¿Qué es el "efecto de invernadero ?

CLAVES: Probablemente has oído el término en las noticias de la televisión o de la radio. Es posible que lo hayas oído en el salón de clases: el "efecto de invernadero". ¿Qué es? Un invernadero es un edificio de vidrio en el que se cultivan plantas tiernas. El vidrio permite que la luz del sol penetre el invernadero y caliente las plantas, a la vez que mantiene fuera el aire frío. Nuestra atmósfera crea una especie de 'invernadero" para nosotros, proveyendo un planeta cálido. Sin este efecto atmosférico de invernadero, no podríamos vivir del todo en este planeta.

Debido a que las plantas y los animales en la Tierra han evolucionado y existen confortablemente dentro de una gama de temperatura, algunos científicos están preocupados de que un efecto de invernadero Intensificado" o "aumentado" cause aumentos de temperatura lo suficientemente grandes como para cambiar la vida sobre la Tierra. Ni siquiera los científicos están seguros de cuáles serían los efectos de un invernadero aún más caliente. Los investigadores piensan que los aumentos de temperatura en la troposfera podrían ser de 1.6 a 5 ºC en los próximos 30 años. Esto parece muy leve, pero una disminución de la misma cantidad pondría a nuestro planeta en otro período glaciar.

Durante la década de 1980, la Tierra experimentó cuatro de los años más calientes que nunca antes se hubieran registrado. El anhídrido carbónico en la atmósfera, el cual absorbe calor, ha aumentado en un 25 por ciento desde 1860, el punto culminante de la revolución industrial. las predicciones referentes a los cambios de temperatura se han cumplido: un mayor aumento de la temperatura en el invierno que en el verano; un mayor aumento de la temperatura a alturas elevadas; enfriamiento en la estratosfera.

Investigación: Un invernadero demasiado eficiente.

Un invernadero demasiado eficiente se podría calentar demasiado. Para ver los efectos del exceso de calor en las plantas, construye un invernadero pequeño.

Materiales necesarios:

• dos plantas de vivero (plántulas) (de frijol, tomate u otra planta)

• dos frascos de vidrio de 11 de capacidad

• papel negro para proyectos

 

Procedimiento: Coloca una planta de vivero (plántula) en cada frasco de vidrio. Coloca uno de los frascos sobre un pedazo de papel negro y cúbrelo ligeramente con otro pedazo. Apoya el frasco de comparación sobre una superficie de color más pálido y no lo cubras. Coloca ambos frascos directamente bajo la luz del sol. los resultados deberán ser 4~ib visibles en un día.

 

 Preguntas

¿Por qué se utilizó papel negro?

¿Qué les sucede a las plantas en el frasco cubierto con papel negro?

 ¿Porqué?

 ¿Qué podría sucederle a los animales expuestos a un invernadero demasiado eficiente?

 

Relacionando la ciencia con ...

La composición creativa: los científicos han predicho que, a medida que la Tierra se caliente, las latitudes superiores se calentarán de una manera más perceptible que las áreas cerca del ecuador. Asimismo, el calor hará que los océanos se expandan y que el nivel del mar se eleve. Imagínate que vives en una pequeña isla frente a la costa de Carolina del Sur y tú y tu familia se mantienen con el producto de la pesca. A medida que se eleve el nivel del mar, ¿qué cambios tendrán lugar? ¿Adónde irá tu familia? ¿Cómo se ganarán la vida? ¿Qué les pasará a los pájaros y a otros animales que viven a la orilla del mar? ¿Cómo se verán afectados los edificios, caminos y casas? Escribe una carta describiendo tu problema a un amigo que vive en las montañas. Si vives en la ciudad, escribe sobre lo que podría pasar ahí. ¿Cómo podría la gente entrar a los edificios y salir de ellos? ¿Qué le pasaría a la calle? ¿Cómo ¡rías de un lugar a otro? ¿Qué les pasaría a los ferrocarriles subterráneos y a los autobuses? ¿Se vería afectado el trabajo de tus padres?

Las ciencias sociales: Visita la biblioteca y busca información sobre los periodos glaciares. ¿Cuál era la temperatura en la parte de la Tierra en la que vives? ¿Qué diferentes tipos de animales vivían en la Tierra en ese entonces? ¿Viven esas especies todavía en la Tierra? Escribe un informe de 3 párrafos sobre esas especies: cuáles son y dónde viven. Como alternativa, dibuja algunas de estas criaturas y escribe una breve descripción sobre cada una.

La historia: En una enciclopedia, busca la palabra "revolución industrial". ¿Qué años incluyó? ¿Qué tipo de industria se desarrolló en ese entonces? ¿Cuál era la fuente principal de energía? ¿Piensas que había mucha contaminación durante esa época? Escribe un reporte de 3 párrafos sobre como habría sido el aire y el agua durante la revolución industrial.

La geografía: Consulta un Atlas para localizar las principales ciudades costeras que se verían afectadas si se elevara el nivel del mar.

 

 ¿Qué está causando el adelgazamiento de la capa de ozono?

CLAVES: Las cantidades de ozono en la estratosfera están cambiando todo el tiempo. Las estaciones del año, los vientos cambiantes en la atmósfera intermedia, e inclusive las manchas solares afectan los niveles de ozono. Al mismo tiempo que aparecen las manchas solares, la radiación ultravioleta del Sol parece aumentar. La cantidad de radiación ultravioleta puede aumentar o disminuir el número de moléculas de ozono. Todos éstos son cambios naturales.

