hembrasadaptadas a la maltosa

Machosadaptados alalmidón

290 153

Machosadaptados a lamaltosa

149 312

18 Solucionario

Solucionario

2.25 ¿Simio o humano?

La imagen muestra la pelvis y la inserción de las extremidades inferiores de un humano moderno, un

chimpancé y Lucy.

a) Compara la disposición de las extremidades de todos ellos. ¿A cuál asociarías la de Lucy?

b) ¿Qué cambios anatómicos implicó la adaptación a la locomoción bípeda?

a) A la imagen de la derecha. C

b) La posición bípeda supuso cambios en la posición del foramen magnum, cambios en la disposición de la cadera

representados en las imágenes de esta actividad, y cambios en el pie, alargándose y disponiéndose el pulgar en

paralelo al resto de los dedos del pie.

2.26 ¿Son las aves dinosaurios?

El árbol filogenético representa la evolución de un grupo de reptiles hasta las aves modernas en el que se ha

indicado el momento en que aparecen algunos rasgos esenciales.

a) Ordena por grado de parentesco con las aves modernas: saurópodo, pterosaurio, cocodrilo. De los grupos

que aparecen representados, ¿cuáles serían dinosaurios?

b) Busca información sobre Archaeopteryx y resume las características que tenía similares a las aves

modernas, así como las que resultan más cercanas a los reptiles.

a) De mayor a menor parentesco con las aves modernas el orden sería: saurópodo, pterosaurio, cocodrilo. Los que

figuran a partir del momento en que tienen las patas traseras orientadas como las aves (debajo del cuerpo, en

lugar de la disposición lateral). Serían los ornitisquios, saurópodos y terópodos, aunque para ciertos autores

habría que incluir también Archaeopteryx y las aves modernas. Archaeopteryx vivió en el Jurásico superior, tenía

el tamaño de una paloma, sus extremidades anteriores estaban transformadas en alas, tenía el cuerpo cubierto

de plumas, garras y pico similares a los de las aves modernas. Sin embargo, este pico tenía dientes, de las alas

sobresalían tres dedos con uñas y poseía una larga cola, similar a la de un lagarto.

2.27 ¿Se han acostumbrado a los insecticidas?

En un periódico aparece la siguiente noticia: “Un 15% de los escolares sufre ataques de piojos en otoño e

invierno. No se conoce con exactitud las causas de las recientes epidemias ya que la higiene ha mejorado,

pero todo parece indicar que el DDT y otros insecticidas ya no les hacen efecto a los piojos”.

¿Cómo explicaría este rebrote epidémico de piojos un lamarckista y cómo lo haría un darwinista?

Un lamarckista diría que la presencia el uso continuado del DDT ha inducido en los piojos unos cambios que les ha

permitido adaptarse poco a poco, y se han hecho resistentes. Los piojos se habrían “acostumbrado” al DDT y a los

otros insecticidas usados.

A B C

Solucionario 19

Un darwinista diría que entre la población inicial de piojos había algunos, pocos, resistentes al DDT. Hasta ese

momento se trataba de una variación neutra, es decir, no generaba ventaja alguna pero tampoco inconvenientes. El

uso del DDT y de los demás insecticidas ha introducido un nuevo criterio de selección que hace que los que

poseen esa variación ventajosa sobrevivan y tengan descendencia, con lo que cada vez es mayor el porcentaje de

los piojos resistentes al DDT.

2.28 Ciencia, seudociencia y fantasmas

Supongamos que un amigo tuyo cree en la existencia de los fantasmas. Su argumentación es la siguiente:

“Yo he visto fantasmas. Hay relatos de otras personas que también los han visto; la ciencia no puede

demostrar que no existan los fantasmas… Luego los fantasmas existen”.

¿Puede la ciencia demostrar que algo (fantasmas, dragones o el monstruo del lago Ness) no existe? ¿Cuál

sería el razonamiento científico ante una argumentación como la de tu amigo?

La ciencia solo puede demostrar que algo existe, jamás que algo no existe, ya que siempre se podría argumentar

que “aún no se ha descubierto, lo que no significa que no pueda hacerse en el futuro”. Por esta razón, desde la

perspectiva científica se considera inexistente aquello cuya existencia es indemostrable ni directa ni indirectamente.

2.29 Escrito en el ADN

En la tabla siguiente aparecen los 14 primeros tripletes de un gen presente en todos los vertebrados.

a) Elabora una tabla con el número de diferencias entre cada especie y las demás.

b) Indica el mayor o menor parentesco entre estas especie que se deduce de los datos anteriores.

c) Construye un árbol filogenético que muestre las relaciones de parentesco entre estas especies.

d) Las letras que forman los tripletes (A, T, C, G) representan otras tantas sustancia químicas. Busca

información sobre estas sustancias.

a)

b) El humano está más emparentado con el chimpancé que con los demás. Humanos, chimpancés y gorilas están

más emparentados entre sí que con cerdo y caballo. Lo mismo ocurre con estos últimos.

c) Por ejemplo:

N.º delTriplete

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Humano CAG GTA GAA TGA GGA CAA GAA TTT AGG CGA GTT TGA GAT GGA

Chimpancé CAG GTA GAA TGA GGA CAA G AC TTT AGG CGA GTT TGA GAT GGA

Gorila CAG GTA GAA TTA GGA CAA G AC TTT AGG CGA GTT T AC GAT GGA

Cerdo CAG GTA GTA T AC GAC CAA G AC TTT GGC CGA GTT T AC GAT G GC

Caballo CAG GTA GTA T AC ACC CAA G AC TTT GGC CGA GTT AAG GAT G GC

Chimpancé

Gorila

Cerdo

Caballo

1

2

6

6

Humano

1

5

5

Chimpancé

4

4

Gorila

0

Cerdo

Caballo Cerdo Gorila Chimpancé Humano

20 Solucionario

Solucionario

ACTIVIDADES

3.1 Nunca antes de la epidemia de SRAS se había tomado un conjunto de medidas en el ámbito mundial tan

importante, ni reaccionado de forma tan rápida.

a) ¿Cuánto tiempo pasó desde que se detectó el primer caso de SRAS en China y su notificación a la OMS?

¿Qué consecuencias se pueden derivar de este tipo de comportamientos?

b) ¿Qué medidas de prevención se adoptaron?

c) ¿Qué pone de manifiesto la evolución de la epidemia de SRAS?

d) Cada año mueren dos millones de niños menores de cinco años por enfermedades diarreicas, en la

mayoría de los casos sencillamente porque el agua que beben no es potable. ¿Qué te sugieren estos datos

al compararlos con los de la epidemia de SRAS?

a) Unos tres meses. Retrasar la comunicación a la OMS de la existencia de un brote epidémico permite que la

enfermedad se propague y resulte más difícil de controlar.

b) La recomendación de no viajar a determinados países, aislar los pacientes, hacer un seguimiento de los

contactos y difundir información sobre qué hacer ante los primeros síntomas.

c) Que la colaboración internacional desempeña un papel decisivo en el control de las epidemias.

d) En el caso de la epidemia de SRAS el número de personas fallecidas fue de 809 y los medios desplegados para

el control de la epidemia fueron espectaculares y eficaces. En el caso de las enfermedades diarreicas el número

de muertes es incomparablemente mayor, además se conoce la causa y la forma de evitar las muertes. Los datos

sugieren que no en todos los casos se realizan los mismos esfuerzos para controlar una enfermedad.

3.2 ¿Cuáles son las enfermedades infecciosas más mortíferas?

La neumonía, la tuberculosis, las enfermedades diarreicas, el paludismo y el sida.

3.3 ¿A qué se denomina enfermedad “emergente”? ¿Y enfermedad “reemergente”?

Se denominan enfermedades emergentes a las nuevas enfermedades que surgen, como el SRAS o el sida.

Reemergentes son las que se conocen desde “siempre” y, aunque se creían erradicadas, han reaparecido.

3.4 Tanto el dengue como la malaria se transmiten por la picadura de un mosquito. ¿Qué influencia pueden tener

sobre la propagación de estas enfermedades circunstancias tan diferentes como la construcción de una

presa o el cambio climático?

La construcción de una presa crea el ambiente acuático adecuado para que se desarrollen las larvas de los

mosquitos que así pueden aparecer en una zona donde antes no existían. Zonas cuya temperatura no permitía

el desarrollo de los mosquitos han pasado a tener temperaturas más cálidas. Así, enfermedades restringidas

a zonas tropicales han empezado a propagarse por las zonas templadas de la Tierra.

3.5 A Los postulados de Koch

En la imagen aparecen algunos de los

experimentos realizados por Koch. Sus

resultados le sirvieron de base para enunciar lo

que se conoce como “postulados de Koch”,

unos requisitos básicos para que una

enfermedad se considere infecciosa:

1. El microorganismo debe estar presente en

todos los individuos con la misma

enfermedad.

2. El microorganismo debe ser recuperado del

individuo enfermo y poder ser aislado en un

medio de cultivo.

3. El microorganismo proveniente de ese

cultivo debe causar la misma enfermedad

cuando se lo inocula a otro huésped.

4. El individuo experimentalmente infectado

debe contener el microorganismo.

Explica qué experiencia, o qué parte de ella, sirve

de base para enunciar cada uno de los postu -

lados de Koch.

3 Las plagas del siglo XXI

Animal enfermo

Animal enfermo

Glóbulos rojosGlóbulos rojos

Microorganismopatógeno

Extracción de sangre paraobservación microscópica

Cultivo en laboratorio

No hay microorganismospresentes

Cultivo con coloniasdel patógenosospechoso

Colonias del patógenosospechoso

Animal sano

Microorganismopatógeno

Observación de la sangre al microscopio

Siembra en medio sólido con muestrasdel animal enfermo y del sano

Inoculación del patógenosospechoso en el animal sano

1

2

3

4

Solucionario 21

3.6 ¿Habría podido probar Robert Koch que la gripe es una enfermedad infecciosa? ¿Por qué?

No. En primer lugar porque no hubiera podido probar que se encontraba en todos los individuos con la misma

enfermedad ya que la gripe está producida por virus. Los virus no son visibles con los microscopios ópticos ni

pueden cultivarse en el laboratorio a no ser que se utilice como medio “células vivas”, como embriones de pollo.

3.7 Indica qué tipo de germen es el causante de las siguientes enfermedades: gripe, carbunco, sida y malaria.

La gripe la causa un virus, el carbunco una bacteria, el sida un virus y la malaria un protozoo.

3.8 A La memoria del sistema inmunitario

En la gráfica aparecen representadas la

respuesta del sistema inmunitario a su

primer encuentro con un antígeno

(respuesta primaria) y la respuesta a una

segunda exposición al mismo antígeno.

a) ¿En qué unidades se ha medido la

respuesta?

b) ¿Qué diferencias aparecen entre las

dos respuestas?

c) ¿Por qué se dice que el sistema

inmunitario tiene memoria?

d) ¿Qué ventajas nos reporta esta

capacidad?

a) La respuesta se mide en cantidad de anticuerpos o de linfocitos T, en unidades arbitrarias.

b) En la primera respuesta la producción de anticuerpos se demora unos días mientras que en la segunda se

produce de forma casi inmediata. Por otra parte, la segunda respuesta es mucho más intensa que la primera.

c) Porque “recuerda” el primer contacto con el antígeno y responde de forma más rápida e intensa.

d) Nos hace inmunes a esa enfermedad, es decir, no padecemos la enfermedad infecciosa provocada por un

germen con el que ya se ha tenido contacto anteriormente.

3.9 ¿Qué diferencia existe entre inmunidad natural e inmunidad artificial?

La inmunidad natural se produce tras haber superado una enfermedad infecciosa, como la varicela. La inmunidad

artificial se produce tras introducir en el organismo un germen, modificado para que no cause la enfermedad; es

decir, tras recibir una vacuna.

3.10 ¿Qué es una vacuna? ¿Por qué las vacunas generan inmunidad?

Una vacuna es un preparado que se introduce en el cuerpo y está formado por patógenos enteros, o parte de ellos,

que han perdido su capacidad de provocar la infección pero mantienen la capacidad de estimular la respuesta del

sistema inmunitario.

Porque estimulan a nuestro sistema inmunitario provocando una respuesta primaria; así, en un posterior contacto

con el patógeno, la respuesta será rápida e intensa y no enfermaremos.

3.11 ¿Por qué es necesario repetir la vacunación varias veces, dejando un período de tiempo entre una y otra?

Para lograr niveles más altos de anticuerpos. Además, con el tiempo, el nivel de anticuerpos desciende y puede ser

conveniente repetir la dosis. En cualquier caso siempre es necesario dejar pasar un tiempo entre una dosis y otra

para conseguir la respuesta adecuada, tal como se observa en las gráficas de las respuestas primaria y secundaria.

3.13 ¿Por qué crees que los antibióticos se incorporan a la alimentación de los animales?

Porque les protegen de posibles infecciones bacterianas, la mayoría banales, y eso favorece su crecimiento y

desarrollo.

22 Solucionario

Solucionario

3.14 A No cualquiera sirve (antibiograma)

No cualquier antibiótico es útil para eliminar a cualquier tipo de bacteria.

Para cerciorarse de cuál es el antibiótico más adecuado en cada caso se

realiza un antibiograma. Este consiste en sembrar la bacteria en una placa

de cultivo y colocar sobre el cultivo discos de papel de filtro impregnados

con diferentes antibióticos. Así se puede determinar cuál de ellos es más

eficaz.

a) ¿Qué antibiótico es el más adecuado para el tratamiento de esta

infección? ¿Por qué?

b) ¿Qué puede pasar si el tratamiento se hace con un antibiótico diferente?

c) ¿Qué efecto produciría un antibiótico si la enfermedad no estuviera

ocasionada por una bacteria?

a) El A4 Porque es el que crea a su alrededor un área, halo, mayor en la que

no hay crecimiento bacteriano.

b) Que no logre eliminar a todas las bacterias y sobrevivan aquellas que son

resistentes a ese antibiótico; estas se reproducirán y la infección no

desaparecerá.

c) Los antibióticos no tienen ningún efecto sobre gérmenes que no sean bacterias, como por ejemplo los virus.

3.15 A Dosis y frecuencia prescrita

Todos los fármacos tienen una cierta toxicidad para las personas.

Para evitar los posibles daños es importante que se eliminen con

facilidad a través de la orina; como contrapartida permanecen

durante poco tiempo en el plasma sanguíneo, donde actúan

sobre las bacterias.

En la gráfica se muestran los datos obtenidos de análisis de

sangre realizados tras una inyección intramuscular de 300000

unidades de penicilina.

a) ¿Cuándo se produce la máxima concentración del antibiótico

en el plasma?

b) ¿Por qué es necesario repetir la dosis de antibiótico en los plazos prescritos en cada caso?

c) ¿Qué puede pasar si se inicia un tratamiento con antibióticos y se deja antes de que se hayan eliminado

todas las bacterias responsables de la infección?

a) Una media hora después de la inyección.

b) Porque, tras este máximo, la concentración de antibiótico en el plasma va descendiendo y es necesario elevarla

de nuevo si se quieren mantener los efectos. En caso contrario, las bacterias que hayan resistido se reproducirán

y la infección se mantendrá. El tiempo entre las dosis variará según los casos.

c) Las bacterias que queden serán precisamente las más resistentes al antibiótico. Estas bacterias se reproducirán

(y sus descendientes heredarán la resistencia) con lo cual no habremos eliminado la infección y, aún peor, será

necesario utilizar mayores dosis o cambiar de antibiótico para conseguir eliminar las resistentes bacterias.

3.16 ¿Cómo justifican las empresas farmacéuticas la permanencia de las patentes?

Porque es la manera de recuperar las inversiones que realizan en el descubrimiento y puesta en el mercado de nuevos

fármacos. Aducen que en su ausencia no podrían seguir invirtiendo en I+D y no podrían desarrollarse nuevos fármacos.

3.17 ¿Qué motivos se aducen desde los países en desarrollo para la producción e importación de medicamentos

genéricos?

Los génericos suponen para los países en desarrollo una posibilidad, seguramente la única, de acceder a

medicamentos de calidad a precios asequibles. No admiten la justificación que aducen las empresas farmaceúticas

para mantener las patentes (potenciar y estimular la I+D), ya que las inversiones que estas realizan no se destinan,

en la mayoría de los casos, a crear nuevos fármacos para prevenir o curar las enfermedades responsables del 90%

de las muertes en estos países.

3.18 ¿Por qué hay que repetir la vacuna contra la gripe todos los años?

Porque se trata de un virus que cambia de un año a otro a consecuencia de la acumulación de mutaciones en sus

genes. Así, la vacuna de cada año se hace teniendo en cuenta las variantes del virus que causan las infecciones

de gripe en ese momento.

A1

A2

A3

A4

A5

C

C: control

A1: Antibiótico 1

A2: Antibiótico 2

A3: Antibiótico 3

A4: Antibiótico 4

A5: Antibiótico 5

1,21,00,80,60,40,20,0

1 2 3 4

Concentración plasmática

Concentración de penicilina en plasma

Hora

s d

espués d

e la inye

cció

n

Solucionario 23

3.19 ¿Qué consecuencias puede tener el que un virus H5N1 (virus de la gripe aviar) logre infectar a las personas?

La primera consecuencia es que, como las personas no poseen inmunidad frente a esa variante del virus, la

infección puede resultar muy grave. El problema se agrava si el virus puede pasar con facilidad de persona a

persona ya que se habrá dado el paso definitivo para iniciar una pandemia.

3.20 ¿Qué utilidad puede tener que las personas que trabajan en contacto con aves se vacunen contra el virus de

la gripe humana?

El motivo por el que se recomienda la vacunación en estos casos es para evitar que el virus de la gripe humana

coincida en el mismo organismo con un virus procedente de las aves (gripe aviar). Esta puede ser una vía para que

se produzca intercambio de genes entre ambos virus y, como consecuencia, el virus de la gripe aviar consiga

infectar a humanos y propagarse entre ellos.

3.21 Busca información en la página de internet www.e-sm.net/cmc03bach06 sobre cómo ha evolucionado la

incidencia de la poliomielitis desde que, en 1988, la OMS empezó a tomar medidas hasta la actualidad.

En esta página de la OMS hay información sobre qué es la poliomielitis y las medidas tomadas para su

erradicación.


3.22 Identifica en la gráfica las variables independiente

y dependiente e indica en qué unidades vienen

expresadas.

La variable dependiente es el fenómeno estudiado,

los casos de afectados por la gripe. Vienen

expresados en número de consultas realizadas por

cada 100000 habitantes o en número de casos en

los que las pruebas dieron positivas.

La variable independiente es la que el investigador

modifica para ver el resultado que produce, en este

caso el tiempo expresado en la semana del año en la

que se toman los datos.

3.23 Describe, con una sencilla frase, el significado de la gráfica.

La gráfica representa cómo varió el número de casos de gripe en España, durante la campaña 2005/2006, a lo

largo de las semanas en las que la epidemia se mantuvo.

3.24 Enuncia una pregunta que pueda ser respondida con la información que aparece en la gráfica.

Por ejemplo: ¿En qué momento se produjo el máximo de afectados por gripe en la campaña 2005/2006 en

España?

3.25 Justifica, utilizando los conocimientos adquiridos, los cambios que se observan en la gráfica.

La gripe es una enfermedad infecciosa producida por un virus y su propagación parece guardar alguna relación con

las bajas temperaturas del invierno. El virus de la gripe se contagia con facilidad, por lo que el número de afectados

aumenta como consecuencia del contagio. Pasada la estación más fría los casos descienden.


3.26 Valora la importancia que puede tener la experiencia del caso ASAQ tanto para los países en desarrollo como

para las empresas farmacéuticas.

La importancia para los países en desarrollo de este medicamento contra la malaria, el ASAQ, es que no está

cubierto por una patente. Esto supone que puede estar disponible para toda la población a precios muy bajos.

Para las empresas farmacéuticas puede suponer un cambio importante en la imagen que ofrecen y la posibilidad

de acceder a programas conjuntos, públicos y privados, y acceder a subvenciones públicas para potenciar modelos

diferentes de colaboración.

24 Solucionario

Solucionario

3.27 Observa la gráfica y responde a las siguientes

preguntas.

a) ¿Qué datos aparecen representados en la

gráfica?

b) ¿Qué tienen en común los países que

aparecen?

c) ¿Cuántos millones de personas se podrán

beneficiar del ASAQ?

a) A las personas enfermas de malaria que, en

diferentes países, podarían ser tratadas con

ASAQ.

b) Todos los países que aparecen son países en

vías de desarrollo.

c) Más que el número exacto, porque además

de los que aparecen en la gráfica hay muchos

otros que podrían beneficiarse del ASAQ como alternativa a la medicación que reciben, lo importante es

comprobar que estamos hablando de millones, incluso de cientos de millones, de personas.

3.28 Indica qué tienen en común y en qué se diferencian la respuesta inmunitaria humoral y la celular.

Ambas son respuestas específicas, es decir, que se desencadenan ante la presencia de un determinado antígeno

para acabar con él.

La respuesta humoral supone la fabricación de anticuerpos (moléculas que se liberan al plasma) por los linfocitos B.

Los anticuerpos se unen a los gérmenes y facilitan su destrucción.

La respuesta celular supone la activación de unas células, los linfocitos T, que detectan células infectadas por un

determinado germen y las destruyen.

3.29 Las vacunas y medicamentos como los antibióticos y los antivirales son dos medios que utilizamos para

luchar contra las enfermedades infecciosas. ¿En qué se diferencian?

Las vacunas se utilizan para prevenir las infecciones. Estimulan la respuesta del sistema inmunitario y lo preparan

para un futuro contacto con el germen.

Los antibióticos y antivirales no estimulan el sistema inmunitario. Se utilizan para combatir la infección una vez que

el germen ha entrado en nuestro organismo; lo destruyen o impiden su multiplicación.

Experimentación

3.30 ¿Cómo conseguir la inmunidad?

En un laboratorio se realizaron

las experiencias que se

muestran en el dibujo.

a) Explica por qué sobrevivió el

ratón de la segunda

experiencia.

b) ¿Qué consecuencias se

pueden deducir de los

resultados de la tercera

experiencia?

a) La segunda experiencia es un

ejemplo de vacunación. En el

ratón inoculado con una

variedad no patógena del

bacilo de la tuberculosis se

estimuló su sistema inmunitario

y cuando fue inoculado con el bacilo patógeno estaba preparado para una respuesta rápida y eficaz que evito la

infección.

b) Que la respuesta inmunitaria es específica. Haber desarrollado inmunidad para el bacilo de la tuberculosis no

supone ninguna ventaja frente a otro bacilo diferente, como el del cólera.

El ratón sobrevivió.

Sangre con M.tuberculosis

Tras unos días el ratónmurió de cólera.

El ratón murió de tuberculosis a los pocos días. De su sangre seextrajo el bacilo.

Mycobacteriumtuberculosis

Mycobacteriumtuberculosis

Vibrio colerae

EXPERIENCIA 1

Se inoculó a un ratónel bacio que producela tuberculosis(Mycobacteriumtuberculosis).

EXPERIENCIA 2

Inyección con M.tuberculosis a un ratónal que 15 días antes sele inoculó una variedadno patógena del vacilo.

EXPERIENCIA 3

Inyección de Vibriocolerae (bacteria queproduce el cólera) alratón superviviente dela experiencia 2.

Sangre con M.tuberculosis

Solucionario 25


3.31 El virus de Nipah

La enfermedad causada por el virus de Nipah, una encefalitis o

inflamación del cerebro, fue reconocida por primera vez en esta

pequeña localidad de Malasia. El brote se declaró en septiembre

de 1998 y terminó en abril de 1999 después de afectar a 265

personas, la mayoría granjeros, de los que 105 murieron. Se cree

que el virus se propagó a partir de los miles de murciélagos que,

huyendo de los incendios de los bosques, repartieron su orina

sobre los frutos de los que se alimentaban los cerdos de las

granjas cercanas. Los cerdos contaminaron a los granjeros.

a) ¿Cómo se denomina a este tipo de enfermedades que surgen de pronto? ¿Por qué no había aparecido

antes?

b) ¿Qué papel pueden haber desempeñado los murciélagos y los cerdos en la propagación del virus?

c) ¿Qué porcentaje de afectados murió? ¿Por qué crees que este tipo de enfermedades nuevas suelen ser

tan mortíferas?

a) Enfermedades emergentes. Porque no había existido la posibilidad de que se pusieran en contacto los

murciélagos del bosque con los cerdos de las granjas.

b) Estos animales funcionan como reservorios. Se denominan reservorios a los animales que albergan agentes

infecciosos para la especie humana. En ellos, los gérmenes viven y se reproducen y pueden transmitirse a las

personas.

c) Murió casi el 40% de las personas afectadas. Porque nuestro sistema inmunitario nunca antes estuvo en

contacto con ese antígeno y no podemos defendernos de forma rápida y eficaz.

3.32 Resistencia a antibióticos

La gráfica 1 representa el crecimiento de una

población de bacterias.

La gráfica 2 representa los cambios en esa

población de bacterias tras añadirle, en tiempos

diferentes, dos antibióticos distintos (X e Y).

a) Justifica los cambios en la población de

bacterias al añadirle la primera dosis del

antibiótico X.

b) ¿Qué pasa cuándo se añade la segunda dosis

de ese mismo antibiótico? ¿Cómo se puede

explicar lo que ha ocurrido?

c) ¿Qué diferencias se observan al añadir el

antibiótico Y?

a) El número de individuos que constituyen la población de bacterias desciende de manera considerable al añadir

al cultivo la primera dosis de antibiótico X, aunque no las elimina por completo (el número de bacterias no

desciende hasta el 0).

b) La segunda dosis de antibiótico provoca un descenso en el número de bacterias pero un número importante de

bacterias sobreviven. La explicación puede estar en que entre la población de bacterias existen algunas

resistentes al antibiótico; son las que sobreviven y se reproducen.

c) El antibiótico Y no tiene ningún efecto sobre la población de bacterias, que continúa aumentando su número.

Estas bacterias son resistentes al antibiótico Y.

26 Solucionario

Solucionario

3.33 Prácticas seguras

Según los últimos datos sobre el sida, parece

que la pandemia empieza a retroceder a escala

mundial. Sin embargo se observa un ligero

aumento de nuevos casos en la Europa

Occidental, un aumento preocupante porque

indica que en los países con más medios se

están abandonando las prácticas seguras.

a) El sida se incluye entre las ETS

(enfermedades de transmisión sexual).

¿Cuáles son las vías por las que se transmite

el sida?

b) ¿Qué conclusiones puedes sacar de la

gráfica adjunta?

c) ¿Qué puede justificar que se estén

abandonando las prácticas seguras?

a) Si no recuerdan lo estudiado en cursos anteriores pueden utilizar la información de la página de internet que se

adjunta para recordar las vías de transmisión de VIH: transmisión sexual, vía parenteral, transmisión madre-hijo…

b) La gráfica muestra que, a partir del año 1994, los casos nuevos que se diagnostican han descendido de forma

importante. El descenso ha sido espectacular en el caso del contagio por vía intravenosa, debido a los controles

en las transfusiones de sangre y, sobre todo, al uso de jeringuillas desechables. El descenso ha sido menor en

los casos de contagio por vía sexual y está bastante estabilizado. Por otra parte, el contagio por vía sexual entre

heterosexuales se mantiene por encima del contagio entre homosexuales.

c) Lo importante es que se den cuenta de que la única razón de se mantengan los contagios por vía sexual es que

no se utilizan preservativos. La población está perdiendo la sensación de riesgo y no utiliza los medios

necesarios para evitar el contagio por vía sexual.

3.34 No solo es un problema de salud

En la tabla aparecen algunas de las

enfermedades infecciosas más

mortíferas y algunos de los factores

que dificultan su erradicación.

a) Señala los factores más importantes

en el mantenimiento de estas

enfermedades. ¿De qué forma se

podría actuar sobre ellos?

b) ¿En qué casos el factor más

importante es “la falta de

tratamiento eficaz”?

c) Explica cómo pueden influir en cada

caso los factores englobados en la categoría “otros factores”.

a) La inexistencia de servicios de salud, la falta de estrategias de prevención y el fallo en el uso de estrategias de

tratamiento son los factores más importantes. Las formas de actuación pueden ser diversas, pero lo que llama la

atención es que no se trata de la ausencia de medicamentos eficaces o de métodos de diagnóstico fiables sino

de cómo hacerlos disponibles para la población (genéricos, colaboración internacional…).

b) Solo en el caso del sida la inexistencia de un tratamiento eficaz es un factor importante, aunque existen

tratamientos (caros) que transforman el sida en una enfermedad crónica que permite a los enfermos una buena

calidad de vida.

c) El mal uso de los antibióticos está generando resistencia en bacterias, como ocurre con el bacilo de la

tuberculosis. Los factores religiosos ponen trabas a la utilización de preservativos que podrían reducir de forma

importante los casos de sida. Las guerras y otros conflictos generan un número importante de desplazados que

malviven en condiciones insalubres. La destrucción de los bosques y, en general, la alteración del medio

ambiente crean condiciones propicias para el desarrollo de nuevas enfermedades y pone en contacto a la

población con gérmenes desconocidos.

Solucionario 27

28 Solucionario

Solucionario

ACTIVIDADES

4.1 A partir de los datos aportados por la OMS, contesta a las siguientes preguntas:

a) ¿Cuál es la principal causa de muerte? ¿A qué pueden deberse estas diferencias?

b) ¿Qué actuaciones crees que deberían llevarse a cabo en cada uno de estos dos países para mejorar su

esperanza de vida?

a) En Senegal, la principal causa de muerte (62,1%) se debe a las enfermedades infecciosas. En España, la

muerte por este tipo de enfermedades solo supone el 4,7%. En España, la principal causa de muerte se debe a

las enfermedades cardiovasculares y al cáncer.

b) En los países en desarrollo, las enfermedades infecciosas siguen causando estragos a consecuencia de la falta

de medidas higiénicas, como aguas contaminadas, y el difícil acceso a medicamentos básicos, como los

antibióticos. En los países desarrollados las enfermedades infecciosas están, la mayoría, controladas y la muerte

la producen enfermedades relacionadas con el estilo de vida personal: excesos en la alimentación, vida

sedentaria, presencia de sustancias o radiaciones cancerígenas…

c) En cada caso las actuaciones deberían ir encaminadas a evitar las causas. Mejorar las condiciones de vida o la

asistencia sanitaria en los países en desarrollo y potenciar estilos de vida más saludables en los países

desarrollados.

4.2 A ¿Influyen o determinan?

Sobre la salud de las personas pueden influir diversos factores, aunque no todos tienen el mismo peso en

todas las circunstancias. En el gráfico se muestra la importancia relativa de las diferentes causas de

defunción en España.

a) ¿En cuál de todas las causas de muerte reflejadas influye más el estilo de vida personal? ¿Por qué?

b) ¿Hay alguna de estas causas en la que no afecte en absoluto el estilo de vida personal? Justifica tu

respuesta.

c) ¿A qué pueden deberse las diferencias que se observan según el sexo?

a) Las enfermedades cardiovasculares, algunos tipos de cáncer, los accidentes de tráfico…, guardan relación con

el estilo de vida personal. Porque en estas causas de muerte influyen los malos hábitos alimentarios, el

sedentarismo, el tabaquismo…

b) Es difícil seleccionar alguna causa de defunción en la que no influya el estilo de vida personal pero,

posiblemente, algunas enfermedades degenerativas (como la enfermedad de Alzheimer) están mucho más

relacionadas con factores genéticos o con factores ambientales (como algunos tipos de cáncer).

c) Las diferencias según el sexo pueden deberse a factores genéticos, como la protección hormonal frente a

ciertas ECV que poseen las mujeres hasta la menopausia. En otros casos, como el cáncer de pulmón o las

enfermedades crónicas de las vías respiratorias inferiores, la diferencia puede deberse al hábito de fumar que,

hasta hace unos años, estaba mucho más extendido en los hombres que en las mujeres.

4 Vivir más, vivir mejor

Solucionario 29

4.3 A Un día cualquiera, en un lugar cualquiera

Andrés tiene 30 años y trabaja desde hace dos en una inmobiliaria. Ha pasado la mañana acompañando a

unos clientes, yendo de un lado para otro y han acabado comiendo juntos en un restaurante. En los postres,

Andrés empieza a sentir malestar en el centro del pecho, tiene sensación de mareo y un ligero dolor en el

hombro izquierdo. Piensa que quizá ha comido demasiado, o demasiado rápido, que ha tenido una mañana

muy ajetreada y debería irse a descansar a casa. Sin tiempo para tomar una decisión, siente que el dolor se

hace más agudo y una fuerte opresión en el pecho que le dificulta respirar. Sus compañeros de mesa observan

alarmados su palidez y su gesto de dolor y deciden llevarlo al Servicio de Urgencias de un hospital cercano.

Nada más llegar al hospital, y tras comentar los síntomas con el médico, este decide ingresarlo en la UVI

(Unidad de Vigilancia Intensiva). Andrés no puede creérselo: “Pero ¿por qué?, ¿qué me ha pasado?”. El médico

le recomienda que se tranquilice y le contesta: “es muy probable que esté teniendo un infarto de miocardio”.

a) ¿Qué síntomas han alarmado a los compañeros de Andrés?

b) ¿Qué significa que está teniendo “un infarto de miocardio”?

c) ¿Tienen todas las personas el mismo riesgo de padecer un infarto?

a) Los síntomas que se describen en el texto son: malestar, sensación de mareo, opresión y dolor en el centro del

pecho y dificultad para respirar.

b) La pregunta pretende indagar sobre lo que los alumnos entienden por “infarto de miocardio”. Su falta de

conocimientos, o sus errores, servirán de punto de partida para el enfoque de los siguientes epígrafes.

c) El objetivo de esta pregunta es aprovechar las respuestas de los alumnos para relacionar ciertas enfermedades

con el estilo de vida personal.

4.4 ¿Qué diferencia hay entre un infarto y una angina de pecho?

La diferencia es de “grado”. En el infarto, el bloqueo de la arteria afectada impide la llegada de sangre a una parte

del corazón (más o menos extensa) cuyas células mueren por falta de oxígeno. En la angina, el bloqueo es solo

parcial y los daños producidos no son irreversibles.

4.5 ¿Qué células sanguíneas intervienen en la formación de un trombo? ¿Por qué se produce?

Un trombo es un coágulo y las células que intervienen en la coagulación de la sangre son las plaquetas o trombocitos.

El coágulo se produce al circular la sangre por zonas en las que las arterias presentan rugosidades, como las producidas

por los depósitos de colesterol. Las plaquetas se adhieren a estas zonas e inician el proceso de coagulación.

4.6 A Expresar y valorar el riesgo

En la tabla aparecen datos sobre el número de defunciones, totales y por accidentes de tráfico, ocurridas en

2004 en España y referidas al total de la población.

Suponiendo que estos datos se mantuvieran similares, expresa el riesgo que tiene un español de morir en un

accidente de tráfico como:

a) Probabilidad que tiene una persona de morir en un año por un accidente de tráfico.

b) Probabilidad que tiene un varón de morir en un año por este motivo.

c) Probabilidad que tiene un varón español de morir de accidente de tráfico en los próximos 20 años.

d) La sensación de riesgo, ¿es la misma sea cual sea la forma en que esté expresada? ¿En qué caso tienes

una mayor sensación de riesgo?

a) Considerando que, según los datos de la tabla, en 2004 murieron 5478 personas de una población de

42717064, la probabilidad podría expresarse como 1 entre 7800 (aproximadamente).

b) En el caso de los varones, y teniendo en cuenta que murieron 4210 hombre de un total de 21034326, la

probabilidad sería de 1 entre 5000 (aproximadamente).

c) Suponiendo que los datos de 2004 se mantuvieran en los próximos 20 años, la probabilidad sería de 1 entre 250.

d) La sensación de riesgo varía según la forma en que este se exprese. No es lo mismo que a un español (hombre

o mujer) le digan que la probabilidad de morir por accidente de tráfico en una año es de 1 entre 7800 que si a

un varón español le dicen que la probabilidad de morir en accidente de tráfico en los próximos veinte años es de

1 entre 250.

Defunciones Hombres Mujeres Total

Accidentes 4 210 1 268 5 478

Total 199 897 184 931 384 828

Población 21 034 326 21 682 738 42 717 064

30 Solucionario

Solucionario

4.7 ¿Qué información proporciona el diagrama de barras de la tabla?

El diagrama proporciona información sobre el número de muertes producidas por una ECV en diferentes países y

según el sexo. El número de muertes por esta causa es, en todos los casos, mucho mayor en los hombres que en

las mujeres y existen diferencias importantes según los países.

4.8 ¿Por qué el tabaquismo es un factor de riesgo para las ECV?

Un factor de riesgo es toda circunstancia o situación que aumenta la probabilidad de que ocurra un

acontecimiento. Los componentes del humo del tabaco aumentan la tensión arterial, hacen trabajar más al corazón

y contraen las arterias; todo ello aumenta la probabilidad de que se produzca una ECV.

4.9 A Cambios en la frecuencia cardíaca

Un ECG* puede servir para descubrir anomalías graves en el funcionamiento del corazón, pero también

proporciona información sobre su funcionamiento normal. Podemos utilizarlo, por ejemplo, para calcular la

frecuencia cardíaca (número de latidos del corazón en un minuto) o comprobar cómo ese ritmo se acelera

(taquicardia) en una situación de estrés.

En la imagen aparece un electrocardiograma de una persona sana, en reposo, y otro obtenido cuando esa

persona se encuentra en una situación angustiosa.

a) Justifica cuál de los dos ECG corresponde a la situación normal y en cuál se detecta taquicardia.

b) Calcula la frecuencia cardíaca en ambos casos.

c) ¿Cómo es el registro que aparece en un ECG cuando el corazón deja de latir? ¿Por qué?

a) En el ECG que representa un caso de taquicardia, el ritmo cardíaco está acelerado. Es decir, los ciclos cardíacos

se suceden a una velocidad mayor que en el ECG normal.

b) En el ECG que representa una situación normal y en reposo, cada cuadrado corresponde a 0,2 segundos y cada

5 cuadrados (aproximadamente) a un segundo. Por tanto, se detecta un latido cada segundo, luego unos 60

latidos por minuto. En el ECG que refleja una situación de taquicardia, y utilizando el mismo criterio, la frecuencia

cardíaca es de, aproximadamente, unos 100 latidos por minuto.

c) Cuando el corazón deja de latir, no se registra actividad eléctrica. Se obtiene un ECG “plano”, una línea horizontal.

4.10 ¿A qué se llaman máxima y mínima en relación a la tensión?

La presión máxima, o sistólica, es la máxima presión en la pared de la arteria en el momento en que el corazón se

contrae (sístole) e impulsa la sangre hacia todo el cuerpo.

La presión mínima, o diastólica, es la mínima presión en la pared de la arteria en el momento en que el corazón

está relajado (diástole).

4.11 ¿Cuáles son los valores normales para el colesterol total? ¿Por qué conviene, además, conocer las fracciones

HDL y LDL?

Los valores normales para el colesterol total se encuentran entre 140 y 220 mg/dL.

Porque el riesgo derivado del exceso de colesterol en sangre dependerá, además, de la cantidad en que se

encuentren estas proteínas transportadoras de colesterol. Si el HDL (colesterol “bueno”) es alto, mejorará el

pronóstico; por el contrario, si el que aparece elevado es el LDL (colesterol “malo”), aumenta el riesgo de ECV.

Solucionario 31

4.12 A ¿Pobreza u opulencia?

La alimentación se encuentra ligada a los problemas cardiovasculares, tanto por escasez como por exceso

de nutrientes. A lo largo de la historia se han producido importantes cambios en la alimentación que han

influido en la incidencia de estas enfermedades. Esta circunstancia ha llevado a acuñar dos expresiones

estrechamente relacionadas:

— Transición nutricional, que se produce cuando el aumento de poder adquisitivo de una población permite

sustituir una dieta pobre en nutrientes por otra cada vez más rica, y que llega a convertirse en opulenta.

— Transición epidemiológica, que expresa el descenso de las enfermedades infecciosas y, paralelamente, el

aumento de las no infecciosas, como las ECV o el cáncer.

a) Explica la relación que se muestra entre la transición nutricional y la transición epidemiológica.

b) La grafica corresponde a un país desarrollado, como España. ¿En qué nos basamos para hacer esta

afirmación?

c) ¿Podría corresponder a un país en desarrollo? ¿Por qué?

a) Conforme aumenta el poder adquisitivo de la población se pasa de una dieta pobre, desnutrición, que favorece

la propagación de las enfermedades infecciosas, a una dieta equilibrada, caracterizada por una nutrición

adecuada que reduce el riesgo de las enfermedades infecciosas. Sin embargo, es frecuente que el aumento del

poder adquisitivo acabe por transformar la dieta en opulenta (en algunos casos sin ni siquiera pasa por una

situación de dieta equilibrada) en la que la sobrealimentación favorece la obesidad y la aparición de

enfermedades como la diabetes y las ECV.

b) En que en los países desarrollados, la transición nutricional tuvo lugar a lo largo del siglo XX. En algunos países

en desarrollo, como la India, esta transición se está iniciando precisamente ahora.

c) No exactamente. Sin embargo, en algunos países (como México) esta transición nutricional se ha producido de

forma tan rápida que, en la actualidad, ya están padeciendo el aumento extraordinario de enfermedades

asociadas al estilo de vida personal; pero siguen sin tener controladas las enfermedades infecciosas.

