02 variabilidad climatica
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Tema 2: Variabilidad climática.
Contenido:
- Medio ambiente y ecosistemas.- Recurso natural y sostenibilidad.- Efecto invernadero.
- Sistema climático.- Cambio climático.
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OBJETIVO
Analizar los aspectos fundamentales queinciden en la variabilidad climática quepermitan tomar las medidas apropiadaspara la mitigacin y adaptacin al cambio
climático.
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Medio ambienteEstá formado por todos los seres vivos ylas caracter!sticas del entorno que rodeael lugar donde viven.
Es un t"rmino amplio que incluye todas las
condiciones y factores externos queafectan a cualquier organismo o forma devida.
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Factores ambientales
Con#unto de elementos que inciden en las reaccionesde los organismos vivos. Estos factores pueden ser$
! F"sicos: aire. Agua% suelo% radiaciones%
temperatura% ruidos% energ!a.2! Biol#$icos: animales% plantas% microorganismos.%! &ociales: educacin% cultura% pol!tica% econom!a%tecnolog!a.
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'iveles de or$ani(aci#n del material
biol#$ico
&os materiales biol#$icos en la naturaleza se
integran en distintos niveles de organizacin$
! C"lula.2! 'ndividuo.
%! Especie.)! (oblacin.*! )remio.+! Comunidad.
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EcosistemaEs un sistema dinámico relativamenteautnomo formado por la com,nidad nat,ral y
los factores ambientales. Este sistema tieneen cuenta las comle.as interacciones entrelos organismos% plantas% animales% bacterias%algas% protozoos y *ongos% entre otros+incluyendo los fl,.os de materia y ener$"a quela atraviesan.
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Comonentes del ecosistema
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C,M-'/A/
ME0A(,1&AC',
(,1&AC',
(,1&AC',
(,1&AC',
'/'V'/-,
FLUJO GENETICO
ECO&I&TEM/
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Biomas
Biomas: son los ecosistemas que se Agrupan en clases mayores llamadasbiomas que tienen condiciones similaresde luz% temperatura y *umedad.
Tienen vegetacin y fauna t!picas.
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Caracter"sticas de los ecosistemas
! Riqueza y diversidad de las especies.2. Estructura y formas de crecimiento.%! Abundancia relativa.
)! Estr,ct,ra tr#fica!
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'iveles Tr#ficos
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Las relaciones más importantes entre los seres vivos son
las que se establecen por la alimentación.
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Clasificaci#n de los ecosistemas obiomas
! T,ndra 2anaran#ada3. *! 0esierto 2amarillo3.2! Tai$a 2p4rpura3. +! Bos1,e troical 2azul3.%! radera3 sabana 2verde3. 4! Bos1,e mediterr5neo 2marrn3.
)! Bos1,e cad,cifolio 2negro3. 6! Ve$etaci#n de monta7a
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Biomas terrestres
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Biomas terrestres
Bi
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Biomas terrestres
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Biomas terrestres
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Tios de ecosistemas
En la naturaleza no e5isten entidades discretas.
&os ecosistemas se presenta como un contin,,m%formando una ,nidad f,ncional+ no obstante sedistinguen dos tipos de ecosistemas$
! Ecosistemas terrestres!
2! Ecosistemas ac,5ticos!
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Ecosistemas ac,5ticos
Son todos aquellos ecosistemas que tienen
alg4n cuerpo de agua% como$
! R!os.2! &agos.
%! (antanos.)! Mares.*! ,c"anos% etc.
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rinciales ecosistemas ac,5ticos
! Ecosistemas marinos.
2! Ecosistemas de agua dulce.
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Ecosistemas de a$,a d,lceSeg4n el movimiento del agua% los ecosistemas de
agua dulce se dividen en$! Ecosistema l8ntico: sistema de agua quieta o de
escaso caudal 2lagos% estanques% pantanos y
embalses3.2! Ecosistema l#tico: sistema de agua corriente 2r!os% arroyos y manantiales3.%! Ecosistema de 9,medal: sistema donde el suelo
está saturado de agua o inundado gran parte dela6o.
Imortancia de estos ecosistemas$ permite la
gestin y e5plotacin de las aguas interiores.
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Ciclos m5s imortantes de lanat,rale(a
! Ciclo del a$,a o ciclo 9idrol#$ico.2! Ciclo del carbono.
%! Ciclo del o5!geno.
)! Ciclo del nitrgeno.
*! Ciclo del fsforo.
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Fl,.o de ener$"a
&a energ!a de los ecosistemas procede del Sol+
sin embargo% solo una porcin muy peque6a esaprovec*ada 2 3.
&a mayor parte de la energ!a solar 2;; 3 es
refle#ada *acia el e5terior% por la atmsfera% lasnubes y la propia tierra.
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F,ente de ener$"a inicial de losecosistemas
El sol es la fuente de energ!a inicial de todos losecosistema.
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rocesos b5sicos de los ecosistemas
! rocesos rimarios: es producido por las
plantas verdes o auttrofas que consumen CO2%y sustancias inorgánicas 2'3 3 favorecidos por la fotos!ntesis% lo que le permite producir O2 y
compuestos de carbono.
.2! rocesos cons,midores: es producido por organismos *etertrofos% que toman la materia orgánica 2MO3 sintetizada por los auttrofos% la descomponen en compuestos inorgánicos y producen CO2% cerrándose de esta forma el ciclo de la materia. 2Proceso de descomposición3.