4.13 ¿Son todos los aceites vegetales igual de saludables? ¿Por qué?

No, porque hay aceites vegetales muy ricos en ácidos grasos saturados, como los aceites de palma y coco.

4.14 ¿Crees que es saludable comer cualquier tipo de los llamados alimentos funcionales? ¿Por qué?

No, porque algunos de estos alimentos (como los que influyen sobre los niveles de colesterol) solo deben tomarlos

determinadas personas y en las cantidades recomendadas.

4.15 Calcula, utilizando la fórmula, tu índice de masa corporal (IMC).

Por ejemplo, para una persona de 1,60 m de altura y 55 kg de peso, el IMC sería:

IMC = 55/1,62 = 55/2,56 = 21,48

4.16 ¿Es la obesidad un problema exclusivo de los países desarrollados?

En esta página de la OMS se pueden obtener datos del IMC, en hombres y mujeres, en los diferentes países.

Seleccionando diferentes países se pueden obtener diagramas de barras como este, en el que se comprueba que

la obesidad (IMC por encima de 30) no es un problema exclusivo de los países desarrollados

(http://www.who.int/infobase/report.aspx?rid=118&redirected=reporter_id_1).

32 Solucionario

Solucionario

4.17 Pon algún ejemplo de país en desarrollo con altos índices de obesidad. ¿A qué puede deberse?

Un ejemplo llamativo es México. A la modificación de la dieta, con tendencia al aumento de alimentos

hipercalóricos (bebidas dulces, snacks…) y con una clara influencia de Estados Unidos, se acompaña una

disminución de la actividad física (trabajos sedentarios, uso excesivo de los medios de transporte…).

4.18 ¿Crees que con los conocimientos que tenemos sobre la relación entre tabaco y salud hay alguna razón para

empezar a fumar?

Resultará difícil que encuentren alguna razón para empezar a fumar.

4.19 Observa la gráfica y responde a las siguientes preguntas.

a) ¿Qué dos acontecimientos (variables) se estudian?

b) ¿Por qué podemos afirmar que están correlacionados?

a) El consumo de cigarrillos en hombres y mujeres y la incidencia

del cáncer en ambos sexos.

b) Porque a mayor consumo de cigarrillos, mayor probabilidad de

morir por cáncer de pulmón.

4.20 Justifica que, entre ambos acontecimientos, existe una

relación causa–efecto.

Porque el humo del tabaco contiene sustancias de las que se sabe, por experiencias científicas realizadas, que

tienen efecto cancerígeno. También existen experiencias científicas en las que se ha puesto de manifiesto que

dejar de fumar reduce la posibilidad de desarrollar un cáncer de pulmón.

Así que la relación entre fumar y el cáncer de pulmón (relación entre A y B) se debe a que existen sustancias en el

humo del tabaco que tienen efecto cancerígeno (mutagénico).


4.21 Señala las correlaciones que se establecen en el texto.

En el texto se establecen varias correlaciones, por ejemplo:

“Los niveles medios de monóxido de carbono entre fumadores y no fumadores son más bajos en los países donde

los precios de cigarrillos son más altos.”

“Elevar el precio de los cigarrillos ayuda a que algunos jóvenes no se inicien en su consumo y a que otras personas

dejen de fumar.”

“Los niveles medios de contaminación por el CO del tabaco son de 2,5 partes por millón en los países con control

legislativo, mientras que alcanzan 5,2 en los estados sin legislación sobre tabaco.”

“En Europa mueren cada año unos 650000 fumadores por culpa del tabaco y unos 80000 fumadores pasivos.”

4.22 Indica en cada una de ellas si se puede asegurar que existe una relación causa–efecto y por qué.

La actividad pretende que los alumnos, además de establecer la correlación entre dos acontecimientos, determinen

si uno es causa del otro.

Por ejemplo:

— ¿Existe algún mecanismo que relacione los niveles medios de monóxido de carbono con el hábito de fumar?

¿Es uno causa del otro? El monóxido de carbono es un gas que se produce en la combustión del tabaco así

que, a mayor consumo de tabaco, mayor será el nivel de monóxido de carbono en los fumadores y, también en

los fumadores pasivos.

— ¿Un elevado precio del tabaco puede ser la causa de que los jóvenes no se inicien en su consumo y de que

dejen el hábito los ya fumadores?

— ¿Una legislación más restrictiva puede ser la causa de que los fumadores abandonen su hábito?

Solucionario 33

4.23 En la gráfica adjunta aparecen los datos de un

estudio realizado con jóvenes ingleses sobre la

posible relación entre el precio del tabaco y su

consumo. Analiza la gráfica adjunta y extrae

conclusiones.

La gráfica muestra una clara correlación entre el

precio del tabaco y su consumo por parte de los

jóvenes, aunque en la última parte de la gráfica se

observa que, a pesar del aumento del precio, el

consumo se mantiene. Este dato puede servir para

que se abra un debate sobre cuáles deberían ser las

medidas que deberían adoptarse, qué eficacia

tienen…

4.24 Explica por qué la obesidad es un factor de riesgo

de las ECV. ¿Podemos evitar todos los factores de riesgo de las ECV?

Probablemente, la obesidad actúa de forma indirecta favoreciendo la existencia de factores de riesgo como la

hipertensión y el colesterol elevado.

No, hay factores de riesgo que no pueden ser modificados. Son los denominados “marcadores de riesgo”, como la

edad avanzada.

4.25 Completa el mapa introduciendo las características de la dieta mediterránea y las ventajas del ejercicio físico.

Experimentación

4.26 Los corazones de Framingham

En 1948 los habitantes de Framingham, un pueblo cercano a

Boston (Estados Unidos), aceptaron participar en un estudio

científico para saber por qué el corazón enferma, y aún hoy están

aportando información. La gráfica muestra los resultados

obtenidos en un estudio sobre el efecto acumulado de múltiples

factores de riesgo sobre el riesgo de sufrir un infarto.

a) Nombra los factores de riesgo que se manejaron en el estudio.

b) El riesgo se ha medido como “riesgo absoluto (en %) de sufrir un infarto durante 10 años”. ¿Qué significa

que el riesgo es del 6%? ¿Qué riesgo tiene una persona de 48 años que es hipertensa?

c) ¿Alguno de los factores de riesgo que se estudian se puede considerar la causa de la enfermedad?

d) ¿Qué conclusiones pueden obtenerse de los datos de la gráfica?

a) Los factores de riesgo que aparecen son: edad, hipertensión, tabaquismo y colesterol total asociado a baja

cantidad de HDL (“colesterol bueno”).

b) Qué “6 de cada 100 personas sufrirán un infarto en los próximos 10 años”; en este caso se refiere a personas de

44 años que no acumulan otros factores de riesgo. El 11%.

c) No siempre es posible determinar la causa de una enfermedad, como sucede con las ECV, y no se pueden

confundir los factores de riesgo con la causa. Sin embargo, algunos factores de riesgo (como el tabaquismo o la

obesidad) aumentan de forma importante la probabilidad de padecer la enfermedad.

d) Que los factores de riesgo actúan de forma conjunta, de manera que si en una persona coinciden dos o más

factores, algo que es muy frecuente, el riesgo se multiplica.

DIETA MEDITERRÁNEA

que se caracteriza por

— La base de la alimentación la constituyen losglúcidos aportados por: frutas y verdurasfrescas, cereales y sus derivados ylegumbres.

— Las proteínas proceden más del pescadoque de la carne.

— La principal grasa que se utiliza es el aceitede oliva, una grasa insaturada.

EJERCICIO FÍSICO

que

— Fortalece el corazón, los músculos y loshuesos.

— Aumenta el aporte de oxígeno al cuerpo.— Ayuda a bajar de peso.— Reduce la tensión arterial y la cantidad de

azúcar y lípidos en la sangre.— Mejora la circulación sanguínea.— Reduce el estrés.

34 Solucionario

Solucionario


4.27 Las principales causas de muerte en España y en Senegal

Los gráficos muestran las previsiones que hace la OMS para 2030 sobre las principales causas de muerte en

estos dos países. Compara estos datos con los de 2005 que aparecen en el texto.

a) ¿Cuáles son los principales cambios que se prevén en cada uno de estos países?

b) ¿Cuáles pueden ser las causas de cada uno de esos cambios?

a) En España, las previsiones para 2030 suponen un

aumento de fallecimientos por cáncer y enfermedades

crónicas y un descenso en las otras causas: ECV,

accidentes y enfermedades infecciosas. En Senegal, las

previsiones para 2030 suponen un descenso importante

en las enfermedades infecciosas y un aumento en el

resto de las causas, como el cáncer o las ECV.

b) Los cambios en España están relacionados con el

envejecimiento cada vez mayor de la población (más

cáncer y enfermedades crónicas) y la preocupación por

incorporar hábitos personales más saludables, como el

ejercicio físico o el abandono del hábito de fumar. En

Senegal, se supone que mejorarán las condiciones de

vida y eso permitirá disminuir el porcentaje de muertes

debidas a enfermedades infecciosas. De forma paralela

aumentarán las causas de muerte asociadas a lo que se

denomina “transición nutricional”.

4.28 ACV

El cerebro recibe sangre a través de dos arterias, las arterias carótidas, dispuestas longitudinalmente a ambos

lados del cuello. Las arterias se ramifican en infinidad de capilares que suministran el oxígeno y los nutrientes

al tejido cerebral. En el esquema aparecen representadas las principales causas de un accidente

cerebrovascular (ACV).

a) Explica la diferencia entre las dos causas representadas. ¿Por qué ambas producen daños similares en el

cerebro? Busca información por ejemplo, en: www.e-sm.net/cmc04bach07.

b) ¿Cuáles son los síntomas de una ACV?

c) ¿Qué secuelas puede dejar en el enfermo?

a) Las causas de un ACV, que aparecen representadas en la figura, son: obstrucción de una arteria cerebral y

hemorragia cerebral. En cualquiera de las dos situaciones el resultado final es el mismo: una parte del tejido

cerebral resulta afectado (puede llegar a morir) por falta de flujo sanguíneo, es decir, porque a las células no les

llega el oxígeno que la sangre transporta.

b) El síntoma más frecuente de los AVC es la pérdida súbita, generalmente unilateral, de fuerza muscular en los

brazos, piernas o cara. Otros síntomas consisten en la dificultad para hablar, problemas visuales, dificultad para

caminar, dolor de cabeza intenso de causa desconocida, y debilidad o pérdida de conciencia.

c) El ACV puede generar secuelas, que pueden abarcar desde la imposibilidad de mover alguna extremidad hasta

incapacidad para hablar o para comprender. Algunas personas nunca se recuperan, algunas mueren, pero

muchas personas pueden recuperarse.

(36,4%)(28,1%)

(3,0%)(3,4%)

España Senegal

(36,5%)(13,6%)

(23,2%)

(11,0%)

(15,8%)(29,0%)

Enfermedades cardiovasculares

Enfermedades crónicas

Cáncer

Enfermedades contagiosas

Heridas

Obstrucción de una arteria

Lesión de un tejido

Sangrado de una arteria

Solucionario 35

4.29 La pirámide nutricional

Con el objetivo de ayudar a los consumidores a conseguir

una alimentación equilibrada, los alimentos se han

distribuido en grupos según el tipo de nutrientes que

aportan. La pirámide es la guía de nutrición más conocida.

Su forma de triángulo sugiere la cantidad de cada

categoría de alimentos que debe comerse diariamente. La

cantidad viene expresada en raciones.

a) Indica qué función desempeñan los alimentos de cada

una de las categorías que aparecen en la pirámide.

b) Confecciona una dieta para un día, con cinco comidas,

que se ajuste a las recomendaciones de la pirámide.

a) Los alimentos son sustancias complejas que aportan, en

mayor o menor cantidad, diferentes nutrientes. Por eso la

función que desempeñan es diversa, aunque si nos limitamos a la función esencial:

— Grupo de pan, cereales…: Función energética. — Grupo de leche y derivados: Función energética.

— Grupo de frutas: Función reguladora. — Grupo de carnes, pescados…: Función plástica.

— Grupo de verduras: Función reguladora. — Grupo de grasas, dulces..: Función energética.

b) Existe una gran diversidad de dietas para un día que pueden ajustarse a las recomendaciones de la pirámide. Lo

importante es, precisamente, que los alumnos se den cuenta de que dietas muy diversas pueden ser, también,

dietas saludables.

4.30 Riesgo vascular

Utiliza esta calculadora interactiva para valorar tu riesgo vascular y el de otros miembros de tu familia.

Una vez introducidos los datos, y calculado el riesgo vascular, conviene que los alumnos valoren la posibilidad de

introducir cambios en el estilo de vida personal que podrían reducir el riesgo.

4.31 Marcadores de riesgo

En un estudio sobre el riesgo de padecer un

ataque al corazón, se recogieron datos sobre

los familiares, tanto hombres como mujeres,

de un grupo de pacientes que habían sufrido

un infarto. Los datos obtenidos aparecen en la

gráfica.

a) Extrae conclusiones sobre el riesgo que

tienen de padecer la enfermedad los

parientes de la mujer y del hombre.

b) ¿Qué otras informaciones podemos

extraer?

a) Si el paciente que ha sufrido un ataque al

corazón es una mujer, el riesgo de que sus

familiares, tanto hombres como mujeres,

sufran un ataque al corazón es alto. Cuando el paciente es hombre el riesgo es menor, y aún es menor si el

familiar es una mujer.

b) Los factores de riesgo que intervienen en las ECV están muy relacionados con el estilo de vida personal, pero

también son importantes los factores genéticos. En el caso de los pacientes varones, el tabaquismo o el estrés

pueden ser los factores que más influyen en la aparición de la enfermedad y, en consecuencia, no tienen que

ser determinantes en la aparición de la enfermedad en sus familiares; menos aún en las mujeres, en las que

parece que existe una protección hormonal hasta la menopausia.

En el caso de que las pacientes afectadas sean mujeres, se presupone que la componente genética es más

importante y por eso, independientemente del estilo de vida personal, el riesgo es mayor en sus familiares;

mayor en los varones, en los que se supone que se añaden otros factores de riesgo.

Grupo de leche y yogur yqueso, 2-3 raciones.

Una ración es una pieza de fruta, un vaso de leche, media taza de arroz,o un filete de 60 a 80 g.

Grupo de carnes, aves, pescados,legumbres, huevos y frutos secos,

2-4 raciones.

Grupo grasas, aceitesy dulces, consumircon moderación.

Grupo de verduras, 3-5 raciones.

Grupo de frutas,2-4 raciones.

Grupo de pan, cereales,arroz y pasta 6-11 raciones.

36 Solucionario

Solucionario

ACTIVIDADES

5.1 ¿Los ciudadanos de qué países europeos están más dispuestos a donar sus órganos tras la muerte? ¿Qué

países son más reticentes?

Países del Norte de Europa, como Suecia, Finlandia o Bélgica, se encuentran entre los más dispuestos a donar

órganos tras la muerte. En el extremo opuesto, entre los más reacios, se encuentran los países del Este de Europa,

como Letonia, la República Checa o Austria.

5.2 ¿Qué situación ocupa España en el contexto europeo?

España, con un porcentaje en torno al 60%, se encuentra en una posición intermedia.

5.3 ¿Qué razones puede haber para negarse a donar los órganos una vez muerto?

Las razones que se aducen suelen ser de tipo religioso o cultural. Esta misma encuesta muestra que, al margen de

otros factores, el nivel cultural de las personas favorece su buena disposición ante la donación de órganos (tanto de

los propios como de un familiar fallecido) y que juega un papel decisivo el que el tema de las donaciones se haya

tratado en el seno de la familia.

5.4 A Tarjeta de donante

Cuando una persona acaba de fallecer es difícil saber si su

deseo era o no donar sus órganos. En último término, y

excepto que lo haya manifestado de forma expresa, al final la

decisión depende de sus parientes más próximos. La tarjeta

de donante permite conocer los deseos del fallecido y así

resolver la decisión que, en esos momentos tan difíciles,

deben tomar sus familiares.

a) Busca información sobre la forma de obtener la tarjeta de

donante de órganos.

b) ¿Qué ventajas tiene disponer de la tarjeta de donante de órganos?

c) Según el Eurobarómetro, 8 de cada 10 europeos son favorables al uso de tarjetas de donantes de órganos,

pero solo un 8,2 % de los españoles la tiene ¿A qué crees que se debe esta diferencia?

a) Consultad la página web www.ont.es.

b) La principal ventaja es que resulta la mejor manera de expresar esa voluntad y que así se evitaría, en caso de

que se dieren las circunstancias, la difícil situación en que se encuentran los familiares cuando son ellos los que

deben tomar la decisión. No es necesario disponer de la tarjeta; los parientes más próximos pueden tomar la

decisión con toda libertad, siempre que el fallecido no hubiera mostrado de forma expresa su negativa.

c) Es posible que se deba a la falta de información, ya que la tarjeta de donante es gratuita y no compromete

legalmente a nada. Aunque seguro que surgen otros motivos como: no querer tratar los temas relacionados con

la muerte, pensar que “ya lo resolverán” otros…

5.5 ¿Qué significa que las donaciones de tejidos y órganos deben ser “altruistas”?

Que el donante no debe recibir ninguna compensación económica. El tejido u órgano no puede ser objeto de compra.

5.6 La lista de espera para trasplantes es larga. Según la ley de trasplantes, el primero de la lista de espera de un

corazón ¿será necesariamente el que reciba el primer corazón disponible? ¿Por qué?

No necesariamente, ya que la condición indispensable es que el órgano disponible sea compatible con el receptor.

El primero de la lista puede no ser compatible y si se hiciera el trasplante resultaría un fracaso.

5 De los trasplantes a las células madre

YO S

OY

DO

NA

NTE

Hazte donante

¿Y tú?

Solucionario 37

5.7 A Los inmunosupresores

La puesta en el mercado en los años ochenta del siglo pasado de la ciclosporina, un potente inmunosupresor

producido por un hongo (Tolypocladium inflatum), aumentó considerablemente la supervivencia de los

trasplantados y renovó las esperanzas depositadas en esta técnica. A partir de entonces, nuevos

inmunosupresores, con menos efectos adversos, se han puesto en el mercado.

a) ¿Qué se ha representado en la gráfica?

b) ¿Qué significa que la ciclosporina es un inmunosupresor?

c) ¿Cuál es la principal consecuencia indeseada de estos fármacos?

d) Según los datos de la gráfica, ¿cuál sería la dosis más adecuada de ciclosporina? ¿Por qué?

a) En la gráfica se ha representado la relación entre la dosis del inmunodepresor utilizado (medido por el nivel de

ciclosporina en sangre) y:

— Los casos en los que ha habido rechazo.

— Los casos en los que se han presentado efectos secundarios.

b) Los inmunosupresores son fármacos que reducen de manera drástica la capacidad de respuesta del sistema

inmunitario.

c) La principal consecuencia indeseada es que dejan expuesto al organismo a las infecciones.

d) Habría que valorar, por una parte, que la dosis utilizada redujera al máximo el rechazo y, por otra, que las

consecuencias indeseadas fueran mínimas. Según los datos de la gráfica, la dosis más adecuada sería aquella

con la que se lograse mantener un nivel de ciclosporina en sangre de unos 400 ng/mL.

5.8 ¿En qué casos no hay peligro de rechazo tras un trasplante?

En los casos en los que el dador y el receptor son el mismo individuo (autotrasplante) o son gemelos idénticos

(isotrasplante).

5.9 ¿Qué función realizan los fármacos denominados inmunosupresores? ¿Qué problemas ocasionan en los

pacientes?

La función de los inmunosupresores es evitar que el sistema inmunitario del receptor reconozca los tejidos

trasplantados como extraños y se desencadene una respuesta inmunitaria que conduzca al rechazo.

El problema es que los inmunosupresores, a la vez que reducen la posibilidad de que se produzca el rechazo del

trasplante, dejan expuesto al organismo a las más diversas infecciones. Estos fármacos, además, son tóxicos para

la persona que los toma y se han de suministrar durante toda la vida del paciente.

5.10 ¿Qué es el blastocisto? ¿En qué se diferencia un blastocisto temprano de uno tardío?

Se denomina blastocisto a una fase del desarrollo embrionario. Esta estructura tiene la forma de una pelota hueca

en la que las células se disponen en torno a una cavidad hueca.

En el blastocisto tardío, un grupo de células se condensa en el interior de la pelota hueca y forma una masa

compacta que se dispone en un extremo. Las células de esta masa interna forman el embrión propiamente dicho.

RechazoPacientes transplantados

30

20

10

0

Efectos secundarios

Nivel de ciclosporina en sangre (ng/mL)

100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

Incid

encia

(%

)

38 Solucionario

Solucionario

5.11 ¿Qué ventaja puede tener el que un porcentaje alto de cigotos y embriones tempranos no lleguen aimplantarse?

La gestación es un proceso costoso y la evolución ha seleccionado aquellos mecanismos que aseguran en lo

posible que solo los embriones más aptos alcancen el final de la gestación. Así, los recién nacidos tendrán el

máximo de posibilidades de crecer y desarrollarse para alcanzar la vida adulta. Por otra parte, la eliminación de los

embriones menos aptos permitirá que se inicie un nuevo ciclo reproductor en la mujer.

5.12 A Selección de embriones

El esquema representa los pasos que se siguen para conseguir que una pareja engendre un hijo que sirvacomo donante de material biológico que cure a un hermano gravemente enfermo.

a) ¿Qué diferencia hay entre el proceso representado y cualquier otra FIVTE?

b) ¿Por qué el niño enfermo necesita de ese hermano y no puede recibir el trasplante de otra persona?

c) Las enfermedades que se pretenden curar afectan en general a la sangre, como leucemias o anemiasgraves. ¿Qué tipo de material biológico será trasplantado?

a) En toda FIVTE los embriones que se transfieren son aquellos que presentan un mejor desarrollo. En este caso

hay que tener en cuenta, además, que el embrión o los embriones transferidos sean compatibles con el

hermano enfermo.

b) Cuando se plantean estas circunstancias es porque no se ha encontrado la persona, ni siquiera entre sus

familiares más próximos, que sea compatible y pueda actuar como donante.

c) En estos casos el material biológico que se suele utilizar es la médula ósea (si el donante fuera un adulto) o la

sangre del cordón umbilical.

5.13 ¿Por qué a los niños que nacen tras una FIV se les denomina con frecuencia “niños probeta”?

La probeta es un recipiente de vidrio que se utiliza con frecuencia en los laboratorios. Aunque no necesariamente

sea una probeta el recipiente en que tiene lugar la FIV, se utiliza el término “niños probeta” para referirse a aquellos

que proceden de una fecundación que tuvo lugar en un recipiente en el laboratorio.

5.14 ¿Por qué es frecuente que tras una FIVTE se produzca un parto múltiple?

Porque normalmente se transfieren varios embriones, en previsión de que alguno de ellos no llegue a implantarse o

no prospere. En el caso de que varios se implanten y prosperen, el parto es múltiple.

5.15 ¿Qué se entiende por células madre embrionarias? ¿De dónde pueden obtenerse? ¿En qué se diferencian delas células madre de tejidos?

La células madre embrionarias son células pluripotentes que, aunque no pueden originar un individuo completo,

son capaces de originar todos y cada uno de los tipos celulares.

Se pueden obtener a partir de embriones tempranos (el conjunto de células incluidas en el interior del blastocisto

tardío son células madre pluripotentes). Aunque están en fase de investigación, las células pluripotentes inducidas

constituyen una potencial fuente de células madre pluripotentes.

A diferencia de las células madre embrionarias, las células madre de tejidos son células multipotentes u

oligopotentes. Estas células pueden originar algunos tipos de células, aunque no todos.

Compatibilidadde embriones

Fecundación in vitro Se analizan los embriones

para localizar uno compatible

Implante y gestión

Hermanosano

Hermanoenfermo

Embrióncompatible

Nacimiento deun niño sano

Espermatozoides

Trasplante

Óvulos

Solucionario 39

5.16 ¿Qué ventajas tienen las técnicas derivadas de la utilización de células madre frente a las técnicas clásicas

de los trasplantes?

La principal ventaja es que no se produce rechazo, ya que se pueden obtener células genéticamente idénticas al

receptor. Al menos en teoría, se puede obtener cualquier tipo celular y sin los problemas que se derivan de la

escasez de donantes disponibles.

5.17 Define “clonación”.

El término clonación se utiliza para indicar un proceso mediante el cual se obtiene una copia idéntica, o clon, desde

el punto de vista genético (con los mismos genes o el mismo genoma) de cualquier entidad viva, como una célula

o un organismo.

5.18 ¿Qué ventaja puede representar la utilización de CPi frente a la clonación terapéutica?

La principal ventaja de la utilización de las CPi es que no se requieren embriones, con las implicaciones éticas que

supone, ya que se parte de células adultas.

5.19 Enuncia alguna de las ideas principales con la que sintetizarías la exposición oral sobre las células madre:

Por ejemplo:

Las células madre mantienen la capacidad de multiplicarse y dar origen a nuevas células madre o a células que se

diferencian en células especializadas.

Existen células madre en los embriones y también en los adultos, aunque no todas mantienen las mismas

capacidades.

Las células madre podrán suponer en el futuro una alternativa a los trasplantes tradicionales.

La obtención y utilización de células madre conllevan importantes problemas técnicos y también suscitan debates

éticos.

5.20 ¿Con qué idea final concluirías la exposición?

Por ejemplo: “Las perspectivas futuras para la utilización de las células madre son inmensas. Desde la producción

de células pancreáticas para curar la diabetes o de células cardíacas para reparar las zonas muertas tras un infarto,

a la obtención de neuronas para tratar enfermedades neurodegenerativas, como el párkinson y el alzhéimer, o para

reparar lesiones medulares. Sin embargo, ¿es justo crear expectativas en los enfermos cuya curación depende de la

medicina regenerativa?, ¿sabrá la sociedad utilizar los nuevos conocimientos para beneficio de la humanidad?…”

5.21 El texto anterior puede ser utilizado para finalizar la exposición sobre las células madre. Propón alguna

pregunta sobre el texto que sirva como inicio de un debate.

Por ejemplo: ¿estás de acuerdo con los que proponen abandonar las investigaciones sobre clonación terapéutica?

¿Por qué? O, ¿por qué no?

5.22 La noticia que aparece en el texto recoge una revolución en el campo de las células madre a finales de 2007.

¿Sigue siendo en estos momentos una novedad? ¿Qué cambios se han producido desde entonces en el

campo de las células madre?

La actividad tiene como objetivo que los alumnos indaguen sobre los últimos descubrimientos sobre las células

madre y sus aplicaciones. Es posible que no se hayan producido grandes novedades (o que estas no se hayan

divulgado) o, por el contrario, que se hayan producido descubrimientos importantes.

5.23 Define “célula madre” ¿A que células madre se denomina “embrionarias”? ¿Qué las caracteriza?

Células madre o células troncales son células no especializadas capaces de multiplicarse durante largos períodos

de tiempo. Las células que se originan pueden ser, a su vez, células madre o diferenciarse para dar lugar a células

especializadas.

Se denominan células madre embrionarias a las procedentes de embriones tempranos. Son pluripotentes y pueden

originar cualquier tipo de tejido.

40 Solucionario

Solucionario

5.24 ¿Cuál es la principal diferencia entre el trasplante tradicional de órganos y la medicina regenerativa?

El trasplante tradicional utiliza tejidos u órganos procedentes de un organismo (donante) para sustituir a los

afectados.

La medicina regenerativa tiene como objeto fabricar un tejido u órgano funcional completamente nuevo que

reemplace al afectado. Como será genéticamente idéntico al receptor no existirán problemas de rechazo.

Experimentación

5.25 Trasplantes.

En el laboratorio se realizaron dos experiencias

para estudiar los problemas de rechazo que se

presentan tras un trasplante de piel. En la

primera experiencia se realizó un

autotrasplante, que fue aceptado sin problemas

(los ganglios linfáticos normales contenían

linfocitos que si se ponen en contacto con

células de las capas profundas de la piel, no las

destruyen). En una segunda experiencia se

utilizó un alotrasplante (del ratón B al C). El C

rechazó el trasplante y sus ganglios linfáticos

estaban hipertrofiados. En una placa de cultivo

en el laboratorio se pusieron en contacto los

linfocitos de ratón C con las células de la piel

(fibroblastos) del ratón B y, tras mantener el

cultivo 24 horas a 37 ºC los fibroblastos del

ratón B fueron destruidos.

a) ¿Por qué no hubo rechazo en el caso del autotrasplante del ratón A y, sin embrago, el ratón C rechazó el

trasplante cuando se utilizó el ratón B como donante?

b) ¿Qué significa que los ganglios linfáticos (estructuras productoras de linfocitos) eran normales en el ratón

A pero estaban hipertrofiados en el ratón C?

c) ¿Qué prueba la experiencia realizada en el laboratorio en la que los fibroblastos del ratón B fueron

destruidos?

a) El rechazo se produce cuando el sistema inmunológico detecta algo extraño. En el caso del autotrasplante, el

donante y el receptor son el mismo organismo y por eso no hay rechazo.

En el caso del trasplante recibido por el ratón C, y que provenía del ratón B (alotrasplante), el sistema inmunitario

del ratón C detectó las células extrañas y se produjo el rechazo.

b) En la respuesta inmunitaria intervienen los glóbulos blancos, los responsables de la producción de anticuerpos y

de la destrucción de las células extrañas o infectadas. En el caso del autotrasplante no hubo respuesta (ganglios

linfáticos normales). En el caso del alotrasplante, en los ganglios linfáticos se produce una gran cantidad de

linfocitos y por eso aparecen hipertrofiados (hipertrofia: aumento excesivo del volumen de un órgano).

c) Que los linfocitos son los responsables de la destrucción del tejido trasplantado. La respuesta inmunitaria es

específica y otros linfocitos no hubieran destruido esos fibroblastos; de la misma manera, otras células no

hubieran sido destruidas por los linfocitos de la experiencia.


5.26 Ordena acontecimientos

Los siguientes esquemas representan diferentes momentos del

desarrollo embrionario humano:

a) Nombra y ordena los esquemas según se suceden en el tiempo.

b) Indica el tipo de células madre que se pueden encontrar en cada

una de las estructuras representadas.

a) C: Cigoto, A: Mórula. D: Blastocito, B: Feto.

b) Cigoto: Célula madre totipotente; Mórula: En las primeras divisiones del

cigoto, las células se mantienen totipotentes pero esta capacidad se va

perdiendo conforme avanzan las divisiones; Blastocito tardío: Las

masas de células que constituyen el embrión son pluripotentes; Feto:

Mantiene algunas células multipotentes y oligopotentes.

Rechazo altrasplante

Se destruyenfibroblastos del ratón A

Autotrasplante

Ratón A

Ratón B

Ratón C

Fibroblastos

Alotrasplante

Linfocitos

Cultivo

24 h a 37 ºC

Linfocitos normales

EXPERIENCIA 1

EXPERIENCIA 2

A

C

B

D

Solucionario 41

5.27 Sangre de cordón umbilical

A los tres años de edad, una niña nacida en 1999 desarrolló una leucemia que es el cáncer más frecuente en

los niños. Después de recibir tratamiento durante más de un año, y tras comprobar que la enfermedad no

remitía, se le realizó un autotrasplante con sangre de su propio cordón umbilical que permanecía conservado

desde su nacimiento en un banco de sangre de cordón umbilical. Antes de realizar el trasplante los médicos

comprobaron que la sangre del cordón umbilical carecía de células cancerosas. El trasplante fue un éxito y la

enfermedad remitió, dos años más tarde la niña continuaba sin presentar ningún problema. Fue el primer

caso de trasplante de este tipo, ya que hasta el momento la sangre de los cordones umbilicales se había

utilizado solo para alotrasplantes compatibles.

a) Busca información sobre las diferencias entre un autotrasplante y un alotrasplante.

b) Explica el significado de la siguiente frase: “Las células madre del cordón umbilical son pluripotentes

(multipotentes) y similares a las de la médula ósea”.

c) Según la ley de trasplantes española, ¿se podría guardar sangre del cordón umbilical en un banco

especializado con la condición de que solo estuviera disponible para él si algún día lo necesitaba? ¿Por

qué?

a) En un autotrasplantes el donante y el receptor son la misma persona. En un alotrasplante son personas

diferentes.

b) Las células madre del cordón umbilical y las de la médula ósea no son pluripotentes, son multipotentes. Ser

multipotentes significa que conservan la capacidad de originar algunos tipos celulares, aunque no todos. Tanto

en el caso de la médula ósea como en la sangre del cordón umbilical, existen células que se pueden

transformar, al menos, en glóbulos rojos, plaquetas y diferentes tipos de glóbulos blancos.

c) No. La ley de trasplantes se aplica también a la sangre del cordón umbilical y, también en este caso, contempla:

— El carácter altruista de la donación y la no comercialización de los órganos.

— La aplicación de criterios médicos para la distribución de los órganos disponibles entre los enfermos en

espera de los mismos.

5.28 Clonación antigua

Una forma sencilla de generar animales clónicos y que se viene realizando desde mucho antes que la

transferencia nuclear es por división del embrión. Algo parecido a lo que ocurre de forma natural cuando se

forman gemelos. Se hace fecundación in vitro y cuando se alcanza el estado de mórula se divide

mecánicamente en dos. Si se trata de un mamífero, se transfiere al útero de una hembra receptora para que

se desarrollen; se pueden implantar en dos hembras diferentes o en la misma hembra en diferente tiempo.

a) ¿Cuál es la principal diferencia entre esta forma de clonación y la que se realiza por transferencia nuclear?

b) ¿Por qué se divide precisamente el embrión cuando está en estado de mórula? ¿Qué pasaría si se hiciera

más tarde?

c) Los siameses son gemelos que permanecen unidos tras el nacimiento, la proporción de órganos que

comparten varía de unos casos a otros. Propón una explicación científica al nacimiento de siameses.

a) En esta forma de clonación se utilizan células embrionarias. Las células de la mórula mantienen de forma natural

su totipotencia y cada una de ellas puede originar un individuo completo; los individuos procedentes de cada

una de ellas serán clónicos.

En la clonación por transferencia nuclear, se utilizan células somáticas que son células especializadas. El núcleo

de una de estas células se introduce en un óvulo que se implanta. El individuo que resulta es un clon del que

aportó el núcleo de la célula somática.

b) Porque en esta fase del desarrollo embrionario, las células son totipotentes. Si se hubiera hecho es una fase más

tardía, las células ya habrían perdido la capacidad de dar individuos completos.

c) Si se produce la separación en dos grupos de las células de la mórula cuando estas empiezan a perder su

totipotencia, ya no pueden formarse dos individuos completos. Esa es la razón de que en ocasiones, una parte

de ellos sea única y común para los dos. En función de que la separación en dos grupos se produzca antes o

después, varía la proporción del cuerpo que comparten.

42 Solucionario

Solucionario

5.29 Clonación de primates

A finales de 2007 la revista Naturepublicó que, por primera vez, se habíalogrado clonar un primate, un macaco, apartir de una célula adulta (un equipo decientíficos americanos de la Universidadde Oregón). En este caso no se haproducido el nacimiento de ningún clonpero se han podido obtener diferenteslíneas de células madre que en ellaboratorio se han diferenciado endistintos tejidos: músculo cardíaco, piel…El experimento relanza las expectativasde la posibilidad de clonación terapéuticaen las personas, aunque está muy lejosde ser viable. En este caso han sidonecesarios 304 óvulos y 14 hembras paraobtener 35 embriones de 5 a 7 días delos que se han podido obtener dos líneasde células madre.

a) Describe el proceso utilizado. ¿En quésentido este proceso es similar a laclonación terapéutica?

b) ¿Qué utilidad tendría la aplicación deesta técnica a la especie humana?¿Qué problemas se derivarían de suaplicación?

c) ¿Qué otras alternativas científicasestán en estudio para los mismos fines?

a) En la experiencia se obtuvo el núcleo de una célula de la piel de un macaco y se introdujo en el óvulo de una

hembra al que se había extraído el núcleo. Tras ser sometida a diferentes tratamientos se obtuvo un cultivo

celular del que se pudieron obtener células madre capaces de producir diferentes tipos celulares. El proceso es

básicamente idéntico al que se propone para la clonación terapéutica en humanos y la importancia del

experimento es que se ha realizado con primates y se han logrado obtener diferentes tipos celulares.

b) Si la técnica ha funcionado en primates significa que estamos más cerca de obtener, mediante un proceso

similar, células madre capaces de diferenciarse en la mayor parte de los tejidos humanos. Estos podrían

utilizarse en medicina regenerativa para sustituir a los trasplantes tradicionales.

Una vez superados los inconvenientes técnicos, el problema que plantea la clonación terapéutica es la utilización

de embriones humanos y las cuestiones éticas que de ello se derivan.

c) Las alternativas a la clonación terapéutica son:

– Explotar al máximo las posibilidades que tienen las células madre de tejidos.

– Conseguir que las CPi se transformen en una posibilidad real.

Célula de la piel deun individuo adulto

Núcleo de lacélula de la piel

Óvulo al que se le ha extraído el núcleo

Transferencia y fusióndel núcleo y el óvulo

Se toman las célulasmadre embrionarias

Cultivo de célulasembrionarias

Embrión clonado de 6 días

Óvulo de unahembra donante

Solucionario 43

44 Solucionario

Solucionario

ACTIVIDADES

6.1 ¿Qué significa que el genoma humano es “patrimonio de la humanidad”?

Que “nos pertenece a todos” alude a la responsabilidad de toda la humanidad, de forma que todo el conocimiento

generado debe ser público y gratuito para quien lo necesite y no puede usarse en beneficio de unos pocos.

6.2 Si se descubriera en tu genoma que tienes una alta probabilidad de desarrollar en el futuro una grave

enfermedad para la que no hay cura, ¿querrías saberlo? ¿Por qué?

La actividad pretende que los alumnos se pongan en una situación que puede llegar a ser real en sus vidas y abrir

un debate en el que puedan aparecer posturas diferentes, todas respetables.

6.3 ¿Cómo podría una persona ser discriminada por sus características genéticas?

Pueden surgir ejemplos en los que disponer de esa información puede llevar a situaciones de discriminación a la

hora de acceder a un puesto de trabajo, obtener una hipoteca, contratar un seguro de enfermedad o de vida…

6.4 ¿Qué significa que las dos cadenas del ADN son complementarias?

Que a cada uno de los nucleótidos (con su correspondiente base) de una de las cadenas le corresponde otro,

perfectamente definido, en la otra cadena. Un nucleótido de adenina siempre estará apareado con una timina de la

cadena paralela. Del mismo modo, uno de citosina tendrá siempre enfrente uno de guanina. Si conocemos la

secuencia de nucleótidos de una de las cadenas podremos deducir con seguridad la secuencia en la otra cadena.

6.5 A Desnaturalizar e hibridar

Las dos cadenas de una molécula de ADN se pueden separar en un laboratorio elevando la temperatura, este

proceso se denomina desnaturalización. Si se vuelve a bajar la temperatura las cadenas vuelven a unirse. Al

proceso mediante el que dos cadenas sencillas de ADN de distinta procedencia se unen para dar lugar a una

cadena doble se denomina hibridación. Cuanto más pequeño es el fragmento de ADN, más rápidamente se

produce la hibridación.

La siguiente cadena de ADN se calentó en el laboratorio

hasta su desnaturalización. Después, mientras la mezcla

se enfriaba, se introdujeron en el mismo recipiente dos

fragmentos de ADN.

a) Copia la secuencia de ADN y representa las cadenas

que resultan de la desnaturalización.

b) ¿Qué condición es imprescindible para que dos

cadenas de ADN hibriden?

c) Representa las moléculas híbridas que pueden

aparecer en el tubo C.

Las cadenas resultantes de la desnaturalización serán:

a) ATCGGCCAATCG b) Que sean

complementarias.

TAGCCGGTTAGC c) Podrán formarse:

TAGCCGGTTAGC ATCGGCCAATCG

ATCG…………….. ……...CGGTT…….

También pueden volver a formarse dobles cadenas como las iniciales.

6.6 ¿Qué es un transgén?

Es un ADN recombinante, una secuencia de ADN construido por ingeniería genética. Incluye el gen que se quiere

transferir y otras secuencias que el investigador considere oportunas, como las necesarias para su posterior

transcripción.

6 La revolución genética

Desnaturalización 90º C 50º C

Solucionario 45

6.7 ¿Qué función desempeña un gen marcador?

Es un gen que suele incorporarse junto con el gen lleva la información para el carácter que se desea transferir y

que es fácil de detectar. Es, con frecuencia, un gen que confiere resistencia a un antibiótico.

6.8 Si un alimento solo contiene un 1% procedente de OGM, ¿deberá indicarlo en la etiqueta?

Sí, ya que el límite que pone la ley para que no figure está en el 0,9%.

6.9 ¿Qué podría ocurrir si una persona alérgica al pescado comiera tomates a los que se han incorporado genesprocedentes de un pez del Ártico para mejorar su resistencia al frío?

Podría ocurrir que presentara una reacción alérgica al producto que se deriva de ese gen al que es alérgica. Por eso

es tan importante que los alimentos transgénicos estén etiquetados.

6.10 A Ratones k. o.

Un ratón knock out carece de undeterminado gen, o este está inutilizadoen todas sus células, por lo que carecede la proteína codificada por ese gen.Su valor para investigar la causa demuchas enfermedades humanas y laforma de tratarlas es extraordinario, yaque en muchos casos la enfermedad seproduce porque hay un gen que nofunciona correctamente. Ya se hanconseguido desactivar al menos 10000de los 20000 genes que posee un ratóny la mayoría de estos genes tienenhomólogos en los seres humanos.

a) ¿Qué genes contiene el transgén quese transfiere? ¿Qué función debedesempeñar cada uno de ellos?

b) ¿Por qué el ratón que se obtiene es un mosaico de células transformadas y sin transformar?

c) ¿Cómo puede ser utilizado este tipo de ratones para investigar una enfermedad humana?

a) El transgén incluye el gen deseado (en este caso, un gen de ratón inactivado) y el gen marcador. El gen

inactivado deberá sustituir al correspondiente gen normal del ratón y el gen marcador (por ejemplo, uno que

confiera resistencia a un antibiótico) servirá para detectar las células del cultivo que han incorporado el transgén.

b) Porque la célula modificada se incorpora a un embrión (fase de blastocito) en el que las células ya no son

totipotentes. Cada una de esas células dará origen a una parte del ratón y solo las que deriven de la célula

modificada llevarán el gen inactivo. El ratón resultante es una mezcla de células normales y modificadas. Si entre

las modificadas se incluyen células reproductoras, en la descendencia pueden aparecer ratones knock out.

c) Porque muchas enfermedades humanas son el resultado del mal funcionamiento de un gen. Sobre un ratón que

tenga inactivado ese gen se pueden probar, por ejemplo, diferentes medicamentos para estudiar su eficacia.

6.11 ¿Qué características del PGH lo hacen “uno de los más formidables proyectos de investigación…”?

Además de ser un proyecto muy ambicioso:

— Se implicó a un gran número de científicos pertenecientes a diferentes países.

— Intervinieron tanto empresas públicas como privadas y se logró que ambas se comprometieran a compartir sus

logros y a poner los resultados de su investigación a disposición de la comunidad científica.

— Se dedicó una parte del presupuesto a estudiar las implicaciones éticas, legales y sociales que se derivarían del

propio proyecto y de sus descubrimientos.

— Se potenció el desarrollo de ciertas tecnologías, como la fabricación de ordenadores capaces de manejar

ingentes cantidades de datos…, y se obtuvieron resultados en un plazo más corto del que estaba previsto.

1. Se extraen y cultivan las células madre de un embrión normal de ratón.

3. Cuando la inserción se realiza en el lugar adecuadoel gen 1 es eliminado.

4. Se inserta una célulamodificada en un embriónde un ratón normal.

5. El ratón resultante es un mosaico de célulasnormales y modificadas.

2. Se construye un trasgén que lleva el gen 1 inactivo.

Gen 1 inactivo

Genmarcador

Gen 1 activoeliminado

Ratón modificado,sin el gen 1 (ratón konck out)

EmbriónCélulas modificadas Cromosoma

Descendencia

Ratón mosaico Ratón normal

Embrión

46 Solucionario

Solucionario

6.12 ¿Qué es una enfermedad genética? ¿Es lo mismo que una enfermedad hereditaria?

Se dice que una enfermedad es genética cuando se debe a que un gen, o un cromosoma normal, sufre cambios,

es decir, muta y deja de hacer su función habitual. Solo si el cambio afecta a todas las células del organismo la

enfermedad genética producida es hereditaria.

En otros casos, como en el cáncer o en ciertas enfermedades víricas, como el sida, también se producen cambios

en el ADN aunque estos no son hereditarios ya que no afectan a las células reproductoras.

6.13 ¿Qué diferencia hay entre el diagnóstico prenatal y el preimplantacional?

El diagnóstico prenatal es el que se realiza para detectar enfermedades en el embrión o feto que se encuentra

dentro del útero.

El diagnóstico preimplantacional se hace en embriones resultantes de la FIV antes de ser implantados en el útero

de la mujer, cuando se encuentran en fase de mórula.

6.14 Si tuvieras la posibilidad de saber que eres portador de una enfermedad genética hereditaria cuyos síntomas

aparecen en la edad adulta, ¿querrías saberlo? ¿Por qué?

En esta actividad se les plantea una decisión que tiene que ver tanto con ellos mismos como con la posibilidad de

transmitir la enfermedad a sus descendientes. ¿Qué harían en ese caso? ¿Decidirían no tener hijos? En el caso en

que decidieran tener hijos y si esa enfermedad pudiera detectarse en los embriones, ¿estarían dispuestos a

someterse a un tratamiento de FIVTE y a la posterior selección de embriones?


6.15 En un estudio realizado por la Fundación BBVA sobre percepciones y actitudes de la población europea hacia

la biotecnología se hacían preguntas como las de la derecha.

a) ¿Te parecen adecuadas? ¿Por qué?

b) Responde a estas cuestiones y representa en un diagrama de barras los datos obtenidos en tu aula.

Comenta los resultados.

a) Las preguntas son adecuadas para el objetivo que se pretende, recoger información sobre los conocimientos

que tiene la población sobre los organismos transgénicos. Son preguntas cerradas a las que se responde

expresando grados de acuerdo o desacuerdo (de escala).

b) Con los conocimientos adquiridos, todos deberían elegir la respuesta “totalmente falsa” en ambas preguntas.

Puede resultar interesente que pasen las preguntas a otros grupos del centro. Una vez recogidos los datos,

pueden compararse los resultados con los obtenidos en la encuesta que se cita:

http://www.upf.edu/occ/_pdf/BBVA.doc (tabla 20 de la página 20).


6.16 ¿Qué ventajas y qué peligros potenciales se pueden derivar de la posibilidad de sintetizar genomas completos?

En el artículo se plantea esta doble posibilidad, que suele acompañar a muchos descubrimientos científicos:

— “El conocimiento es peligroso en manos equivocadas”, como afirma Craig Venter.

— “Es como un bisturí: en manos de un asesino es un arma peligrosa capaz de matar y en las de un cirujano

puede salvar miles de vidas“. Y continúa: “No vamos a culpar al bisturí”, como dice Bernat Soria.

— También de este descubrimiento pueden derivarse ventajas o peligros:

— “…desarrollar importantes herramientas que permitan poner solución a algunos de los problemas ambientales

que más páginas ocupan en los diarios cada día. Pero al mismo tiempo abre la puerta a la posibilidad de

diseñar con precisión organismos patógenos útiles para su uso como mortíferas armas biológicas.”

6.17 Enuncia dos preguntas para incorporar a una encuesta cuyo propósito sea obtener datos sobre los

conocimientos, opiniones o valoraciones de la población sobre el tema del artículo.

Por ejemplo:

I. “No debería existir ningún impedimento para que los científicos intentaran crear en el laboratorio nuevos organismos.”

En una escala de 0 a 10 (0 indica totalmente en desacuerdo y 10 totalmente de acuerdo).

II. “La fabricación de genomas a la carta permitirá resolver algunos de los problemas ambientales que más nos

preocupan.” Indica si la frase es:

Totalmente verdadera Probablemente verdadera

Probablemente falsa Totalmente falsa

Solucionario 47

SÍNTESIS

6.18 Explica los pasos que se siguen para obtener un organismo modificado genéticamente (OMG).

a) Se extrae todo el ADN de la célula en la se encuentra el gen que interesa transferir.

b) Se localiza el gen y se extrae, cortando por lugares precisos el fragmento de ADN que lo contiene.

c) Se clona el gen (se hacen copias), ya que es imposible trabajar con una sola copia del gen.

d) Se modifica el gen exógeno (foráneo) añadiendo otros fragmentos para facilitar su posterior lectura. El ADN

recombinante formado se denomina transgén.

e) Se introduce el transgén en el núcleo de la célula que se desea modificar. Para ello se utiliza un vector que

suele ser una pequeña molécula de ADN que de manera natural tenga facilidad para pasar de una célula a otra,

como los plásmidos bacterianos o los virus. También se puede introducir inyectándolo directamente por medios

mecánicos.

f) Se comprueba que la célula ha incorporado el transgén a un cromosoma y es capaz de expresar la información

que contiene, es decir, es capaz de fabricar el veneno contra el taladro. Para que resulte más sencillo

comprobarlo se suele incorporar al transgén un gen que confiera a la célula resistencia a un antibiótico, lo que

se denomina un gen marcador. Así bastará con colocar las células transformadas en contacto con ese

antibiótico y solo sobrevivirán las células transformadas.

g) Tras esta primera etapa o de transformación, hay que obtener un animal o una planta a partir de la célula cuyo

genoma se ha modificado. Esta segunda etapa requiere en la práctica la utilización de técnicas de clonación de

organismos.

6.19 ¿Qué es el PGH? ¿Qué características fundamentales de nuestro genoma puso de relieve?

El PGH, Proyecto Genoma Humano, es un proyecto de investigación que se puso en marcha para:

— Identificar cuáles son los genes existentes en nuestro genoma y determinar en qué cromosoma, y en qué lugar

de ese cromosoma, se localiza cada uno ellos.

— Determinar la secuencia exacta de nucleótidos de cada gen con el objetivo de poder conocer la proteína que

codifica y sus posibles alteraciones.

Su conclusión ha puesto de manifiesto, entre otras cosas, que:

— El genoma humano contiene unos 3200 millones de pares de bases.

— Solo el 2% del genoma contiene genes, es decir, información para fabricar proteínas.

— Un porcentaje muy alto del genoma está formado por lo que se denomina “ADN basura” del que no se conoce

con exactitud la función que desempeña.

— Es casi el mismo para todas las personas. Solo el 0,1% nos diferencia a unas personas de otras.

— Contiene unos 25000 genes, un número no demasiado diferente del que tienen un chimpancé o un ratón, y se

desconoce la función de casi la mitad de ellos.

48 Solucionario

Solucionario

Experimentación

6.20 Una farmacia viviente

En 1997, en el Instituto Roslin de genética molecularde Edimburgo (Escocia) (el mismo en el que nacióDolly), nació el primer cordero transgénico obtenidopor transferencia nuclear: la oveja Polly (bautizada asípor ser de la raza Poll Dorset). Se creó a partir defibroblastos, células especializadas del tejidoconectivo, que se modificaron añadiendo un transgénque contenía: el gen humano que codifica una de lasproteínas necesarias para la coagulación sanguínea (elfactor IX), un gen necesario para que la nuevainformación pudiera expresarse en la glándula mamariade la oveja y un gen marcador que proporcionaresistencia a un antibiótico. Los núcleos de losfibroblastos que habían incorporado el gen fuerontransferidos a óvulos sin núcleo y los embrionesobtenidos se implantaron en ovejas receptoras. En laleche que produce Polly aparece la proteína deseada,que se puede extraer para el tratamiento de personasque sufren un tipo de hemofilia.

a) ¿Qué tienen en común Dolly y Polly? ¿Cuál es ladiferencia principal, en cuanto a la tecnologíautilizada, entre estas dos ovejas?

b) ¿Cómo se pudo saber que los fibroblastos habían incorporado de forma correcta el transgén?

c) ¿Por qué a Polly y a otros animales creados con los mismos fines se los denomina “farmacias vivientes”?

a) En ambos casos se utilizó la técnica de la clonación. La diferencia es que en el caso de Polly se utilizó, además,

la tecnología del ADN recombinante (ingeniería genética). Polly es un animal clónico y transgénico.

b) Porque en el transgén venía incorporado un gen que proporcionaba resistencia a un antibiótico. Así, con añadir

el antibiótico al cultivo de células, se podía saber qué células habían incorporado el transgén porque esas eran

las que sobrevivían.

c) Porque se comportan como “fábricas” de un fármaco, la proteína que puede extraerse para (purificada) utilizarla

en el tratamiento de las personas enfermas.


6.21 Extremos “pegajosos”

La enzima de restricción denominada EcoR1 reconocela secuencia GAATTC. En el lugar en el que se produceel corte, como suele ocurrir en muchos casos, lasecuencia leída en un sentido en una de las cadenases idéntica a la secuencia leída en sentido inverso enla otra cadena (CTTAAG). La enzima corta entre la G yla A en ambas cadenas. En el esquema aparecen dosmoléculas de ADN que han sido cortadas por la misma enzima.

a) ¿Por qué se dice que los fragmentos obtenidos tienen “extremos pegajosos” o “extremos adhesivos”?

b) ¿Qué sucede cuando los fragmentos obtenidos a partir de las dos moléculas se ponen juntos?

c) ¿Por qué es importante que todos los fragmentos que constituyen un transgén hayan sido cortados con lamisma enzima de restricción?

a) Porque la enzima, al cortar, deja en los extremos trozos formados por solo una cadena o hebra (de las dos que

forman una molécula de ADN). Estos trozos tienden a unirse a otros que posean una secuencia complementaria.

Por eso se dice que son “pegajosos”.

b) Los dos fragmentos de ADN han sido cortados por la misma enzima y los extremos que dejan (de solo una

cadena) tienden a unirse a otros que sean complementarios. Esos extremos complementarios se encuentran en

cualquier segmento de ADN que haya sido cortado con la misma enzima. Por eso, los fragmentos obtenidos a

partir de las dos moléculas de ADN, si se ponen juntos, tienden a “pegarse” y se unen formando un ADN

recombinante. El ADN obtenido es el resultado de la unión de dos fragmentos de distinta procedencia.

c) Porque eso facilita su unión; sus extremos son “pegajosos”.

Fibroblastos

Madre adoptivaPolly

Microinyeccióndel trasgén

Se añadeantibiótico

Transferencianuclear

Extraccióndel núcleo

Leche con la proteína(factor IX)

Las flechas rojas indican los lugares de corte de EcoR1

C G A T C C A G G A A T T C A T C C A G C CG C T A G G T C C T T A A G T A G G T C G G

C G A T C C A G GG C T A G G T C C T T A A

A G G C T C T A GT C C G A G A T C T T A A

A A T T C A T C C A G C CG T A G G T C G G

A A T T C T T C T A G CG A A G A T C G

A G G C T C T A G A A T T C T T C T A G CT C C G A G A T C T T A A G A A G A T C G

Fibroblastos que han incorporado el gen(resistentes al antibiótico)

Óvulo

Solucionario 49

6.22 Cultivos transgénicos

La adopción del maíz OMG del tipo Bt por parte de los agricultores españoles

no ha hecho más que crecer desde su aprobación en 1997. La siembra está

especialmente recomendada en las zonas donde la plaga del taladro es

frecuente, como ocurre en Aragón o Cataluña, pero también se siembra en

otras zonas. El 20% del maíz sembrado en 2007 fue OMG, del cual existen 42

variedades comerciales.

a) ¿Qué significa “maíz OMG del tipo Bt”?

b) Describe el significado de la gráfica. ¿Cuál fue la superficie cultivada en el

año 2007? ¿Qué aumento se produjo con respecto al año anterior?

c) ¿Qué comunidades autónomas son las que cultivan más maíz transgénico?

¿Crees que está justificado?

d) Los agricultores que cultivan maíz ecológico se quejan de que el maíz Bt

“contamina” sus cultivos, lo que les impide venderlos como ecológicos.

Busca en el glosario el significado de “agricultura ecológica” y explica cómo

un cultivo de maíz transgénico puede afectar a los cultivos ecológicos.

a) El maíz transgénico que se cultiva en España lleva incorporado un gen

procedente de una bacteria (el Bacillus thuringiensis, y de ahí lo de tipo Bt) que lo

hace resistente al ataque de los taladros, larvas de mariposas que destruyen las

plantas de maíz al perforar sus tallos. Al genoma de este maíz se ha incorporado

un gen procedente de una bacteria capaz de fabricar una sustancia venenosa

para los taladros. Las larvas que atacan a las plantas transgénicas de maíz mueren intoxicadas.

b) La gráfica representa cómo ha evolucionado el número de hectáreas de maíz transgénico sembrado en España

desde su aprobación hasta el año 2007. Tras unos primeros años en los que se mantuvo constante, incluso

descendió, se observa un fuerte incremento en el número de hectáreas sembradas en los últimos años.

c) En 2007 el número de hectáreas sembradas fue de unas 75000. En 2006 fue de unas 55000, así que el

incremento fue de unas 20000 hectáreas (alrededor de un 36%) Las comunidades en las que se siembra más

maíz transgénico son Aragón y Cataluña. Son, precisamente estas, las comunidades que más problemas tienen

con la plaga del taladro.

d) Agricultura ecológica: agricultura orgánica o biológica. Agricultura basada en la utilización óptima de los recursos

naturales que no utiliza productos químicos de síntesis ni organismos genéticamente modificados. La cercanía

de de un cultivo de maíz transgénico puede favorecer que el polen alcance a las plantas de maíz ecológico. Los

frutos de esas plantaciones serán el resultado de la fecundación de sus óvulos con el polen transgénico y,

según la definición de agricultura ecológica no podrán comercializarse como tales.

6.23 Disputa de paternidad

La figura muestra el resultado del análisis realizado para comparar las huellas de ADN en un caso en el que

dos hombres se disputan la paternidad de un niño. En estos casos, el análisis se hace de dos alelos del

mismo gen.

a) ¿Por qué en los casos de paternidad se analizan precisamente los dos alelos de un mismo gen?

b) ¿Cuál de estas preguntas se puede contestar con un alto grado de certeza? ¿Qué hombre no es el padre

del niño? ¿Qué hombre es el padre del niño?

c) ¿Qué debería hacerse para poder contestar a las dos con un alto grado de certeza?

a) Porque, de estos dos alelos, uno es de procedencia materna y el otro, necesariamente, de procedencia paterna.

b) La única que puede contestarse con certeza es que “el padre B” no es el padre del niño. Respecto del “padre A”

solo se puede decir que puede ser el padre.

c) Porque la base de estas pruebas está en que hay determinadas secuencias de ADN que se repiten de 2 a 100

veces en las diferentes personas. Aunque es poco probable que el número de repeticiones, la longitud de la

secuencia, coincida en dos personas que no tengan ninguna relación familiar, siempre existe alguna posibilidad.

Para contestar a la pregunta con un mayor grado de certeza habría que repetir la prueba para otros genes;

cuantas más coincidencias se encuentren mayor grado de certeza a la hora de establecer la paternidad.

1 2 3 4

1: Madre2: Hijo3: Hombre A4: Hombre B

50 Solucionario

Solucionario

6.24 La corea de Huntington

Esta enfermedad hereditaria, conocida también como el baile de San Vito, está producida por un gen

dominante. A diferencia de otras enfermedades génicas, se manifiesta en la edad adulta (entre los 30 y los 50

años). Las personas afectadas realizan movimientos involuntarios en sus brazos y piernas y extrañas muecas

debido a la destrucción gradual de las células nerviosas del sistema nervioso central. La enfermedad es muy

grave y no existen tratamientos que la curen ni la prevengan.

a) Señala la probabilidad de tener un hijo afectado por la enfermedad si uno de los progenitores lleva el gen

anómalo.

b) Si en tu familia se descubriera que hay alguien afectado por esta enfermedad, ¿querrías saber si tú llevas

el gen anómalo?

c) ¿Qué consecuencias podría tener que al diagnóstico realizado a un joven portador del gen anómalo se

tuviera fácil acceso?

a) Según se observa en la figura, el 50% de los hijos heredará el gen anómalo y, como se trata de un gen

dominante, padecerán la enfermedad.

b) La actividad tiene como objetivo poner a los alumnos en una situación en la que se vean obligados a tomar

decisiones, tanto pensando en ellos mismos como en la posibilidad de transmitir una grave enfermedad a sus

descendientes.

c) La enfermedad de Huntington se manifiesta en la edad adulta, es muy grave y en la actualidad no se dispone

de ningún tratamiento eficaz. Si a la información de que una persona joven es portadora del gen anómalo

tuvieran acceso empresas, universidades, aseguradoras…, sería difícil evitar que se viera afectada por alguna

forma de discriminación.

H = alelo anómalodominante

n = alelo recesivo“normal” Padre

afectado

Madre noafectada

n n H

H n H n n n n n

n

Solucionario 51

52 Solucionario

Solucionario

ACTIVIDADES

7.1 A partir de la noticia, contesta a las siguientes preguntas:

a) Valora la posición de cada uno de los participantes en el debate. ¿Son contradictorias o complementarias

sus perspectivas?

b) Es frecuente oír que los científicos no se ponen de acuerdo sobre si nos encaminamos o no hacia un

cambio climático, ¿crees que es así?

c) ¿Crees que hay datos concluyentes de que se está produciendo un cambio climático?

d) ¿Cuál debería ser nuestra posición al respecto? ¿Qué crees que debería hacerse?

a) No hay contradicciones manifiestas entre las intervenciones de los tres ponentes sino que son, más bien,

complementarias. Cada uno de ellos observa la situación desde una perspectiva y subraya aquello que le parece

más claro, más importante o más seguro.

b) Si la respuesta debe darse sobre esta noticia periodística, no hay discrepancias evidentes entre ellos.

c) y d) El objetivo de estas cuestiones es saber qué saben o qué creen saber los alumnos y tomarlos como

referencia para compararlos con lo que responderán una vez que la unidad se haya completado.

7.2 A Hay imágenes que valen más que mil palabras

La mayoría de los glaciares de montaña han sufrido

retrocesos importantes en las últimas décadas. Estas dos

fotografías son del glaciar Muir (Alaska). La de la izquierda

fue tomada en agosto de 1941, la de la derecha, también

en agosto pero de 2004. Además del evidente retroceso

glaciar, ¿se observan otros cambios?

El cambio más evidente es el retroceso glaciar, pero también

se observa la presencia de agua donde antes había hielo y la de vegetación donde antes no la había.

7.3 A Distancia al Sol y algo más

La superficie de nuestro planeta tiene una temperatura media de 15 ºC, la de Venus es de 447 ºC (suficiente

para fundir el plomo) y la de Marte es de –55 ºC. De estos datos podría deducirse que la Tierra se encuentra

a la distancia adecuada del Sol, mientras que Venus está demasiado cerca y Marte demasiado lejos.

Sin embargo, de acuerdo con su distancia al Sol, la temperatura teórica que tendrían en ausencia de

atmósfera es inferior en todos los casos.

a) Si a la temperatura real le restamos la teórica, obtendremos el valor del efecto invernadero. A partir de los

datos de la tabla, calcula el valor del efecto invernadero en Venus, la Tierra y Marte.

b) La Luna se encuentra a la misma distancia del Sol que la Tierra pero carece de atmósfera. ¿Cual será su

temperatura teórica? ¿Y su temperatura real?

c) La temperatura real es la media de los valores que se alcanzan en diferentes lugares y a distintas horas del

día y de la noche. ¿Las diferencias entre la temperatura del día y la noche serán en la Luna iguales,

mayores o menores que en la Tierra? ¿Por qué?

a) El valor del efecto invernadero en Venus es de 292 ºC, en la Tierra es de 33 ºC y en Marte es de 8 ºC.

b) Al carecer de atmósfera, la temperatura teórica coincidirá con la real, y puesto que está a igual distancia del Sol

que la Tierra, su valor medio debe ser –18 ºC.

c) Las diferencias de temperatura en la Luna deben ser muy superiores a las de la Tierra dado que se carece de la

influencia amortiguadora de la atmósfera y de los reequilibrios proporcionados por los océanos y su dinámica.

7 El cambio climático ya está aquí

El glaciar Muir

en agosto de 1941.

El glaciar Muir en agosto

de 2004.

Solucionario 53

7.4 La temperatura media de la superficie de Mercurio es de 350 ºC. ¿A qué puede deberse que sea inferior a la

temperatura de Venus?

La temperatura media de la superficie de un planeta viene condicionada por la radiación solar que recibe y esta

depende de su distancia al Sol. Esta actividad y la anterior pretenden mostrar que no es la única variable que

interviene, sino que también la presencia o ausencia de atmósfera y el contenido de esta desempeñan un papel

determinante, sin cuya consideración no es posible explicar los datos reales. La comparación entre Mercurio y

Venus deja claro que la temperatura no solo depende de la proximidad al Sol.

7.5 La temperatura media del aire que está en contacto con el suelo es de 15 ºC. 2000 metros más arriba es ya

de 0 ºC y a 10000 metros es de –56 ºC. ¿Cómo puede explicarse que la temperatura en el aire descienda a

medida que nos alejamos del suelo?

Porque el aire se calienta en contacto con el suelo, de manera que a medida que el aire se encuentra más alejado

de esta fuente de calor su temperatura será menor.

7.6 A Con dinosaurios y en el trópico

El clima terrestre ha experimentado grandes cambios en el pasado. Así, hace 100 millones de años (M.a.),

cuando los dinosaurios dominaban la Tierra, la península ibérica tenía un clima tropical, mientras que hace

20000 años nuestro clima era similar al que ahora existe en Suecia. La gráfica representa las temperaturas

medias de la superficie terrestre en los últimos 600 M.a.

a) En los últimos 600 M.a. ¿ha habido más tiempo con temperaturas por encima o por debajo de las

actuales?

b) El Cuaternario es, globalmente, un período glacial. ¿Qué otros períodos glaciales ha habido?

c) ¿Cuál ha sido el período más cálido de los representados en la gráfica?

d) ¿En qué período terrestre cabe esperar que el nivel del mar estuviese más alto?

a) En los últimos 600 M.a. ha habido más tiempo con temperaturas superiores a las actuales que con temperaturas

inferiores.

b) Hubo un período glacial muy importante durante el Carbonífero y el Pérmico (entre hace 360 y 260 M.a.), otro a

comienzos del Silúrico (entre hace 470 y 450 M.a.). pero el período glacial más importante de cuantos se

conocen tuvo lugar entre hace 950 y 580 M.a.

c) El período más calido de los representados en la gráfica fue el Cretácico (entre hace 150 y 65 M.a.).

d) El nivel del mar debió estar más alto durante el Cretácico. Esta respuesta puede ofrecerse sin más que tener en

cuenta la temperatura pero, además, durante este período se produjeron importantes cambios geológicos en las

cuencas marinas y la consecuencia fue una muy importante transgresión marina.

7.7 A veces se encuentran sedimentos similares a los que forman las playas actuales (arenas y grava con

conchas de moluscos y otros fósiles) pero situados a decenas o centenares de metros por encima del nivel

del mar. Son las llamadas playas levantadas. ¿Qué nos indica una playa levantada? ¿Podría ser una huella de

un cambio climático? ¿Por qué?

Una playa levantada es una huella geológica que nos habla de que en otro tiempo esa zona se encontraba al nivel

del mar.

De lo anterior no se deduce necesariamente que se debiese a un cambio climático, ni siquiera es seguro que se

debiese a que el nivel del mar estaba más alto entonces, ya que podría ser que fuese el continente el que se

hubiese elevado desde entonces. En todo caso, debe tomarse como un indicador de un posible cambio climático

que, en cualquier caso, necesitará confirmarse con otros datos.

54 Solucionario

Solucionario

7.8 Los anillos de los árboles pueden utilizarse también como un indicador climático. ¿Conoces alguna relación

entre el grosor de los anillos y el clima? Busca información sobre ello.

Los anillos de crecimiento de los árboles se utilizan como instrumento de datación (dendrocronología), pero

también pueden ser utilizados como indicador climático (dendroclimatología) ya que el grosor de los anillos

depende de las características climáticas, principalmente humedad y temperatura. Como el grosor de estos anillos

puede verse influido por otras variables, para hacer análisis climáticos se utilizan valores estadísticos tomados en un

número importante de árboles. Puede encontrarse más información en: http://www.ltrr.arizona.edu/ y en

http://www.paleobotanica.uchile.cl/paleoxilologia.html.

7.9 A Una espiral infernal

A igualdad de otros factores, si la Tierra solo tuviese

océanos su temperatura sería de 32 ºC, de 24 ºC si

estuviese completamente cubierta por bosques, de 13 ºC

si fuese desértica, y de –12 ºC si la nieve la cubriese

completamente. En la actualidad, el calentamiento global

está reduciendo las áreas cubiertas por hielo.

a) ¿La pérdida de superficie helada incrementará o

disminuirá el albedo?

b) ¿Afectará ese cambio a la temperatura global?

a) y b) La pérdida de superficie helada disminuirá el albedo.

Como consecuencia, será mayor la radiación solar

absorbida y la temperatura se incrementará. Se genera así un bucle de realimentación positiva al que hace

referencia el título de la actividad.

7.10 A La Tierra estuvo helada durante más de 300 millones de años

Hace 950 M.a. la Tierra comenzó a enfriarse y, con diversas oscilaciones, así se mantuvo hasta hace 580 M.a.

Fue, por tanto, ¡un planeta helado durante más de 300 M.a.! Dadas la antigüedad y la complejidad de la

situación, los científicos tienen dificultades para explicar las causas. Las hipótesis más aceptadas manejan

tres procesos básicos:

— Un Sol, aún joven, que emitía una radiación energética inferior a la actual en un 5–10%.

— Un aumento del albedo debido a que la mayoría de los

continentes se había desplazado a la zona intertropical,

lugar en que se recibe mayor radiación solar.

— Una disminución del efecto invernadero como

consecuencia de la proliferación de cianobacterias

fotosintéticas que retiraron grandes cantidades de CO2

atmosférico.

A medida que la temperatura global descendía era mayor la

superficie continental y oceánica cubierta de hielo,

circunstancia que aumentaba el albedo lo que, a su vez, hacía

bajar la temperatura en una espiral que convirtió a la Tierra

en una bola de nieve. Se conoce como hipótesis de la

snowball.

a) Indica la influencia en el clima que, individualmente, tiene de cada uno de los procesos básicos que se

apuntan.

b) Señala algunas interacciones entre los tres procesos básicos.

c) La Tierra pudo salir de la fase de snowball gracias, probablemente, a un período de erupciones volcánicas

masivas. ¿Cómo explicarías este efecto del vulcanismo?

a) El Sol joven emitía menos radiación y, en consecuencia, la temperatura en la superficie terrestre debía ser

inferior. El aumento del albedo favorece el descenso de la temperatura. En cuanto a la reducción del contenido

del CO2 atmosférico también influye en el mismo sentido, es decir, favoreciendo un descenso de temperatura.

b) La menor radiación solar reduce la temperatura con lo que se incrementa la superficie helada y, por tanto, el

albedo que hará que la temperatura vuelva a descender. La reducción del CO2 intervendría en el mismo sentido,

retroalimentado el proceso de enfriamiento.

c) Una actividad volcánica anormalmente alta puede incrementar notablemente el contenido en CO2 de la

atmósfera y, con ello, favorecer el efecto invernadero, lo que haría subir la temperatura. Sin embargo, el proceso

es más complejo, ya que la actividad volcánica también proporciona una cantidad importante de aerosoles que,

a corto plazo (porque su permanencia en la atmósfera es de menor duración), pueden generar un descenso de

temperatura.

32º C 24º C

13º C –12º C

Ecuador

N

S

Solucionario 55

7.11 ¿Qué tipo de organismos pueden hacer que disminuya el contenido en CO2 de la atmósfera? ¿Y aumentarlo?

Los organismos fotosintéticos pueden reducir el contenido en CO2 atmosférico, mientras que los organismos

consumidores y descomponedores lo incrementan.

7.12 Si se eliminase la circulación termohalina, la temperatura descendería 7 ºC en las latitudes altas del

hemisferio norte, mientras que subiría unos 2 ºC en el hemisferio sur. ¿Cómo podrían explicarse estas

consecuencias?

La circulación termohalina tiene un efecto reequilibrador de la temperatura en todo el planeta. En el hemisferio sur

hay una mayor superficie cubierta por océanos y estos tienen menor albedo que los continentes, por tanto,

absorben más porcentaje de radiación solar. El intercambio de aguas con el hemisferio norte supone globalmente

una transferencia de calor desde el hemisferio sur hacia el norte del que se vería privado si desapareciese la

corriente termohalina.

7.13 A ¿Es el dióxido de carbono culpable?

Las burbujas de aire atrapadas en el hielo de la Antártida y de Groenlandia muestran que en los últimos miles

de años la concentración de CO2 en la atmósfera fue de 280 ppm. Desde 1750 no ha dejado de aumentar, y

en las últimas décadas se ha disparado hasta alcanzar concentraciones de 380 ppm.

a) La gráfica del CO2 atmosférico medido en Mauna Loa muestra una oscilación anual. ¿A qué puede

deberse?

b) ¿Qué cambios en la concentración de CO2 se han producido entre 1960 y 2006?

c) ¿Hay algún paralelismo entre los cambios en el CO2 y la elevación de temperatura?

a) La oscilación anual ha sido denominada “respiración de la Tierra” y recoge un incremento del CO2 durante el

otoño y el invierno del hemisferio norte, y un descenso en primavera y verano de este mismo hemisferio. Tiene

que ver con la actividad fotosintética, mucho mayor en primavera y verano, pero también se ve afectado por el

mayor consumo de combustibles en invierno.

b) Entre 1960 y 2006 se ha pasado de 318 ppm a 386 ppm.

c) Sí, existe una clara correlación entre la evolución de ambas variables.

7.14 A ¿Cuánto CO2 emite tu coche?

Una parte importante de las emisiones de CO2 la realizan los coches. Los vehículos de mayor cilindrada, más

pesados o más potentes generan más emisiones.

a) Por cada litro de gasolina consumido se emiten unos 2,3 kg de CO2. Si al depósito de un coche le caben

50 litros, ¿qué cantidad de CO2 emitirá cada vez que lo consume?

b) España y otros países de la Unión Europea gravan con impuestos los coches de mayor consumo y

desgravar los de menor consumo. ¿Cómo valoras esta iniciativa?

a) Cada vez que se consume el depósito del coche citado

se emitirán 115 kg de CO2.

b) Con el planteamiento de esta cuestión se pretende que

el alumnado reflexione sobre ello y muestre su opinión al

respecto. La respuesta es, por tanto, abierta.

Tipo de vehículo Emisión CO2

Todoterrenos Entre 300 y 385 g/km

Berlinas y familiaresgrandes

Entre 200 y 300 g/km

Berlinas y familiaresmedios

Entre 160 y 200 g/km

Pequeños Entre 120 y 160 g/km

56 Solucionario

Solucionario

7.15 El esquema adjunto hace una representación

simplificada del ciclo del carbono. ¿Qué otras

flechas le añadirías?

7.16 A ¿Es fiable el modelo?

Utilizando modelos de la evolución climática, los científicos han introducido datos antiguos para comprobar si

predicen la evolución conocida de la temperatura. La gráfica A se ha obtenido considerando solo procesos

naturales, mientras que en la B se han tenido en cuenta procesos naturales y la actividad humana. La línea

roja representa la temperatura y la franja gris, el pronóstico realizado por los modelos.

a) Indica si hay o no coincidencia entre la temperatura real y el valor pronosticado para la primera mitad del

siglo XX en el modelo A y en el B.

b) ¿Qué ocurre en la segunda mitad del siglo XX? ¿Cuál de los modelos predice mejor la situación actual?

c) ¿Qué conclusiones pueden obtenerse? ¿Cuál de los dos modelos utilizarías para conocer la temperatura

media que habrá dentro de 20 años?

a) En la primera mitad del siglo XX hay bastante coincidencia entre el valor pronosticado por ambos modelos y el

valor real, aunque el ajuste es algo mayor en el modelo B.

b) En la segunda mitad hay una clara discrepancia entre los valores reales y los pronosticados por el modelo A,

mientras que el modelo B se ajusta bastante mejor a los datos reales.

c) Como consecuencia puede concluirse que el modelo B, que ha tenido en cuenta los procesos naturales y la

actividad humana, es más fiable para hacer proyecciones.

7.17 Observa el mapa con las previsiones para final de siglo e indica qué variaciones de temperatura y

precipitaciones pronostica para la península ibérica.

Las previsiones de incremento de temperaturas para el final de siglo van desde 3,5 ºC en La Mancha y la costa

mediterránea de Andalucía, hasta 2,5 ºC en Galicia, Asturias y Cantabria, pasando por un incremento de 3 ºC en el

resto.

En cuanto a las precipitaciones se reducirán en toda la península, aunque más en el tercio sur (–20%) que en la

franja norte (–10%).

7.18 Calcula tu huella de carbono: ¿cuánto CO2 emites a la atmósfera con tu actividad diaria? ¿Cuánto podrías

reducir? ¿Qué esfuerzo estás dispuesto a hacer?

Para responder a estas preguntas utiliza la “calculadora de carbono” que propone la Unión Europea:

http://www.mycarbonfootprint.eu/index.cfm?language=es.

Solucionario 57


7.19 La interpretación no solo da sentido a los datos sino que ayuda a continuar investigando, a enlazar más datos

y a mejorar su consistencia. Así, en esta descripción el detonante (causa) del proceso en cadena ha sido el

incremento de CO2. Pero podríamos preguntarnos si esta causa es, a su vez, efecto de algo que debamos

saber.

a) ¿Qué ha causado el incremento de CO2?

b) ¿Qué cambios introducirías en la descripción y en la interpretación para dar entrada a la causa del

aumento del CO2?

a) El IPCC 2007 se muestra concluyente al respecto:

“Las causas principales del aumento del CO2 atmosférico son las emisiones de CO2 derivadas del uso de

combustibles fósiles y del impacto del cambio en los usos del territorio en el carbono acumulados en las plantas

y en el suelo. A partir de 1750, se calcula que aproximadamente dos tercios de las emisiones de CO2

antropogénico provienen de la quema de combustible fósil y un tercio del cambio en el uso de la tierra.

Aproximadamente un 45% de este CO2 permanece en la atmósfera, mientras un 30% permanece en los

océanos y el resto está en la biosfera terrestre. Aproximadamente la mitad del CO2 emitido hacia la atmósfera se

elimina en una escala de tiempo de 30 años; otro 30% se elimina en pocos siglos y el 20% restante

permanecerá en la atmósfera durante miles de años.”

b) La descripción quedaría así: “En el último siglo se ha incrementado notablemente el consumo de combustibles

fósiles, la temperatura ha subido 0,6 ºC, ha habido un retroceso de los glaciares de montaña, el nivel del mar ha

subido 2 mm/año, el CO2 ha pasado de 280 ppm a 380 ppm”.

La interpretación quedaría así: “El elevado consumo de combustibles fósiles que se ha llevado a cabo en el

último siglo ha generado un incremento del contenido atmosférico en CO2. Como es un gas de efecto

invernadero ha causado un aumento de las temperaturas, y esto ha hecho que se funda el hielo de los glaciares.

La llegada de esta agua a los océanos y la dilatación térmica han provocado la subida del nivel del mar”.

7.20 Haz una descripción de un atardecer. ¿Cómo sería interpretado este atardecer por Galileo (teoría

heliocéntrica)? ¿Y por Ptolomeo (teoría geocéntrica)?

Ptolomeo podría describirlo así: “El Sol está finalizando su giro diario alrededor de la Tierra, pronto quedará por

debajo de ella y se hará la noche”.

Galileo podría decir: “El Sol, desde su posición fija, observa cómo la Tierra gira sin parar en torno a su eje. El lugar

en que me encuentro pronto dejará de mirar al Sol y se hará la noche hasta que llegue un nuevo amanecer”.


7.21 Una inundación fuerte, una sequía intensa o un año muy caluroso, ¿deben considerarse pruebas del

calentamiento global?

No, las inundaciones, las sequías y las olas de calor forman parte de la dinámica meteorológica normal y, en

consecuencia, ningún acontecimiento aislado de este tipo puede considerarse prueba del calentamiento global. Es

el incremento de su frecuencia e intensidad lo que puede tomarse como indicador de cambio climático.

7.22 Si el vapor de agua es el gas con mayor efecto invernadero, ¿no deberíamos dirigir a él nuestra atención?,

¿Está justificado que se atienda más al CO2 que al vapor de agua?

El vapor de agua es el gas que tiene una mayor influencia en efecto invernadero natural pero no en el

antropogénico. Lo que está cambiando es el porcentaje de otros gases de efecto invernadero. El vapor de agua

solo está incrementándose como consecuencia del aumento de temperatura.

7.23 Los datos que se están ofreciendo son demasiado cercanos. ¿Hay evidencias de que se está produciendo un

cambio climático?

7.24 ¿No sería más prudente esperar a ver qué ocurre en los próximos años?

58 Solucionario

Solucionario

7.25 ¿Cuál de estas dos interpretaciones se apoya más en los datos disponibles?

7.23, 7.24 y 7.25: Los datos de los que se dispone no solo son cercanos sino que se refieren a un período extenso.

Quizá nada mejor que recordar lo que señala el IPCC 2007:

“La razón principal para la preocupación actual sobre el cambio climático es el aumento de la concentración de

dióxido de carbono atmosférico (y otros gases de efecto invernadero), que resulta muy inusual para el Cuaternario

(los dos últimos millones de años aproximadamente). La concentración de CO2 se conoce con precisión desde

hace 650000 años a partir de las muestras de hielo tomadas. Durante este tiempo, la concentración de CO2 varió

de un mínimo de 180 ppm durante los períodos glaciares fríos y un máximo de 300 ppm durante las épocas

interglaciares cálidas. En el siglo pasado se incrementó rápidamente por encima de este rango, y ahora es de 379

ppm. A fin de establecer una comparación, el aumento de unos 80 ppm en la concentración de CO2 al final de los

períodos glaciares anteriores tardó por lo general más de 5000 años. Valores más altos que los actuales se

registraron solamente hace muchos millones de años.