En ambos rocesos intervienen materia y ener$"a.
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Materia: c,al1,ier cosa 1,e
oc,a ,n l,$ar en el esacio y
osee masa3
Todos los seres vivos e inertes
est5n constit,idos or materia!
=tomos: elemento b5sico
1,e conforma la materia!
Mol8c,las: ,ni#n de dos o m5s
5tomos de la misma clase!
Com,esto: ,ni#n de dos o m5s
5tomos de distintas clases!
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Ener$"a: es la capacidad
de mover materia.
o tiene ni masa ni
ocupa esacio.
Infl,ye en la materia:
modificando su posicin
o su estado.
ley: ? la ener$"a no se creani se destr,ye3 se transforma@
2> ley: ?c,al1,ier conversi#nener$8tica terminar5 conmenos ener$"a de la 1,e ten"a
al comen(ar@
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Aelaci#n entre materia y ener$"a
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Aec,rso 'at,ral
&e$n la O': Es todo lo que el *ombre
encuentra en la naturaleza% que pueda
utilizar en beneficio propio+ tanto por v!a
directa como mediante transformaciones.
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0ivisi#n de Aec,rsos 'at,rales
! Recursos Renovables.
2! Recursos no Renovables.
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Aec,rsos Aenovables
Es el que se encuentra siempre disponible deforma natural cuando el *ombre lo necesita.o se agota.
En la act,alidad es dif"cil definir este tiode rec,rso debido:
! Crecimiento e5plosivo de la poblacin.
2! ecesidades de recursos para la poblacin.%! /eterioro del medioambiente.
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El a$,a
Es un recurso renovable muy importante parael desarrollo econmico y social en los
ecosistema+ sin embargo% ,ede
contaminarse por las actividades *umanas.
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&ostenibilidad
Es un proceso que permite los desarrollos
antr#icos #timos en el planeta% basadoen una relacin armnicas entres losprocesos naturales% socioeconmicos ypol!ticos% con el ob#etivo de satisfacer elbienestar de la actual y futura generacin.
adison D2*
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rinciales roblemas ambientales
Globales! /$otamiento de la caa de o(ono: Emisin
de sustancias que provocan ladescomposicin del ozono.
2! Cambios clim5ticos: 'ncremento de latemperatura% alteracin de los reg!menes delluvia% eventos meteorolgicos severos%incremento del nivel medio del mar.
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%! /,mento de la contaminaci#n: ,riginadapor la actividad industrial% agr!cola% urbana y
comercial% deteriorando la calidad del aire ylas aguas.
)! 0e$radaci#n del s,elo: &a formacin de
7cm de suelo puede demorar 8999 a6os+ sinembargo esa misma cantidad pude sererosionada en un aguacero.
*! 8rdida de la diversidad Biol#$ica: Seestima que cada 7: *oras se e5tinguen entre
8;9 y 799 especies.
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roblema ambiental f,ndamental del
si$lo HHI:
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&istema Tierra
Tierra: Es el resultado% de un largo
roceso de evol,ci#n en el queparticipan
7 componentes fundamentales$
! Bi#ticos!
2! /bi#ticos!
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Transformaciones rovocadas or el roceso de evol,ci#n de la tierra
! Composicin y caracter!sticas de laatmsfera y la *idrsfera.
2! /istribucin y e5tensin de los mares%continentes e islas.
%! Evolucin de la vida.
)! Multiplicidad de ecosistemas.
*! Variaciones del clima!
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EFECTO I'VEA'/0EAO
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Ener$"a del &ol 1,e lle$a a la Tierra
&a energ!a solar llega a la tierra en forma deradiacin electromagn"tica% en una cantidad fi#a de%*) m2% que es la llamada constante solar .
Constante solar media!Es la cantidad media de energ!a solar que llega a la
0ierra por metro cuadrado de superficie. Se calculamultiplicando la constante solar por el área delc!rculo de la 0ierra% divido entre la superficie de la0ierra. Su valor es de %)2 Km2.
A l i# di i# t t
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Aelaci#n radiaci#n temerat,ra
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/lbedo de la Tierra Del brillo
Es la capacidad de la tierra de refle#ar la energ!aque recibe.
Valor del albedo: es apro5imadamente de !%+ loque significa que alrededor de un % de los>:7
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Elementos 1,e absorben radiaci#n
Ve$etaci#n absorbe radiaciones en todo el espectro+pero fundamentalmente luz visible% que se empleapara *acer la fotos!ntesis.
Vaor de a$,a y otros componentes atmosf"ricosabsorben parte de la radiacin infrarro#a y la luzvisible.
Mar absorbe todas las radiaciones en la siguienteproporcin$
- 'nfrarro#a 2:?@3.
/b i# d " dif t
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/bsorci#n de ener$"a en diferentes(onas
En (onas ec,atoriales: es mayor que en las zonaspolares.
En la s,erficie de la Tierra: es mayor que en la partealta de la atmsfera.
Consec,encias:
! Fen#menos de convecci#n: se origina por lasdiferencias entre la energ!a absorbida en las diferenteszonas.
2! E1,ilibrio ener$8tico 22) Km23. ,curre debido a$
- 0ransportes de calor por las corrientes atmosf"ricas.
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/bsorci#n de radiaciones or los
$ases
&os gases que componen la atmsfera no absorben
de igual forma los distintos tipos de radiaciones.