La temperatura es una variable más difícil de reconstruir que el CO2 (gas bien mezclado mundialmente), pues no

tiene el mismo valor en todo el mundo, por lo que un registro solo (por ejemplo, una muestra de hielo) tiene un

valor limitado. Las fluctuaciones locales de temperatura, aun las que tuvieron lugar hace apenas algunos decenios,

pueden ser de varios grados Celsius, por encima de la señal de calentamiento mundial del siglo pasado que fue de

0,7 °C.

Más significativo respecto de los cambios mundiales es un análisis de los promedios (mundiales o hemisféricos) a

gran escala, donde gran parte de las variaciones locales se promedian y la variabilidad es menor. Una cobertura

suficiente de los registros instrumentales solamente cubre los últimos 150 años. Antes de eso, las recopilaciones de

datos representativos a partir de los anillos de crecimiento de los árboles, las muestras de hielo, etc., abarcan más

de mil años con una cobertura espacial decreciente de los períodos anteriores. Si bien existen diferencias entre

esas reconstrucciones y persisten las incertidumbres significativas, todas las reconstrucciones publicadas indican

que las temperaturas fueron cálidas durante el Medioevo, se enfriaron a valores bajos durante los siglos XVII, XVIII y

XIX y se volvieron a calentar rápidamente después. El nivel de calentamiento de la época medieval es incierto, pero

es posible que se haya alcanzado a mediados del siglo XX, para ser excedido a partir de entonces. Los modelos

climáticos también apoyan estas conclusiones. Las variaciones de temperatura no han sido compiladas con

sistematicidad en promedios en gran escala, antes de hace 2000 años, pero estas no brindan evidencias de que

existieran temperaturas medias anuales mundiales más cálidas que las actuales, cuando se analiza el Holoceno

(los últimos 11600 años). Hay fuertes indicios de que, hasta hace unos 3 millones de años, prevaleció un clima

más cálido, con una cubierta mundial de hielo reducida en gran medida y un nivel del mar más elevado. Por ende,

el calor actual parece inusual en el contexto del milenio actual, pero no es inusual en el contexto de escalas

mayores de tiempo, donde son importantes los cambios en la actividad tectónica (que pueden impulsar variaciones

lentas, naturales en la concentración de gases de efecto invernadero).

7.26 Señala al menos una interacción que se produzca entre cada uno de los factores que determinan el clima.

— Los organismos interaccionan con el clima modificando la composición de oxígeno y CO2 de la atmósfera,

también cubriendo el suelo, con lo que modifican el albedo.

— La litosfera interacciona con el clima emitiendo gases y aerosoles durante la actividad volcánica, también ha

acumulado (gracias a las cianobacterias formadoras de estromatolitos) gran parte del CO2 que existía en la

atmósfera primitiva.

— La radiación solar supone la principal fuente de calor en la superficie del planeta.

— Las corrientes marinas y los vientos contribuyen a reequilibrar la temperatura en la superficie de todo el planeta.

— La composición atmosférica influye en el valor del efecto invernadero.

7.27 Describe las características generales de un escenario climático que pudiera conducir hacia una glaciación.

Por ejemplo, una disminución importante del contenido de CO2 reduciría el efecto invernadero, bajaría la

temperatura y aumentaría la superficie cubierta de hielo, circunstancia que haría bajar aún más la temperatura. Un

proceso similar puede ocurrir, por ejemplo, como consecuencia de un cambio en la órbita terrestre como los

descritos por Milankovitch.

Solucionario 59

Experimentación

7.28 Un modelo de invernadero para experimentar

Un frasco de vidrio dentro de una botella de plástico transparente es un modelo sencillo de invernadero. Se

ha hecho el montaje de la figura y se ha mantenido durante una hora al sol.

a) Inicialmente la temperatura en todos los

invernaderos es la misma. ¿Por qué se ha puesto

también un termómetro en el exterior? ¿Qué se

pretende comprobar llenando un frasco de arena,

otro de agua y cubriendo con papel de aluminio el

tercero?

b) Pronostica la evolución que seguirá la temperatura

en cada invernadero. Justifica la respuesta.

c) ¿Qué ocurriría en cada caso si la botella se cubre

de papel de aluminio? ¿Y si se pinta de negro?

d) Realiza la experiencia y comprueba si tus hipótesis

eran correctas.

a) El termómetro en el exterior se ha puesto para contrastar el valor de la temperatura fuera de los invernaderos y

en cada uno de ellos y determinar, de este modo, el valor del efecto invernadero en cada uno de los montajes.

Al llenar cada frasco con un material diferente queremos comprobar sus influencia en el efecto invernadero, no

todos tienen el mismo albedo ni su temperatura se eleva lo mismo.

b) El que tiene mayor albedo es el cubierto por el papel de aluminio, en consecuencia cabe esperar que sea el que

menos aumente su temperatura. La arena tiene más albedo que el agua y la temperatura debería subir menos

en ella, pero el agua tiene una elevada capacidad térmica y es necesaria más cantidad de energía para que

ascienda su temperatura. De manera que el incremento de temperatura será mayor en el recipiente con arena, si

bien, cuando se retire del sol, el recipiente de arena se enfriará más rápidamente y el invernadero con agua

mantendrá más estable su temperatura.

c) Si la botella se cubre de papel de aluminio el valor del efecto invernadero será muy bajo porque el albedo es

muy alto. Lo contrario ocurrirá si se pinta de negro.


7.29 ¿Fue un invierno nuclear lo que extinguió a los dinosaurios?

Hace 65 M.a. algo causó la extinción de los dinosaurios y de muchos otros animales y plantas. La hipótesis

más aceptada como causa de esta extinción es el impacto de un asteroide de unos 10 km de diámetro. La

energía liberada por el impacto equivaldría a mil millones de bombas atómicas como la de Hiroshima e

incrementó la temperatura entre 10 y 20 ºC, lo que provocaría incendios masivos de bosques que liberaron a

la atmósfera gran cantidad de CO2 y hollín.

Las enormes cantidades de polvo y vapor de agua generados por el impacto, junto con el hollín, originarían

nubes de aerosoles que los vientos distribuirían por todo el planeta. Estas nubes harían de pantalla solar

provocando el enfriamiento de la superficie terrestre. A su vez, el enfriamiento reduciría la evaporación de los

océanos y, consecuentemente, disminuirían las precipitaciones. Así, a las primeras semanas de altísimas

temperaturas siguieron años oscuros, fríos y secos. Es lo que se ha llamado “invierno nuclear” porque sería el

escenario que seguiría a una guerra nuclear de escala planetaria.

a) ¿Qué aerosoles y de qué procedencia se han descrito? ¿Qué influencia tendrían las nubes de aerosoles en

el albedo?

b) Los incendios liberaron mucho CO2, ¿no debería haber subido la temperatura por el efecto invernadero?

c) ¿Dirías que fue un cambio climático lo que extinguió a los dinosaurios? ¿Por qué?

a) Los aerosoles descritos son el hollín producido por los incendios y el polvo generado por el impacto. Las nubes

de aerosoles incrementan el albedo.

b) Los incendios incrementarían el contenido en CO2, favoreciendo el efecto invernadero pero la pantalla solar

originada por los aerosoles tendría una mayor influencia.

c) Sin duda influyó en la extinción, pero se trata de un cambio climático muy singular en el que las temperaturas

suben mucho inicialmente para después bajar bruscamente.

60 Solucionario

Solucionario

7.30 Muchos son los damnificados

Lee el texto y contesta a las preguntas.

“Hay dos aspectos simples pero cruciales que deben considerarse al abordar el cambio global y los

ecosistemas: i) cada especie se ve afectada de forma diferente por una misma intensidad de cambio

ambiental; ii) las especies que componen un ecosistema interaccionan entre un complejo entramado de

relaciones que van desde la dependencia a la competencia pasando por la simbiosis o facilitación mutua de

la existencia, como en el caso de los polinizadores.

El cambio global opera sobre las especies pero afecta a la intensidad y naturaleza de las interacciones entre

ellas. Algo tan simple como la alteración de la fenología, o ritmos estacionales de las plantas y animales como

consecuencia de cambios en el clima, hace que se pierdan muchas sincronizaciones entre especies, de

forma que una planta puede no encontrar a tiempo al polinizador o dispersor de sus frutos si adelanta su

ciclo con el calentamiento, o muchos animales pueden no encontrar su alimento…”

DUARTE, C.: Cambio global, CSIC, 2007, p. 90.

a) ¿A qué se refiere el autor cuando habla de “cambio global”?, ¿sería sustituible por cambio climático?

b) Como ocurre con las especies, ¿crees que cada región se ve afectada de forma diferente por el cambio

climático? ¿Por qué?

a) El autor utiliza el término “cambio global” para destacar que los cambios producidos por el calentamiento

generalizado del planeta van mucho más allá de un cambio climático, e implican cambios en el funcionamiento

de los ecosistemas, pérdida de biodiversidad y cambios en el uso del suelo.

b) El impacto del cambio climático en cada zona es diferente, de un lado porque no en todos los lugares los

cambios alcanzan la misma magnitud y, de otro, porque no todas las zonas son igualmente vulnerables.

7.31 Diferencias Norte-Sur

Las emisiones medias de CO2 por persona y año ascienden a 5,5 toneladas, aproximadamente el doble de lo

que se considera el límite para no provocar interferencias graves en el clima global. Sin embargo, el reparto

de estas emisiones es muy desigual. Así, mientras que los países en desarrollo emiten, de media, 2 toneladas

per cápita, en Europa se emiten 10,5.

a) Algunos de los países más superpoblados, como China, India y Brasil que están en fase de expansión

económica, han incrementado mucho sus emisiones de CO2 y se quejan de que los países desarrollados

les presionan para que las reduzcan porque eso frenará su desarrollo económico. ¿Cómo valoras la

posición de unos y otros?

b) ¿Cuál debería ser el comportamiento de los países desarrollados?

a) y b) La respuesta a cuestiones de este tipo es necesariamente abierta. La intención es favorecer un debate y

una toma de posición personal al respecto. En cualquier caso, parece claro que aunque todos somos

responsables, no lo somos en la misma medida. Y los países desarrollados tienen mayor responsabilidad porque

son los que más gases de efecto invernadero generan y los que están en mejores condiciones técnicas y

económicas para intervenir. Son muy clarificadores los comentarios del Informe sobre el Desarrollo Humano

2007-08 (PNUD):

“Para la contabilidad mundial del carbono, el mundo es un solo país. La atmósfera de la Tierra es un recurso

común sin fronteras. Las emisiones de gases de efecto invernadero se mezclan libremente en la atmósfera a lo

largo del tiempo y el espacio. Para efectos del cambio climático da lo mismo que la tonelada marginal de CO2

provenga de una central eléctrica alimentada con carbón, de un automóvil o de la pérdida de sumideros de

carbono en los bosques tropicales. De modo similar, cuando los gases de efecto invernadero entran a la

atmósfera de la Tierra no se segmentan por país de origen: una tonelada de CO2 de Mozambique pesa lo

mismo que una de EE. UU.”

Menos de 5

Sin datos

Emisiones de CO2 en toneladasper cápita anual

Más de 15

De 10 a 15

De 5 a 10

Solucionario 61

7.32 Deriva de los continentes y clima

De acuerdo con la teoría de la tectónica de placas, los continentes

se desplazan, se unen y se dividen de manera que han cambiado

su posición a lo largo de la historia de la Tierra. Dos de las

glaciaciones más importantes se han producido cuando la mayor

parte de los continentes se agrupaban en la zona intertropical

(hace 600 M.a.) y cuando buena parte de ellos estaban en torno a

una región polar (hace 300 M.a).

a) ¿Concurren en ambos casos circunstancias que favorecen la

glaciación o habrá sido coincidencia?

b) ¿Qué diferencias hay entre los factores que pueden afectar al

clima en un caso y en el otro?

a) En ambos casos las glaciaciones se produjeron porque el planeta

absorbió menor cantidad de radiación solar.

b) La menor absorción de radiación solar es debida a diferentes razones. Hace 600 M.a la glaciación es debida a

un aumento del albedo, la mayoría de los continentes se habían desplazado a la zona intertropical, lugar donde

se recibe mayor radiación solar por lo que aumentó el porcentaje de radiación solar reflejada y se produjo un

enfriamiento general del planeta. En la glaciación de hace 300 M.a. los continentes estaban en las zonas donde

llega menos radiación solar por lo que también se produjo una nueva glaciación.

62 Solucionario

Solucionario

ACTIVIDADES

8.1 Calamidades y política

A partir de la información anterior responde a las siguientes preguntas:

a) ¿Los terremotos y las inundaciones son catástrofes naturales o tecnológicas?

b) En el texto se indica que “las grandes calamidades lo son más para los indefensos”. ¿Consideras correcta

esta afirmación? ¿Qué factores pueden hacer que un fenómeno natural derive, o no, en una catástrofe?

c) ¿Son naturales las catástrofes?

a) Terremotos e inundaciones son procesos naturales, lo que no significa necesariamente que las catástrofes que

generan lo sean.

b) Efectivamente, la mayor parte de las grandes catástrofes afectan especialmente a los más indefensos. Dado que

se trata de una cuestión al comienzo de la unidad lo que se espera es que el alumnado sea capaz de recoger

los datos que proporciona la información que se cita. Así, en el texto se señalan: planeamiento territorial,

construcciones preparadas y capacidad de respuesta en el socorro. Junto a ello otras disposiciones más

claramente de orden político, como el cumplimiento de las leyes, transparencia, principios de organización

colectiva y previsión.

c) La cuestión quiere empezar a marcar la diferencia entre proceso natural y catástrofe natural. Un terremoto es un

suceso natural, su ocurrencia es imposible impedirla, sin embargo pueden reducirse notablemente sus efectos

en personas y bienes de manera que deje de ser una catástrofe.

8.2 A Una riada trágica

El 6 de noviembre de 1997 una riada causó la muerte de 23

personas en el Cerro de los Reyes (Badajoz), una barriada

levantada en el cauce de un río, con viviendas humildes y mal

construidas. La riada arrastró coches y desplomó edificios,

llenando de lodo y destrucción la zona.

a) ¿Es una catástrofe natural o tecnológica? ¿Por qué?

b) ¿Qué factores transformaron el temporal de lluvia en una

catástrofe?

c) ¿Era predecible?

d) ¿Qué medidas de prevención podrían haberse adoptado?

a) Dado que el suceso original es natural no puede considerarse la catástrofe como tecnológica, por más que

resulta evidente en este caso la responsabilidad humana en que esta riada se convirtiera en catástrofe. Sin

embargo, para este tipo de catástrofes en las que la intervención humana ha modificado el territorio y con ello la

ha inducido suele utilizarse la denominación de catástrofes inducidas.

b) El factor que más ha influido en que el temporal de lluvia deviniera en catástrofe es una indebida ocupación del

territorio: se había construido sobre el cauce del río y se había hecho con viviendas de mala calidad.

c) Sí, era predecible. La historia de la zona permite elaborar estadísticas con la frecuencia de ocurrencia del

temporal y la inundación que puede generar.

d) La primera y más importante medida de prevención habría sido prohibir la construcción de viviendas en el cauce

del río. A partir de ahí pueden adoptarse otras que irán tratándose a lo largo de la unidad.

8.3 ¿Un edificio puede ser muy vulnerable y no estar en riesgo?

Teóricamente es posible que un edificio mal construido tenga riesgo cero, bastará con que esté en un lugar de

peligrosidad cero. Resulta difícil que su riesgo sea cero de manera genérica, pero es mucho más probable que lo sea

si nos referimos a un riesgo particular, por ejemplo, el riesgo volcánico, el riesgo de inundación o el riesgo de tsunami.

8.4 En el año 2007 se produjo un terremoto en la isla de Java (Indonesia) que causó 45 muertos. Unos días más

tarde, ocurrió en Japón un terremoto de la misma peligrosidad, en una zona con una densidad de población

algo mayor que la de Java y no hubo ninguna víctima mortal. Compara la exposición y la vulnerabilidad en

ambos casos e indica cuál de estas zonas tiene mayor riesgo sísmico.

Los dos sucesos que se comparan tiene la misma peligrosidad, una exposición similar y, sin embargo, unos efectos

muy diferentes. La causa solo puede estar en las diferencias de vulnerabilidad, mucho mayores en la isla de Java

que en Japón. Como consecuencia, el riesgo sísmico será mucho mayor en Java.

8 ¿Son naturales las catástrofes?

Solucionario 63

8.5 A Dime dónde vives y te diré…

Con los datos de los terremotos ocurridos en

España se ha confeccionado el mapa de

peligrosidad sísmica. Está hecho para un

período de retorno de 500 años. El período de

retorno es un dato estadístico, y señala el

número de años en los que se espera que

vuelva a producirse un terremoto de esa

intensidad.

a) ¿En qué zona se encuentra tu ciudad?

b) Cada zona viene definida por el terremoto

de mayor intensidad del que se tiene

referencia. Pero ¿que no haya ocurrido en el

pasado uno mayor, significa que no ocurrirá

en el futuro?

c) ¿Por qué se producen más terremotos en unos lugares que otros?

a) Respuesta abierta. Conviene tener en cuenta que en este mapa de peligrosidad sísmica, elaborado por el

Instituto Geográfico de España, los valores que se señalan son de intensidad sísmica, no de magnitud. En

España no hay referencias de sismos de magnitud superior a 7 en la escala de Richter.

b) Que no se tenga referencia de que haya ocurrido en el pasado un terremoto de mayor intensidad no significa,

necesariamente, que no pueda producirse en el futuro. En todo caso, un período de retorno de 500 años es

suficiente para hablar de una probabilidad baja fuera de él.

c) La sismicidad de una zona está relacionada con su ubicación o no en una zona cercana a un límite de placa. En

los límites de placa la sismicidad es siempre alta, pero hay zonas alejadas de estos límites en los que la

sismicidad es importante, son lugares en los que hay fallas activas.

8.6 La energía liberada por un terremoto de magnitud 8, ¿a cuántas bombas como la de Hiroshima equivaldría?

Equivaldría, aproximadamente, a 1024 bombas como la de Hiroshima.

8.7 ¿Dónde será mayor la intensidad de un terremoto, en el epicentro o a 200 km de él? ¿Y la magnitud?

La intensidad de un terremoto siempre es mayor en el epicentro y disminuye a medida que nos alejamos de él. Sin

embargo, cada terremoto solo tiene una magnitud que es la energía que se libera al generarse.

8.8 A partir del mapa de distribución mundial de terremotos, indica:

a) En qué tipo de límite de placa se sitúa cada uno de los 12 mayores terremotos registrados desde 1900.

b) ¿Qué zonas muestran mayor sismicidad, las dorsales oceánicas o las zonas de subducción?

a) Los 12 terremotos mayores se han producido en zonas de subducción.

b) Las zonas de subducción.

8.9 ¿Qué hacer en caso de terremoto? Puedes ver las recomendaciones del Instituto Geográfico Nacional en:

www.e-sm.net/cmc08bach03

Algunos ejemplos son:

Si está en el interior de un edificio es importante

— Buscar refugio debajo de los dinteles de las puertas o de algún mueble sólido, como mesas o escritorios, o bien,

junto a un pilar o pared maestra.

— Mantenerse alejado de ventanas, cristaleras, vitrinas, tabiques y objetos que pueden caerse y llegar a golpearle.

— No utilizar el ascensor, ya que los efectos del terremoto podrían provocar su desplome o quedar atrapado.

— Utilizar linternas para el alumbrado y evitar el uso de velas, cerillas, o cualquier tipo de llama durante o

inmediatamente después del temblor, que puedan provocar una explosión o incendio.

Si la sacudida le sorprende en el exterior es conveniente

— Ir hacia un área abierta, alejándose de los edificios dañados. después de un gran terremoto, siguen otros más

pequeños denominados réplicas que pueden ser lo suficientemente fuertes como para causar destrozos.

— Procurar no acercarse ni penetrar en edificios dañados. El peligro mayor por caída de escombros, revestimientos,

cristales, etc., está en la vertical de las fachadas.

— Si se está circulando en coche, es aconsejable permanecer dentro del vehículo, así como tener la precaución de

alejarse de puentes, postes eléctricos, edificios degradados o zonas de desprendimientos.

64 Solucionario

Solucionario

8.10 ¿Por qué es mayor la peligrosidad sísmica en Andalucía que en Madrid?

La peligrosidad sísmica es mayor en Andalucía que en Madrid porque Andalucía está más cerca del límite de placa

y tiene más fallas activas.

8.11 A ¿Dónde es mayor el riesgo sísmico?

El mapa muestra una comarca por la que pasa una falla activa. En la zona se ubican 4 pueblos. La tabla

recoge sus características.

a) Ordena estos pueblos de acuerdo con su

peligrosidad.

b) ¿La exposición es igual en todos?

c) Ordénalos en función de su riesgo sísmico, sabiendo

que el orden de vulnerabilidad de los edificios es

adobe, ladrillo, hormigón armado y acero.

a) La peligrosidad será mayor en el pueblo 4 ya que se sitúa sobre

la falla activa, y será menor en el 3, situado más lejos. El 1 y el 2

tendrán la misma peligrosidad aproximadamente.

b) La exposición es mayor en el pueblo 2 (30000 habitantes). Los

otros 3 pueblos tienen una exposición similar.

c) El pueblo de menor riesgo sísmico es, sin duda, el 3 ya que es el

que tiene menor peligrosidad y poca vulnerabilidad, mientras que

su exposición está en el grupo de las más bajas (junto con el 1 y

el 4). A los demás es difícil ordenarlos ya que, salvo en la

exposición, se trabaja con datos cualitativos. Así, el pueblo 1 tiene

un factor de riesgo importante, los edificios son de adobe, y eso hace que su vulnerabilidad sea la más alta pero

la exposición es baja y la peligrosidad media en este grupo de pueblos. El pueblo 4 tiene la mayor peligrosidad,

está sobre la falla, y eso debe ser suficiente para que su riesgo sea máximo; sin embargo, cuenta con una

exposición media y una vulnerabilidad baja. En cuanto al pueblo 2 tiene la máxima exposición de la zona y una

vulnerabilidad alta, aunque menor que la del pueblo 1. Así las cosas, un orden plausible de menor a mayor

riesgo sísmico empezaría en el 4 y acabaría en el 3 y situaría al 1 y al 2 en posiciones intermedias.

8.12 A ¿Se repetirá el tsunami?

El tsunami generado por el terremoto de 1755 provocó 950 muertos en

la provincia de Huelva. El tsunami subió por el Guadalquivir y se dejó

notar en Sevilla. También afectó a las costas gallegas.

a) El hipocentro de este terremoto se localizó en el límite entre dos

placas. ¿Qué placas son?

b) Los científicos están convencidos de que más pronto o más tarde se

repetirá un tsunami similar. ¿En qué pueden basarse para estar tan

seguros?

a) La placa euroasiática y la placa africana.

b) Se basan en la historia sísmica de la zona, en la que terremotos como el

de Lisboa se producen aproximadamente cada 250 años. En todo caso,

conviene insistir en que no hay duda alguna en que se repetirá, la única

duda es cuándo lo hará exactamente.

8.13 El término japonés tsunami viene de tsu, que significa ‘puerto’ o ‘bahía’, y nami, ‘ola’. Literalmente, “ola

portuaria”. Es decir, ola que se forma en el puerto (o en la bahía). ¿Qué relación crees que guarda este

significado con lo que ocurre?

Efectivamente, el término guarda relación con lo que ocurre ya que en altamar la altura del tsunami es de apenas 1

metro, indiferenciable de cualquier ola generada por el viento, y es al acercarse a la costa cuando comienza a

elevarse.

Habitantes Edificio más frecuente

Pueblo 1 10 000 Adobe

Pueblo 2 30 000 Ladrillo

Pueblo 3 10 000 Hormigón armado

Pueblo 4 10 000 Acero

Rí

oGuadalquivir

Lisboa

Sevilla

O C É A N O

A T L Á N T I C O

Epicentro del tsunami

Límite de placa tectónica

Pueblo 1

Pueblo 3

Pueblo 4

Pueblo 2

Solucionario 65

8.14 Los volcanes

tampoco se

distribuyen al azar

El mapa muestra la

distribución mundial

de los volcanes

activos. Se han

incluido solo las

erupciones aéreas.

Por tanto, solo

cuando el

vulcanismo

submarino ha

acumulado

suficientes

materiales como

para formar islas, se

ha marcado con un

punto rojo.

a) ¿En qué zonas

oceánicas habría que incluir muchos puntos rojos si señalásemos también las erupciones submarinas?

b) ¿Hay más vulcanismo en los límites o en el interior de las placas litosféricas?

c) ¿Qué tipo de límites de placa presenta más vulcanismo aéreo?

d) ¿El vulcanismo de Canarias se sitúa en un límite de placa o en el interior de ella?

a) En las dorsales oceánicas, que son los lugares de mayor actividad volcánica del planeta.

b) Hay mucho más vulcanismo en los límites de las placas que en el interior de estas.

c) Aunque hay más vulcanismo en las dorsales oceánicas, en ellas solo llega a ser aéreo en determinadas zonas,

como Islandia, en las que su intensidad es anormalmente alta. Los límites de placa con mayor vulcanismo aéreo

son las zonas de subducción.

d) Canarias está en el interior de la placa africana; no se encuentra, por tanto, en un límite de placa.

8.15 A Acampada trágica

El 7 de agosto de 1996, una tormenta precipitó 100 litros por

metro cuadrado en solo 10 minutos en Biescas, una localidad

del Pirineo aragonés. Algunas ramas y troncos de árboles

produjeron un embalsamiento momentáneo en el barranco

del río Arás. Al ceder el tapón, el agua embalsada se sumó a

la escorrentía del momento. Una riada cargada de rocas y

troncos corrió barranco abajo hasta la desembocadura. Allí,

en el cono aluvial de este río, se había instalado el camping

Las Nieves. Quedó arrasado. Murieron 87 personas y 183 más

resultaron heridas. El servicio de meteorología había

anunciado el día anterior el riesgo de fuertes tormentas en la

zona.

a) Indica las causas naturales que intervinieron en esta catástrofe.

b) Señala las intervenciones humanas que hicieron posible la tragedia. ¿Cómo podría haberse evitado?

a) Las causas naturales fueron la tormenta (100 L/m2 en 10 minutos) y el embalsamiento momentáneo producido

por la acumulación de ramas, troncos y rocas cuya rotura incrementó la riada.

b) La intervención humana clave en esta catástrofe fue la construcción del camping en la desembocadura del río,

precisamente en su cono de deyección generado históricamente por la acumulación de materiales

transportados por el río. Podría haberse evitado si se hubiese situado el camping fuera del cauce del río o,

alternativamente, se hubieran reducido sus efectos si se hubiese atendido a la información proporcionada por el

servicio de meteorología.

8.16 ¿Debe incluirse el cambio climático entre los riesgos naturales? ¿Por qué?

El cambio climático es sin duda un riesgo natural (con componentes inducidos por la intervención humana) y

constituye en la actualidad el mayor de los riesgos por la intensidad de sus efectos, su incidencia planetaria, y su

influencia en los ecosistemas naturales.

66 Solucionario

Solucionario

8.17 Entre 1995 y 2004, los aludes de nieve han causado la muerte de 27 personas en España. ¿Qué es un alud?

Puedes encontrar información sobre la importancia de este riesgo en nuestro país en:

www.e-sm.net/cmc08bach05.

Un alud o avalancha es el desplazamiento ladera debajo de una importante masa de nieve que a veces incorpora

materiales del sustrato rocoso y vegetación. Además de en la página indicada, puede encontrarse más información

interesante en: http://www.igc.cat/web/gcontent/es/allaus/igc_allaus.html.


8.18 ¿En qué lugar de la argumentación incluirías el párrafo a? ¿Y los párrafos b y c? ¿Puedes mejorar la

argumentación con nuevos datos?

El párrafo a se incluiría en el punto 2 de la argumentación (datos), mientras que los párrafos b y c deberían incluirse

en el punto 3 (justificación).

Esta argumentación puede mejorarse si se incluye que la elaboración de mapas de riesgo es responsabilidad

humana y disponer de ellos reduciría el riesgo de inundación.

8.19 Construye una argumentación en defensa de que “España necesita un sistema de alerta de tsunamis”.

1. Mi idea de partida es que “España necesita un sistema de alerta de tsunamis”.

2. Los datos en los que me baso son:

— La península ibérica se encuentra cerca de un límite de placa y en estas zonas son frecuentes los terremotos. La

zona de mayor peligrosidad sísmica se sitúa al suroeste en la falla Gibraltar-Azores. Algunos de estos terremotos

pueden generar tsunamis.

— España, históricamente, se ha visto afectada por tsunamis de importancia. Por ejemplo, el ocurrido en 1755 que

provocó más de 1200 muertos.

— Un terremoto como el de 1755 tiene un período de retorno de 250 años.

— También en el Mediterráneo pueden ocurrir, en este caso más por procesos volcánicos que por actividad

sísmica.

— Se dispone de la tecnología adecuada para construir una alerta de tsunamis.

3. Estos datos apoyan mi idea porque los sismólogos afirman que un terremoto de la magnitud del de 1755 se

producirá y no existe ninguna posibilidad de evitar su ocurrencia pero sí sus efectos catastróficos. Es cierto que

terremotos de esta magnitud no son muy frecuentes pero sí son muy catastróficos. Por otra parte, la construcción

y mantenimiento de una red de alerta no solo es factible sino que resulta poco costosa en cuanto a su

mantenimiento. Además ayudaría a los científicos a conocer mejor estos fenómenos naturales, sus causas y las

posibilidades de previsión.

4. En consecuencia, disponer de una red de alerta de tsunamis salvará vidas humanas y resulta obligado evitar

estas muertes.


8.20 Aunque de manera informal, en esta noticia de la BBC se hace una argumentación. Identifica la idea de

partida, los datos, las justificaciones y las conclusiones, si existen.

La idea de partida es: “El número de muertes debidas a los desastres naturales no deja de aumentar”.

Los datos que aporta son:

— Cada vez la población mundial es mayor.

— El incremento de población se está produciendo especialmente en lugares muy vulnerables.

— Se construye en lugares de alto riesgo (Estambul) y se hace sin adoptar las medidas de seguridad necesarias.

La justificación:

Como cada vez hay más personas en lugares de alta peligrosidad y no se adoptan las medidas necesarias para

reducir la vulnerabilidad es inevitable que los desastres naturales generen más víctimas. Si a todo ello se le añade

un posible incremento en la frecuencia de los desastres quizá motivado por el calentamiento global…

La conclusión sería que solo con más y mejor información y la adopción de las medidas necesarias para paliar los

desastres podrá reducirse el número de víctimas mortales.

Solucionario 67

8.21 ¿Hay algún dato o justificación que no consideres correcto? ¿Cómo podría mejorarse esta argumentación?

En contra de lo que se señala en el artículo, el IPCC 2007 afirma que sí hay pruebas de que está habiendo un

incremento de la frecuencia y de la intensidad de ciertos desastres naturales (como inundaciones, sequías y

huracanes).

La argumentación podría mejorarse aportando cifras que muestren la evolución en el número de víctimas ocurridas

en los últimos años, la procedencia de estas víctimas y los efectos positivos de las medidas de prevención y

predicción.

SÍNTESIS

8.22 Introduce en este mapa conceptual la noción de “precursor” y, a modo de ejemplo, los precursores deactividad volcánica.

Una posibilidad es:

Otra posibilidad sería conectarlo con los “Sucesos naturales”.

8.23 Introduce en este mapa conceptual la teoría de la tectónica de placas.

Una posibilidad es:

8.24 ¿Qué aporta la teoría de la tectónica de placas a la reducción de las catástrofes naturales?

Proporciona información sobre los lugares en que pueden ocurrir ciertos procesos naturales, así como sus causas, y

ayuda a hacer los mapas de riesgo.

8.25 ¿Qué magnitud tendrá un riesgo natural si el valor de la exposición es cero? ¿Qué puede hacer que laexposición tenga este valor?

Si la exposición es cero el riesgo también lo será. La exposición puede ser cero si la zona objeto de estudio está

completamente deshabitada y tampoco hay en ella bienes.

Su DISTRIBUCIÓN GEOGRÁFICAy otras características

TEORÍA DE LA TECTÓNICA DE PLACAS

a veces se explica por la

según la cual la

LITOSFERA

se encuentra dividida en

PLACAS

CORRIENTES DE CONVECCIÓNDEL MANTO TERRESTRE

que se mueven debido a las

PREDICCIÓN

PRECURSORES

gracias a ladetección de

comolos de la actividadvolcánica

68 Solucionario

Solucionario

Búsqueda de información

8.26 Cuando los daños generados por un suceso

natural son importantes pero no alcanzan la

magnitud de catástrofe, suele hablarse de desastre

natural. Busca información sobre desastres

naturales ocurridos en España en los últimos años.

Selecciona uno tecnológico y otro natural. Del

desastre natural haz una ficha con:

a) La fecha y lugar del suceso. Daños causados y,

en su caso, número de víctimas.

b) Fenómeno que lo originó. Breve resumen del

suceso.

c) ¿Era posible predecir el riesgo? ¿Constaba

alguna predicción?

d) ¿Qué medidas preventivas se habían adoptado?

¿Deberían haberse adoptado otras?

a) b) c) y d) Información sobre los desastres naturales ocurridos en España puede encontrarse en:

— Instituto Geográfico Nacional: http://www.ign.es/ign/es/IGN/SisIndice.jsp

— Protección Civil: http://www.inforiesgos.es/es/riesgos/info_general/index.html

— Volcanes de Canarias: http://www.volcanesdecanarias.com/index.htm

— También en los principales medios de comunicación españoles.


8.27 ¿Por qué no se avisó?

En la Navidad de 2004, entre las terribles noticias

del tsunami de Sumatra, llegaba una que conmovió

al mundo entero, la protagonizaba una niña de 11

años, Tilly Smith. Hacía unos días que había

estudiado en su colegio los tsunamis. Estaba en la

playa cuando se produjo la llamativa retirada del

mar que ella supo interpretar como un aviso de la

llegada de la terrible ola. Su voz de alarma salvó un

centenar de vidas humanas.

a) El caso de Tilly Smith sirvió de base para la

campaña de prevención de desastres iniciada por

la Unesco. La mejora de la formación de la

población reduce el riesgo, pero ¿a qué afecta: a

la peligrosidad, a la exposición o a la

vulnerabilidad? ¿Por qué?

b) El mapa de la derecha muestra el número de víctimas mortales que hubo en cada país como

consecuencia del tsunami, así como las isocronas, o líneas que marcan los lugares alcanzados en cada

momento por el tsunami. El punto 0 sería el epicentro y a partir de él se marcan los lugares alcanzados

una hora más tarde, 2, 3, etc. ¿Cuántas vidas podrían haberse salvado de existir una adecuada red de

alerta de tsunamis?

c) Este tsunami se originó a partir de un terremoto cuyo hipocentro se localizó en un límite de placa. ¿Qué

tipo de límite de placa es?

a) Afecta a la vulnerabilidad. Una población bien informada es menos vulnerable.

b) Si hubiese existido una red de alerta adecuada podrían haberse salvado todas las vidas de las personas

situadas en lugares en los que el tsunami tardó en llegar más de media hora. Como en el mapa no se especifica

adónde llegó el tsunami en ese tiempo resulta difícil precisar la cifra; en cualquier caso, pueden utilizarse los

valores a partir de la hora. De todas formas, lo importante es mostrar que se podrían haber salvado muchas

personas, ya que algunas de ellas fueron sorprendidas por el tsunami a pesar de que se sabía que se había

producido hacía 8 horas. ¿Cómo justificar los 15 000 muertos en la India o los 38 900 de Sri Lanka?

c) El límite de placa en que se originó el terremoto es una zona de subducción.

Solucionario 69

8.28 La importancia de conocer al río

El caudal de un río, o volumen de agua que pasa por un lugar en una unidad de tiempo, cambia a lo largo del

año en función de los aportes que recibe y de las salidas que tiene. La gráfica que representa la evolución del

caudal de un río se denomina hidrograma.

a) La gráfica A muestra el hidrograma anual de un río. Haz una descripción de esta gráfica. Formula alguna

pregunta a la que dé respuesta este hidrograma anual.

b) Para predecir y prevenir inundaciones, más interesante que conocer el caudal medio del río o sus

variaciones estacionales, puede resultar conocer su respuesta a corto plazo ante precipitaciones

importantes. La gráfica B muestra el tiempo que tarda en alcanzar el caudal máximo (tiempo de

respuesta). Un tiempo de respuesta breve, ¿favorecerá o no la inundación?

a) Esta gráfica recoge la evolución del caudal del río estudiado a lo largo del año. Muestra que ese caudal tiene

dos máximos anuales, uno entre abril y mayo y el otro entre octubre y noviembre. El caudal más bajo se alcanza

en agosto. Algunas preguntas a las que da respuesta esta gráfica son: ¿tiene este río un régimen estacional

marcado?, ¿cuál es el período en que son más abundantes las lluvias?, ¿es abundante la lluvia en invierno?

b) Sí, un tiempo de respuesta breve favorece la inundación.

8.29 Una tragedia que pudo evitarse

La ciudad de Armero (Colombia) se

encuentra a los pies del Nevado del

Ruiz, un cono volcánico que suele

estar cubierto de hielo y nieve. El 13 de

noviembre de 1985 una pequeña

erupción hizo que se fundiese el hielo

de este cono. El agua se mezcló con

los piroclastos sueltos, formándose

flujos de lodo. Uno de ellos sepultó

Armero. Murieron 21000 personas.

Los vulcanólogos habían detectado

indicios, precursores, muy claros de la

proximidad de la erupción (aumento de

sismos, incremento de la temperatura

en las aguas de los pozos, etc.). Dieron

el aviso a las autoridades que, sin

embargo, no consideraron necesaria la

evacuación.

La figura muestra el mapa de riesgo volcánico de la zona.

a) ¿Por qué es menor la zona con riesgo de flujo de lava que la de flujo piroclástico?

b) Observa la zona en la que se produjo el flujo de lodo. ¿Por qué sigue esa distribución tan lineal y retorcida?

c) ¿Cómo puede explicarse que el riesgo de caída de cenizas sea mucho mayor al noreste que hacia el

sureste? ¿No debería seguir círculos concéntricos en torno al cráter?

a) Porque los piroclastos son transportados por el viento y pueden alcanzar zonas muy alejadas del cráter.

b) Porque los flujos de lodo se desplazan por barrancos y zonas más deprimidas como los cauces de los ríos.

c) Esta distribución indica que en la zona hay vientos de sentido dominante hacia el noreste y, por tanto, en ese

sentido será mayor el riesgo. De no existir una dirección dominante en los vientos de la zona, el mapa de riesgos

debería haber trazado círculos concéntricos en torno al cráter.

70 Solucionario

Solucionario

ACTIVIDADES

9.1 Consumo y abastecimiento energético

A partir del texto contesta:

a) Hasta los años noventa, ¿qué sector consumía mayor cantidad de energía en España?

b) ¿Qué sector consume en la actualidad mayor cantidad de energía en España?

c) ¿A qué se debe este cambio en la distribución del consumo energético?

a) El sector industrial.

b) El sector del transporte (39%).

c) Por una parte, a las medidas de ahorro que comenzaron a ponerse en práctica en los años setenta y a las

mejoras de los procesos industriales. Por otra, al gran aumento de la movilidad de las personas y de las

mercancías, sobre todo por carretera.

9.2 A La dependencia energética

Los países que carecen de reservas importantes tienen una

gran dependencia energética respecto de los países

productores de combustibles fósiles.

La dependencia energética de España es del 82% respecto

al consumo total de energía, mientras que la dependencia

media de los países de la Unión Europea es del 50%. La

dependencia española es prácticamente del 100% en

petróleo y gas natural. Por el contrario, el 100% de la

energía consumida que proviene de la energía nuclear y de

las energías renovables se produce en España.

a) ¿De qué fuentes de energía tiene España una mayor

dependencia energética?

b) ¿Por qué España es muy sensible a las fluctuaciones del precio del petróleo?

c) Enumera algunas medidas que podrían adoptarse para reducir la dependencia energética.

a) Del petróleo y del gas natural, en los que la dependencia es prácticamente del 100%.

b) Porque España debe importar casi el 100% de su petróleo. En consecuencia, las subidas del precio del petróleo

repercuten intensamente en la economía española.

c) Es necesario potenciar las fuentes autóctonas de energía, como son las energías renovables; diversificar las

fuentes de energía para no depender solo del suministro de una única fuente, y ahorrar energía todo lo posible

para importar una menor cantidad de energía.

9.3 Enumera diez situaciones de tu vida cotidiana en las que se consuma energía y señala en cuál se podría

haber utilizado la energía de forma más eficiente. ¿Se puede mantener la calidad de vida reduciendo el

consumo de energía?

Ver la televisión, subir una escalera, usar el teléfono, utilizar un vehículo, caminar, utilizar un electrodoméstico,

desplazar un objeto, etc.

Muchas actividades se pueden llevar a cabo consumiendo menos energía pero manteniendo el mismo nivel de

calidad de vida. Por ejemplo, sustituir una lámpara de incandescencia por una de bajo consumo, adquirir una

lavadora con una etiqueta A, cuidar el aislamiento de puertas y ventanas, etc.

9.4 Si la energía se conserva en cualquier proceso de transformación, ¿por qué hay que ahorrar energía?

En cualquier proceso la energía se conserva, pero se degrada, es decir, se transforma en energías menos útiles que

no pueden reutilizarse en nuevos procesos. Por tanto, hay que ahorrar la energía no degradada todo cuanto sea posible.