Ox"$eno y el nitr#$eno: prácticamente no absorben
radiaciones 2son transarentes3.
Vaor de a$,a3 di#xido de carbono3 #xidos de
nitr#$eno y metano: absorben ondas largas+ pero
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Efecto invernadero nat,ral
(ara que e5ista un e1,ilibrio ener$8tico% la
0ierra debe remitir *acia el e5terior la misma
cantidad de energ!a que absorbe del Sol+ sin
embargo la radiacin remitida por la superficie
terrestre es menor% porque es absorbida por loscomponentes atmosf"ricos% provocando un
calentamiento de las caas ba.as de la
atm#sfera. Este fenmeno% es llamado efecto
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Gases 1,e rod,cen el efecto
invernadero nat,ral
Son los gases que no de.an salir al esacio la
energ!a que remite la Tierra+ produciendo unefecto similar al que producen los vidrios de uninvernadero.
! Vapor de agua 2B9 al 9@32! /i5ido de carbono.%! Metano.)! ,zono.*! 5idos de nitrgeno.
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Imortancia del efecto invernaderonat,ral
! Dace posible la vida en la tierra.
2! Suaviza el clima de la 0ierra.
%! Sin "l las temperaturas descender!an %LC3 provocando la congelacin de los oc"anos.
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El ael de las n,bes en el efecto
invernadero
0ienen un doble ael en el efecto invernadero$
! Calentamiento: or el incremento de la energ!aen % Km2 por absorcin de radiacionesterrestres.
2! Enfriamiento: or la dismin,ci#n de la energ!aen * Km2 por la refle5in de la radiacin solar%con un efecto neto de enfriamiento de 2 Km2.
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&I&TEM/ C
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Elementos del clima
1. Temperatura.2. Precipitación.3. Humedad relativa.
4. Inslación.5. Presión.6. !elcidad del vient.7. "ntenid de a#ua en el suel.
. $u%sidad.!. !isi%ilidad.1". &rentes' trmentas' etc.11. Tiemp si#ni(icativ) nie%la.
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#$%sistemas del sistema
clim&tico
! /tmosfera!2! idrosfera: r!os% lagos% oc"anos.%!
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&istema clim5tico
*s el sistema a'ectado pr lavaria%ilidad de ls elements
del clima.
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/tm#sfera e 9idrosfera
Son caas fl,idas de gran importancia para el
funcionamiento del sistema climático.
Ambos conforman un sistema din5mico
que funciona con energ!a solar.
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&istema clim5tico terrestre
Es la interacci#n ermanente entre:
! Comonentes del medio ambiente: atmsfera%
continentes% oc"anos% grandes masas de *ielo y organismos vivientes del planeta 0ierra.
2! rocesos f"sicos y 1,"micos de la atm#sfera: se caracterizan por el intercambio de flu#os de
materia: agua% vapor% otros gases% part!culas yener$"a: radiacin electromagn"tica y calor.
Interacciones del &istema Clim5tico
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Interacciones del &istema Clim5tico
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Ciclo 9idrol#$ico
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Ciclo 9idrol#$ico
Constituye la interaccin mas importante.
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F,ncionamiento del sistema clim5tico
&istema comle.o: que se estudia mediantemodelos f!sico matemáticos.
&istema en constante movimiento: debido a lae5istencia de $radientes3 que es la diferencia entre
dos puntos en alguno de los parámetrosatmosf"ricos como temperatura% *umedad% presin%etc.
M i i t ti l
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Movimientos verticales
Se produce fundamentalmente debido a laTemerat,ra+ que afecta la densidad% delos dos fluidos. Esta disminuye con el
incremento de la temperatura.
E.emlo: el $radiente t8rmico vertical% que
es el movimiento mediante el cual setraslada el calor de un lado al otro tratando
de alcanzar un equilibrio t"rmico.
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&entido del movimiento vertical
/epende de la capacidad de cond,cir elcalor de los fluidos aire y agua$
El aire: es mal conductor del calor+ por lo que no secalienta no de arriba-aba.o or la radiaci#n solar %sino desde aba#o por el calor que irradia la 0ierra.
El a$,a: es buen conductor del calor+ por lo que secalienta de arriba-aba.o por la radiacin solar% por loque las capas superiores están calientes+ mientraslas inferiores quedan con menor temperatura.
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Movimientos 9ori(ontales
Son los vientos y corrientes que seproducen debido al $radiente t8rmico/ebido a la diferencia de radiacin quereciben las diferentes partes de la 0ierra2N Ecuador - (olos3
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0in5mica atmosf8rica
! Convecci#n t8rmica!
2! Convecci#n or 9,medad! a Dumedad absoluta.
b Dumedad relativa.
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Convecci#n t8rmica: es el mecanismo que*ace que el aire superficial caliente se eleve%
formando corrientes t"rmicas ascendentes.
Convecci#n or 9,medad: el vapor de agua
incrementa la densidad del aire *4medo%respecto al aire seco.
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,medad absol,ta: es la cantidad de*umedad que contiene un 8 m> de aire enen funcin de la temperatura 2gm>3 .
,medad relativa: es el porcenta#e de*umedad que contiene 8 m> de aire en
relacin con la má5ima cantidad que podr!acontener a la una determinada temperatura.