9.5 Explica cómo contribuye la diversificación energética a la reducción de la dependencia del exterior.

La diversificación energética permite evitar las crisis energéticas que se pueden producir cuando se depende

excesivamente de una sola fuente. Además, impulsa la búsquedas de energías renovables alternativas que, al ser

autóctonas, disminuyen la dependencia energética del exterior.

9 La energía y el problema energético

Solucionario 71

9.6 A Consumo energético de los diferentes medios de transporte

El consumo energético total del sector transporte se ha

incrementado en las últimas décadas. Pero la distribución de

este consumo entre los diferentes medios es desigual, como

se representa en la figura siguiente.

a) Argumenta si los datos anteriores muestran que el

consumo total de energía en el transporte aéreo se ha

reducido en España desde 1980 hasta 2003.

b) Calcula qué porcentaje de la energía consumida en el

transporte en España corresponde al transporte colectivo.

c) Calcula qué porcentaje de la energía total consumida corresponde al transporte por ferrocarril.

a) Los datos anteriores no muestran que se haya reducido el consumo total de energía en el transporte aéreo enEspaña desde 1980 hasta 2003. Ha habido una reducción del porcentaje sobre el consumo global, pero comoeste ha crecido mucho, el consumo total de energía, medido en términos absolutos, ha aumentado también enel transporte aéreo.

b) En el año 2003 el transporte colectivo suponía el 3% del consumo energético en carretera, que era el 80,3% delconsumo energético en transporte. Por tanto, el transporte colectivo supone el 2,4% de la energía totalconsumida en España en el transporte.

c) El transporte supone aproximadamente el 40% del total de la energía consumida. Como el ferrocarril consume el2,9% de la energía en transporte, al ferrocarril le corresponde el 1,2% de la energía total consumida en España.

9.7 El consumo diario de petróleo en el mundo era de 80 millones de barriles de petróleo a finales de 2006. De

ellos se consumían 29 en el transporte terrestre de personas, 19 en el transporte terrestre de mercancías y 5

en el transporte aéreo y marítimo de personas y mercancías. Calcula qué porcentaje del consumo diario de

petróleo correspondía al transporte.

El consumo diario de petróleo en transporte en 2006 fue de 53 millones de barriles de petróleo (29 + 19 + 5).Estos 53 millones de barriles suponen sobre el consumo diario total (80 millones) un porcentaje del 66,3% (100 ∙ 53 / 80). Es decir, más del 66% del consumo diario de petróleo en el mundo correspondía a finales de 2006al transporte.

9.8 A Transporte urbano inteligente

La necesidad de mejorar nuestros sistemas y culturas

de movilidad urbana es evidente. El transporte tiene un

papel primordial en la economía y en nuestras vidas

cotidianas. Sin embargo, también consume casi el 20%

del total de la energía primaria consumida en Europa y

es extremadamente dependiente del petróleo. El uso

intensivo de coches y camiones en los centros de las

ciudades genera ruido, contaminación y accidentes

graves. También nos reduce el espacio público a todos.

Unas ciudades con menos coches significan una mejor

calidad de vida, como se ha vuelto a comprobar cuando

los ciclistas y los peatones tomaron la calle el Día

Europeo Sin Coches.

AGENCIA EJECUTIVA DE COMPETITIVIDAD E INNOVACIÓN DE LA COMISIÓN EUROPEA: Boletín de la Energía Inteligente,septiembre de 2007.

a) ¿Considera este texto que el transporte tiene un impacto negativo en el desarrollo social y económico?

b) Señala cuáles son los inconvenientes del transporte en las ciudades según el texto anterior.

c) Argumenta qué problemas plantearía la supresión total del transporte en los núcleos urbanos.

a) No. En el texto se subraya su importancia socioeconómica: “El transporte tiene un papel primordial en laeconomía y en nuestras vidas cotidianas”.

b) Ruido, contaminación, accidentes graves y reducción del espacio público a todos.

c) La supresión total del transporte en los núcleos urbanos plantearía graves problemas de movilidad en laspersonas y en el transporte de mercancías. Aunque se reduzca el transporte en las ciudades, es necesariomantener, al menos, el transporte público y el necesario para la movilidad de productos y mercancías.

72 Solucionario

Solucionario

9.9 A Consumo energético de los hogares españoles por usos

A la vista de los datos del gráfico, argumenta si las

siguientes afirmaciones son correctas o no:

a) La calefacción representa casi la mitad de la energía que

gastamos en casa.

b) El consumo de energía eléctrica en los hogares representa

el 12% del consumo doméstico total en energía.

c) Las instalaciones de calefacción y agua caliente acumulan

las dos terceras partes del consumo energético doméstico.

d) La iluminación es el uso en el que se puede conseguir un mayor ahorro energético en los hogares.

e) El consumo energético en calefacción representa el 10% del consumo energético total en España.

f) Los hogares españoles consumen más energía en electrodomésticos que en iluminación.

g) El consumo energético en los aparatos de aire acondicionado representa una parte muy pequeña del

consumo global en los hogares.

a) Correcta. La calefacción representa el 41% de la energía que gastamos en casa; se puede afirmar que casi

supone la mitad del consumo energético doméstico.

b) Incorrecta. A la vista de la tabla adjunta, no hay ningún dato que avale esta afirmación.

c) Correcta. Las instalaciones de calefacción (41%) y agua caliente (26%) acumulan las dos terceras partes

(41 + 26 = 67%) del consumo energético doméstico.

d) Incorrecta. A la vista de los datos de la tabla adjunta, la iluminación (9%) supone menos de la décima parte del

consumo energético doméstico; aunque se debe ahorrar en su uso, no es el componente de los hogares en el

que se puede conseguir un mayor ahorro global.

e) Incorrecta. Representa el 41% del consumo energético doméstico, que, a su vez, es un 17% del consumo

global; por tanto, supone menos del 10%.

f) Correcta. El consumo energético en electrodomésticos es el 12% del consumo doméstico y el consumo en

iluminación es el 9%.

g) Correcta. El consumo energético en los aparatos de aire acondicionado supone solo el 1% del consumo en los

hogares.

9.10 En la siguiente dirección de internet, www.e-sm.net/cmc09bach02, consulta los consejos para ahorrar agua

caliente y energía, y responde a las siguientes preguntas:

a) ¿Por qué es mejor ducharse que bañarse?

b) ¿Qué cantidad de agua puede perder al mes un grifo que gotea?

c) ¿Qué intervalo de temperaturas del agua se considera adecuado para tener una sensación de comodidad

en el aseo personal?

a) Es mejor ducharse que bañarse porque la ducha consume cuatro veces menos agua y energía que un baño.

b) Un grifo que gotea puede perder al mes 100 litros de agua.

c) El intervalo de temperaturas del agua se considera adecuado para tener una sensación de comodidad en el

aseo personal es de 30 a 35 ºC.

9.11 Cumplimenta el test de la página de internet anterior sobre ahorro de la energía. A la vista de los resultados

valora tus pautas de conducta en este tema.

9.12 Explica por qué no se transforma en energía eléctrica toda la energía química del combustible utilizado.

La mayor parte de la energía química del combustible se disipa caloríficamente en los procesos de transformación

de la energía y producción de la energía eléctrica. Esta energía transferida como calor al entorno no se aprovecha

para la producción de energía eléctrica.

9.13 Explica las ventajas que tiene el uso de la energía eléctrica respecto a otras formas de energía en muchas

situaciones de la vida cotidiana.

La energía eléctrica es una energía de fácil acceso para el usuario: basta pulsar un interruptor para disponer de ella

en los distintos aparatos domésticos. Es muy versátil: se utiliza para la calefacción, para el agua caliente, para los

sistemas de refrigeración y aire acondicionado, para los motores eléctricos, para cocinar, etc. Además es una

energía limpia porque no genera residuos al ser utilizada.

Solucionario 73

9.14 A Coste de la producción de energía eléctrica

¿Cuánto cuesta un kilovatio?... Según cómo se produzca

[…] Producir un megavatio-hora de origen nuclear cuesta al usuario final unos 36 euros, doce veces menos

que los 430 euros de coste de un megavatio solar, según las estimaciones de precios de enero de 2008 […].

Entre la más barata y convencional (nuclear) y la más cara y alternativa (solar), se colocan en el sistema los

megavatios que vienen desde los pantanos (45 euros), los que genera el carbón (52 euros) y los de las centrales

de ciclo combinado de gas (60 euros), los de los molinillos eólicos (84 euros) y los de las obsoletas centrales de

fuel, cuyo precio es difícil de fijar porque dejaron de construirse en los años 70 y ya están amortizadas.

Las fuentes convencionales son más baratas y fiables a la hora de garantizar el suministro, pero también más

contaminantes. Los residuos nucleares y el CO2 que emiten el carbón y el gas amenazan al medio ambiente.

Para compensar estos desequilibrios, las energías verdes ganan cada día más peso. Las altas primas que

reciben los molinillos eólicos (30 euros de los 84 que cuesta el megavatio-hora) o las placas solares (390

euros sobre los 430 por megavatio) son asumidas por el sistema eléctrico nacional porque los gobiernos

europeos y la propia UE impulsan su desarrollo como sistemas alternativos no contaminantes. […]

MONTAÑO, Baltasar: “¿Cuánto cuesta un kilovatio?... Según cómo se produzca”, en El Mundo, 20 de enero de 2008.

a) Enumera las energías convencionales que se citan en el texto.

b) Señala el impacto ambiental que el texto atribuye a las energías convencionales.

c) ¿Por qué se dice que las energías convencionales tienen una mayor fiabilidad de suministro?

d) ¿A qué se llama en el texto “energías verdes”?

e) ¿Por qué razones los gobiernos potencian las energías verdes si producen electricidad a un coste mayor

que las centrales convencionales?

a) Energía nuclear, energía hidráulica y energía de los combustibles fósiles (carbón, gas, fuel).

b) El almacenamiento de los residuos nucleares y la emisión de dióxido de carbono por la combustión de loscombustibles fósiles.

c) El suministro de energía a partir de combustibles fósiles y del uranio no está afectado por condiciones climáticaso meteorológicas por lo que proporcionan la energía necesaria en cualquier momento que se precise.

d) A las energías renovables: solar, eólica, hidráulica.

e) Porque son menos contaminantes, reducen la emisión de gases de efecto invernadero, ayudan en la luchacontra el cambio climático y reducen la dependencia energética.

9.15 Describe las transformaciones energéticas que tienen lugar en una central termonuclear.

La energía de fisión del uranio liberada en el reactor se transforma en energía térmica del agua al calentarse; laenergía del vapor obtenido se transforma en energía mecánica de rotación en el grupo turbogenerador de lacentral. Finalmente, esta energía mecánica de rotación se transforma en energía eléctrica en el alternador. En todosestos procesos buena parte de la energía se pierde caloríficamente en el entorno.

9.16 Describe las semejanzas de funcionamiento y las diferencias entre las centrales termoeléctricas nucleares y

las centrales termoeléctricas clásicas.

Una vez aprovechada la energía de la fuente primaria (combustible fósil en las termoeléctricas clásicas y uranio enlas nucleares), los procesos son similares en ambos tipos de centrales: calentamiento del agua y obtención devapor, aprovechamiento de la energía del vapor para el giro de las turbinas, conversión de la energía mecánica derotación en energía eléctrica en el alternador, enfriamiento del vapor para reiniciar el ciclo.

Pero entre ambos tipos de centrales hay diferencias importantes. La fuente primaria utilizada es distinta: uranio enlas nucleares y combustibles fósiles en las clásicas. Las centrales nucleares generan residuos radiactivos pero noemiten gases de efecto invernadero. En cambio, las centrales termoeléctricas clásicas emiten una gran cantidad degases de efecto invernadero.

9.17 Investiga en internet sobre los residuos radiactivos. Puedes consultar la dirección www.csn.es. Después

contesta a las siguientes preguntas:

a) ¿Qué son los residuos de baja y media intensidad?

b) En España, ¿qué actividades producen residuos radiactivos de baja y media intensidad?

c) ¿Qué se hace con los residuos de alta actividad?

a) Son residuos con bajas concentraciones de material radiactivo, con radionucleidos de período desemidesintegración inferior a 30 años.

b) La minería y tratamiento del mineral de uranio, la fabricación del combustible para las centrales nucleares, elfuncionamiento de las centrales nucleares, el desmantelamiento de la centrales nucleares, el uso de isótoposradiactivos para el diagnóstico y tratamiento de enfermedades, y determinados procesos industriales.

c) Se almacenan en piscinas de almacenamiento y, desde 2002, en contenedores metálicos de almacenamientoen seco; algunos han sido enviados temporalmente a Reino Unido y Francia para su reprocesado. Se diseñaactualmente un Almacén Temporal Centralizado para los residuos de alta actividad.

74 Solucionario

Solucionario

9.18 A Energías renovables en España en 2020

La UE presenta su plan energético para 2020.

En 2020, España deberá producir el 20% de su energía con el Sol, el viento, el agua o la materia orgánica y

tendrá que haber cortado sus emisiones de dióxido de carbono al menos un 10% respecto a 2005, según el

plan presentado hoy por la Comisión Europea.

Esto supondrá doblar el nivel de energía renovable, que ahora apenas supera el 8%, y pasar del aumento

controlado de CO2 a una clara reducción. […]

La receta de la Comisión para la lucha contra el cambio climático es ahora ’20-20-20 para 2020’: no es una

cábala, sino el plan para que los Veintisiete consigan en la próxima década ser más limpios, con un 20% de

su energía de fuentes renovables, más eficaces, con un quinto menos de consumo, y menos contaminantes,

con una bajada del 20% las emisiones de dióxido de carbono. […]

RAMÍREZ, María: “España tendrá que doblar el uso de renovables y emitir un 10% menos de dióxido de carbono”, enEl Mundo, 23 de enero de 2008.

a) ¿Qué fuentes de energía renovables se citan en el texto anterior?

b) Explica el significado de ’20-20-20 para 2020’.

c) ¿Qué referencia al ahorro energético contiene el plan de la Comisión Europea para 2020?

a) El Sol, el viento, la fuente hidráulica y la biomasa.

b) Para el año 2020, la Unión Europea debe haber reducido en un 20% las emisiones actuales de dióxido decarbono, haber alcanzado que, al menos, el 20% de la energía consumida proceda de fuentes renovables, yhaber reducido en un 20% el consumo global de energía.

c) Se propone que los países sean más eficaces reduciendo su consumo en un quinto.

9.19 Consumo de energías renovables en España

El 80% de las emisiones totales de gases de efecto

invernadero en la UE proviene del consumo y la

transformación de la energía. Al ritmo actual, aumentarán un

5% hacia 2030. Por tanto, para frenar el cambio climático, las

políticas energéticas actuales no son sostenibles. Según los

datos del gráfico contesta a las siguientes preguntas:

a) ¿Qué porcentaje del consumo energético en 2006

correspondía a las energías renovables? ¿Por qué factor

hay que multiplicar la aportación de estas energías para

alcanzar el objetivo europeo del 20% de renovables para el año 2020?

b) ¿Por qué la energía solar tiene un peso tan pequeño en el consumo energético de un país que recibe tanta

radiación solar?

a) A partir de los datos de la tabla, resulta que el porcentaje del consumo energético que correspondía a lasenergías renovables era del 6,8%. Para el año 2020 habrá que multiplicar por un factor 3 (20 / 6,8 = 2,9).

b) Porque la energía solar es una energía muy dispersa. Para ser aprovechable necesita procesos de concentraciónque son muy costosos.

9.20 Argumenta qué emitirían por el tubo de escape los coches que funcionaran con hidrógeno como

combustible.

El hidrógeno, al reaccionar con el oxígeno del aire, produce agua. Por tanto, los coches que funcionaran conhidrógeno como combustible emitirían vapor de agua por el tubo de escape.

9.21 Argumenta si las centrales mareomotrices pueden instalarse o no en cualquier zona costera.

Las centrales mareomotrices solo son rentables en aquellos lugares en los que las mareas son muy acusadas. Enaquellas otras en las que la subida y la bajada de las mareas son reducidas, no es adecuado plantear laconstrucción de estas centrales.

9.22 Investiga sobre la fusión nuclear. Después contesta a estas preguntas:

a) ¿Qué se forma en la fusión de un núcleo de deuterio y un núcleo de tritio (núcleo de hidrógeno con dos

neutrones)?

b) ¿Qué es una reacción de fusión nuclear descontrolada?

c) ¿Por qué se dice que la fusión es una reacción termonuclear?

a) Se forma un núcleo de helio y un neutrón: 21H + 3

1H →42He + 1

0n.

b) Es un proceso masivo de fusión de núcleos en muy poco tiempo, como sucede en la explosión de una bombade hidrógeno. Se produce una enorme cantidad de energía térmica.

c) Para que se produzca la fusión, los núcleos, que tienen carga positiva, deben acercarse a distancias muy cortasvenciendo su repulsión eléctrica. Para ello deben haber alcanzado una temperatura altísima; se habla entoncesde una reacción termonuclear.

Solucionario 75


9.23 ¿Mediante qué procedimientos participan las personas en las sociedades democráticas sobre cuestiones de

origen científico o tecnológico que tienen importantes repercusiones para la sociedad?

Mediante el ejercicio del derecho al voto en las elecciones y mediante la manifestación de sus opiniones a través

de los cauces legales establecidos.

9.24 Argumenta si las siguientes afirmaciones son correctas o incorrectas:

a) Los contenidos de los artículos de prensa sobre cuestiones científicas están influidos por la postura del

periodista que los escribe.

b) La decisión sobre cuestiones debatidas de carácter científico debe quedar en manos de los científicos

especialistas en el tema.

c) Cualquier decisión sobre cuestiones tecnocientíficas acarrea tanto consecuencias positivas como

consecuencias negativas para el bienestar social.

a) Correcta. Los autores de los artículos de prensa seleccionan y estructuran los contenidos que presentan influidos

por su postura sobre el tema que tratan.

b) Incorrecta. La decisión sobre cuestiones de carácter científico o técnico no puede basarse solo en los

conocimientos especializados tecnocientíficos, sino que debe tener en cuenta otras consideraciones de tipo

social, político, económico, etc.

c) Correcta. Toda decisión tiene consecuencias positivas y negativas para el bienestar social, que hay que sopesar

y que son las que hacen difícil la decisión.


9.25 Enumera los argumentos a favor y en contra de la construcción de la presa de las Tres Gargantas que se

incluyen en la noticia.

Argumentos a favor: planta de generación eléctrica más grande del mundo, supresión de las inundaciones masivas

de la orilla del río, mejora del control del cauce del río.

Argumentos en contra: desplazamiento de un millón de campesinos; fuerte impacto ambiental; desaparición de

ciudades, pueblos y aldeas, y muerte de trabajadores durante la construcción.

9.26 Lee la siguiente noticia y después contesta a las preguntas que se formulan:

[…] La presa de las Tres Gargantas alimentará las acuciantes necesidades energéticas del gigante asiático y

romperá su dependencia del carbón, que aportará el 80% de la electricidad del país, pero podría agravar la

contaminación del río y causar un grave daño a su ecosistema y sus especies, como el delfín blanco y cuatro

tipos de esturiones.

“China concluirá la presa de las Tres Gargantas un año antes de lo previsto”, en ABC, 20 de mayo de 2006.

a) ¿Qué aspectos beneficiosos tendrá para China la presa de las Tres Gargantas según la noticia anterior?

b) ¿Qué impactos ambientales destaca la noticia?

a) Satisfacción de la demanda de energía y disminución de la dependencia energética respecto al carbón.

b) Contaminación del río y daño al ecosistema fluvial y a sus especies, como el delfín blanco o el esturión.

9.27 Redacta un breve texto exponiendo razonadamente tu postura sobre el tema de la construcción de las

presas hidráulicas.

SÍNTESIS

9.28 Introduce en el mapa conceptual el concepto de energía geotérmica.

La energía geotérmica debe figurar en la lista de energías renovables (eólica, solar, hidráulica, biomasa y marina).

9.29 Señala dónde habría que situar a los biocombustibles en este mapa conceptual.

Los biocombustibles se podrían situar en la lista de nuevas energías que se investigan. También se podría

relacionar con la eficiencia energética como medida de ahorro en los transportes.

9.30 Producción de energía eléctrica.

Es el mismo principio que el que se basan las centrales eléctricas, la inducción electromagnética. El movimiento

del imán dentro de la espira induce una corriente eléctrica en la espira.

76 Solucionario

Solucionario

De aplicación y relación

9.31 El siguiente gráfico representa la energía final

consumida en España en 2006.

La siguiente tabla presenta la energía primaria consumida

en España también en 2006.

a) ¿Cuáles de las fuentes de energía primaria citadas en la tabla se pueden considerar autóctonas?

b) ¿Por qué no figura en la tabla el porcentaje correspondiente a la electricidad?

c) Explica a partir de los datos de la tabla la gran dependencia energética de España.

d) ¿Por qué el porcentaje de consumo correspondiente al petróleo es mayor en el gráfico que en la tabla?

e) Enumera algunas actividades en las que se consuma el 3,9% de energías renovables que se cita en el gráfico.

a) Las renovables.

b) Porque en la tabla figuran valores de la energía primaria. La electricidad corresponde a una energía final o

energía utilizada directamente por el consumidor.

c) Los combustibles fósiles, que se importan prácticamente en su totalidad, representan el 82,6%

(12,8 + 20,9 + 48,9) de la energía primaria consumida.

d) Porque el gráfico representa valores de la energía final consumida. El petróleo utilizado por los consumidores (en

los vehículos, en otros medios de transporte, etc.) directamente es un porcentaje menor que el correspondiente

a la energía primaria, ya que gran parte del petróleo primario se usa en las centrales eléctricas para obtener

energía eléctrica, que es la energía final que utiliza el usuario.

e) Producción de energía eléctrica en centrales eólicas, solares, de biomasa, etc.; obtención de agua caliente en

los edificios; producción de biocombustibles, etc.

9.32 Del seguimiento de la calefacción en las casas al diálogo social

En cada uno de los cinco países socios del proyecto ISEES (Bulgaria, Eslovaquia, Lituania, Reino Unido y

República Checa) se está desarrollando desde 2006 un seguimiento del comportamiento de los usuarios y del

consumo de calefacción en cinco edificios modelo con pisos comparables, seguimiento que continúa en 2007.

Este ejercicio permite identificar ciertos patrones de consumo energético (por ejemplo, en muchos pisos había

una temperatura media de 24 ºC, una caída de la temperatura por la noche, poco control de la temperatura

por zonas y grandes diferencias en las prácticas de ventilación), que pueden usarse para enseñar a los

residentes cómo pueden reducir su demanda energética con medidas de coste reducido o cero. […]

KARNER, Andreas: “Del seguimiento de la calefacción en las casas al diálogo social”, en Boletín del programa

Energía Inteligente, Comisión Europea, abril de 2007.

a) ¿Es una buena medida de eficiencia energética mantener una temperatura media de 24 ºC en invierno?

¿Por qué?

b) ¿Qué quiere decir “control de la temperatura por zonas” en una casa? ¿Qué efecto tiene sobre el ahorro

de energía?

c) ¿Cuáles son las prácticas correctas de ventilación para un uso eficiente de la energía?

d) Enumera varias medidas de eficiencia energética que se pueden adoptar en un domicilio sin ningún coste.

a) No. Una temperatura de 20 ºC o 21 ºC es suficiente. Gastar energía para mantener una temperatura más alta es

un despilfarro.

b) La temperatura de los dormitorios y de los pasillos no necesita ser tan alta como la de los cuartos de estar.

Controlando la temperatura por zonas mediante termostatos regulables se puede conseguir un ahorro de energía.

c) Es suficiente ventilar las habitaciones durante diez minutos; con ello se renueva el aire pero disminuye poco la

temperatura ambiente; mayores períodos de ventilación suponen un enfriamiento de los hogares que implican

un posterior consumo de energía adicional para recuperar la temperatura de las casas. También es conveniente

ventilar las habitaciones durante las horas en las que la temperatura exterior es mayor.

d) Mantener la temperatura en torno a los 20 ºC, ventilar diez minutos, apagar la calefacción por la noche, ducharse

en lugar de bañarse, etc.

Carbón 12,8% Petróleo 48,9%

Gas natural 20,9% Nuclear 10,8%

Renovables 6,8%

Solucionario 77

9.33 La energía eólica alcanza un nuevo máximo, 9563 MW, y cubre el 25% de la demanda eléctrica

Según datos hechos públicos por REE, la producción de energía eólica alcanzó el 16 de enero un nuevo

máximo de potencia instantánea, con 9563 MW a las 15.27 horas, lo que representó el 25% de la demanda

eléctrica peninsular de ese momento. También se registró un máximo de producción eólica horaria con 9328

MW h entre las 15.00 horas y las 16.00 horas. […]

La demanda peninsular de energía eléctrica a las 15.27 horas ascendió a 36 638 MW y fue cubierta de la

siguiente manera: eólica, 25%; régimen especial, 11%; ciclo combinado: 29%; nuclear: 16%; carbón: 15%;

hidráulica: 3%, y fuel-gas: 1%.

“La energía eólica alcanza un nuevo máximo, 9563 MW, y cubre el 25% de la demanda eléctrica”, en www.appa.es,

25 de enero de 2008.

a) ¿Qué significa REE?

b) ¿En qué factor superó la producción de energía eólica en el momento del máximo a la producción media

en España?

c) ¿Por qué no es posible mantener continuamente este nivel de producción eólica?

d) A partir de la información anterior, ¿se puede concluir que la energía eólica es la fuente renovable que más

contribuye a la producción de energía eléctrica? ¿Por qué?

a) Red Eléctrica de España.

b) La producción media de energía eólica supone el 7,6% de la producción de energía eléctrica (ver epígrafe 6).

Por tanto, en el momento del máximo, se superó este porcentaje en un factor 3,3 (25 / 7,6 = 3,3).

c) Porque la energía eólica depende de las condiciones meteorológicas (por ejemplo, la velocidad del viento).

d) No. Con los datos contenidos en esta información, no se puede saber si en promedio la energía eólica

contribuye más o menos que otras fuentes renovables a la producción de energía eléctrica.

9.34 La UE vetará los biocombustibles que causen deforestación o pobreza

Bruselas condiciona la importación de la ‘gasolina verde’ ante la presión de las ONG.

La Unión Europea se ha adentrado en un terreno pantanoso de difícil salida con su promesa de lograr para

2020 que el 10% del carburante que utilicen los Veintisiete sea biocombustibles. La subida del precio de los

cereales o la deforestación de la selva tropical son solo algunos de los desastres que hasta 17 grandes ONG

vaticinan si la Comisión Europea no incluye firmes criterios de sostenibilidad social y no solo ecológica, para

lo que se prevé masiva importación de biocombustibles. […]

La polémica en Bruselas coincidió con la publicación ayer de un informe de la Royal Society británica. Sus

científicos piden que se investigue con mayor profundidad las consecuencias del uso de los biocombustibles.

“Los biocombustibles juegan un papel importante en la reducción de emisiones del transporte”, indicó John

Pickett, coordinador del estudio. “Pero […] no debemos crear nuevos problemas sociales o ambientales en

nuestros esfuerzos por combatir el cambio climático”.

CARBAJOSA, Ana: “La UE vetará los biocombustibles que causen deforestación o pobreza”, en El País, 15 de enero

de 2008.

a) ¿Por qué la UE va a importar biocombustibles?

b) Argumenta qué relación puede haber entre el incremento del uso de biocombustibles y el aumento del

precio de los cereales.

c) ¿Qué quiere decir que la producción de biocombustibles debe atenerse a criterios de sostenibilidad

ecológica?

d) ¿A qué se refiere el texto con “reducción de emisiones del transporte”?

a) Porque la producción interna de biocombustibles en la Unión Europea no cubre el consumo que se pretende

alcanzar.

b) En ocasiones se destinan cereales a la producción de biocombustibles. Con ello se disminuye la oferta de

cereales en el mercado y esta escasez puede provocar la subida de los precios.

c) La producción de biocombustibles no debe tener impacto ecológico. Por ejemplo, no deben destruirse selvas y

bosques para disponer de terrenos para producir plantas susceptibles de aprovechamiento para

biocombustibles, o no se deben destinar terrenos de cultivo necesarios para la producción agrícola a

plantaciones dedicadas a producirlos.

d) Los vehículos usados en el transporte producen grandes emisiones de dióxido de carbono y otros gases

contaminantes y responsables del efecto invernadero. Por ello se hace necesario la reducción de emisiones del

transporte.

78 Solucionario

Solucionario

ACTIVIDADES

10.1 Decenio Internacional “El agua fuente de vida”

A partir de la información anterior, responde a las siguientes preguntas.

a) En esta noticia se hace referencia a cuestiones relacionadas tanto con la calidad del agua como con la cantidad

de agua consumida. ¿Cuáles son, a tu juicio, los datos más relevantes sobre la calidad y sobre la cantidad?

b) ¿Qué se entiende por agua potable? ¿Conoces alguna enfermedad generada por el consumo de agua no

potable?

c) ¿Qué es el nivel freático? ¿A qué se refiere la información al hablar de la “sobreexplotación de las aguas

subterráneas”?

d) ¿Qué datos de esta información denuncian problemas relacionados con la gestión del agua?

a) Sobre la calidad:

— 1100 millones de personas carecen de acceso al agua potable.

— En el mundo en desarrollo (Tercer Mundo) el 80% de las enfermedades se debe al consumo de agua no potabley a las malas condiciones sanitarias.

— La sobreexplotación de las aguas subterráneas para agua potable y de regadío ha ocasionado que el nivel freáticose reduzca en decenas de metros en numerosas regiones, obligando a los pueblos a beber agua de baja calidad.

Sobre la cantidad:

— La cisterna de un inodoro occidental utiliza la misma cantidad de agua que usa un ciudadano medio del mundoen desarrollo para beber, cocinar y lavar durante un día entero.

— La sobreexplotación de las aguas subterráneas para agua potable y de regadío ha ocasionado que el nivelfreático se reduzca en decenas de metros en numerosas regiones.

— El consumo de agua aumentó a un ritmo superior al doble de la tasa de crecimiento de la población durante elsiglo XX.

— En varias regiones, por ejemplo Oriente Medio, el norte de África y el sur de Asia, hay escasez crónica de agua.

— Cuatro de cada diez habitantes del mundo viven en zonas con escasez de agua.

— Es posible que en 2025 no menos de dos tercios de la población mundial, estimada en 5500 millones depersonas, vivan en países con escasez grave de agua.

— Agua potable es aquella que resulta apta para el consumo humano.

— El nivel freático es la superficie más alta que alcanza el agua en la zona saturada de un acuífero. Por debajo delnivel freático todo el acuífero está saturado de agua.

— La mayor parte de los datos de esta información denuncian problemas de gestión, así:

— Uno de cada seis habitantes de nuestro planeta no dispone de agua potable en su vivienda ni a una distanciaque le permita usarla cada día.

— 1100 millones de personas carecen de acceso al agua potable y 2400 millones, el 40% de la población mundial,no dispone de instalaciones sanitarias adecuadas.

— Se calcula que en el mundo en desarrollo (Tercer Mundo) el 80% de las enfermedades se debe al consumo deagua no potable y a las malas condiciones sanitarias.

— La cisterna de un inodoro occidental utiliza la misma cantidad de agua que usa un ciudadano medio del mundoen desarrollo para beber, cocinar y lavar durante un día entero.

— En los países en desarrollo, se suministra hasta un 90% de aguas residuales sin tratamiento.

— Las pérdidas de agua por filtraciones, conexiones ilícitas y desperdicios ascienden a un 50% del agua potable yun 60% del agua para regar en los países en desarrollo.

— La sobreexplotación de las aguas subterráneas para agua potable y de regadío ha ocasionado que el nivel freáticose reduzca en decenas de metros en numerosas regiones, obligando a los pueblos a beber agua de baja calidad.

10.2 La cantidad de agua que nuestro organismo pierde al día depende de la actividad que desarrollamos, de las

condiciones climáticas y de otros factores. Los valores medios de pérdidas son: orina (1,5–2 L), transpiración

(0,6 L), respiración (0,4 L), defecación (0,1–0,3 L). En consecuencia, ¿qué volumen medio de agua debemos

ingerir al día para reponer estas pérdidas? ¿En qué formas lo hacemos habitualmente?

El volumen medio de agua que perdemos es entre 2,6 y 3,3 L, por tanto, esa será la cantidad que debamosreponer. Se ingresa gracias al agua que bebemos, otros líquidos e incluso al agua contenida en los sólidos de losque nos alimentamos.

10.3 ¿Por qué la máxima productividad biológica se da en lugares con luz y agua abundantes?

La pirámide alimentaria en cualquier ecosistema tiene en su base a los organismos productores, básicamentefotosintéticos, y para realizar la fotosíntesis estos organismos necesitan agua y luz, además de CO2, de manera queaquellos lugares que tienen abundante agua en estado líquido y abundante luz son los de mayor productividad biológica.

10 ¿Hay agua para todos?

Solucionario 79

10.4 A ¿Cuánta agua queda?

La imagen muestra los valores medios de evapotranspiración, escorrentía superficial e infiltración en España.

a) ¿Cuál es el porcentaje medio de lluvia útil en España?

b) El volumen de precipitaciones medias en algunas zonas de la provincia de Cádiz es similar al de Galicia.

¿Serán también similares los valores de lluvia útil?

c) La noción de lluvia útil es claramente antropocéntrica, pero que una parte de las precipitaciones no sea

utilizable para actividades humanas no significa que sea inútil. Indica qué utilidad puede tener para la

naturaleza el porcentaje de la lluvia que sale por evapotranspiración.

a) El porcentaje medio de lluvia útil en España es del 47%.

b) No. Aunque las precipitaciones medias sean similares, las altas temperaturas de Cádiz harán que su porcentaje

de evapotranspiración sea más alto y, en consecuencia, sea menor el porcentaje de lluvia útil.

c) La transpiración desempeña, por ejemplo, un papel clave en la elevación de la savia bruta (agua y sales

minerales) desde la raíz hasta las hojas. En los árboles de cierta altura el agua jamás podría llegar hasta las

hojas si no fuese por la transpiración.

10.5 Si la pesca es un recurso renovable, ¿por qué se habla del agotamiento de los caladeros de pesca?

Porque se pesca por encima de la capacidad de recuperación. Es decir, la tasa de explotación supera a la de

explotación, incumpliéndose el primer principio básico para que un desarrollo sea sostenible.

10.6 Los tiempos de residencia del agua en los principales depósitos naturales son: en la atmósfera, 10 días; en un

río, 13 días; en un glaciar de montaña, 100 años y, en el mar, 36000 años. ¿Cuánto tiempo tardará una gota

de agua que se evapora del mar en volver a él pasando por un glaciar y un río?

Tardará 100 años y 23 días aproximadamente.

10.7 A ¿Cuánta agua se necesita para producir…?

Nuestro consumo de agua no se

limita a la que utilizamos para beber,

ducharnos o lavar la ropa. También

incluye la necesaria para producir los

alimentos que tomamos, la ropa que

vestimos o el papel en el que

escribimos. La gráfica muestra

algunos datos representativos.

a) ¿Cuánta agua se habrá consumido

para producir el cuaderno en el

que estás escribiendo?

b) Si tu camiseta de algodón pesa

500 g, ¿cuánta agua se habrá

gastado en producirla?

c) ¿Puedes hacer un cálculo aproximado del volumen de agua utilizado en producir un desayuno de un vaso

de leche, otro de zumo de naranja y una rebanada de pan?

a) Un cuaderno de 100 páginas habrá necesitado unos 1000 L.

b) En la camiseta se habrán consumido unos 4250 L.

c) En producir ese desayuno se habrá consumido entre 900 y 1000 litros de agua.

Evapotranspiración 53%

Escorrentía 36%

Infiltración 11%

15 000 Litros

10 000 Litros

6 000 Litros

Carne de vaca (1kg)

Carne deoveja (1kg)

Carne depollo (1kg)

Trigo (1kg)

Naranjas (1kg)

Patatas (1kg)

Leche (1l)

1 barra de pan (250g)

Algodón (1kg)

Par de zapatos (1)

Hoja de papel A4 (1)

8 500 Litros8 000 Litros

10 Litros

1 500 Litros1 000 Litros

1 000 Litros1 000 Litros 400 Litros

80 Solucionario

Solucionario

10.8 Coge una factura del agua de tu casa y calcula el consumo medio que hacéis por persona y día. En la factura,

el consumo vendrá en m3. Recuerda que 1 m3 equivale a 1000 litros.

Puedes encontrar información sobre la potabilización del agua en: Canal de Isabel II:

http://www.cyii.es/cyii.es/web/home.html.

10.9 A Un desastre

llamado Aral

El Aral es un lago

de Asia. Por su

gran extensión

(superior a la

suma de Aragón,

Navarra y el País

Vasco) se lo

conoce como el mar Aral. Sus aguas proporcionaban una pesca anual de 40000 toneladas. Los humedales

de sus costas eran de gran riqueza biológica y las zonas de regadío alcanzaban 4 millones de hectáreas. En

la década de 1960, los burócratas de la antigua Unión Soviética decidieron duplicar el cultivo de algodón en

la zona. En pocos años, también se duplicó la población.

El consumo de agua se disparó, los fertilizantes y plaguicidas contaminaron las aguas superficiales y las

subterráneas. El lago fue reduciendo sus dimensiones y la salinidad de sus aguas se triplicó. Veinte de las

veinticuatro especies de peces autóctonas se han extinguido. La pesca comercial finalizó en 1982. Los dos ríos

que lo alimentaban son meros arroyos, y hoy se pueden ver barcos varados en la arena a 70 km de la costa actual.

a) Resume las principales causas de este desastre. ¿Cómo se explica que se triplicase la salinidad?

b) Entre las consecuencias humanas está la desaparición de una industria pesquera que proporcionó 50000

puestos de trabajo. Señala otras consecuencias.

c) ¿Qué lecciones podrían extraerse de este caso? Puedes encontrar más información en:

www.e-sm.ne/cmc10bach05.

a) Las causas fundamentales del desastre fueron el incremento del cultivo de algodón y el de la población de la

zona por encima de la capacidad de carga que hizo insostenible el consumo de agua. La salinidad se triplicó

como consecuencia de mantener disuelta la misma cantidad de sal en un volumen de agua del lago muy inferior.

b) Se contaminaron las aguas superficiales y subterráneas con los fertilizantes y plaguicidas, se extinguieron 20 de

las 24 especies de peces y se secaron los ríos.

c) Las lecciones que pueden extraerse de este dramático caso están relacionadas con la necesidad de procurar un

desarrollo sostenible en el que el consumo (tasa de explotación) no supere la tasa de renovación, ni la tasa de

emisión de residuos supere la capacidad de asimilación.

10.10 No en todas las zonas se infiltra el mismo volumen de agua. ¿De qué factores dependerá el volumen de agua

que se infiltra?

El volumen de agua que se infiltra en una zona depende del volumen de precipitaciones, del porcentaje de

evapotranspiración, de la permeabilidad del suelo, de la vegetación y de la pendiente del terreno.

10.11 Busca información sobre los principales humedales españoles. Haz un informe sobre el que tengas más

cercano.Puedes encontrar información en la página del Instituto Geológico y Minero de España:

www.e-sm.net/cmc10bach04. Respuesta abierta.

10.12 A Unas norias que no funcionan

El sistema tradicional para la extracción de agua subterránea en

La Mancha ha sido la noria. Las norias hace muchos años que no

se usan. La razón no es tanto que se trate de un sistema antiguo

o poco eficiente sino que el descenso del nivel freático lo ha

convertido en inútil.

La gráfica muestra la evolución del nivel freático en el entorno de

las Tablas de Daimiel. Se ha partido del dato de 1980 (0 en la

gráfica) y se han medido los cambios con respecto a él.

a) ¿Cuál ha sido el descenso medio anual entre 1980 y 2006?

b) El ritmo de descenso no ha sido uniforme. ¿En qué período ha

sido mayor? ¿Qué valor alcanzó?

c) ¿Qué significa que un acuífero está sobreexplotado? ¿Hay

datos concluyentes de que este acuífero se está

sobreexplotando?

d) ¿Qué consecuencias puede tener la sobreexplotación del acuífero de las Tablas de Daimiel?

Solucionario 81

a) El descenso medio anual entre 1980 y 2006 ha sido de casi 1 metro (0,92 m).

b) El período en el que el descenso ha sido mayor fue entre 1986 y 1996, y descendió a un ritmo de más de 2

metros anuales (2,2 m).

c) Un acuífero se sobreexplota si se extrae más agua de la que se recarga por infiltración. Sí, no hay la menor duda,

si bien, entre 1996 y 2006 se ha recuperado algo el acuífero.

d) La sobreexplotación de este acuífero puede suponer la pérdida definitiva de uno de los humedales más

importantes de la península ibérica que posee una extraordinaria biodiversidad. Tras eso, los efectos de la

sobreexplotación alanzarían a la agricultura y a la población de la zona que no dispondría del agua necesaria.

10.13 El ciclo del agua consigue desalar el agua marina de forma natural. ¿De qué manera lo hace? ¿Qué tipo de

desaladora intenta reproducir este proceso natural?

En la naturaleza la desalación se produce de forma natural mediante la evaporación de agua del mar y su

condensación en las nubes. El tipo de desaladora que pretende reproducir este proceso es la de destilación.