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reciitaciones
Es la ca!da de agua en forma l!quida o slidasobre la superficie terrestre. (ara que
ocurran tienen que producirse nubes% lo quepuede ocurrir de tres formas diferentes$
! rentes 2fr!o y cálido3.2! ubes de conveccin t"rmica.%! ubes por ascenso orográfico$
Frente fr"o
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Frente fr"o
Se genera cuando una masa de aire fr"o c*oca
con otra caliente y la fr!a se mete como una cu6apor deba#o de la cálida% obligándola a ascender .
)enera lluvias intensas.
Frente c5lido
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Frente c5lidoSe produce cuando una masa de aire cálido
c*oca con otra de aire fr!o+ pero la masa cálidaasciende% por tener menor densidad. ,riginalluvias persistentes y d"biles.
',bes de conversi#n t8rmica
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',bes de conversi#n t8rmica
Se produce cuando masas de aire cálido y
*4medo% ascienden por fenmenos de conversinformando c4muloFnimbos. (roduce lluvias intensaspero de poca duracin.
',bes or ascenso oro$r5fico
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',bes or ascenso oro$r5fico
Se producen cuando una masa de aire *4medo
C*oca con una monta6a y asciende% produci"ndosenubes. orman estratos y precipitacin *orizontal
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Clima
Es una de las consec,encias de las
interacciones entre los * &,bsistemasdel sistema climático y responde a unequilibrio en el intercambio de flu#os de
materia% energ!a y cantidad demovimiento.
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El clima
Es el estado caracter!stico del sistema
climático% distinguido por los valores medios de las variables atmosf"ricas en un per!odode tiempo suficientemente prolongado% no
menor a >9 a6os.
Climo$rama
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Es la gráficas que representa el clima a trav"s
de la temerat,ra y la reciitaci#n respectoal tiempo. 3T fDmeses
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El clima ,ede ser denominado como:
! Clima $lobal: se refiere al mundo.
2! Clima local o microclima: se refiere a unaregin o localidad concreta.
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Tiemo atmosf8rico
Es el comortamiento del sistema clim5ticoen una escala de tiempo corto$
! /!as.
2! Semanas.%! Meses.)! -nos pocos a6os.
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/sectos f,ndamentales del clima
! Tendencias re$,lares:
2! Oscilaciones ca#ticas: seme#ante a los ciclos de MilanGovitc*.
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atrones f,ndamentales del tiemoatmosf8rico
! atrones re$,lares de corto la(o: variaciones estacionales.
2! atrones ca#ticos: cambio de tiempo de un d!a para otro y de un a6o para otro.
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El clima es el res,ltado de lasinteracciones internas y for(amientosexternos del sistema clim5tico
Comaraci#n entre clima y tiemo
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Comaraci#n entre clima y tiemo
! Clima: es lo que esperamos%
Tiemo: es lo que conseguimos.
2! Clima: es lo que alteramos.
Tiemo: es lo que nos altera.%! Clima: es predecible.
Tiemo: es impredecible.
)! Clima: es el tiemo medio esperado y suvariabilidad en un momento dado del a6o.
D
-
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-
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C/MBIO C
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PQ,8 es el cambio clim5ticoR
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Cambio clim5tico
Ca,sas:0ese1,ilibrio ener$8tico: la energ!a que mueveal sistema climático es la radiacin del sol+ por
tanto la tierra está en equilibrio radiactivo.C,al1,ier actividad 2natural o antropog"nica3 quealtere ese equilibrio será la causa de cambios en elclima.
! Actividad antrpica.
2! Variabilidad natural del clima.
-
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Fen#menos 1,e rovocan cambiosclim5ticos
Cambios 1,e se rod,cen en:
! Emisin del Sol.2! Composicin de la atmsfera.%! ,rbita de la 0ierra.
)! /isposicin de los continentes.*! Corrientes marinas.
rocesos 1,e ca,san variaci#n en el
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Comonente rocesos Elementos del roceso
&istemaclim5tico
For(amientosinternos
Composicin atmosf"rica.
/eriva continental y corrientesoceánicas.
Campo magn"tico terrestre.Efectos antr#icos!
For(amientos
externos
Variaciones solares.
Variaciones orbitales alrededor
del sol 2Teor"a de MilanSovitc93.'mpactos de meteoritos.
sistema clim5tico
For(amiento: cualquier variacin de un parámetro
que altere la respuesta del sistema
Comonente de los rocesos decambio clim5tico
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cambio clim5tico
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Variaci#n de los ar5metros orbitales
-
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&a variacin de los parámetros orbitales influyenen la cantidad de radiacin recibida por la 0ierra.
Variaci#n de los ar5metros orbitales
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/ct,almente es 2%!* Dmedio-alto
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&i est5 cerca del eri9elio: verano más cálido einvierno más fr!o.
&i est5 cerca del afelio: verano más fresco e
invierno más templado
Excentricidad
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Excentricidad
Excentricidad
-
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Excentricidad
Oscilaci#n real: 3% a + /ct,almente: 3+4
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Irc = Radiación que llega a la +ale del sl super(icie de la Tierra
Isc %+4 m2
422 4.4 s s T r Irc R σ π π =
4T Irc σ =
-
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0onde:A I 8:? ;? J?9 Gm. 0istancia media tierra-sol
r s I B?: ?J9 Gm. Aadio del solU I ;%BB?. 89FJ
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Amin I 9%?J> A- K > enero en el peri*elio
Amax I 8%98 A- K : #ulio en el afelioAmed K : abril y ; octubre A-$ -nidades astronmicas 28%:?;?J9 L 8988 m3
(adiaci)n *$e lle+a al to,ede la atm)s'e-a te--est-e
Estas distancias est&n
in'l$enciadas ,o- ot-osc$e-,os celestes.