10.14 A ¿Cuánto cuesta el agua?

El valor del agua no tiene precio pero ponerla a disposición

del consumidor sí. La Unión Europea considera que debe

acercarse el precio que pagamos por el agua a los costos

reales. El precio medio en España, 0,96 euros por metro

cúbico, es inferior al que tiene en otros países de nuestro

entorno (en Francia es 3,46 euros y en Italia, 1,14 euros).

Por otra parte, hay notables diferencias de precio entre

cada ciudad.

a) Aquí se han incluido los precios medios del agua para el consumo doméstico de algunas de las ciudades

con mayor número de habitantes de España. ¿Hay alguna cifra que te llame la atención? ¿Cuáles de ellas

crees que deberían subir o bajar?

b) ¿Crees que un precio más barato del agua estimula su consumo?

c) ¿El precio del agua debería ser el mismo en todas las ciudades españolas o adecuarse al costo que tiene

en cada lugar?

a) A Coruña y Navarra tienen un precio muy por debajo de la media española, y aún más bajo si lo comparamos

con la media europea. No obstante, más llamativos pueden resultar los precios del agua en ciudades como

Valencia en las que existe un déficit notable de agua.

b) La Unión Europea asegura que hay datos concluyentes a favor de esa afirmación.

c) La respuesta es abierta y pretende generar un debate al respecto.

10.15 A ¿En dónde se ha producido el

vertido?

A lo largo de un río se han

encontrado los organismos que

presenta la imagen. También se

han tomado muestras para

controlar la cantidad de oxígeno

disuelto en las aguas,

representado en la figura

mediante una gráfica.

a) Indica la calidad de las aguas

en cada uno de los tramos que

se han diferenciado en este río.

b) ¿En qué lugar del río se ha producido el vertido de restos orgánicos?

c) Describe los cambios en la concentración de oxígeno en las aguas y explica su evolución.

d) ¿Cómo puede explicarse la calidad de las aguas que hay en el tramo final?

a) y b) El primer tramo tiene agua de gran calidad (zona limpia). En el segundo tramo se producen los vertidos y la

calidad del agua baja rápidamente (zona de descomposición). La calidad del agua alcanza sus niveles más

bajos en el tercer tramo (zona séptica). A partir de ahí comienza a regenerarse debido a que no recibe más

vertidos (zona de recuperación). En el último tramo las aguas se han recuperado (vuelve a ser zona limpia).

c) y d) La concentración de oxígeno es alta en el primer tramo y se reduce rápidamente como consecuencia de los

vertidos que contienen importantes cantidades de restos orgánicos alcanzando su mínimo en el tercer tramo

(zona séptica). A partir de ahí la ausencia de vertidos permite que el río se vaya autodepurando, de manera que

en el tramo final vuelve a ser de aguas limpias.

82 Solucionario

Solucionario


10.16 Analiza la estructura de la argumentación a favor de las desaladoras (Programa A.G.U.A.) de la página

siguiente.

a) La idea de partida es: “La desalinización y la reutilización de las aguas deben potenciarse cada vez más”.

b) Se aportan numerosos datos (argumentos del 1 al 11).

c) Se ofrecen justificaciones.

d) Se concluye que el programa A.G.U.A. es preferible al trasvase del Ebro.

10.17 En esta misma argumentación, valora qué nivel tiene cada uno de los argumentos que utiliza.

a) Tienen nivel 2 los argumentos siguientes: 2, 8, 9, 10 y 11.

b) Tienen nivel 3 los argumentos siguientes: 1, 3, 4, 5, y 7.

c) Tiene nivel 4 el argumento 6.

10.18 ¿Se establecen relaciones entre los argumentos? ¿La conclusión se deriva de la argumentación?

Sí, se establecen relaciones entre los argumentos, y entre ellos y la conclusión.


10.19 ¿Cómo valoras la afirmación “El Ebro tira al mar cada año una enorme cantidad de agua”?

Los ríos vierten sus aguas en el mar, no las tiran. Existe un mínimo de agua que se considera imprescindible, el

caudal ecológico, del que depende la vida de muchos organismos no solo del río sino también de sus riberas. Pero,

además, los ríos transportan sedimentos que, como en el caso del Ebro, depositan en su desembocadura. Así se

ha formado una zona de tan extraordinario valor ambiental como el delta del Ebro. Si deja de depositar sedimentos,

la dinámica marina irá retirando los que ahora hay y el delta desaparecerá.

Analiza la argumentación a favor del trasvase. ¿La conclusión se deriva de la argumentación?

a) La idea de partida es: “Las ciudades de la costa [mediterránea] necesitan agua y el trasvase del Ebro es

preferible a la desaladoras”.

b) Se aportan numerosos datos (argumentos del 1 al 10).

c) Se ofrecen justificaciones.

d) Se concluye que el trasvase del Ebro es preferible al programa A.G.U.A.

10.20 Construye una argumentación en defensa de la opción que te parezca más adecuada.

Respuesta abierta.

SÍNTESIS

10.21 Introduce en este esquema la sobreexplotación de acuíferos.

Una posibilidad es: CANTIDAD DE AGUA

DISPONIBLE

reduciendo las

— Aguas subterráneas— Aguas superficiales

Sobreexplotación de acuíferos

como

Solucionario 83

10.22 Introduce en este esquema los tipos de contaminación así como un ejemplo de cada uno de ellos.

Una posibilidad es:

Experimentación

10.23 Observación de ósmosis natural

La membrana celular es semipermeable, similar a laque se utiliza en las desaladoras de ósmosis inversa.Para observar la ósmosis natural se puede utilizaruna cebolla morada. Se corta y extrae la finaepidermis interna de una de sus hojas. Sonnecesarios dos pequeños trozos de 1 cm2 cada uno,aproximadamente. Se ponen en un porta y seobservan al microscopio; las vacuolas de las célulasaparecen de color morado. A uno de ellos se leañade agua destilada y al otro, agua saturada de sal.

a) Haz una predicción sobre lo que ocurrirá con lasvacuolas en cada uno de los casos.

b) Realiza la experiencia y describe lo que sucede.

a) Las vacuolas de la preparación en la que se añade agua destilada se hincharán. Por el contrario a las que se les

ha añadido agua saturada de sal se deshidratarán.

b) La experiencia funciona tal y como cabría esperar.

IMPACTO AMBIENTAL

que afecta a la

CALIDAD DEL AGUA

DISPONIBLE

CONTAMINACIÓN

generando

su origen puede ser

URBANO INDUSTRIAL

como como

Aguas residuales de viviendas

Aguas derefrigeración

AGRÍCOLA

como

Aguas de explotacionesganaderas

84 Solucionario

Solucionario

10.24 La gráfica muestra el porcentaje de agua que se dedica a cada uno de los usos en los principales países de

la Unión Europea y en Estados Unidos. El uso del agua para refrigeración de industrias y centrales eléctricas

aparece separado del resto de los usos industriales.

a) ¿Cuáles de los usos que figuran son consuntivos y cuáles no consuntivos?

b) ¿A partir de esta gráfica podría saberse si Francia o Alemania consumen más o menos agua por habitante

que España?

c) Indica los países de la UE que dedican un mayor porcentaje de agua a cada uno de sus usos.

d) ¿Cuáles son las principales diferencias entre los datos de España y la media de la UE?

e) ¿Qué tipo de evolución en el uso del agua puede preverse que tendrá España en la próxima década?

a) Todos los usos que figuran son consuntivos salvo el de refrigeración.

b) No, porque los que figuran son datos relativos sobre el modo en que se distribuye por sectores su consumo, sea

elevado o no.

c) El mayor porcentaje de uso urbano es el del Reino Unido. El mayor porcentaje de uso agrícola es el de Grecia. El

mayor porcentaje de uso industrial es el de Suecia. El mayor porcentaje de uso en refrigeración es el de Francia.

d) La mayor diferencia con la media de la UE es el alto porcentaje de uso agrícola en España y el relativamente

bajo uso en refrigeración.

e) Cabe esperar que su tendencia sea acercarse a la media europea.

10.25 Disponibilidad de agua y cambio climático

Los mapas son proyecciones del cambio climático en España para el período 2071–2100.

a) ¿Qué cambios en las temperaturas y las precipitaciones se prevén en la zona en la que vives?

b) ¿La lluvia útil cambiará más, menos o lo mismo que las precipitaciones? ¿Por qué?

c) ¿Cómo afectará todo ello a la disponibilidad de agua?

a) Respuesta abierta.

b) La lluvia útil reducirá el volumen de

precipitaciones ya que la temperatura será

más alta en toda España (entre 2 y 7 ºC) y,

por tanto, también será mayor la

evapotranspiración.

c) La disponibilidad de agua será similar en

Galicia pero mucho menor en el resto de

España. No se está teniendo en cuenta la

posibilidad de nuevas aportaciones por

desaladoras.

Incremento de temperaturas (ºC)

Incremento de precipitación (mm/día)

Invierno Verano

Invierno Verano

-0,25

-0,25 -0,25

-0,5

-0,5

-1

-0,5+0,5

+0,25

+0,5

-0,25

-0,25

-0,25

-0,25

-0,5

6543

2

4

4

6

6

3

23

3

3

-0,25

7

6

5

4

3

2

1

0

+2

+1

+0,5

+0,25

0

-0,25

-0,5

-1

-2

7

6

5

4

3

2

1

0

+2

+1

+0,5

+0,25

0

-0,25

-0,5

-1

-2

Solucionario 85

10.26 Situación de un vertedero

Un grupo de técnicos está estudiando el

lugar más adecuado para hacer un

vertedero. Han seleccionado estos tres

lugares que están a una distancia adecuada

de la ciudad.

a) ¿Qué ventajas e inconvenientes le ves a

cada uno de ellos?

b) ¿Cuál elegirías?

a) El lugar 1 está situado en una depresión

sobre materiales impermeables, lo que

impedirá la contaminación del acuífero;

también está lejos del río. El lugar 2 se

sitúa también sobre una depresión, pero no tiene materiales impermeables, de manera que contaminará el

acuífero. El lugar 3 está sobre materiales impermeables pero se encuentra demasiado cerca del río, y la divisoria

de aguas que tiene con el río parece insuficiente.

b) El mejor lugar para ubicar el vertedero es el espacio 1.

10.27 La salinización de los acuíferos

En las zonas costeras se produce un tipo especial de contaminación de los acuíferos, la salinización. La

primera figura muestra la distribución de las aguas subterráneas en la costa. Puede verse cómo bajo el fondo

del mar hay aguas subterráneas salinas, mientras que bajo el continente las aguas subterráneas se

distribuyen en dos niveles: arriba hay aguas dulces y debajo de ellas, aguas saladas. La línea discontinua del

dibujo marca la separación entre ambas.

a) ¿Por qué se sitúan las aguas dulces sobre las saladas? ¿No podrían disponerse a la inversa?

b) La segunda figura muestra cómo empieza a salinizarse este acuífero costero. ¿Cuál es la causa de esta

salinización? ¿Puede extraerse agua del acuífero sin que se salinice? Justifica la respuesta.

c) ¿Cuáles serán las consecuencias de la salinización del acuífero?

a) Porque las aguas dulces tienen menor densidad.

b) Se está salinizando debido a la extracción de agua. Para que no se salinice, la extracción de agua no puede

superar a la recarga de agua dulce que tenga este acuífero.

c) La salinización del acuífero cargará el subsuelo de sales y el agua salada no solo será inadecuada para el

consumo humano sino también para uso agrícola.

Residuos

ImpermeableImpermeablePermeable

Permeable

AcuíferoNivel freático

Residuos

Residuos

1 2

3

86 Solucionario

Solucionario

ACTIVIDADES

11.1 Los investigadores aún tienen dudas sobre lo que sucedió exactamente en la isla de Pascua. Dos factores

debieron concurrir, fuertes conflictos sociales entre clanes rivales y la destrucción medioambiental. Una

civilización que dependía de los árboles fue capaz de cortar hasta el último de ellos.

a) En el informe se habla de “deforestación, erosión de suelos y destrucción de poblaciones de aves

silvestres”. ¿Qué relación hay entre estos tres procesos?

b) Jared Diamond, uno de los investigadores que mejor conoce el caso, comenta: “Si un puñado de

polinesios fue capaz de destruir una isla con herramientas de piedra, imagínese lo que pueden hacer más

de 6000 millones de humanos armados con bulldozers, herramientas de metal y poder nuclear...” ¿El caso

de la isla de Pascua puede considerarse un “ensayo” a pequeña escala de lo que pudiera suceder en todo

el planeta o quizá las dimensiones de la Tierra lo hacen imposible? ¿Qué analogías y diferencias

establecerías entre uno y otro caso?

a) La deforestación deja el suelo sin protección, de manera que las aguas superficiales lo erosionan, la pérdida de

suelo hace irreversible el cambio. Al mismo tiempo, la desaparición de la vegetación deja a las aves (y otros

organismos) sin nutrientes y sin espacio de refugio.

b) La escala es, sin duda, muy diferente y la Tierra en su conjunto dispone de mayor diversidad y recursos pero

también el planeta tiene una población muy superior. De manera que los procesos ocurridos en la isla de

Pascua podrían repetirse a escala planetaria, el colapso sería menos repentino porque el proceso sigue un ritmo

diferente en distintos lugares pero podría producirse.

11.2 A Crecimiento exponencial

Cuentan que un monarca oriental, al que le gustaba mucho el ajedrez, llamó al inventor de este juego y le dijo

que le concedería lo que solicitara. El inventor le pidió un grano de trigo para la primera casilla del tablero, 2

para la segunda, 4 para la tercera, 8 para la cuarta y así sucesivamente hasta la casilla 64. Al monarca le

pareció una petición muy modesta y accedió inmediatamente. Sin embargo, no hubo trigo en todo el reino

para cumplir con el compromiso adquirido.

Este tipo de crecimiento que progresa multiplicando siempre por una cifra (2, en este caso) se denomina

exponencial. Y es lento inicialmente, pero más tarde se dispara.

a) La gráfica del crecimiento exponencial tiene una forma cercana a la J. ¿La gráfica de la evolución de la

población tiene esta forma en alguna zona?

b) Representa en una gráfica el número de granos de trigo (en ordenadas) y las 10 primeras casillas del

ajedrez (abscisas). ¿Qué tipo de gráfica resulta?

a) Sí, desde el año 1800 hasta hoy la curva de la evolución de la población mundial tiene forma de J.

b) La gráfica tiene forma de J como corresponde a un crecimiento exponencial.

11.3 Queremos doblar una hoja de papel por la mitad tantas veces como resulte posible. ¿Cuántas veces calculas

que podrás hacerlo? Si lo prefieres, puedes utilizar un doble folio (DIN A3). El grosor de la hoja doblada

crecerá exponencialmente. Haz una gráfica, tan grande como quepa en una hoja, de la evolución de ese

grosor.

El crecimiento exponencial del grosor de la hoja al doblarla hará que resulte casi imposible superar los 9 dobleces.

11.4 A partir de la fórmula del impacto ambiental producido por la humanidad, ¿qué opciones se te ocurren para

conseguir un desarrollo sostenible?

Partiendo de la fórmula pueden existir básicamente tres estrategias: reducir la población mundial, reducir el número

de recursos consumido por cada persona, reducir la degradación ambiental generada por unidad de recurso. Y,

naturalmente, las combinaciones de dos de ellas o de las tres.

11 Hacia un desarrollo sostenible

Solucionario 87

11.5 ¿Por qué no deben roturarse las laderas a favor de la pendiente?

Porque eso hace que la escorrentía superficial vaya a más velocidad y cuanto mayor sea esta tanto mayor será la

erosión que realice (la capacidad erosiva de una corriente de agua es directamente proporcional al caudal y al cubo

de la velocidad, de manera que ligeros incrementos en la velocidad se traducen en fuertes incrementos erosivos).

11.6 ¿Dirías que los incendios favorecen la desertización? ¿Por qué?

Sí que los favorecen ya que dejan al suelo sin protección vegetal.

11.7 Un territorio con mucho riesgo

La tercera parte del territorio español presenta un elevado

riesgo de desertización, con pérdidas de suelo superiores

a 100 toneladas al año por hectárea.

a) ¿Qué se entiende por riesgo?

b) ¿Qué zonas del territorio español presentan un riego de

erosión más alto?

c) ¿Qué factores de riesgo de erosión concurren en el

área mediterránea?

d) ¿Qué medidas deben adoptarse para evitar la

desertización en España?

e) Busca información sobre el riesgo de desertización en

España. Puedes consultar, por ejemplo, la página del

Ministerio de Medio Ambiente: www.mma.es/portal/

secciones/biodiversidad/desertificacion/.

a) Riesgo es la probabilidad de que se produzca un daño o catástrofe para la población de una zona o para sus

bienes.

b) El área mediterránea y Canarias.

c) Los factores de riesgo que se dan son:

– Un clima con largos períodos de sequía interrumpidos por lluvias torrenciales.

– Un territorio en el que son frecuentes zonas de fuerte pendiente.

– Una vegetación escasa.

d) Puesto que no se puede cambiar el clima ni la pendiente del terreno, las medidas deben procurar la

conservación del bosque autóctono allí donde lo haya o reforestar donde no lo hay, restaurar el suelo y prevenir

su agotamiento, y desarrollar prácticas agrícolas sostenibles.

11.8 A Lluvia ácida

La quema de combustibles fósiles libera al aire óxidos

de azufre y de nitrógeno. Estos óxidos se disuelven en

las gotitas de agua que forman las nubes y se

transforman en ácidos muy corrosivos, el ácido sulfúrico

y el ácido nítrico. Las precipitaciones los traen al suelo,

destruyendo bosques, y acidificando lagos y suelos.

El viento puede transportar muchos kilómetros las

nubes cargadas de ácidos. Así, Noruega y Suecia se

quejan de que sus bosques son destruidos por los

contaminantes emitidos por Gran Bretaña y Alemania.

a) ¿Qué medidas deben adoptarse para evitar la lluvia

ácida? ¿Cuál debe ser su ámbito de aplicación?

b) Busca información sobre la lluvia ácida y sus

consecuencias. Por ejemplo en:

http://www.epa.gov/acidrain/spanish/.

a) Debe evitarse la emisión a la atmósfera de óxidos de nitrógeno y óxidos de azufre generados,

fundamentalmente, con la quema de combustibles fósiles. Su ámbito de aplicación debe ser global o, como

mínimo, implicar a amplias regiones, de lo contrario unas zonas padecerán los efectos de las emisiones de otras.

S0x y N0x H2 S04 y HN03

H2 S04 y HN03

Lluvia ácida

Acidificación del suelo

Los bosques mueren y los lagos se acidifican

88 Solucionario

Solucionario

11.9 A ¿En qué se ocupa el suelo?

La Comunidad Valenciana es un

caso ilustrativo de los cambios

ocurridos en el litoral mediterráneo.

La tabla muestra la ocupación del

suelo entre 1987 y 2000.

a) ¿Cuál es la ocupación del suelo

que más se ha incrementado?

¿Cuál se ha reducido más?

b) Las superficies artificiales

engloban zonas urbanas, zonas

industriales y de transportes así como vertederos y canteras. ¿Cuáles de ellas supones que han crecido

más?

c) ¿Qué valoración haces de estos cambios de uso?

a) La ocupación del suelo que más se ha incrementado es la de superficie artificial que lo ha hecho un 52,1% enel período reseñado. La que más se ha reducido ha sido el suelo agrícola.

b) La actividad no proporciona información al respecto sino que pide que se haga una conjetura. En todo caso elOSE dice al respecto referido a la Comunidad Valenciana:

— “El crecimiento de zonas urbanas ha sido uno de los más elevados de España, destacando el crecimiento delas estructuras urbanas laxas (48,6%) y de las zonas industriales y comerciales (77,7%).

— Las superficies ocupadas por autopistas, autovías y terrenos asociados han experimentado también un granincremento duplicándose la superficie de las mismas.

— El aumento de superficies en construcción y zonas mineras también ha sido muy elevado.

— Es destacable el fuerte incremento de las zonas en construcción, indicando un fuerte ritmo en el sectorresidencial y de infraestructuras, principales destinatarios de esta ocupación temporal del suelo.”

c) Respuesta abierta.

11.10 Se denominan megaciudades a aquellas que tienen más de diez millones de habitantes. ¿Qué megaciudades

conoces?

Las megaciudades de mayor a menor población son: Tokio (33 millones), Seúl (24), México (22), Nueva York (22),Bombay (21), Nueva Delhi (21), Shanghai (19), Los Ángeles (19).

11.11 Indica alguna razón que apoye cada una de las ventajas de la urbanización concentrada sobre la dispersa.

— La superficie de suelo ocupada por persona es menor, ya que en los bloques de pisos cada espacio de suelo esocupado a varios niveles sucesivos.

— Se reduce la pérdida de bosques y terreno agrícola, y se incrementa la infiltración de agua al subsuelo, ya que sise urbaniza menos suelo queda más para bosque y uso agrícola.

— Es menor el costo de instalación de los servicios públicos: agua, luz, gas, etc., ya que las distancias entre lasviviendas es mucho menor.

— Se reduce el consumo de energía necesaria para calefacción, ya que la superficie externa de cada vivienda esmenor.

— Es menor el consumo de combustibles para vehículos, ya que hay que recorrer menos distancias paradesplazarse al lugar de trabajo, estudio u ocio.

— Son menores los gastos de funcionamiento, que van, por ejemplo, desde las instalaciones educativas a larecogida de basuras, ya que las distancias son menores y mayor el uso.

Ocupación del suelo

Superficieocupada en 1987

(hectáreas)

Superficieocupada en 2000

(hectáreas)

Porcentajede cambio

Superficie artificial 76 652 116 601 52,1%

Zona agrícola 1 060 607 1 029 850 –2,9%

Zona forestal yespacio abierto

1 166 558 1 156 809 –0,8%

Zona húmeda 7 737 7 729 –0,1%

Solucionario 89

11.12 A ¿Por qué son propensos a la extinción?

Hay algunas características de ciertas especies que las hacen especialmente vulnerables:

— Tasa reproductiva baja (como la ballena azul o el rinoceronte negro).

— Nicho muy especializado (ballena azul o panda gigante).

— Especies endémicas (lince ibérico, violeta africana).

— Patrones migratorios fijos (ballena azul, tortugas marinas).

a) Indica razones que justifiquen la relación entre cada una de esas características y la vulnerabilidad.

b) ¿Por qué crees que es especialmente vulnerable la ballena azul?

a) Algunas razones son:

— La tasa reproductiva baja implica que se originan pocos organismos y, por tanto, las pérdidas son difíciles de

reponer.

— Un nicho muy especializado implica que la especie tiene poca versatilidad, es muy dependiente de unas

determinadas condiciones (alimento, espacio, etc.) y cualquier cambio en ellas puede resultar fatal.

— Una especie endémica tiene, por definición, muy limitado su hábitat y su desaparición en esa zona significará la

extinción.

— Los patrones migratorios fijos también suponen poca versatilidad y mucha dependencia de unas condiciones

globales adecuadas.

b) La ballena azul es muy vulnerable porque da positivo en casi todos los ítems de vulnerabilidad.

11.13 El mejillón cebra es un molusco de agua dulce originario del mar Caspio. Su presencia fue detectada en el

bajo Ebro en 2001 y de ahí se ha extendido a otras zonas. Tiene una tasa reproductiva muy alta. Su efecto es

muy negativo en los ecosistemas españoles.

a) ¿Por qué una especie foránea puede resultar tan dañina cuando invade otro ecosistema?

b) Busca información sobre el mejillón cebra y la lucha contra su invasión.

a) Cada especie tiene en su ecosistema de origen un cierto equilibrio, debido a que tiene sus competidores, sus

depredadores o sus parásitos que limitan su proliferación. Al llegar a otro ecosistema puede ocurrir cualquier

situación, desde que sea rápidamente eliminada hasta que prolifere extraordinariamente por no contar allí con

los competidores, depredadores o parásitos que tenía en el ecosistema de origen.

b) Puede encontrarse información sobre el mejillón cebra y sus efectos en los ecosistemas españoles en:

http://www.ecologistasenaccion.org/article.php3?id_article=5848.

11.14 A ¿Qué residuos dejamos?

La gráfica muestra los porcentajes de los residuos

más abundantes que generamos.

a) Describe la gráfica.

b) Hay algunos residuos que constituyen un

porcentaje muy pequeño pero que, sin embargo,

tienen gran poder contaminante, como las pilas.

¿Qué debe hacerse con las pilas usadas? Busca

información sobre su poder contaminante en, por

ejemplo: www.e-sm.net/cmc11bach05.

a) La gráfica representa la composición de los residuos

urbanos, en ella destaca la materia orgánica que

representa casi la mitad del total (44,9%), le siguen el

papel y cartón (22,2) los plásticos (10,6), el vidrio (6,9),

textiles (5,7) y metales (3,5); el resto supone el 7,3%.

b) Las pilas usadas deben depositarse en unos contenedores específicos. En la página de medio ambiente de la

UE a la que se remite se señala, por ejemplo: “La UE produce anualmente más de un millón de toneladas de

pilas, y muchas de ellas contienen sustancias químicas peligrosas como el plomo y el cadmio. A pesar de todo,

en 2002, el 45% de las pilas de uso doméstico vendidas a los consumidores acabaron en la cadena de

residuos, en plantas incineradoras o en vertederos. Tan solo fue posible recuperar el 17% después de su uso. Al

quemarlas, las sustancias que liberan contribuyen a la contaminación atmosférica y dejan restos nocivos en los

residuos de la incineración. Si se arrojan en vertederos, estas sustancias químicas pueden filtrarse y contaminar

el medio ambiente local.”

48,9%

18,6%

Materiaorgánica

Papelcartón

Plástico Otros Vidrio Textil Metales

11,8%6,6% 5,1% 4,4% 3,5%

90 Solucionario

Solucionario

11.15 Para producir una tonelada de papel es necesario talar 5 hectáreas de bosque. Cada español consume al año

167 kg de papel. De ese consumo se recicla el 60%. Aunque la situación ha mejorado, aún estamos lejos de

Alemania, que recicla el 74%.

a) Indica las causas por las que, a tu juicio, no se recicla más papel. ¿Qué medidas adoptarías para

solucionarlo?

b) Busca información sobre el reciclado del papel. Por ejemplo, en: www.e-sm.net/cmc11bach06.

a) Respuesta abierta.

b) Más información puede encontrarse en: http://www.reciclapapel.org/htm/zona_escolar/reciclarpapel.asp.

11.16 A partir de la gráfica

a) Compara las huellas ecológicas de España y el Reino Unido,

sector a sector, e indica las diferencias.

b) La huella ecológica mundial por persona es ahora de 2,2 ha.

¿Es posible consumir más de lo que se produce?

a) Las huellas ecológicas de España y el Reino Unido son

cuantitativamente similares (5,3 ha de España frente a 5,6 ha

de Reino Unido). Hay, sin embargo, más diferencias si las

analizamos sector a sector; así, en asentamientos urbanos y

quema de combustibles fósiles la huella del Reino Unido es

bastante mayor que la española. Mientras que en España es

mayor la huella agrícola y, sobre todo, pesquera.

b) Durante un cierto tiempo, mientras hay reservas, puede

consumirse más de lo que se produce pero el sistema es

insostenible a medio plazo.

11.17 Calcula tu huella ecológica en: www.e-sm.net/cmc11bach07.

11.18 ¿De qué manera puede la tecnología ayudar a reducir la huella ecológica?

La tecnología puede ayudar a reducir la huella ecológica de diversas formas:

— Siendo más eficiente, de manera que se consuma menos energía y menos materia prima para la producción de

los productos de consumo.

— Generando materiales alternativos a aquellos de mayor consumo o mayor coste medioambiental.

— Proporcionando más y mejores sistemas de reciclaje.

http://www.un.org/esa/sustdev/documents/agenda21/spanish/agenda21sptoc.htm

11.19 Busca información sobre la Agenda 21. Puedes hacerlo en: www.e-sm.net/cmc11bach08.


11.20 Haz una investigación sobre la sostenibilidad de las prácticas de consumo en tu familia. Puede servirte como

esquema las sugerencias que figuran en torno a la regla de las tres erres.

También puede utilizarse como guión el cuestionario que figura en: http://www.earthday.net/footprint/info.asp sobre

el cálculo de la huella ecológica individual.

11.21 Elabora el informe científico que resuma la investigación realizada.

Es conveniente que:

— Cada estudiante haga primero un esquema general del trabajo que va a hacer y cómo lo va a hacer y que todo

esto se debata y comente en clase.

— Que haga un primer borrador de informe y lo contraste con el de otros compañeros.

— Que el informe científico recoja todos los apartados o capítulos que se indican en el libro del alumno.

Solucionario 91

LA CIENCIA EN LACALLE

11.22 A este preámbulo le sigue la relación de principios fundamentales. Haz un informe sobre la Carta de la Tierra,

su proceso de elaboración, los principios que incluye y su aplicación. El informe debe incluir una valoración

personal acerca de su contenido y utilidad. Puedes encontrar más información en: www.e-sm.net/cmc11bach09.

Respuesta abierta. Puede resultar útil conocer lo que dice sobre el uso educativo de la carta de la Tierra Naciones

Unidas:

“Los Objetivos Educativos de la Carta de la Tierra – Resumen Ejecutivo

La Carta de la Tierra es una declaración de principios fundamentales para la construcción de una sociedad justa,

sostenible y pacífica. La Carta de la Tierra nos reta a examinar nuestros valores y escoger un mejor camino. Nos

hace un llamado para buscar un terreno en común y acoger una nueva visión ética que guiará el comportamiento

individual y social en una dirección que promueva un estilo de vida más sostenible. Uno de los objetivos de la

Iniciativa de la Carta de la Tierra es avanzar en los usos educacionales de la Carta de la Tierra en escuelas,

universidades, comunidades religiosas y gran variedad de otros ambientes educativos formales y no formales. De

acuerdo a esto, existen dos funciones educativas amplias de la Carta de la Tierra.

Principios para guiar el desarrollo del programa educativo:

● La educación de valores requiere que los maestros y alumnos se mantengan al tanto de la necesidad de evitar

el proselitismo, respetar el derecho de estudiantes independientes de mantener sus valores y comprender que

en la búsqueda de un terreno en común se mantienen valores muy importantes asociados con diversidad cultural.

● La Carta de la Tierra refleja una convergencia amplia en valores universales para la sostenibilidad y puede

válidamente reclamar que representa un grupo de valores éticos con una base de apoyo muy amplia y multicultural.

● Como ética global para un estilo de vida más sostenible, la Carta de la Tierra puede ser usada para alcanzar tres

objetivos educativos clave: concienciación, aplicación de valores y principios a problemas locales y globales y un

llamado a la acción y a la alianza entre todos los sectores y los actores.

● La Carta de la Tierra tiene un rol educativo adicional que jugar al promover el diálogo continuo acerca de una

pregunta intelectual en cuanto a ética global. Como se establece en la conclusión de la Carta de la Tierra

«…tenemos mucho que aprender acerca de la búsqueda en colaboración y continua de la verdad y la sabiduría».

● Se identificó un grupo de principios que debería guiar el desarrollo de los programas y materiales educativos de

la Carta de la Tierra. Estos incluyen la necesidad de abrir procesos participativos y educacionalmente inclusivos

que sean transdisciplinarios en su carácter y que utilicen actividades de aprendizaje basados en la experiencia.

El nuevo material educativo de la Carta de la Tierra debería enfocarse, cuando sea posible, en temas y

perspectivas únicos ofrecidas por la Carta de la Tierra.

● Dado el carácter tan lleno del currículo educativo formal moderno, particularmente en escuelas primarias y colegios,

se deberían explorar oportunidades para utilizar la Carta de la Tierra dentro de programas educativos existentes.

● En educación superior, los cursos de la Carta de la Tierra que podrían ser abiertos incluyen aquellos que de

hecho tienen el fin de habilitar a los estudiantes a aclarar, retar y extender su sistema de valores y programas

que se refieran a retos de asuntos relacionados con el «gran panorama», tales como relaciones internacionales,

globalización y paz.

● Otra forma en la cual la Carta de la Tierra podría ser integrada a programas educativos existentes es a través de

su inclusión en textos educativos usados ampliamente.”

11.23 Incluye en el mapa conceptual las ideas fundamentales sobre impactos en el agua.

Una posibilidad es:

11.24 Incluye en el mapa conceptual la ocupación del territorio.

Una posibilidad es:

IMPACTOS

en el

AGUA

Cantidad del agua:— Estrés hídrico— Sobreexplotación de acuíferos— Salinización

Calidad del agua:— Contaminación urbana — Contaminación industrial— Contaminación agrícola

que puedenafectar a la

IMPACTOS

en el

SUELO– Suelo urbano – Suelo industrial– Suelo agrícola

modificando su uso,transformándolo en

92 Solucionario

Solucionario

Experimentación

11.25 Reciclar el aceite usado

El aceite usado no debe tirarse por el fregadero o el inodoro. Un litro de aceite contamina varios miles de

litros de agua. Debe recogerse y entregarse a una asociación solidaria u organismo público, pero también se

puede utilizar para hacer jabón artesanal. El procedimiento es el siguiente:

1.º Necesitarás 2,5 litros de aceite usado.

Filtra el aceite usado para eliminar las

impurezas que tiene.

2.º Diluye 500 g de sosa cáustica (hidróxido

de sodio) en 2 litros de agua caliente. Hazlo

con cuidado para que no salpique ya que el

resultado de esta mezcla es una lejía.

3.º Vierte poco a poco el aceite en la

disolución de sosa removiendo con un palo

de manera suave y uniforme.

4.º Se puede aromatizar, añadiendo esencia

de alguna planta (aloe, salvia, rosas, etc.)

5.º Cuando se haga una crema muy espesa

déjalo enfriar y endurecer.

6.º Córtalo en trozos y ya está listo para ser usado.

¿Qué ventajas le encuentras a este reciclaje del aceite?

Si se considera oportuno, con el alumnado de ciencias puede aprovecharse esta actividad para tratar la

saponificación.

Las ventajas del reciclaje de aceite pueden ser:

— Se retira un residuo altamente contaminante.

— Se crea un producto útil que lava muy bien.

— Se suprimen algunos aditivos contaminantes que suelen tener los jabones y detergentes.

11.26 Incendios forestales y sostenibilidad

Los incendios constituyen un grave

problema ambiental en España. Aunque

con altibajos, en las dos últimas

décadas se ha ido reduciendo la media

de superficie quemada. A pesar de eso

los datos continúan siendo muy

preocupantes.

La gráfica muestra el valor anual

promedio del porcentaje de superficie

quemada en cada una de las

comunidades autónomas.

a) ¿Cuáles son los efectos de los

incendios forestales sobre el aire y

los organismos?

b) ¿Tienen algún efecto sobre el suelo?

¿Por qué?

c) ¿Qué relación hay entre incendios y sostenibilidad?

d) ¿Qué medidas de prevención de incendios deben adoptarse? Puedes encontrar información en:

www.e-sm.net/cmc11bach10.

a) Los efectos sobre el aire son que suministra CO2 y consumen oxígeno y que emiten aerosoles (hollín). Los

efectos para los organismos son mucho peores ya que a unos directamente los elimina (los vegetales y muchos

animales que no pueden huir) y a otros muchos los priva de su hábitat natural.

b) También tiene efectos sobre el suelo ya que se queda desprotegido y en esas condiciones resulta fácil de

erosionar.

c) Los incendios dificultan la sostenibilidad, suponen un despilfarro de recursos naturales, favorecen la desertización

y el cambio de uso de suelo.

Sosa cáustica

aceite usado

Solucionario 93

11.27 Áreas protegidas

Uno de los indicadores de sostenibilidad ambiental es el porcentaje de espacios naturales protegidos. En lasúltimas décadas han aumentado tanto el número de espacios como la superficie protegida en España. Lagráfica muestra el porcentaje de superficie terrestre protegida en cada comunidad autónoma.

a) Los organismos internacionales recomiendan que el espacio protegido supere el 10%. ¿Qué comunidadesautónomas cumplen con esta recomendación? ¿Cuáles están más lejos de cumplirla?

b) ¿Qué comunidades han mejorado más su situación durante el período recogido en la gráfica?

c) Busca información sobre los espacios protegidos en tu comunidad autónoma.

a) Canarias, Cataluña, Andalucía, Asturias, Madrid, País Vasco, Cantabria y, desde 2005, también La Rioja y Galicia.

b) La que más ha mejorado ha sido La Rioja, y tras ella, Galicia.

c) Respuesta abierta.

11.28 ¿Camina hacia la sostenibilidad?

El Observatorio de la Sostenibilidad en Españapublicó en 2006 un informe en el que se incluíandatos sobre el cambio en la ocupación del territorio.En él, resume así los cambios producidos en unacomunidad autónoma española:

— Tendencia a la ciudad dispersa.

— Crecimiento generalizado de zonas artificiales:urbano, aparición de centros comerciales, de ocioe industriales.

— Abandono de cultivos frente a expectativasurbanísticas.

— Pérdida de 1000 ha de regadío.

Valora la sostenibilidad o no de cada uno de estoscambios.

— La ciudad dispersa es menos eficiente y su huella ecológica es mayor. Es un mal cambio para la sostenibilidad.

— El crecimiento de zonas artificiales supone un cambio de uso de suelo que los impermeabiliza, dificulta la

infiltración de las aguas, e impide cualquier posibilidad de uso natural. Es un mal cambio para la sostenibilidad.

— El abandono de cultivos con expectativas urbanísticas favorecerá la desertización primero y la urbanización

después. Es un mal cambio para la sostenibilidad.

— La pérdida de 1000 ha de regadío, dependiendo de las causas que la hayan originado y las características de la

zona, puede ser una buena medida para la sostenibilidad (suponiendo que se están sobreexplotando los

acuíferos), o puede ser un resultado inevitable de un período en el que se ha sobreexplotado el agua

disponible.

94 Solucionario

Solucionario

11.29 Tres escenarios de huella ecológica

En 1985, la huella ecológica global superó la sostenibilidad del planeta y, desde entones, no ha dejado de

crecer.

De manera similar a los estudios del cambio climático, también aquí se han realizado previsiones sobre lo que

puede depararnos el futuro. La gráfica muestra tres escenarios posibles.

— El primero, gestión tradicional moderada, sería básicamente continuista con ligeras correcciones.

— El segundo, transición lenta, tiene como objetivo conseguir una situación sostenible para final del siglo XXI.

— La transición rápida implicaría cambios más drásticos.

a) Describe lo que ocurriría si se sigue una gestión tradicional moderada. ¿Cuándo se llegarían a necesitar

dos planetas Tierra? ¿Sería reversible una situación así?

b) ¿Qué escenario te parece más recomendable? ¿Por qué?

c) ¿Qué medidas crees que considerará el modelo de transición rápida?

a), b) y c) La gráfica ha sido elaborada por WWF para su informe Planeta vivo 2006. Quizá nada mejor que los

comentarios que acompañan a esta gráfica:

“La humanidad ya no vive de los intereses que produce la naturaleza, sino que está desfalcando su capital. Esta

creciente presión sobre los ecosistemas está ocasionando la destrucción o la degradación de los hábitats y la

permanente pérdida de la productividad, amenazando tanto la biodiversidad como el bienestar de la humanidad.

¿Durante cuánto tiempo será esto posible?

Un escenario en el que prevalezca un patrón tradicional moderado, con base en las proyecciones de las

Naciones Unidas de crecimiento lento y estable de las economías y las poblaciones, sugiere que a mediados de

siglo la demanda de la humanidad sobre la naturaleza será el doble de la capacidad productiva de la biosfera. A

este ritmo de déficit ecológico, es cada vez más probable el agotamiento del patrimonio ecológico y el colapso

de los ecosistemas a gran escala.

Se exploran también dos rutas que llevan a la sostenibilidad. Una trae consigo un ligero cambio en la ruta actual,

la otra, una transición más rápida hacia la sostenibilidad. La huella ecológica nos permite estimar el

correspondiente déficit ecológico acumulativo en cada uno de estos escenarios: a mayor deuda ecológica y

mayor el tiempo durante el cual persista, mayor el riesgo de daño para el planeta. Este riesgo debe ser

considerado a la par de los costos económicos y el potencial de los disturbios sociales asociados con cada ruta.

La posibilidad de movernos hacia la sostenibilidad depende de acciones significativas emprendidas ahora. El

tamaño de la población cambia lentamente y el capital generado por los seres humanos —casas, vehículos,

carreteras, fábricas, o plantas de energía— puede durar muchas décadas. Esto implica que las políticas y las

decisiones sobre inversión que se tomen hoy continuarán determinando la demanda de recursos para casi todo

el siglo XXI.”

El informe completo está disponible en:

http://www.wwf.org.co/sala_redaccion/publicaciones/index.cfm?uNewsID=109443.

Solucionario 95

96 Solucionario

Solucionario

ACTIVIDADES

12.1 Las islas británicas estaban cubiertas por densos bosques de roble antes de la Revolución Industrial. ¿Qué

pudo ocurrir para que ahora apenas queden superficies boscosas?

La Revolución Industrial generó movimientos de población que se concentraron en las ciudades; la utilización del

carbón vegetal para calefacción y otros usos industriales acabó con los bosques.

12.2 Blanco o negro: algunas personas achacan al progreso técnico los males de la humanidad. ¿Cuál es tu

opinión?, ¿podríamos vivir mejor sin el desarrollo científico y técnico?, ¿qué te gustaría cambiar?