Eo = Corrección por excentricidad.
2
24
. R
r T Isr s sσ =
2
22
..
=→= R R
Isc Isr R Isc R Isr m
m
o E Isc Isr .=
Correcci#n or excentricidad
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dn: tiene un valor especifico para
cada mes.
#e-ie de 'o$-ie-
2
= R R E mo
Γ+ΓΓ+Γ+=
200077.02cos000719.0
00128.0cos034221.000011.1
sen
sen E o
( )
365
12 −=Γ nd
π
( )
−+=
365
12cos033.01 n
o
d E
π
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C i# ti l DE
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Correcci#n or tiemo solar DEt
Tiemo solar es el tiempo que el sol demora en cumplir
un ciclo completo sobre un punto sobre la tierra+ pero no
es exactamente 2) 9oras+ además% var!a a lo largo del
a6o.
&e 9an encontrado discreancias de ,n d"a a otro de
9asta % min,tos
Γ−Γ−Γ−Γ++=
204089.02cos014615.0
032077.0cos001868.0000075.018.229
sen
sen E t
Ti l l t DT
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Tiemo local aarente DT
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Aes,esta del sistema clim5tico
(ara que la res,esta eri#dica del sistemaclim5tico% tenga la misma frecuencia que elfor(amiento 2F3 debe e5istir la siguiente relacin
lineal$
ADt a FDt N b
/onde$A: Respuesta del SCF: orzamiento.
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E.emlo de for(amiento:- 'rradiacin solar 2principalforzamiento3.
- Albedo.- Efecto invernadero.
E.emlo de res,esta:- 0emperatura.- (recipitaciones.
Tiemo de res,esta
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Es el tiempo que tarda en equilibrarse un sistemaen despu"s de una perturbacin peque6a sobre elmismo.
A´ = Ae –αT
T = 1/α
/onde$T: 0iempo de respuesta del SC/: (erturbacin introducida en el sistema.A´: (erturbacin provocada en el sistema.
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Estimaci)n del cam%io clim&tico
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! For(amiento radiactivo: calcula la alteracin del
balance de radiacin debido a los cambios de los elementos climáticos% debido a la actividadantrpicas que incrementa los )E' .
2! For(amiento nat,ral: calcula la alteracin delclima a partir de la variacin de procesosnaturales.
%! For(amiento antroo$8nico: calcula la
alteracin del clima a partir de las alteracionesproducidas por el *ombre en las variablesinternas% tales como la composicin de laatmosfera% etc.
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E.emlo de for(amiento radiactivo
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E.emlo de for(amiento nat,ral
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/,mento de la temerat,ra media$lobal d,rante el si$lo HH
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$lobal d,rante el si$lo HH
Variaciones en la temerat,ra de la s,erficie dela Tierra d,rante los asados a7os
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/7os
D i f e r e n c i a e n º C c o n
r e s p e c t o a l a m e d
i a
d e l p e r i o d o
1 9 6 1 - 1
9 9 0
emisferio 'orte
F,ente: OMM ICC!2
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Cambios en los atrones de ll,via
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0esfases de la ll,via en G,aya1,il
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Ela%o-aci)n L. C&ce-es
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Evidencias temranas del CC en r,$,ay
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Consec,encias del cambio clim5tico
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Consec,encias del calentamiento$lobal
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$lobal
! E5tincin de numerosas especies vegetales yanimales.
2! ,currencia de eventos climáticos e5tremos como
tormentas% inundaciones y sequ!as.%! Elevacin del nivel del mar. Se prev" una subidade ? a JJ cm para el a6o 7899 adicional a los
89 a 79 cent!metros durante el siglo .
)! E5pansin del volumen del oc"ano producto de lasubida de las temperaturas% provocando la fusinde los glaciares y la desaparicin total de lasMalvinas.
Imactos del cambio clim5tico en las
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Imactos del cambio clim5tico en lasactividades f,ndamentales del 9ombre
! /esabastecimiento de agua por la reduccin de lasprecipitaciones y la recarga de los mantos
acu!feros.2! 'nundaciones ocasionadas por precipitacionese5tremas.
%! Aumento de las concentraciones de ozono en laatmsfera de las ciudades% que afecta la calidad del
aire% provocando da6os sobre la salud de lapoblacin y la destruccin de los bosques cercanos.
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*! Contaminacin de las reservas de agua dulce.
+! /isminucin de los rendimientos agr!colas en lamayor parte de las regiones tropicales ysubtropicales+ as! como en las templadas si la
subida de la temperatura es de más de unos grados.
4! 'ncremento del proceso de desertificacin de
zonas continentales interiores como el Asiacentral% el Sa*el africano y las )randes&lanuras de los Estados -nidos.
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Fen)menos El ni/o 0 La ni/a
E'O&
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E'O&
Es la sigla de El 'i6o Oscilacin del &ur$
8. Es un ciclo oceánicoF atmosf"rico.
7. 0iene dos fen#menos: El i6o y &a i6a.>. ,curre en las re$iones ec,atoriales del
,c"ano (acifico 0ropical.
Fen#meno El 'i7o
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Fen#meno El 'i7o
! Inicio: ,c"ano (ac!fico 0ropical% cerca de Australia e 'ndonesia.
2! /lteraci#n: sistema global oc"anoFatmsferaque se origina en el ,c"ano (ac!fico Ecuatorial.
%! /arici#n de: corrientes oceánicas cálidas en
las costas de Am"rica.)! Fec9a: entre diciembre y marzo.
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Monitoreo!
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Wonas en 1,e se divide El E'O&
! Ae$i#n 'IXO-: entre ;N Sur y 89N latitud Sur yentre ?9N ,este y J9N longitud ,este.
2! Ae$i#n 'IXO-2: entre 9N y ;N latitud Sur y entre?9N ,este y J9N longitud ,este.
%! Ae$i#n 'IXO-%: entre ;N y ;N latitud Sur yentre ?9N , y 8;9N longitud ,este.
)! Ae$i#n 'IXO-): entre ;N y ;N latitud Sur yentre 8B9N Este y 8;9N longitud ,este.
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Fen#meno
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Caracter"sticas de la 'i7a
! reciitaciones: abundantes por encima de lonormal sobre Centroam"rica e 'ndonesia.
2! Viento: moderado% en direccin E- sobre elecuador.
%! Temerat,ra s,erficial del mar: más fr!as
que lo normal% particularmente sobre el centroy oriente del ecuador.
Imactos de E< E'O&
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! Brotes de enfermedades: debido a los cambios
en temperatura% *umedad y precipitacinproducidos durante El i6o$ dengue% *epatitis%disenter!a% clera y tambi"n% plagas de roedores%*ongos e insectos.
2! /fectaci#n de la vida marina: efecto sobre loscorales y las poblaciones de peces y aves en el,c"ano (acifico ,riental.
%! 0escar$a de materia s#lida: &as lluviastorrenciales producen aumentos significativos enla cantidad de materia slida que descargan losr!os en el mar.
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ecanismos inte-nacionalesso%-e cam%io clim&tico
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Mecanismos internacionales
! 8O Conferencia Mundial sobre Clima 28??3.
2! (anel 'nternacional sobre Cambio Climático28?JJ3.
%! 7da Conferencia Mundial sobre el clima 28??93.
)! Conferencia sobre Ambiente y /esarrollo de las
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*! Cumbre de la 0ierra 28??73.B. (rotocolo de Pyoto 28??799;3.
4! Do#a de Rutade 1ali 27993.
J. Convencin de 1angGoG 2799?3.
?. Cumbre de Copen*ague en /inamarca 2799?3
89. Cumbre de /urban 279873.
T8rminos imortantesMiti$aci#n: la intervencin *umana para la reduccin de los
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impactos del cambio climático.
/dataci#n: a#ustes en los ecosistemas para dar respuestasal cambio climático. .E#emplo$ los cambios radicales de climade un a6o a otro no es un proceso nuevo+ sin embargo el*ombre siempre *a estado adaptándose. Dolanda vive
construyendo diques para vivir en terrenos ba#os./dataci#n anticiada: es tomar medidas antes de que seproduzcan los impactos. Es mas efectiva y econmica.
/dataci#n for(ada: es tomar medidas despu"s que ocurran
los impactos. Son medidas de ultimo minuto.Caacidad adatativa: son los recursos econmicos%tecnolgicos y sociales con que se cuentan para enfrentar elcambio climático.
/dataci#n asociada al desarrollo: son las medidas deadaptacin que permiten un crecimiento econmico y lareduccin de la vulnerabilidad. Es un roceso comle.o%
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educc de a u e ab dad s u oceso co e.o%porque requiere$
F /eterminacin de los impactos.F /inero de los gobiernos y otras instituciones.F Es sectorial.F Hmbito de integracin$ no es solo del ministerio de
Ambiente+ *ay que incorporar al resto de los ministeriocomo agricultura% transporte% salud% turismo% etc.
Gesti#n de ries$o: el ob#etivo fundamentales la mitigacin.
Gesti#n de desastre: el ob#etivo principal es diversificar laeconom!a para reducir los efectos de sequ!as e inundaciones.1usca las alternativas econmicas para reducir los impactoscuando un pa!s sufre la destruccin de cosec*as por sequ!ase inundaciones.
&e$,ridad alimentar"a: fue un concepto inicial que surgicon el propsito de asegurar la alimentacin para todos+ pero
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con el propsito de asegurar la alimentacin para todos+ perono se dec!a QComo.
&oberan"a alimentaria: es el concepto actual% orienta comolograr que todos puedan obtener alimentacin. Se basa en laorganizacin de campesinos% como el movimiento sin tierrasen brasil.
/$ric,lt,ra a e1,e7a escala: - En 8 *a se genera más valor agregado que en una
superficie e5tensa.- (articipan > : personas.
- Se genera -S/d.- Se emplea 8>@ de agua contra B: @ en la agricultura
e5tensivita.
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Medidas de miti$aci#n y adataci#n
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ara la se$,ridad alimentaria
! (olicultivo.
2! Agroforesteria.
%! Cuidado de semilla.
)! )estin integral de los recursos *!dricos.
*! Reutilizacin del agua de drena#e.
+! Agricultura urbana.
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4! (redistribucin de la tierra 2crear cooperativas campesinas3.
6! ,rdenamiento territorial.;! Reduction de agroquim!cos.
! 'ncremento de abonos orgánicos.
! (romover la agricultura ecolgica.