La opinión la deben dar los alumnos pero hay que forzarles a comprometerse. Como punto de partida se puede

crear una lista de beneficios y otra de perjuicios. Dividimos la clase en grupos y se compite amigablemente a ver

quién hace la lista más larga.

12.3 En las grandes ciudades suele haber asentamientos de personas con pocos recursos económicos que han

llegado de otros lugares. Realiza una lista con las necesidades básicas que debería asegurarse a esa

población marginada.

No se debe plantear como una cuestión de simple ayuda humanitaria; se trata de incorporar esas personas a la

actividad económica productiva lo que redunda en beneficio de todos. Vivienda, sanidad, alimentación, educación

en un sentido amplio.

12.4 ¿Crees que se deberían poner límites a la llegada de personas a una ciudad?, ¿qué nos dice la historia?

El alumnado debe tomar conciencia de lo que suponen la emigración, los refugiados ocasionados por las guerras o

la represión política. Las migraciones nunca ocurren por capricho. Se puede analizar el caso los refugiados judíos

en Estados Unidos tras la Segunda Guerra Mundial en

http://www.ushmm.org/wlc/article.php?lang=sp&ModuleId=10007421, y comparar con la situación actual de los

palestinos en http://www.edualter.org/material/palestina/diaspora.html.

12.5 A Las ciudades: ¿carga o beneficio?

La preservación de los derechos de nuestros hijos y nuestros nietos a la salud y la felicidad depende de lo que

hagamos con respecto al cambio del medio ambiente mundial. La batalla en pro de un futuro medio ambiente

sostenible se libra primordialmente en las ciudades.

En este momento, se acumulan en las ciudades muchos de los mayores problemas medioambientales del planeta:

crecimiento de la población, contaminación, degradación de los recursos naturales y generación de residuos. Es

paradójico que sean también las ciudades las que nos dan la mejor oportunidad de un futuro sostenible.

No es inevitable que la concentración urbana agrave los problemas del medio ambiente, los cuales se deben

principalmente a pautas insostenibles de producción y consumo y a una gestión urbana inadecuada. Los

asentamientos urbanos ofrecen, en verdad, mejores posibilidades de sostenibilidad a largo plazo, empezando por el

hecho de que concentran la mitad de la población del planeta en menos del 3% de su superficie terrestre. (…) La

dispersión de la población y de las actividades económicas probablemente empeorará los problemas en lugar de

mitigarlos. Si se adoptan enfoques correctos en previsión del crecimiento urbano, también será posible evitar

muchos de los problemas medioambientales vinculados a la urbanización.

Estado de la Población Mundial 2007

Fondo de Población de las Naciones Unidas www.e-sm.net/cmc12bach01

El texto sugiere que el proceso de urbanización del planeta crea problemas muy graves pero también puede

ser la clave para un futuro más sostenible. ¿Estás de acuerdo? Razona tu respuesta.

Igual que en la pregunta anterior se trata de que el alumnado tome conciencia de lo que supone un proceso de

urbanización salvaje, de las diferencias sociales que se acentúan y de las oportunidades que la ciudad ofrece para

un desarrollo económico sostenible.

12 Materiales: uso y consumo

Solucionario 97

12.6 A Laboratorio de materiales

En un laboratorio se realizó la siguiente experiencia:

1. Se moldeó una delgada lámina de arcilla y se dejó secar al sol

unos días.

2. Sujeta con una pinza sobre la llama de un mechero, se calentó

durante una hora.

3. Se pudo comprobar que la pieza raya al hierro y no se deshace

con el agua.

a) ¿Qué procesos han tenido lugar?

b) ¿Qué efecto tendría aumentar la temperatura y el tiempo de

cocción?

a) La arcilla ha cambiado su estructura química al perder moléculas

de agua y se han originado nuevos enlaces químicos entre las

capas que forman dicho material.

b) Cuanto mayor sea el tiempo de cocción y la temperatura más

enlaces se formarán y el material será más duro.

12.7 A La deslocalización

GDX cerrará su fábrica catalana en 2008 y despedirá a 740 personas

MARS, A.: “GDX cerrará su fábrica catalana en 2008 y despedirá a 740 personas”, en El País, 31 de mayo de 2007.

(…) La estadounidense GDX Automotive, que cuenta con Seat como principal cliente, confirmó ayer su decisión de

cerrar de forma escalonada, hasta 2008, la fábrica de Palau–solità i Plegamans (Barcelona), lo que dejará sin

trabajo a 740 personas. La compañía produce juntas de caucho para coches y lleva cuatro años en números rojos.

Perdió 18 millones en 2006 y en los cuatros primeros meses de este año arroja un saldo negativo de cinco

millones. Esta situación económica y una supuesta “pérdida de confianza de sus clientes” son los elementos que la

empresa puso ayer sobre la mesa para justificar el cierre ante la Inspección de Trabajo y los sindicatos. (…)

Deslocalización

(…) “La dirección ha dejado morir a la compañía por intereses”, denunciaron ayer fuentes de UGT. Además, este

cierre se suma al de otra planta de GDX en diciembre en Valls (Tarragona) y es consecuencia de la presión en los

márgenes que sufre la industria auxiliar del automóvil. La necesidad de recortar los costes ha motivado muchas

fugas de producción en los últimos años desde Cataluña hacia países con mano de obra más barata, sobre todo

Asia y Europa del Este.

a) ¿Qué intereses podrían llevar a una empresa a generar pérdidas en su propia fábrica?, ¿lo crees posible?

b) ¿Estarías dispuesto a pagar más por un producto si repercutiera positivamente en el empleo en tu

comunidad?

c) El artículo usa el término “deslocalización”, ¿qué significado tiene en el texto?

a) Según cual sea la legislación laboral en cada país puede ser conveniente producir pérdidas para facilitar el cierre de

la compañía. Algunas empresas lo hacen dejando que la maquinaria se quede obsoleta o reduciendo la inversión en

tecnología y personal. Al bajar la productividad la empresa quiebra. De todos modos siempre se puede ver de otro

modo ya que nadie querría invertir en una empresa si puede hacerlo en otra que le generará más beneficios.

b) Esta cuestión es clave. Muchas personas afirman estar dispuestas a comprar productos de su zona siempre que

las diferencias de precios no sean muy grandes. Las autoridades locales tratan de dar valor a lo propio mediante

campañas de sensibilización. Un primer paso es saber dónde se producen los productos que consumimos. Se

puede plantear como actividad, hacer un sondeo en un supermercado y luego estudiar los resultados utilizando

un mapa para situar los lugares de procedencia. También se verá que en ocasiones es imposible conocer a

ciencia cierta esta información.

c) Significa producir en un país diferente porque la mano de obra o cualquier otra circunstancia lo hace más rentable.

12.8 ¿Qué ventajas e inconvenientes puede tener para un país eliminar la producción de arrabio a partir del

mineral de hierro?

La principal ventaja es que la producción de arrabio, o acero en bruto, es una actividad muy contaminante. El

inconveniente es la pérdida de puestos de trabajo y la dependencia de otros países Actualmente se emplea la

chatarra como materia prima para la producción de acero, por lo que la dependencia del exterior es menor.

12.9 El vidrio templado se utiliza también para la fabricación de útiles de cocina como vasos, jarras, etc. ¿Qué

ventaja principal posee sobre el vidrio que se emplea para los envases ordinarios?

Es mucho más resistente a la rotura y cuando esta se produce no se forman láminas grandes que puedan producir cortes.

98 Solucionario

Solucionario

12.10 A Laboratorio de materiales: el caucho

La gráfica representa el estiramiento sufrido por una goma de

caucho. Se colocó un extremo de la goma en un soporte y en

el otro extremo un dinamómetro. Con una regla se midió el

estiramiento producido.

Al tirar de la goma lentamente se fueron midiendo la fuerza y

la deformación. Una vez estirada al máximo se fue

disminuyendo la fuerza. Los resultados del ensayo se

representan en la gráfica.

¿Qué observas en la gráfica? ¿Cómo explicas el comportamiento del caucho?

La principal característica es que la longitud de la goma es diferente cuando se está estirando y cuando se va

relajando para una misma fuerza. A este fenómeno se le llama histéresis. También se ve que aumenta la pendiente

al estirar, el material se vuelve más rígido.

El caucho es un polímero con sus moléculas muy ovilladas. Una vez estirado las moléculas deben volver poco a

poco a su posición inicial cuando se relaja y eso lleva su tiempo.

12.11 ¿Es posible que en Europa se fabriquen neumáticos sin importar materias primas?

Ya lo hizo Alemania durante la Segunda Guerra Mundial. La clave sería el reciclado de los neumáticos y la

producción de caucho sintético.

12.12 La gasolina tenía un compuesto con plomo antes de implantar el catalizador en los coches. Al imponer este

dispositivo también hubo que eliminar el aditivo con plomo, resolviendo así dos problemas de contaminación

al mismo tiempo. ¿Por qué son incompatibles el catalizador y el plomo?

El plomo se condensaría en la superficie del catalizador haciéndolo completamente inútil, lo envenenaría.

12.13 A Planificar hoy para vivir mejor

La imagen muestra una cementera junto con su cantera en la

playa de la Araña en Málaga.

a) ¿Te parece una buena idea situar esa industria en una zona

de ocio?

b) ¿Qué puede explicar esa localización?

a) Es una pésima idea, a nadie se le ocurriría. A pesar de las

medidas de protección del medio ambiente una fábrica de

cemento genera mucho ruido, tráfico intenso y siempre

producirá polvo.

b) Es frecuente encontrar situaciones similares; lo que habrá ocurrido es que el crecimiento de las ciudades

alcanza lugares que antes resultaban apartados. En ocasiones el traslado de la industria es muy costoso y los

Ayuntamientos no tienen capacidad económica para resolver el problema. Puede sugerirse al alumnado que

localice en las inmediaciones antiguas fábricas, vaquerías, instalaciones en desuso, etc.

12.14 A Reciclar la chatarra genera muchos beneficios

Lee la siguiente noticia y contesta a las preguntas que se plantean:

En el documento se pasa por alto una gran ventaja de la producción de acero en horno eléctrico a partir de

chatarra, ¿cuál es? ¿Encuentras alguna afirmación incierta o equívoca?

La eliminación de la producción de arrabio. El texto afirma que la energía eléctrica no genera dióxido de carbono lo

cual no es cierto si la central eléctrica emplea carbón, gas o fuel.

“En estos momentos, el acero obtenido en horno eléctrico representa el 76% de la producción total. Este hecho contribuyefavorablemente a la conservación del medio ambiente, pues la energía eléctrica, a diferencia del carbón, no emite dióxidocarbono al ser utilizada. Además, las empresas siderúrgicas intensifican su producción en horas nocturnas, en sábados yfestivos, cuando la generación de electricidad, mediante plantas nucleares, alcanza una proporción muy superior a la media.

Pero, además de estas ventajas del horno eléctrico se pueden citar otras. Este se alimenta de chatarra férrica, que se obtienerecuperando residuos para convertirlos en materia prima. La siderurgia española reutiliza, como materia prima, unos 8,5 millones de toneladas de acero fuera de uso. De este modo, la industria siderúrgica se convierte en el mayor reciclador de España.” www.e-sm.net/cmc12bach03

ARRUTI, Alberto Miguel: “Del alto horno al horno eléctrico”, en http://www.americaeconomica.com, 14 de mayo de 2004.

Solucionario 99

12.15 A ¿Cómo hacer una evaluación de impacto ambiental?

Lee el texto y contesta a las preguntas que se plantean:

a) Explica el significado de cada uno de los aspectos que se recogen.

b) Realiza un boceto de los elementos que debería recoger el estudio de impacto ambiental para la

instalación de una cafetería u otro negocio.

a) 1) Permite a la administración conocer a fondo el proyecto. 2) Ayuda a la administración a sugerir cambios en el

proyecto y demuestra la capacidad técnica de la empresa. 3) Este aspecto es esencial para prevenir los daños

ambientales y ver si la instalación podrá cumplir con la legislación vigente. 4) Como el punto 2, ayuda a la

administración a evaluar la viabilidad del proyecto. 5) No basta con decir que no se van a producir daños

ambientales, el plan de seguimiento es un compromiso de la empresa para con la sociedad de que se va a

cumplir con las medidas correctoras propuestas. 6) Es el documento que podrá debatirse en el seno de la

comunidad que acoge a la empresa, es un compromiso por la transparencia.

b) Se sugiere hacer el estudio para el propio instituto. Habrá que estudiar los efectos nocivos sobre el medio

ambiente teniendo en cuenta los problemas de transporte, consumo de electricidad, papel, etc. Los ruidos y

posibles molestias al vecindario, etc. Es una ocasión para tomar conciencia de que cualquier actividad humana

tiene un impacto negativo sobre el medio ambiente si no se toman las oportunas medidas correctoras.

12.16 A El ejemplo del coltán

Coltán es la contracción que se utiliza para hablar de

dos minerales, la columbita y la tantalita, de los que se

extraen el tántalo y el niobio. Estos metales son

necesarios para la fabricación de microprocesadores,

baterías de móviles, aleaciones de acero para

oleoductos y centrales nucleares, implantes médicos,

componentes electrónicos, etc.

De no valer casi nada pasó a ser extremadamente

codiciado por su utilidad para el desarrollo de la

industria electrónica y de las nuevas tecnologías. El

80% de las reservas conocidas se encuentran en la

República Democrática del Congo, país que tras una

cruenta guerra civil cuenta en su zona este con una

amplia región de conflicto por el control de minas de

valiosos recursos naturales, como diamantes, oro,

uranio y también el coltán.

a) ¿Qué efectos negativos puede tener cambiar muy a

menudo de teléfono móvil?

b) ¿Por qué se utiliza el tántalo? Busca información

sobre las propiedades que hacen tan valioso al

tántalo. Puedes consultar, por ejemplo: www.e-sm.net/cmc12bach05.

a) Cambiar muy a menudo de teléfono móvil plantea un problema de residuos y una sobreexplotación de las

reservas naturales de estos metales estratégicos.

b) Forma aleaciones muy duras y resistentes a los agentes químicos, tiene un elevado punto de fusión y

vaporización por lo que se emplea como filamento incandescente, sus óxidos son muy aislantes y se utilizan en

la fabricación de condensadores en los circuitos electrónicos.

“Los proyectos que hayan de someterse a evaluación de impacto ambiental deberán incluir un estudio de impacto ambientalque contendrá, al menos, los siguientes datos:

1. Descripción general del proyecto y exigencias previsibles en el tiempo, en relación con el suelo y otros recursos naturales.

2. Exposición de las diferentes alternativas estudiadas y justificación de las decisiones adoptadas teniendo en cuenta losefectos ambientales.

3. Evaluación de los efectos previsibles directos o indirectos sobre las personas, la fauna, el aire, el agua, los factoresclimáticos y el paisaje, incluido el patrimonio artístico e histórico.

4. Medidas previstas para reducir, eliminar o compensar los efectos ambientales significativos.

5. Plan de vigilancia ambiental.

6. Resumen del estudio y conclusiones en términos fácilmente comprensibles.”

www.e-sm.net/cmc12bac04

100 Solucionario

Solucionario

12.17 Explica cuáles son los factores que pueden hacer que se eleve el precio en bolsa de las acciones de una

empresa dedicada a extraer un metal empleado en la industria electrónica.

Los factores son muchos, entre los que se encuentran la aparición de nuevos usos o nuevos mercados que

aumenten la demanda, los conflictos políticos que dificulten la extracción en lugares remotos, etc. Actualmente

vivimos un proceso general de encarecimiento de las materia primas pero la cotización en bolsa es casi imposible

de predecir pues influye también la percepción de las oportunidades o temores de los propios accionistas.

12.18 Diseña las líneas maestras de una campaña gubernamental destinada a fomentar la colaboración ciudadana

para recoger los móviles desechados.

Se puede plantear como una actividad de grupo donde unos hagan la propuesta, otros diseñen los aspectos

gráficos y otros elaboren los textos en lenguaje publicitario. Un punto de partida puede ser analizar campañas

reales como las que se suelen hacer en favor de un consumo moderado del alcohol, contra la violencia de género

o por la prevención de los accidentes en el trabajo o en la carretera.

12.19 Según el informe publicado por la Fundación Cotec (Fundación para la innovación tecnológica) en 2007,

España seguía por debajo de la media europea en inversión en investigación y desarrollo. ¿Qué estrategias

crees que podrían seguir los países que carecen de reservas de materias primas para asegurarse el

suministro para su industria?

Las posibilidades son múltiples. Por un lado está la política de colaboración e intercambio económico con los

países productores de materias primas. También se pueden desarrollar tecnologías de localización y extracción de

estas, asegurando así una posición ventajosa a la hora de ofrecer la colaboración. Otra posibilidad es la creación de

empresas de capital mixto en los países productores. Finalmente se puede sugerir también las mejoras técnicas en

los procesos de reducción de consumo y reciclado de los materiales.

12.20 Comparando la obtención de la celulosa a partir de la madera con el reciclado de papel ¿qué etapa se ahorra?

Se ahorra la etapa más contaminante y dañina para el medio ambiente, la obtención de pasta de papel.

12.21 ¿Qué otras medidas podemos adoptar para reducir el consumo de madera destinada a la fabricación de papel?

El ahorro de papel es la principal. Un ejemplo sencillo es el uso de documentos electrónicos o la impresión a doble cara.

12.22 A Reciclado de aluminio

Lee la siguiente noticia y contesta a las preguntas.

● ¿Qué significado tiene afirmar que el aluminio “almacena energía”? En el texto periodístico hay un error

importante que desvirtúa la información, ¿cuál es?

El aluminio se obtiene por electrólisis, un proceso que consume mucha energía. Si reutilizamos el aluminio

ahorramos la energía necesaria para producirlo a partir de la bauxita.

Al referirse a la energía ahorrada emplea incorrectamente la unidad kW h y dice kv/h. Es un error muy frecuente

que sería evitable si supieran que el vatio (W) es la unidad de potencia. Potencia por tiempo da energía,

entendiendo “por” literalmente como multiplicación y no como tasa (ejemplo, kilómetros por hora, km/h).

“RSC.-ARPAL apuesta por el reciclado de aluminio como un ‘almacén’ de energía de gran valor que «no puededesperdiciarse»”

El reciclado de un material es actualmente una de las vías más seguras para respetar el Medio Ambiente y evitar un abusodesconsiderado de los recursos naturales, según señala la Asociación para el Reciclado de Productos de Aluminio (ARPAL),que considera este como «un almacén energético que no puede desperdiciarse». En el caso del aluminio, su reciclaje «escada vez más rentable» y sus múltiples propiedades lo convierten en un material «moderno y de gran futuro».

En un reciente artículo titulado «Usos y propiedades del aluminio», ARPAL explica que este almacén de energía puede aportarhasta 15 kV/h por kilogramo, y por eso su reciclado se traduce en recuperación de energía. Además, es un material muyvalioso como residuo, lo que supone un gran incentivo económico. […]”

“RSC.-ARPAL apuesta por el reciclado de aluminio como un ‘almacén’ de energía de gran valor que «no puededesperdiciarse»”, en El Economista, 10 de mayo de 2007.

Solucionario 101

12.23 ¿Qué efectos beneficiosos para el medio ambiente y la economía tendría obligar por ley a los supermercados

a cobrar por las bolsas de plástico que normalmente regalan?, ¿qué otras medidas podrían tomarse?

Ya se hace en algunos países y seguramente llegaremos a hacerlo en España. Las bolsas de plástico son un gran

problema para las plantas de tratamiento de residuos sólidos urbanos. Una medida alternativa es obligar a que las

bolsas se fabriquen con papel reciclado.

12.24 ¿Qué materiales separas actualmente de la basura de tu casa?, ¿preferirías pagar más impuestos a cambio

de usar un solo cubo de basura?

Es interesante que los alumnos realicen una encuesta sobre los hábitos de reciclado en el propio centro educativo.

Se puede preguntar acerca de las medidas que toman en casa, la proximidad de puntos de recogida, etc. El

alumnado no es muy consciente del valor de los materiales reciclados y de los problemas que encuentran en las

plantas de tratamiento de residuos. Una posibilidad es realizar una visita a una de estas plantas.


12.25 Modifica el modelo propuesto introduciendo nuevas relaciones, por ejemplo: ¿podría depender el número de

gacelas capturadas de la cantidad de gacelas?

Es evidente que un aumento en el número de presas potenciales aumentará las capturas. Este efecto se

compensaría si aumenta también el número de depredadores, factor que volvería a reducir el número de gacelas.

Indica cuáles serían las principales variables que habría que considerar para construir un modelo que reproduzca la

evolución del precio del petróleo.

Es importante destacar que la realidad es muy compleja y no se deja reducir a unos pocos factores. En este caso

influye la demanda de petróleo, la capacidad de extracción, las reservas conocidas, los parámetros

macroeconómicos internacionales tales como el PIB. También influyen los aspectos especulativos que podrían

introducirse en el modelo mediante la evolución de la bolsa. A la hora de simular un precio influye mucho la

psicología humana, factores como el miedo o la confianza son difíciles de introducir en un modelo matemático.

Como curiosidad puede consultarse: http://redalyc.uaemex.mx/redalyc/pdf/614/61490101.pdf.


12.26 Redacta un protocolo que permitiera a la administración planificar la instalación de una incineradora. ¿Qué

organismos deberían implicarse? ¿Qué consultas habría que hacer? ¿Quién debería tomar la decisión? ¿Qué

habría que garantizar a las poblaciones cercanas?

Esta actividad debe comenzar respondiendo a la pregunta: ¿Quién autoriza la instalación de una incineradora?

Pueden hacer esta pregunta a los técnicos de medio ambiente de su localidad y pedir que les informen de los

pasos que habría que dar. Sacarán la conclusión de que es un proceso muy complejo y con muchas ramificaciones

políticas que hacen que estas iniciativas acaben generalmente con conflictos sociales. Parece razonable que lo

primero que habría que hacer es informar verazmente a los vecinos de la zona y promover un debate sincero donde

se vean las ventajas y los inconvenientes. También se deben estudiar casos concretos y ver qué ha ocurrido tras la

instalación de una de estas plantas. Otra alternativa es ver los problemas que acarrean las otras alternativas para el

tratamiento de RSU.

102 Solucionario

Solucionario

Experimentación

12.27 Plásticos con memoria

La memoria de forma es una cualidad que tienen algunos materiales por la que a cierta temperatura

recuperan la forma que tenían cuando se les moldeó. Algunos plásticos, entre los que se encuentra el

poliestireno (PS), poseen esta propiedad. Para comprobarlo se puede realizar la siguiente experiencia:

1. Quítale los restos de papel a un envase de yogur o un vaso de PS.

2. Caliéntalo con un secador de pelo con cuidado de no quemarte. Procura calentarlo lentamente.

3. Observa cómo se deforma hasta reducir extraordinariamente la superficie.

a) Imagina cómo pudo ser el proceso de fabricación del envase atendiendo a la nueva forma adoptada.

b) Experimenta con otros materiales plásticos (PE, PVC, PET, etc.) y determina cuáles presentan esta propiedad.

c) Realiza alguna hipótesis imaginativa al respecto de por qué ocurre este fenómeno.

a) El comportamiento del envase sugiere que inicialmente tenía forma de lámina. Seguramente se estiró encaliente haciendo que un cilindro entrara en su correspondiente molde.

b) Algunos de los plástico mencionados, como por el ejemplo el PET de las botellas de refresco, se encogen alcalentarlos lo que sugiere que fueron moldeados por soplado en caliente y enfriados rápidamente.

c) Los plásticos son polímeros. Al solidificarlos tras un proceso rápido de estiramiento en caliente suelen quedartensiones en su estructura molecular. Al calentarlos de nuevo esas tensiones hacen que el material recupere laforma inicial.

http://centros5.pntic.mec.es/ies.victoria.kent/Rincon-C/Practica/PR-18/PR-18.htm


12.28 ¿Qué hacer con las bolsas gratis en el supermercado?

Adiós a la bolsa de plástico. ¿Llega la de almidón?

España se suma a la corriente para frenar la contaminación -

Fabricar una alternativa a partir de la patata puede encarecer

el tubérculo

En España se distribuyen al año 10500 millones de bolsas de

plástico de las que el 90% acaba en los vertederos y

desperdigadas por todos lados. Su fabricación emite 441000 t

de CO2, el 0,1% del total de emisiones.

Adaptado de MÉNDEZ, Rafael: “Adiós a la bolsa de plástico. ¿Llega la de almidón?”, en El País, 16 de enero de 2008.

a) Analiza los pros y los contras de estas alternativas.

● Prohibir la fabricación y venta de bolsas de un solo uso.

● Mejorar la concienciación de la población para que reutilicen las bolsas y eviten consumir muchas.

● Sustituir paulatinamente las bolsas de un solo uso por bolsas biodegradables fabricadas con patatas o maíz.

● Modificar las bolsas actuales haciéndolas más fuertes y grandes para utilizarlas varias veces y como

sustitutivos de la bolsa de basura.

b) Valora las siguientes opiniones:

● “Prohibir las bolsas es excesivo, drástico y negativo. Las bolsas no son malas para el medio ambiente, lo

malo es el mal uso que se hace de ellas.“

● “Tenemos que cambiar de verdad nuestro espíritu, desarrollar un comportamiento en el que minimicemos

nuestra huella ecológica sobre el planeta.“

a) La prohibición de las bolsas es una medida costosa porque va en contra de costumbres muy asentadas yalgunos sectores comerciales e industriales pueden salir perjudicados. La mejora de la educación ambiental y laprolongación del tiempo de transición pueden ayudar a la población a digerir el cambio que sin lugar a dudas esnecesario. La utilización de material biodegradable resuelve el problema de los residuos urbanos persistentespero a costa de un elevado consumo de energía y, en la alternativa que describe el artículo, de productos aptospara la alimentación humana.

La alternativa de cambiar las bolsas actuales para aumentar su ciclo vital puede ser interesante siempre quevaya acompañada de medidas educativas. La finalidad sería eliminar la costumbre de ir al supermercado sin unrecipiente para transportar la compra, algo impensable no hace muchos años.

b) Tras la lectura de la noticia los alumnos deben expresar su opinión; nuestro papel debe ser mostrar lascontradicciones existentes entre lo que generalmente hacemos y lo que decimos.

Solucionario 103

12.29 Envases y materias primas

Analiza los siguientes envases y responde a las siguientes preguntas:

a) ¿Qué cambios significativos encuentras en su construcción y modo de uso?

b) Sitúalos aproximadamente en el tiempo e identifica algunos de los efectos que su producción pudo tener

sobre el medio ambiente.

Cerámica. Este material se fabrica a partir de arcilla y requiere muy poca tecnología. Es pesada pero muy resistente

y su ciclo de vida es muy largo. Probablemente algunos recipientes duren tanto o más que la vida de las personas

que los usan.

Latón. La fabricación de latas metálicas exige de la industria metalúrgica suficiente precisión como para fabricar

recipientes estancos. También poseen un ciclo de vida largo y se reutilizan para contener todo tipo de cosas.

Actualmente también se usan en la decoración.

Aluminio. es el envase más tecnológico y el que tiene una vida más corta pues solo se usa una vez.

La cerámica está presente desde el Neolítico, hace miles de años. La necesidad de madera para producirla pudo

afectar a los bosques primitivos. El latón ya lo encontramos en Europa a comienzos del siglo XIX cuando la

Revolución Industrial madura. Exige el desarrollo de la industria siderúrgica con todas las consecuencias que

comporta para el medio ambiente. El aluminio es muy reciente. A mediados del siglo XX se comenzó a vender

cerveza en este tipo de envase. Es muy costoso en energía.

12.30 Los límites del crecimiento

En 1972 se publicó el libro Los límites del crecimiento

por un grupo de investigadores del MIT (Massachusetts

Institute of Technology) con la siguiente conclusión:

“Si se mantienen las tendencias actuales de crecimiento

de la población mundial, industrialización, contaminación

ambiental…” (MEADOWS, D. L., et al: Los Límites del

crecimiento, 1972).

Los investigadores utilizaron todo el conocimiento del que

disponían para hacer una simulación informática

denominada World3 que permitía proyectar en el futuro las tendencias observadas en ese momento.

Compara las predicciones realizadas mediante World3 con la realidad mundial en estos momentos; justifica las

posibles discrepancias a partir de los cambios producidos en la economía mundial. Puedes consultar:

www. e-sm.net/cmc12bach07.

Las predicciones eran muy catastrofistas y seguramente no tuvieron en cuenta el peso de las nuevas tecnologías a

la hora de producir alimentos y otros bienes de consumo. Sin embargo nuevas amenazas como la del cambio

climático, no prevista en este modelo, plantean de nuevo un reto a la humanidad. También hay que considerar que

en muchas regiones del planeta sí se dan las condiciones de caída de la capacidad productiva y las dificultades

previstas para alimentar a la población.

12.31 Los metales y la salud

La actividad biológica de los metales nos obliga a ser prudentes con ellos, a los problemas de contaminación

de metales pesados como el plomo, mercurio o cadmio podría unirse el aluminio. Lee el siguiente texto:

“Diversas manifestaciones neurológicas en el ser humano han sido atribuidas a la intoxicación por aluminio:

pérdida de la memoria, temblores, depresión de la movilidad motora, pérdida de la curiosidad, ataxia y

convulsiones generalizadas con estado epiléptico. Por esta razón, el Al es considerado un elemento neurotóxico.

En niños pequeños, la neurotoxicidad se manifiesta por regresión de las aptitudes verbales y motoras.

Numerosos estudios epidemiológicos y experimentales han sugerido una posible conexión entre la

neurotoxicidad producida por Al y la patogénesis de la enfermedad de Alzheimer.”

www.e-sm.net/cmc12bach08

a) Accede a internet y teclea las palabras aluminio y alzhéimer. ¿Qué conclusiones extraes?

b) ¿Puede ser peligroso el aluminio?, ¿crees que se debería modificar la forma en que se utiliza?

a) y b) El acceso a internet mostrará que no hay una opinión formada. Por una parte, el principio de precaución; por la

otra, el uso masivo de este metal en las conservas de alimentos. Es una oportunidad para mostrar las fronteras

difusas en las que muchas veces la sociedad se mueve en temas de salud, seguridad de los alimentos, etc.

104 Solucionario

Solucionario

ACTIVIDADES

13.1 Socios ITER firmaron el inicio del mayor reactor de fusión nuclear.

Lee la noticia y responde a las preguntas:

a) ¿En qué consiste la fusión nuclear?

b) ¿Qué aplicaciones puede tener en el futuro?

c) Valora la conveniencia de una inversión en un proyecto que igual no logra sus objetivos.

a) La fusión nuclear consiste en imitar las reacciones que ocurren en el Sol, átomos de hidrógeno se fusionan para

producir helio y desprenden muchísima energía.

b) Conseguir grandes cantidades de energía que se emplearía en producir corriente eléctrica.

c) Es imprescindible realizarla por las puertas que puede abrir. Incluso los conocimientos que se obtengan serán

útiles aunque no se lograra ese objetivo.

13.2 ¿Cuáles crees que serían los grandes retos que podrían impulsar un gran esfuerzo hoy día de educación y

desarrollo técnico?

La crisis energética, el cambio climático, problemas sanitarios a gran escala. Inevitablemente se plantean

problemas que afectan en especial al mundo desarrollado. Paradójicamente los problemas que afectan a más

población en el mundo (desnutrición, malaria, dengue, violencia, falta de educación, etc.) y que tendrían solución

con un esfuerzo coordinado de todos los países desarrollados no suelen mencionarse como “retos del futuro”.

13.3 Actualmente el transporte representa aproximadamente la mitad de la energía consumida en España. ¿Qué

desarrollos técnicos ayudarían a reducir las emisiones de CO2?

Obtención de energía mediante fuentes alternativas, transporte público, baterías de alto rendimiento para los

vehículos, células de combustible, etc.

13.4 La construcción de infraestructuras emplea hormigón armado con acero. Hace años se utilizó un cemento

rico en alúmina (Al2O3) que con el tiempo reduce su volumen hasta un 40% y se crean poros en la estructura.

a) ¿Qué problemas pueden presentarse al cabo del tiempo en el material?

b) ¿Qué factores pueden agravarlos?

a) El principal es la corrosión de la armadura metálica, también hay pérdida de la consistencia del hormigón.

b) La humedad ambiental, especialmente en las zonas costeras por la presencia de sal que aumenta la

conductividad y facilita el proceso de oxidación del hierro.

13.5 Documéntate sobre la estructura interna de los huesos y describe en un texto sus principales componentes.

El hueso está formado por una proteína fibrosa estirable llamada colágeno y por una fase mineral quebradiza

llamada apatito (Ca5(PO4)3(F,Cl,OH)). En términos tecnológicos diríamos que el hueso es un composite que

combina las propiedades de dos materiales diferentes sacando lo mejor de cada uno de ellos. En los huesos

encontramos una estructura de capas muy compleja ya que se trata de un órgano de gran actividad biológica.

13.6 ¿Qué desventajas puede tener la fibra de carbono frente al acero?

Las principales son el precio y las dificultades a la hora de fabricar piezas con formas complicadas. En el acero es

posible el moldeo mientras que en la fibra de carbono el proceso es mucho más complejo.

13.7 El hidrógeno no es una fuente de energía porque no existe como tal en la Tierra, ¿de qué forma podría servir

de base para un modelo energético en el que se prescindiera del petróleo?, ¿qué otras tecnologías habría

que desarrollar?

Se puede utilizar como vector energético, es decir, podemos fabricar hidrógeno con cualquier fuente energética,

posteriormente con el hidrógeno también se puede producir energía térmica o electricidad por lo que puede ser

casi tan versátil como la electricidad. Tiene la ventaja adicional de que se puede almacenar, algo imposible para la

corriente eléctrica hasta la fecha. Su utilización masiva depende de las tecnologías de células de combustible

fundamentalmente, que permite la obtención sencilla de corriente eléctrica. También hay que desarrollar técnicas

de almacenamiento más seguras y económicas que las actuales. Algunos autores plantean la posibilidad de crear

redes de transporte superconductoras para la electricidad que emplearían hidrógeno líquido como fluido criogénico.

Puede parecer ciencia ficción pero las redes actuales de transporte de corriente eléctrica no podrían suministrar la

energía necesaria para sustituir los combustibles fósiles.

13 Nuevas necesidades, nuevos materiales

Solucionario 105

13.8 El problema del transporte privado es que exige acumular una gran cantidad de energía en un sistema ligero

y seguro. ¿Cual te parece que será la solución que se imponga en el futuro? Justifica tu elección.

El alumnado debe valorar las diferentes alternativas y tratar de justificar su decisión. Seguramente asistiremos a una

guerra comercial entre las baterías de alto rendimiento y las células de combustible. Tienen en común la tecnología

de membranas pero actualmente no se puede saber cuál triunfará.

13.9 Actualmente se comercializan motores híbridos que disponen de un motor térmico y un motor eléctrico.

Ambos funcionan coordinadamente dependiendo de las circunstancias y permiten almacenar la energía en

las frenadas o en los descensos. ¿A qué sistema puede beneficiar más esta tecnología, a las pilas de

combustible o a las baterías?

Claramente a las baterías de alto rendimiento pues son imprescindibles en los vehículos híbridos.

13.10 ¿Qué razón hay para no romper nunca el envoltorio de una batería de litio?

El litio metálico reacciona violentamente con el agua produciendo hidrógeno e hidróxido de litio, una peligrosa

combinación si se produjera una explosión.

13.11 A Volumen y belleza

Los implantes de silicona son objeto de un debate social en el que intervienen expertos en salud, empresas

fabricantes, instituciones médicas, etc.

a) ¿Consideras apropiado modificar quirúrgicamente el cuerpo si no hay motivos de salud que lo aconsejen?

Razona tu respuesta.

b) La salud incluye el bienestar físico y psicológico, ¿cómo se podría establecer una frontera entre lo que es

necesario corregir quirúrgicamente y lo que no?

c) Documéntate sobre los riesgos asociados a la inyección de silicona bajo la piel, ¿pueden ser peligrosas?

a) Es una opción muy personal, la cuestión es conocer los riesgos antes de tomar una decisión.

b) Es una cuestión difícil de resolver. Hay más ejemplos como los cambios de sexo, el aumento de la estatura, etc.

c) El problema de la silicona es su movilidad dentro del organismo una vez inyectada. Algunas personas

experimentan reacciones alérgicas a largo plazo pero no hay unanimidad entre los especialistas. En este caso tal

vez el principio de precaución debería imponerse. Puede consultarse

http://www.sociedadcirugiaplasticavenezolana.org/investigaciones.htm.

(…) Junto a los ojos, los labios son los destacados protagonistas de la expresión del rostro, transmitiendo las sensaciones y estados personales a primera vista: felicidad, dicha, tristeza...

Asimismo, los estereotipos de belleza marcan los labios voluminosos como una verdadera arma de seducción. Labiosgruesos, carnosos, voluptuosos son sinónimos de labios sensuales.

Pero además de volumen, hemos de conseguir mantener unos labios sanos y cuidados (hidratados y protegidos) que nosproporcionarán un aspecto envidiable.

TRATAMIENTOS VOLUMEN. Si no estamos conformes con el volumen actual de nuestros labios, existe una gran variedad de tratamientos a los que acudir para conseguir esos deseados labios. Podemos tratarnos personalmente y en casacon productos específicos verdaderamente muy efectivos o acudir a una clínica especializada. Proponemos diferentesalternativas: (…)

En <www.farmacialanda.com/store/articulos.asp>

106 Solucionario

Solucionario

13.12 A ¿Hasta dónde puede llegar la atención médica gratuita? Lee la noticia y responde a las siguientes cuestiones:

a) ¿Encuentras alguna imprecisión en el texto?

b) ¿Consideras apropiada la distinción por sexos que establece la sanidad alemana?

c) ¿Cómo valoras el argumento dado por el juez?

d) ¿Manifiesta inadvertidamente alguna opinión el periodista?

a) En el titular de la noticia se refiere a las “pelucas” cuando en realidad se informa sobre implantes capilares.

b) Claramente es sexista pero no todo el mundo lo verá así. ¿Tienen menos derechos los calvos que las calvas?,

¿es inaceptable para la sociedad que una mujer sea calva?

c) Es una opinión personal. El juez no se apoya en argumentos científicos y tal vez se deja llevar por su propia

interpretación de lo que está bien y lo que está mal.

d) Al hacer la comparación con los gastos “suntuosos” que financia la sanidad el periodista parece posicionarse a

favor de los calvos y apoya sus reivindicaciones.

13.13 El popular microprocesador Pentium IV tiene una superficie de 112 mm y contiene 125 millones de

transistores de 90 nm de diámetro. ¿Cuántos transistores se podrían insertar si reducimos su tamaño a 30

nm? ¿Qué aplicación práctica tendrá esto?

Si reducimos el ancho a la tercera parte, la superficie se habrá reducido nueve veces por lo que teóricamente el

microprocesador deberían contener un número nueve veces mayor de transistores.

Las aplicaciones prácticas son muchas, entre las que destacan la reducción del consumo energético, la

disminución del tamaño y el aumento de la capacidad de cómputo.

13.14 El espín de un electrón solo puede tener dos valores, imagina que fuera posible “escribir” y “leer” en un solo

electrón su espín. ¿Qué aplicación práctica podría tener semejante dispositivo?

La información digital se basa en puertas lógicas que obedecen a dos posibles estados, lo que popularmente

llamamos ceros y unos. Podríamos utilizar electrones de uno en uno como portadores de información. La capacidad

de almacenamiento y la velocidad de cómputo se dispararían hasta límites insospechados.

13.15 Imagina que diriges una empresa de fuerte perfil tecnológico y deseas conseguir ayudas económicas para

financiar tu investigación, ¿qué pasos seguirías? Realiza con tus compañeros y compañeras un supuesto y

trata de buscar toda la información disponible en la red. Presenta un informe a tu “consejo de administración”.

Mediante internet se puede acceder a las convocatorias anuales de ayudas; también se facilitaría el trabajo

haciendo una pequeña entrevista a alguna persona que trabaje en investigación, ya sea en la universidad o en el

CSIC. Descubrirán que gran parte de las energías del personal de investigación se destinan a pedir dinero.

13.16 Utiliza los términos “plataformas tecnológicas españolas” en un búsqueda en internet y elabora un resumen

de la actividad a la que se dedica alguna de ellas.

Se describen muchas de ellas en la dirección: http://www.madrimasd.org/empresas/Plataformas-

Tecnologicas/Espanolas/default.asp.

Alemania no financiará las pelucas de los calvos

Un juez se niega a que el Estado pague los implantes capilares de un ciudadano. Los calvos alemanes no están de suerte. Lagenerosa Seguridad Social de su país no financiará sus problemas capilares. Así parece que va a suceder, después de que unjuez de Renania dictaminara que el Estado no pagará los implantes de un ciudadano.

El afectado había argumentado que padece calvicie desde la niñez para convencer a Sanidad de que se hiciera cargo de suproblema. Pero la Seguridad Social no ha hecho caso de sus peticiones. Normalmente, sólo pagan los problemas capilares deniños y mujeres.

“La función protectora del pelo para el sol y el frío se puede fácilmente sustituir por un sombrero”, ha dicho el juez. “La SeguridadSocial no tiene por qué pagar para eso”.

Es bien conocido que el sistema alemán financia viajes a spa y operaciones de pecho. Pero parece que, por el momento, no vaa pasar de ahí.

REUTERS, Berlín, 11 de mayo de 2007.

Solucionario 107

13.17 ¿A qué se debe que en el interior de un acelerador de partículas haya que hacer un vacío tan extremo? ¿Para

qué se necesita utilizar imanes superconductores tan potentes?

Las partículas que viajan en el interior de un acelerador lo hacen a velocidades enormes. De no existir un vacío tan

extremo se disiparía toda la energía por las colisiones entre las partículas y las moléculas que hubiera.

Los imanes se necesitan para dirigir las partículas en la dirección correcta. Los campos magnéticos ejercen una

fuerza perpendicular a la velocidad de las partículas con carga eléctrica si imaginamos que las partículas son un

coche, el campo magnético sería la carretera.


13.18 Analiza las estanterías de una tienda de ropa infantil. Anota los colores dominantes y trata de encontrar un

patrón de elección del color ligado al sexo.

Se elabora una plantilla antes de ir a la tienda con los colores más frecuentes. Otra forma tal vez más cómoda sea

utilizar internet; es sencillo ver catálogos de ropa para niños y niñas en las páginas web de unos grandes

almacenes.

13.19 En caso de confirmarse los resultados de Anya Hurlbert, ¿qué explicación podríamos dar? La evolución

selecciona y fija genéticamente comportamientos que favorecen la supervivencia. ¿Qué ventajas evolutivas

puede tener una cierta predilección en las mujeres por los tonos rojizos?

La autora citada destaca la habilidad para localizar frutos maduros. La predisposición por esos colores podría haber

favorecido la supervivencia de las comunidades en las que las hembras tuvieran esa característica. Tal vez sea

mucho suponer que las mujeres siempre se han dedicado a procurar el alimento a las crías, de ser así sería una

posible explicación.


13.20 Los argumentos en estos debates tan intensos no siempre se sustentan en informaciones completamente

verídicas, entra en www.e-sm.net/cmc13bach04 y www.e-sm.net/cmc13bach05 y contrasta algunas de las

ideas expuestas anteriormente.

Las empresas dedicadas a promover la energía nuclear tratan de combatir las ideas negativas que hay respecto a

ella. Este foro oficial es muy interesante como punto de partida para un debate serio en el aula. También se

fomenta el respeto por las ideas de los demás y la necesidad de utilizar fuentes de información alternativas. Un

posible tratamiento consiste en encargar a un grupo de alumnos y alumnas que preparen argumentos en contra de

la energía nuclear a partir de las ideas que se apuntan en el texto. Otro grupo haría lo contrario. Se plantearía un

debate en el aula y se pediría que dieran argumentos con pruebas o citando fuentes fiables.

13.21 Documéntate sobre el accidente de Chernóbil. ¿Qué efectos tuvo sobre la población y el medio ambiente?

La enciclopedia libre Wikipedia contiene suficiente información sobre este tema. El principal problema a medio y

largo plazo es la contaminación por estroncio-90 y cesio-137, isótopos radiactivos que se han incorporado a la

cadena trófica.

SÍNTESIS

13.22 Introduce en el mapa conceptual los materiales compuestos o composites.

Podrían añadirse junto al término “Propiedades específicas” agregando una rama con el texto: “combinándolos se

consiguen mejoras” como los “composites”.

13.23 ¿Por qué es necesario investigar en nuevos materiales?

De ellos dependerá la supervivencia social y económica de las sociedades.

13.24 Sitúa en el lugar que corresponda del mapa conceptual el término “informática”.

El término “informática” se puede añadir entre las aplicaciones de los nuevos materiales junto a Aeronáutica,

Industria química y Ingeniería aeroespacial.

108 Solucionario

Solucionario

13.25 Cita una aplicación para la magnetorresistencia.

El almacenamiento de datos.

Experimentación

13.26 Laboratorio de materiales

Se sitúan cuatro clavos grandes de hierro en un

recipiente lleno de tierra a la que se agrega agua

salada. Uno de ellos se conecta mediante un

cable a una tira de magnesio, un metal que puede

arder con facilidad, y que se entierra en la tierra.

El otro se conecta al polo negativo de una pila de

petaca y se une el polo positivo a la tierra

mediante otro clavo con una bombilla, para

reducir la intensidad de la corriente.

a) ¿Qué clavos esperas que se oxiden más?

Razona la respuesta.

b) Espera una semana o dos, extrae los clavos y

elabora un informe con las observaciones.

c) ¿Podría usarse este sistema para proteger las

infraestructuras de acero frente a la corrosión?

a) El hierro se oxida liberando electrones, si conectamos el clavo con el magnesio estará protegido porque este

metal se oxida más que el hierro y cede carga negativamente al clavo, protegiéndolo frente a la corrosión.

Igualmente el clavo conectado al polo negativo estará protegido. Sin embargo, el clavo conectado al polo

positivo se oxidará muy fácilmente, le seguirá el clavo aislado.

b) Se espera que describan el grado de oxidación de los diferentes clavos. También debe documentarse mediante

fotografías antes y después.

c) De hecho se usa, se llama protección catódica. Al metal que se conecta a la estructura para que se oxide y

proteja a la instalación, se emplea magnesio generalmente, se le llama ánodo de sacrificio y hay que reponerlo

periódicamente.


13.27 Materiales cerámicos para reducir emisiones

Lee el siguiente texto y contesta a las preguntas:

a) ¿De qué manera podría contribuir a la reducción de gases de efecto invernadero la utilización de estas

cerámicas?

b) ¿Tendría algún interés su aplicación a los actuales vehículos de combustión interna?

c) El interés por la separación del dióxido de carbono impulsa muchas investigaciones. Busca más

información en www.e-sm.net/cmc13bach06 y redacta un breve informe.

a) La eliminación del nitrógeno por filtrado reduciría el volumen de los gases que resultan como residuo tras la

combustión en una central térmica. Esa reducción facilitaría el secuestro de dióxido de carbono en las

profundidades de la Tierra, una alternativa cada vez más tenida en cuenta para mitigar el efecto invernadero.

Igualmente el dióxido de carbono podría utilizarse como subproducto.

“Las emisiones de gases de efecto invernadero en centrales eléctricas podrían reducirse casi a cero controlando el proceso decombustión con tubos diminutos hechos de un material cerámico avanzado, según informa un equipo de ingenieros.

El material, conocido como LSCF, tiene la notable propiedad de poder filtrar el oxígeno separándolo del aire. Quemando elcombustible en oxígeno puro, es posible producir un flujo de dióxido de carbono casi puro que tiene el potencial comercial deser reprocesado en sustancias químicas útiles.

El LSCF no es un material nuevo. Se desarrolló originalmente para tecnología de células de combustible, pero unos ingenierosde la Universidad de Newcastle en el norte de Inglaterra, en colaboración con colegas suyos del Imperial College de Londres,han trabajado con él a fin de darle un uso potencial en una estrategia para reducir las emisiones en centrales eléctricasalimentadas por la combustión de gas, y posiblemente también en las que consumen carbón y petróleo. Las centrales eléctricasde gas convencionales queman metano en un flujo de aire, produciendo una mezcla de nitrógeno y gases de efecto invernadero,incluyendo el dióxido de carbono y óxidos de nitrógeno, que se emiten a la atmósfera. Separar los gases resultantes de lacombustión no es práctico debido al alto costo y a la gran cantidad de energía que se necesita para eso.

Sin embargo, los tubos de LSCF permitirían que solo el oxígeno del aire se mezclase con el gas metano, produciendo dióxido decarbono casi puro y vapor, que pueden separarse fácilmente condensando el vapor como agua (…)”.

“Nuevos tubos de cerámica para reducir emisiones de gases invernadero en centrales eléctricas”, en <www.amazings.com/ciencia/noticias/060907c.html>, 6 de septiembre de 2007.

Solucionario 109

b) Igualmente sería posible mejorar el rendimiento de los motores al utilizar oxígeno más puro. Están por ver losproblemas de corrosión que causaría en los motores.

13.28 Una decisión compleja

a) ¿Qué características deberían poseer los nuevos materiales respecto del acero para que fuera viable su

aplicación a gran escala?

b) Indica cuáles serían las principales aplicaciones de estos materiales en la industria de la automoción,

actual y futura. Puedes buscar información, por ejemplo, en www.e-sm.net/cmc13bach08.

c) ¿Qué podría hacer la Unión Europea para impulsar el desarrollo de esta nueva tecnología?

a) Las mejoras técnicas que suponen un incremento del precio solo se implantan si compiten con éxito con latecnología ya establecida. En este caso vendría de la mano del ahorro de combustible al reducir el peso de losvehículos y al aumento de la seguridad. Deberían ser materiales muy resistentes y ligeros. También deberíapoder procesarse con cierta facilidad, algo que aún no se ha conseguido

c) La Unión Europea y los países que la forman marcan objetivos estratégicos para sus investigaciones, lananotecnología ya se encuentra incluida.

13.29 Una investigación de altura

En las direcciones que se sugieren se describen investigaciones realizadas en el espacio. Es un ejemplo deinversión a largo plazo en la que no se sabe cuáles van a ser los beneficios concretos pero que deben serabordados para no quedar atrás en la carrera del conocimiento. Una de las propuestas consiste en crear unmaterial que imite mejor al propio hueso para mejorar el implante. El factor clave es el tamaño de los poros quepuede permitir o no el crecimiento de tejido vivo dentro del material de contacto con la prótesis también se trabajaen la mejora de la dureza del polietileno, muy utilizado en las articulaciones de las prótesis de cadera.

13.30 Una cuestión estratégica

Analiza cuáles pueden ser las razones que llevan a un país productor de petróleo a financiar la investigación

en energía renovable y poner en marcha un proyecto de la envergadura del que se describe en la noticia.

Es una cuestión estratégica. Por un lado el petróleo no durará eternamente, por el otro estos países disponen demucho dinero para gastar en investigación en el sector energético en el que actualmente están muy bien situadoscomo países productores. Quién sabe si en el futuro no tengamos que pagar por usar esa tecnología.

“Abu Dabi, el mayor de los Emiratos Árabes y uno de los mayores productores de petróleo del mundo, planea invertir 15 000millones de dólares en la primera fase de una iniciativa para desarrollar energía verde y construir la planta eléctrica de hidrógenomás grande del mundo. (…)

El dinero irá a parar a infraestructuras, proyectos de energía renovable como una planta solar, y mano de obra, todo ello paracolocar a Abu Dabi como el líder en el mercado de la energía limpia, dijo el sultán Al Jaber, ejecutivo de Masdar (o Compañíade Energía Futura del Abu Dabi).

El proyecto incluye planes para empezar a construir una ciudad con emisiones de carbono cero y residuos cero de hasta 15 000residentes en el desierto en el primer cuarto de este año. “Lograr una ciudad de carbono cero es factible”, aseguró Jaber.

A largo plazo, el proyecto albergará a 50 000 personas. La ciudad está siendo diseñada por el estudio del arquitecto británicoNorman Foster. (…)

“La primera ciudad sostenible del mundo”, en <energiasolarok.blogspot.com/2008_01_01_archive.html>, 22 de enero de 2008.

En la fabricación de las estructuras de los automóviles se deben considerar varios factores para elegir el material más idóneo:seguridad, durabilidad, ligereza, economía, facilidad para el reciclado del vehículo…

Tradicionalmente la industria de la automoción ha empleado la chapa de acero por su resistencia, capacidad de absorción deimpactos y bajo precio de producción y de fabricación de las piezas. A estas ventajas se une recientemente la facilidad con quese recicla el acero una vez que el vehículo es desechado. Sin embargo, este proceso resulta pesado y exige tratamientosanticorrosión.

Actualmente se están desarrollando materiales compuestos, ya utilizados en la fórmula 1 y en coches de alta gama, pero quepresentan el inconveniente de su elevado precio, pues exigen procesos de producción más complejos.

Recientemente se están produciendo nanocomposites, materiales basados en la dispersión de nanopartículas de cerámica enuna matriz de material plástico termoestable. Estos materiales permitirían utilizar la muy experimentada tecnología de la inyecciónde plástico para la fabricación de formas complejas mediante un procedimiento económico.

110 Solucionario

Solucionario

ACTIVIDADES

14.1 Lee el texto y luego responde a estas preguntas:

a) ¿Por qué se afirma que la construcción del ENIAC supone el alumbramiento de una nueva era en la historia

de la humanidad?

b) Además de la telefonía móvil, ¿qué cambios o transformaciones significativas eres capaz de identificar en

las que haya influido de forma determinante la digitalización?

a) El ENIAC fue el primer dispositivo digital de la historia. A partir de aquel desarrollo fueron surgiendo con rapidez

nuevos ordenadores cada vez más evolucionados que hicieron posibles los grandes avances científicos de la

segunda parte del siglo XX. En la mayoría de los inventos más importantes de esta época ha estado presente de

alguna manera la digitalización.

b) Son muchos los campos en los que de una u otra forma ha sido protagonista de primer orden la digitalización.

Caben destacar la medicina, las telecomunicaciones, la mecánica, la gestión de datos…

14.2 A No es lo mismo analógico y digital

Todos los automóviles incorporan un velocímetro que ofrece al conductor información instantánea de la

velocidad a la que está circulando. Muchos de estos velocímetros constan de una aguja cuyo giro sobre una

escala métrica indica el valor de la velocidad, de forma que cualquier cambio que ocurra cuando el coche

acelere o frene es inmediatamente reflejado por el movimiento de la aguja. Estos velocímetros son

analógicos.

También se pueden encontrar en el mercado modelos de vehículos que incorporan velocímetros que no

indican la velocidad mediante una aguja, sino que lo hacen con dígitos electrónicos. Son velocímetros

digitales.

a) Analizando este ejemplo, ¿qué diferencias fundamentales observas entre las representaciones analógicas y

las digitales?

b) ¿Cuál de los dos dispositivos crees que será más preciso?

a) En una representación analógica, los cambios son continuos, y en la digital, discretos. Esta característica implica

que no hay posibilidad de ambigüedad en la lectura de un dato digital, mientras que el analógico está sometido

a interpretaciones.

b) Se entiende por precisión la reproductibilidad de un resultado. En sentido estricto, un instrumento no es más

preciso por ser digital o analógico, pero si tenemos en cuenta que el digital no está sujeto a la interpretación que

de la medida tenga que hacer el usuario, normalmente el dispositivo digital reproducirá mejor el dato y se podrá

considerar más preciso.

14.3 Razona en cuáles de las siguientes situaciones la información se muestra de forma analógica o digital:

a) Interruptor de tres posiciones.

b) Corriente que circula por un circuito eléctrico.

c) Temperatura de una sala.

d) Granos de arena en la playa

Analógica: b y c.

Digital: a y d.

14.4 A El DNI se hace digital: el DNIe

El documento nacional de identidad (DNI) es el documento que acredita, desde 1944, la identidad, los datos

personales que en él aparecen y la nacionalidad española de su titular.

La llegada de la sociedad de la información y la generalización del uso de internet han hecho necesario

adecuar los mecanismos de acreditación de la identidad a la nueva realidad.

Para responder a estas nuevas necesidades ha nacido el documento nacional de identidad electrónico

(DNIe), similar al tradicional y cuya principal novedad es que incorpora un pequeño circulo integrado (chip),

capaz de guardar de forma segura información y de procesarla internamente.

14 Un mundo interconectado: la revolución digital

Solucionario 111

a) ¿Crees que el nuevo DNIe contribuirá a aumentar la confianza de los ciudadanos en las nuevas

tecnologías?

b) El chip que incorpora el DNIe tiene la posibilidad de almacenar datos biométricos (altura, color de los

ojos…) y datos personales sensibles, como el historial médico. ¿Observas algún riesgo en estas

posibilidades?

a) El DNIe ha contribuido a aumentar la confianza de los ciudadanos en las nuevas tecnologías porque su

implantación ha supuesto numerosas ventajas:

1. En las relaciones entre ciudadanos:

● La firma electrónica del DNI electrónico permite garantizar la identidad de la persona que realiza una

gestión, así como la integridad del contenido de los mensajes que envía. Por tanto, los ciudadanos pueden

consultar datos de carácter personal, realizar trámites u otras gestiones o acceder a diferentes servicios

públicos y privados.

● Proporciona el máximo grado de confidencialidad y seguridad en internet.

● Identifica a las partes que se conectan telemáticamente.

2. En las relaciones con las Administraciones públicas

● La Administración General del Estado será uno de los principales proveedores de servicios que se podrán

utilizar con el DNI electrónico, de esta forma su utilización supone una ventaja en los trámites con la

Administración pública, en la que ya no sería necesario la presencia física para garantizar la identidad.

3. En las relaciones con las empresas:

● Las empresas deberán desarrollar diferentes servicios basados en la identificación y firma electrónica, de

forma que dinamicen la relación comercial con sus clientes. Estos servicios podrán ser ofrecidos con la

máxima seguridad.

● Desde el punto de vista empresarial y comercial el DNI electrónico se convierte en una herramienta

fundamental en las relaciones en el sector privado.

b) El DNIe debe ser un documento oficial que no contenga más datos sensibles de los ciudadanos que aquellos

que permiten autenticar su identidad. De entrada debería ser suficiente la huella digital y la fotografía. Todo lo

que exceda esta información debería ser consentido de forma expresa por los ciudadanos, especialmente los

datos personales sensibles. Deberían eliminarse las prestaciones que puedan suponer un riesgo para la

intimidad o libertad de los usuarios, tales como información adicional almacenada, o detección remota de los

dispositivos. Principio de finalidad, proporcionalidad y garantías son tres elementos a examinar con el necesario

detenimiento pues están en juego derechos fundamentales de las personas.

14.5 A 1993: el despegue de internet

El gráfico de la derecha refleja la evolución

histórica del número de usuarios de internet a

escala mundial.

a) Aunque las razones de este aumento son

múltiples, ¿crees que la aparición del

navegador Mosaic favoreció este despegue?

¿Por qué?

b) Busca en internet información sobre el

origen del buscador Yahoo. ¿Puede estar

relacionado también con el aumento de

internautas?

a) El desarrollo de Mosaic permitió que la

navegación por internet pasara de ser una

labor sumamente compleja, reservada a expertos conocedores de difíciles instrucciones informáticas que debían

ser introducidas mediante el teclado del ordenador, a una tarea mucho más amigable que se realizaba gracias a

sencillos clics de ratón sobre una pantalla gráfica con la que resultaba agradable interactuar. Permitía socializar la

navegación por internet dando cabida a multitud de usuarios que no tenían conocimientos técnicos.

b) Yahoo fue fundada en enero de 1994 por dos estudiantes de posgrado de la Universidad de Stanford: Jerry Yang y

David Filo. Desde el comienzo, su desarrollo fue un éxito porque respondió a una gran necesidad de los internautas:

localizar de forma rápida y sencilla la información que a diario crecía de forma exponencial en la red. Si Mosaic

permitió una navegación cómoda por la red, Yahoo supuso una primera forma de localización de esa información.

112 Solucionario

Solucionario

14.6 A Wikipedia

A raíz de un informe publicado por la revista Nature, se ha suscitado unencendido debate sobre la legitimidad de la Wikipedia y su comparación conla Enciclopedia británica, paradigma del rigor científico.

a) ¿Eres usuario de Wikipedia? ¿Has creado o editado algún artículo?

b) ¿Qué grado de fiabilidad te ofrecen sus contenidos?

c) ¿Sabes cómo se financian los gastos derivados del funcionamiento deWikipedia (servidores, pago de ISP, nuevos desarrollos…)?

d) ¿Encuentras paralelismos entre Wikipedia y los proyectos de desarrollo de software libre?

a) y b) Respuesta personal.

c) Mediante donaciones voluntarias de los usuarios. En algún momento se pensó en insertar publicidad para hacer

frente a los gastos de funcionamiento, pero la oposición de los usuarios, que entendían que su colaboración

desinteresada al introducir información enriquecía a terceros, hizo desistir a los responsables de utilizar este

medio de financiación. Para obtener más información, consultar: http://wikimediafoundation.org/wiki/Donaciones.

d) El paralelismo es muy grande. En ambos casos son usuarios anónimos los que de forma voluntaria y

desinteresada van aportando su conocimiento para hacer crecer estos proyectos.

14.7 Muchos usuarios confunden internet con World Wide Web. ¿Sabrías explicar las diferencias?

La World Wide Web es una parte de internet, un servicio concreto como pueden ser FTP, News…

14.8 Usando el navegador, accede a la dirección IP: 64.233.183.147. ¿A qué servidor corresponde?

Es la página principal del buscador Google.

14.9 ¿Qué información nos ofrece la siguiente URL: http://www.cervantes.es/biblioteca/fondo.pdf?

● http: nos indica el protocolo que estamos utilizando.

● www.cervantes.es: nombre del servidor al que nos estamos conectando. En este caso, el del Instituto Cervantes.

● biblioteca: nombre de la carpeta en la que estamos buscando información.

● fondo.pdf: nombre del documento en formato pdf que deseamos consultar.

14.10 A Otros factores de la brecha digital

Con frecuencia se suele asociar el concepto debrecha digital a desigualdad económica. Sinembargo, puede ser que dentro de un paísdesarrollado exista una brecha importanteprovocada por otros factores.

La tabla de la derecha recoge el DOI (siglas eningles del Índice de Oportunidad Digital) deSingapur. Este índice mide la brecha digital enfunción de los resultados de 11 indicadores, delos cuales se han tabulado cinco. A menor índice,mayor brecha.

¿Qué conclusiones puedes extraer sobre lascaracterísticas de la brecha digital en Singapur?

Aunque para poder hacer un análisis en profundidad

tendríamos que tener tabulados los once indicadores, es lógico deducir que el factor más determinante que se

pone de manifiesto en la tabla es la edad. La población más joven tiene acceso a un mayor número de

posibilidades tecnológicas. Solo se registra un dato curioso en el número de conexiones a internet, en la que el

grupo de más edad supera al intermedio. En todos los demás casos los indicadores son más altos para los más

jóvenes.

Este ejemplo pone de manifiesto que no es la brecha económica la que más diferencias provoca en un país

desarrollado como Singapur. De todas formas, hay que tener en cuenta que la edad puede estar asociada a otros

factores como menores oportunidades de formación, dominio de lenguas extranjeras…

14.11 Reflexiona sobre los factores que influyen en la brecha digital y contesta:

a) ¿Cuáles son más determinantes a la hora de ahondar la brecha digital?

b) ¿Añadirías algún otro factor que no se haya tenido en cuenta?

c) ¿Qué cauces de solución se te ocurren para superarlos?

Criterio 15–29 45–59 Más de 60

Hogares con una líneade telefonía fija

98% 98% 98%

Hogares conordenador

86% 55% 34%

Hogares que cuentancon acceso a internet

83% 48% 24%

Teléfonos móviles por100 habitantes

87 61 38

Conexiones móviles ainternet por 100habitantes

24 10 15

Índice de oportunidaddigital (DOI)

0,80 0,68 0,69

Solucionario 113

a) Posiblemente, el factor más relevante sea el económico. Asociado a este, aparecen muchos otros. Téngase encuenta, por ejemplo, que en los siete países más industrializados se concentra el 53,6% de los internautas y entodo África, solo el 1,2%.

b) Se podría pensar en clases sociales, nivel de formación tecnológica del país…, pero en el fondo sonmanifestaciones concretas de factores que ya están recogidos en los puntos descritos en el apartado.

c) Los gobiernos deben desarrollar políticas eficaces para favorecer que toda la población tenga acceso a este tipode recursos. Para ello es necesario atacar el problema desde múltiples vertientes: formación, estimulación deluso potenciando la e-administración, rebaja de los costes de la conectividad y subvención de los dispositivos…En cuanto a los desarrolladores, es preciso garantizar la usabilidad para que todas las personas,independientemente de su edad o limitaciones físicas, puedan conectarse fácilmente.

14.12 Busca en internet el significado de los siguientes términos relacionados con ciberdelincuencia:

a) Phishing.

b) Adware.

c) Malware.

d) Troyano.

e) Spyware.

a) Término informático para denominar delitos que se encuadran dentro del ámbito de las estafas y que se cometemediante el uso de un tipo de ingeniería social caracterizado por intentar adquirir información confidencial deforma fraudulenta (como puede ser una contraseña o información detallada sobre tarjetas de crédito u otrainformación bancaria). El estafador, conocido como phisher, se hace pasar por una persona o empresa deconfianza en una aparente comunicación oficial electrónica, por lo común un correo electrónico, o algún sistemade mensajería instantánea[o incluso utilizando también llamadas telefónicas.

b) Cualquier software que automáticamente ejecuta, muestra o baja publicidad al ordenador después de instaladoel programa o mientras se está utilizando la aplicación.

c) Software que tiene como objetivo infiltrarse o dañar un ordenador, sin que se percate su propietario, confinalidades diversas, ya que en esta categoría encontramos desde un troyano hasta un spyware.

d) Programa malicioso capaz de instalarse en un ordenador y permitir el acceso a usuarios externos, a través de lared local o internet, con el fin de recabar información o controlar remotamente la máquina anfitriona. No esexactamente un virus, ya que normalmente no tiene fines destructivos.

e) Aplicaciones que recopilan información sobre una persona u organización sin su consentimiento. Normalmente,esta información se distribuye a empresas publicitarias u organizaciones interesadas en ella.

14.13 Consulta las siguientes páginas web relacionadas con seguridad en internet y elabora un decálogo de buenas

prácticas para evitar problemas al utilizar la red: www.e-sm.net/cmc14bach01 y www.e-sm.net/cmc14bach02.

Normas relativas a la utilización del correo electrónico.

1. No respondas nunca a mensajes o tablones de anuncios en los que se incluyan mensajes agresivos, obscenos,amenazantes o que te hagan sentir mal.

2. Para tratar con personas a las que no conozcas directamente utiliza cuentas de correo gratuitas tipo Hotmail, Gmail...

3. Si recibes algo sobre lo que deseas consejo o ayuda dirígete a la Organización de Protección de la InfanciaACPI: [email protected] y cuéntales tu problema.

4. Mucho cuidado cuando alguien te ofrezca algo por nada en internet, y te dé una dirección a la que acercarte apor un regalo. Si asistes debe ser con tus padres.

Normas relativas a la utilización de los chats

1. No des nunca información personal sobre ti, tu colegio o tu casa. No envíes fotografías sin el permiso de tus padres.

2. No conciertes “citas a ciegas” con desconocidos sin la presencia y/o el conocimiento de tus padres.

3. Recuerda que la gente que navega por internet no siempre es lo que parece, porque no puedes verles ni oírles.Por ejemplo: cuando alguien te está diciendo por internet que es una niña de 12 años, puede ser un señor de 45.

4. Intenta no utilizar tu propio nombre como nick en los chats.

5. Conoce a tus amigos de internet de la misma forma que conoces a tus otros amigos. No les permitas cosas queno les permitirías a los que tienes ahora.

Normas relativas a la navegación por páginas web

1. Navega por sitios seguros: utiliza filtros protectores para navegar por internet.

2. Intenta acceder con una conexión que disponga de IP dinámica.

3. Si encuentras algo que te hace sentir mal dirígete a la Organización de Protección de la Infancia ACPI:[email protected] y cuéntales tu problema.

4. Si encuentras en la red páginas de contenido ilegal: racista o xenófobo, páginas de apología del terrorismo opáginas de pornografía infantil, puedes (y debes) denunciarlo. Te aconsejamos que facilites esa información através de la Línea de Denuncia Anónima, donde no es necesario que facilites datos personales tuyos de ningúntipo. Línea de Denuncia Anónima: www.protegeles.com.

114 Solucionario

Solucionario

14.14 A La paradoja internet

El término “paradoja internet” plantea el hecho de que una tecnología social y participativa como la que

anima el crecimiento de la web puede acabar siendo un factor que aísle a las personas. Los últimos estudios

sobe el uso intensivo de las nuevas tecnologías, y especialmente de internet, arrojan conclusiones

contradictorias. Para algunos investigadores puede provocar el aislamiento, mientras para otros se convierte

en una fuente de organización cívica que aumenta los vínculos entre las personas.

a) ¿Por qué crees que existe riesgo de aislamiento en las relaciones que se establecen a través de la red?

b) ¿Cuáles son las circunstancias que pueden favorecerlo?

a) y b) Al no producirse el contacto directo con el interlocutor, las personas pueden encontrar en internet un

ambiente idóneo para el fingimiento y la falta de sinceridad que no podrían producirse en la vida real y no

ayudan a madurar. Esto provoca situaciones que pueden reportar al usuario mayor grado de satisfacción que las

relaciones humanas más tradicionales pero a la larga producen aislamiento e incluso patologías (adicciones,

carencia de habilidades sociales, problemas psicológicos…).

14.15 Busca en internet el significado de los siguientes términos relacionados con la web 2.0:

a) Blog.

b) Wiki.

c) Podcasting.

d) RSS.

a) Blog: bitácora, sitio web periódicamente actualizado que recopila cronológicamente textos o artículos de uno o

varios autores.

b) Wiki: sitio web cuyas páginas pueden ser editadas por múltiples voluntarios a través de un navegador web. Los

usuarios pueden crear, modificar o borrar un mismo texto que comparten.

c) Podcasting: creación y distribución de archivos de sonido.

d) RSS (del inglés: Really Simple Syndication, ‘sindicación verdaderamente sencilla’): formato utilizado para

distribuir o recolectar contenidos a través de la red mediante sindicación.

14.16 A La formación en TIC de los trabajadores

Según el estudio e-Business Watch,

España se encuentra en una situación

media/baja con respecto a la formación

TIC de los empleados, en comparación

con otros países de la Unión Europea

analizados en dicho informe.

a) ¿Cuáles crees que pueden ser las

principales consecuencias para el

trabajador que se derivan de esta

situación de falta de formación en

TIC?

b) ¿Y para la organización que lo

contrata?

a) Para el trabajador:

● En las relaciones entre ciudadanos:

● Limitaciones en el desarrollo de su carrera profesional, ya que muchas oportunidades profesionales están

asociadas al dominio de competencias TIC.

● Limitaciones formativas, ya que muchos modelos formativos son on-line o semipresenciales.

● Lo anterior puede derivar en situaciones personales de insatisfacción o, en los casos más graves, patologías

como la depresión.

b) Para la empresa:

● Baja productividad.

● Baja capacidad de innovación.

● Dificultades para la formación de sus empleados.

● Trabajadores inseguros y descontentos que no contribuyen al desarrollo de la organización.

Solucionario 115

14.17 A El teletrabajo: una realidad en crecimiento

El gráfico de la derecha refleja el

porcentaje de empresas de países

europeos con personal que trabaja parte

de su jornada laboral fuera de las

instalaciones de la empresa, utilizando

las infraestructuras de

telecomunicaciones de la misma.

a) ¿A qué crees que es debido que los

porcentajes de los países del norte

de Europa sean mucho más elevados

que los de los situados en la franja

mediterránea?

b) La posición que ocupa España en el

ranking no está en consonancia con

su potencial económico ni el

desarrollo de la sociedad de la

información. ¿Qué otros factores

justificarían este puesto? Busca

información y datos en internet que

apoyen tus hipótesis.

a) En los países del sur:

● El uso de recursos TIC en familias y empresas es menor.

● Las administraciones públicas han realizado menores inversiones en tecnología.

● Existe menor movilidad laboral.

● No existe un sector fuerte productor TIC.

● El desarrollo de la formación profesional en las enseñanzas medias ha sido menor.

● El empresariado ha sido, históricamente, menos innovador, frenando el desarrollo de la sociedad de la

información (lo reflejan índices como el porcentaje de empresas que tienen página web, conexión a

internet…).

● Los costes de la conexión a internet han sido mayores.

b) La mayoría de las razones tienen un fuerte componente de retraso histórico:

● Existe una especialización productiva tradicional, que hasta fechas recientes no ha facilitado la introducción

de las TIC.

● Número de ordenadores por habitante (España 0,2, frente a los nórdicos que oscilan en torno a 0,5).

● Retraso formativo en temas TIC respecto a los países nórdicos.

● Como consecuencia de lo anterior, la edad y el nivel de estudios limitan el uso de TIC en España mucho más

que en otros países en donde no son factores tan excluyentes.

● Bajo nivel de formación técnica (en 2003, el 70% de la población activa admitía no saber utilizar instrumentos

o equipos tecnológicos y el 50%, ordenadores).


14.18 Localiza información sobre el sistema de pensiones español. Para ello utiliza estos tres procedimientos y

analiza los resultados obtenidos en cada caso:

a) Utilizando un buscador, usa como palabra clave el término “pensiones”.

b) Para eliminar el ruido, mediante una búsqueda avanzada, excluye todos los resultados que contengan los

términos “habitaciones”, “vacaciones” y “alquiler”.

c) Haz otra búsqueda avanzada introduciendo el término “Seguridad Social” además de “pensiones”.

¿Mediante qué procedimiento has obtenido el mejor resultado?

Normalmente, cabe esperar que los mejores resultados se hayan obtenido por el tercer método, ya que es el que

mejor concreta el campo de búsqueda. El segundo resultará más eficiente que el primero, pero seguirán saliendo

multitud de resultados indeseados que no han sido filtrados.

45% - 56%34% - 45%22% - 34%11% - 22%0% - 11%

Porc

enta

je de

em

pres

as q

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% 51%

42%

36%

35%

34%

34% 32%

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Litua

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Portu

gal

Hungrí

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paña

Ruman

íaLe

tonia

Polon

iaIta

lia

31% 29

% 27% 24

%24

% 23%

23% 22%

22% 19

% 18%

18% 16

% 15% 14% 11

%10

% 9%5%

4%

116 Solucionario

Solucionario


14.19 Después de leer el texto atentamente, contesta a las siguientes preguntas:

a) Nuestro país está a la cabeza de Europa en lo que a descargas de música y cine de internet se refiere.

¿Cómo valoras este dato?

b) Una de las razones que más se escuchó para oponerse al canon fue que se presupone que todo

ciudadano que adquiere un artículo gravado por el canon va a hacer un uso delictivo del mismo. ¿Estás de

acuerdo?

c) Construye tu propia argumentación a favor de la opción que te parezca más adecuada.

Opiniones personales.


14.20 El gráfico inferior refleja, para diferentes países, las actividades más frecuentes que han realizado los usuarios

de internet (en porcentaje del total de usuarios) durante el año 2006. Después de analizar en detalle los

datos correspondientes a cada país, responde a las siguientes preguntas:

a) Indica las similitudes y diferencias que encuentres.

b) La utilización que hacen de internet los ciudadanos de estos países, ¿es reflejo del tipo de sociedad en

que viven? Razona tu respuesta.

a) Similitudes:

● El uso del e-mail destaca en todos los países salvo en el caso de Rusia.

● La búsqueda de información también es común.

Diferencias:

● En los países más desarrollados aparecen usos consumistas como compra, banca, viajes… que no figuran

en los que se encuentran en vías de desarrollo.

● En los países menos desarrollados las redes sociales, los juegos y otros usos lúdicos de la red son

actividades más usuales que en Estados Unidos o la Unión Europea.

b) Del apartado anterior se deduce con facilidad que la respuesta es claramente positiva. Cabe también citar como

un ejemplo concreto el caso de China, en donde, ante la falta de libertades, la consulta de noticias es el

segundo uso más importante que sus ciudadanos hacen de internet. Llama también la atención que en Rusia

aparezca el trabajo o estudio como la primera actividad. Habría que analizar las causas en profundidad

manejando más información, pero puede ser debido a la dispersión geográfica de la población, ante lo cual la

formación on-line puede ser una solución.

e-Mail

Motores debúsqueda

Comprar

Noticias

eAdministración

Viajes

e-Mail

Búsqueda deinformación

Viajes

eBanca

Información

Juegos y descargas

e-Mail


Juegos y logos

Prensa

Participación enNetworks

Chats y foros

e-Mail

Noticias

Motores debúsqueda


Foros y grupos

Video

Trabajo/Estudio

e-Mail


Música/Videos

Chats/Foros

Juegos

EEUU UE-25 BRASIL CHINA RUSIA

91%

91%

71%

66%

67%

63%

81%

80%

49%

38%

41%

34%

82,84%

75,36%

52,74%

46,57%

47,07%

35%

56,1%

53,5%

51,5%

36,9%

41%

36,3%

77%

44%

44%

20%

20%

11%

Solucionario 117

14.21 ¿Dónde gana Google?

Un tema interesante para el análisis lo constituye cómo una marca que hoy vale 67 000 millones de dólares

nunca ha invertido en publicidad. La pregunta es inmediata: ¿dónde gana Google? ¿Cómo puede ofrecernos

servicios de calidad como el correo web y sistemas como Analytics sin cobrarnos?

Los ingresos de Google provienen del cobro de enlaces patrocinados. Son cajas de texto que se encuentran

en el lado derecho de cada búsqueda y que tienen como objetivo darle al internauta (futuro cliente) un

servicio o producto relacionado con la búsqueda específica que esta realizando. Veamos las características

de este modelo de negocio que Google plantea:

a) ¿Conoces algún otro caso en donde la aparición de las nuevas tecnologías haya propiciado cambios en los

modelos de negocio tradicionales?

b) Según los responsables de Google, su política empresarial busca la satisfacción y la honestidad con el

usuario. ¿Estás de acuerdo con esta afirmación?

a) Existen múltiples ejemplos: viajes (especialmente transporte aéreo), medios de comunicación social (con la

aparición de la prensa gratuita), comunicaciones (uso del e-mail, comunicación instantánea…), negocio de

distribución y venta audiovisual, la banca…

b) La respuesta debería ser afirmativa, ya que los mejores puestos en la clasificación no vienen establecidos por lo

que paga el anunciante, sino por la calidad de la información o el servicio que ofrece el sitio web, lo cual provoca

un mayor número de impactos de consulta y, por tanto, una mejor situación en el ranking.

14.22 ¿Por qué no compramos más por internet?

En los últimos años ha aumentado

significativamente el número de internautas

que utilizan la red para realizar sus compras.

Los principales motivos que justifican la

utilización de este canal son la comodidad

(51,2%) y el precio (42,4%).

Sin embargo, todavía son muchos los

usuarios de internet que se resisten a la

compra on-line. El siguiente gráfico muestra

las razones que frenan el comercio

electrónico:

a) A la luz de estos datos, ¿cuáles son las

diferencias de tendencia que se van

apreciando entre los años 2005 y 2006? ¿A

qué crees que se deben?

b) ¿Cómo podrían fomentar el comercio

electrónico las empresas privadas y las

administraciones públicas?

a) Hay que tener en cuenta que el número de

usuarios compradores ha ido

incrementándose significativamente durante

los últimos años y, por tanto, los datos de la gráfica que analizamos hacen referencia a posturas defendidas por

un grupo más reducido, pero también más reacio a incorporarse a esta modalidad de compra. Las razones que

este grupo esgrime durante el año 2006 para no incorporarse a la compra on-line profundiza las dadas en el año

anterior salvo en un indicador, que varía sustancialmente: la desconfianza en las formas de pago. Se produce un

descenso porcentual muy importante mientras todos los demás indicadores se congelan o aumentan. Esto

presupone que el usuario va percibiendo cada vez como más seguro el entorno web. También disminuye el

número de usuarios que no tiene conexión en su hogar, hasta convertirse en una razón marginal respecto a las

demás. Los dos motivos más recurrentes para no comprar, y que más aumentan con relación al año 2005,

hacen referencia a la dificultad que tiene el usuario para percibir qué es exactamente lo que está comprando y,

como consecuencia, fiarse de la empresa vendedora.

b) Las empresas deberían esforzarse en desarrollar entornos de navegación más amigables para que el comprador

perciba con facilidad las características del producto. Es responsabilidad de las administraciones públicas

desarrollar una legislación que dote a la compra on-line de las mismas garantías de calidad y seguridad para el

consumidor que las que ya tenemos para la compra tradicional.

118 Solucionario

Solucionario

14.23 No todos tenemos las mismas oportunidades

Los siguientes gráficos reflejan la población española que accede a internet clasificándola por situación

laboral y sexo.

Desde el análisis de estos gráficos, ¿cómo describirías las principales características de la brecha digital

española?

• Los grupos sociales más jóvenes tienen un mayor nivel de acceso a internet que las personas de mediana edad

y pensionistas.

• La formación también influye de manera determinante. El grupo más conectado corresponde al de los

estudiantes y personas en situación laboral activa, frente a los desocupados y personas que trabajan en el hogar

(normalmente menos formados).

• Los trabajadores en activo tienen un acceso mayor que los activos parados, por la razón anterior y también

porque muchas veces la conexión se realiza desde el puesto laboral.

• Por género, existe también una brecha importante, aunque durante los últimos años se ha ido atenuando.

Solucionario 119

PROYECTO EDITORIAL

Equipo de Educación Secundaria de Ediciones SM

EDICIÓN

Raquel Saiz Sánchez

FOTOGRAFÍA

Javier Calbet/Archivo SM; Luis Castelo; LATINSTOCK; DIGITALVISION; PHOTOLINK; COVER

ILUSTRACIÓN

Ariel Gómez

Javier Palacios

DISEÑO

Estudio SM

MAQUETACIÓN

Preiscam, S.L.

COORDINACIÓN EDITORIAL

Raquel Saiz Sánchez

DIRECCIÓN EDITORIAL

Aída Moya

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© Grupo SM

Impreso en España / Printed in Spain

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