2! 1uenas practicas% como me#ores medidas de adaptacin.%! )eneracin de proyectos para fondos de adaptacin.
)! omento de la forestacin y reforestacin.
*! ,rdenamiento forestar.+! Mane#o forestar sostenible.
4! Mane#o forestar sostenible.
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&ec,estro del contenido de CO2
! Captura y almacenamiento de forma segura del
carbn emitido por el sistema de energ!a global2! /esarrollo de t"cnicas viables para secuestrar
el C,7 despu"s de la combustin de los
combustibles fsiles.%! 'nyeccin del C,7 en pozos de petrleo agotados y en el fondo de los mares.
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! -tilizacin de fuentes primarias de energ!a
alternativas.
2! -so eficiente de la energ!a.
%! Aprovec*amiento del metano generado en
procesos de degradacin anaerbica.
so de ener$"a alternativa
Aed,cci#n de la concentraci#n deo(ono estratosf8rico
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o(ono estratosf8rico
eempla/ del "&"' pr tras tecnl#asde re(ri#eración.
ecuperación de "&" trs #ases en
circuits de re(ri#eración espumas. ecnversión de industrias. *liminación del us de %rmur de metil
en la a#ricultura. educción al mnim psi%le del us dealnes en la etinción de incendis.
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0esertificaci#n
Prcticas a#rclas #anaderas ssteni%les. *vitar la de(restación re(restar. $ permitir la etracción de suel ve#etal
repnerl cuand de%a ser remvid.
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Medidas de miti$aci#n ara el transorte
! Estudio de las variables fundamentales.2! Aspectos a considerar.
%! ,b#etivos.
)! 'nstrumentos disponibles.
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Est,dio de las variables f,ndamentales
! Cantidad de ve*!culos por tipo.2! Cantidad de personas transportadas.
%! Cantidad de emisiones de contaminantes.
/7os /,tom#vil Camioneta Cami#n B,s Jee
7999
7998
-
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7998
7997
799>
799:
799;
799B
799799J
799?
7989
7988
7987
798>
798:
798;
-
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/sectos a considerar
! /ccesibilidad: *acer que las personas tengan acceso
a bienes% servicios% centro de traba#o% recreacin% etc.
2! &ostenibilidad: *acer que el transporte sea mássostenible.
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Ob.etivos
! 'ncrementar la eficiencia del transporte.
2! Reducir la cantidad de via#es.
%! 'ncremental el transported no motorizado.
)! 'ncrementar el transporte publico.
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0e lanificaci)n
Espacio para el transporte pblico.
Espacio para el transporte no motorizado.
Espacio mi5tos$ zonas residenciales y comerciales cercanas.
0e Ae$,laci)n
&imites de emisiones.
&imites de velocidad.
Econ)mico
(ea#e.
'mpuesto por el uso de ve* culos poco eficientes.0e conocimiento Campaa de concientización.
Tecnol)$ico Ve* culos elctricos.
Ve* culos con energ a renovable.
Cambio de combustible 2dieselFgas+ dieselFbiocombustibles3.
Instr,mentos disonibles
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Inventario de emisiones de
contaminantes
Generalidades sobre la emisi#n decontaminantes
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&a atmosfera terrestre está compuesta por unamezcla de gases% entre los que se destacan el 7%,7% C,7% etc.% sin embargo en ocasiones estos
componentes *abituales se encuentran enproporciones e5cesivamente altas debido aemisiones de origen natural o a las actividades*umanas.En este proceso se deben resaltar dos t8rminos:
! Emisin.2! 'nmisin.
Inmisi#n
Es la concentracin que tienen los contaminantes
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Es la concentracin que tienen los contaminantes
en la atmosfera% despu"s de abandonar lasfuentes de procedencia% a trav"s de las cuales seemiten gases% *umos% cenizas% vaporesindustriales% etc+ que luego se diseminan por la
atmosfera por los rocesos de disersi#n quedependen de$
! Factores esec"ficos: velocidad de salida%temperatura% forma% tama6o.
2! Factores meteorol#$icos: velocidad del viento%gradiente t"rmico% turbulencia atmosf"rica.
Ae$,laci#n de la emisi#n e inmisi#n
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$
En la mayor!a de los pa!ses estos t"rminos seregulan mediante las siguientes especificaciones$
! Concentraci#n m5xima de emisi#n: la mayor
cantidad de contaminantes que una fuente estaautorizada a emitir.
2! Concentraci#n m5xima de inmisi#n: la
concentracin má5ima de contaminante permitidaen la atmosfera. Es una limitacin sanitaria queregula la calidad del aire.
Exresi#n de la concentraci#n decontaminantes
-
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Se e5presan en unidades de masa de contaminantes2-M3 por unidades de volumen 2-V3 de gasesemitidos. &as mas utilizadas son$ mgm>+ gm> yppm. &a concentracion de ppm se puede convertir
a + gm> mediante la siguiente e5presin$
Pes mlecular del #as #ml:.mol !lumen cupad pr una mlecula de #as !ml , 22'4 -ml:
( ) ( )mol V
PM ppmC m g C
3
3 10/ = µ
-
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Ciclo comleto de la contaminaci#n
! (roduccin de contaminantes.2! Captacin y depuracin de gases contaminantes.%! Emisin de gases contaminantes a la atmosfera.)! 0ransporte y dispersin en la atmosfera.*! Recepcin de contaminantes a nivel de suelo.
+! Eliminacin de contaminantes atmosf"ricos.
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Inventario de focos de emisi#n
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&e reali(a ara determinar:
! &ocalizacin de los focos emisores.
7. Magnitud de los focos emisores.>. 0ipos de contaminantes emitidos.)! 'ntensidad de las emisiones.
0ebe tenerse en c,enta:! 0odas las fuentes de emisin de la zona..2! &as fuentes e5ternas que afectan a la zona.
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Cate$or"a de las f,entes de emisi#n
! uentes de combustin estacionarias.2! uentes de combustin mviles.%! 'ncineracin de basura.)! uentes provenientes de procesos industriales.
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Aed,cci#n de la contaminaci#n
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Est,dio de la contaminaci#natmosf8rica en ,na ci,dad
&e debe definir
! Situacin probl"mica.
2! ases del estudio.
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&it,aci#n robl8mica! 0endencia en el incremento de contaminantes
en las ciudades.
2! o e5isten en la localidad% estudios presedentes sobre el tema.
%! ecesidad de elaborar estrategias para lareduccin de la contaminacin en la ciudad.
Fases del est,dio
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Fases del est,dio
! 'nventario de los focos de contaminacin.
2! Medicin de las emisiones.
%! Recopilacin de parámetros meteorolgicos.
)! Análisis de la evolucin de la contaminacin ysu comparacin con la legislacin vigente2varios a6os3.
*! Acciones para la reduccin de las emisiones.
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Inventario de los focos contaminantes
! Focos fi.os: industrias% *ornos% panader!as%
cualquier instalacin consumidora de fuel% gasolina%gas% carbn% le6a% etc.
2! Focos m#viles: ve*!culos automotores.
Medici#n de las emisiones
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F,ente CO CO2 &O2 'Ox C)
'ndustrias
Automviles
(anader!as1asureros
Medici#n de las emisiones
Se determina la emisin anual de contaminantesa partir de la tasa de emisin de contaminantespor unidad de combustible quemado.
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Aecoilaci#n de ar5metros meteorol#$icos! 0emperatura del aire 20d% 0m% 0ma5% 0min3.
2! (resin atmosf"rica 2(d% (m% (ma5 % (min3.
%! Velocidad del viento.
)! /ireccin del viento.
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Evac,aci#n de contaminantes en laatmosfera
Se realiza mediante c9imeneas% las cuales viertenlos contaminantes en la atmosfera% que los arrastray los diluye o los dispersa con una concentracininferior a los limites admisibles% *asta ser
eliminados por las deposiciones liquidas o slidassobre el suelo.
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Factores 1,e infl,yen en la caacidadde disersi#n atmosf8rica!
! Velocidad del viento: condiciona la rapidez conque el contaminante se ale#a de la fuente emisora.
2! T,rb,lencia atmosf8rica: posibilita la mezcla ydispersin de los contaminantes.
0ise7o de la c9imenea
Velocidad de salida de los $ases
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Tiro man,al
Velocidad de salida de los $ases
Tiro for(ado
o 9asta 2 m
o entre 2 Y ) m
o Z ) m
o /lt,ra de la c9imenea!
smv s /6=
smv smv
smv
s
s
s
/12
/9
/6
==
=
Concentraci#n de contaminantesl l l DC
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1,e alcan(a el s,elo DC
o /lt,ra de la c9imenea![ &obreelevacion del enac9o de 9,mosobre la c9imenea!
G Ca,dal m5sico de contaminantes D$9!2 H
GC =
H Ho H ∆+=
Calc,lo de [
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F Factor de flotabilidad!H 0istancia 9asta la f,ente de emisi#n! Velocidad del viento a la salida de la c9imenea!
Form,la de Bri$$s $enerali(ada
U
X F H
3/23/1.6.1=∆
s
a s s s
T
T T Dv g F −=4
..
2
F,er(a ascensional de la col,mna
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de $ases dentro de la c9imenea DF
\i 0ensidad de $ases en el interior de la c9imenea !\a 0ensidad de $ases del aire atmosf8rico!
a 0iferencia de cotas entre la entrada y la salida!/m =rea interior romedio de la c9imenea![ Gradiente de resi#n medio ara vencer erdidas
de car$a!
( ) mca A H g F .. ρ ρ −=
( ) cam H g P . ρ ρ −=∆
aa
T
T ρ ρ =
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Gradiente de resi#n 1,e rod,ce eltiro nat,ral D[tn
c
aatn H g
T
T P .1
−=∆ ρ
8rdidas de car$as mayores D[
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8rdidas de car$as mayores D[my
\i 0ensidad de $ases en el interior de la c9imenea !Q Ca,dal vol,m8trico de los $ases a evac,ar!
f Coeficiente de fricci#n!
-
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8rdidas de car$as menores D[mn
\i 0ensidad de $ases en el interior de la c9imenea !Q Ca,dal vol,m8trico de los $ases a evac,ar!
Coeficiente de erdidas menores!0m 0i5metro medio de la c9imenea!
∑=∆ 422
8
m
mn
D
$ # P
π
ρ
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resi#n din5mica Dd
\i 0ensidad de $ases en el interior de la c9imenea !
Q Ca,dal vol,m8trico de los $ases a evac,ar!0s 0i5metro a la salida de la c9imenea!
42
2
.
8
sd D
#
P π ρ =
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Comrobaci#n de la s,ficiencia deltiro de la c9imenea
mnm!d tn P P P P ∆+∆+≥∆
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