También están ocurriendo cambios antropógenos (anthropogenic), aquéllos causados por los seres humanos. En la atmósfera inferior, los clorofluorocarburos (CFC) emitidos por las industrias actúan como gases de invernadero, recalentando a la Tierra. Cuando se elevan a la estratosfera, se descomponen en otros productos químicos, produciendo finalmente cloro, el mismo producto químico que purifica el agua potable y las piscinas. En la estratosfera, el cloro destruye el ozono, permitiendo que más radiación ultravioleta peligrosa llegue a nuestro planeta. los dos CFC utilizados para soplar espuma plástica y para enfriar los refrigeradores y aparatos para acondicionar el aire son los que más se utilizan. Los científicos han encontrado que estos productos químicos están aumentando en la atmósfera en una proporción anual de aproximadamente 5 por ciento. Otros CFC y gases que destruyen el ozono también están aumentando.

En algunos lugares, los científicos han detectado puntos delgados en la capa protectora de ozono de la Tierra. En 1985, investigadores británicos descubrieron que la cantidad de ozono que se esperaba sobre el Antártico durante la primavera había disminuido en casi la mitad desde la década de 1960. ¿Por qué sobre el Antártico? Los productos químicos como los CFC que destruyen el ozono existen en todos los lugares de la Tierra. Sobre el Antártico, nubes de agua altas y de temperatura glacial y otros productos químicos se combinan para transformar el cloro en una forma más activa de éste. Combinado con la luz del sol, este cloro destruye la capa protectora de ozono. Ciertas pérdidas menores de ozono también han ocurrido sobre el Artico.

Las temperaturas sobre las latitudes más bajas son demasiado elevadas como para permitir que se formen estas nubes heladas, pero otras reacciones pueden tener el efecto de reducir el ozono. Las nubes se componen de vapor de agua, y es posible que el vapor de agua en la atmósfera pueda estar aumentando debido a las actividades de los seres humanos. A medida que se forman más nubes altas, un mayor número de reacciones puede tener lugar. De hecho, el ozono sobre el hemisferio norte ha disminuido ligeramente en los últimos 20 años.

 

Investigación: Bienvenido a la zona del ozono.

Típicamente solamente hay de una a diez unidades de ozono en cada millón de unidades de gas o partículas en la estratosfera, pero éstas protegen a la Tierra absorbiendo la mayor parte de los rayos ultravioletas provenientes del Sol. Los instrumentos del ATLAS miden el ozono en partes por millón (ppm). Puede ser difícil imaginar cantidades tan pequeñas, así que prueba esta actividad.

 

Materiales necesarios:

• una cinta de medir de 3 m. de longitud

• una cala grande de cartón de buena calidad, de aproximadamente 61 x 61 x 61 cm.

• un cuchillo para mondar o tijeras

• goma (cola)

 

Procedimiento

Corta la ca a hasta obtener láminas planas. Divide las láminas en cuadrados de 1 cm., marcando los cuadrados con un lápiz. Corta los cuadrados de cartón. Apila los cuadrados planos uno sobre otro para formar bloques de aproximadamente 1 cm. de altura y pégalos con goma (cola). Estos cubos representarán unidades de ozono.

Mide en centímetros el largo, ancho y altura de una habitación de tu casa o de tu salón de clases. Multiplica los tres números juntos para determinar el volumen de la habitación en unidades cúbicas. Para hacer un modelo de 1 ppm, divide entre un millón (corre el punto decimal seis lugares hacia la izquierda) para determinar cuántos de estos cubos necesitarás para el volumen de tu habitación. Para hacer 10 ppm, multiplica tu respuesta por 10. Suspende lo cubos de pedazos de cordel por la habitación. Esto te dará una idea de la cantidad de ozono en la estratosfera. Recuerda que el resto del espacio no está vacío; está lleno de unidades de otros gases, partículas y vapor de agua.

Preguntas

En base a lo que esta investigación te ha demostrado, ¿piensas que se requiere una gran cantidad de ozono para absorber la radiación ultravioleta?

 El Crecimiento de las Plantas

 Materiales

seis semillas (porotos o lentejas)

tierra de hojas o de jardín (humus)

un recipiente amplio

una botella plástica pequeña

papel negro

tijeras

cinta adhesiva

agua

luz natural (sol)

 

Método

 

Llena el recipiente con tierra. Presiónala hacia abajo con los dedos, y échale agua hasta que la tierra se empape.

Pon las semillas sobre la tierra y presiónalas. Deja el recipiente en un lugar templado y con luz y espera a que broten las semillas (demoran cerca de una semana en comenzar a crecer).

Cuando las semillas hayan brotado, corta los extremos de la botella plástica (figura 2), transformándola en un tubo. Luego forra el "tubo" con papel negro, dejando libres las aberturas.

Escoge una de las semillas y ponla dentro del "tubo" (figura 3). Luego pon tierra húmeda en las dos aberturas, cubriendo la semilla. Echa un poco de agua en cada extremo.

Pon el "tubo" en un lugar templado y con luz. Míralo todos los días. Pronto verás salir dos brotes distintos, uno blanco y otro verde. ¿Qué sucede con ellos?

Fig.1:Dejar que los  porotos crezcan un poquito.

Fig.2:Cómo cortar la botella plástica.

Fig.3: Coloca las semillas dentro del tubo.

Fig.4: Raíces y hojas.

¿TIERRA O SOL?

El pequeño brote verde que observas corresponde al tallo y las hojitas de la semilla. Siempre crecerá hacia arriba, buscando la energía del Sol, que le permite realizar la fotosíntesis (un proceso vital para su alimentación). Esta capacidad del tallo y las hojas se llama fototropismo.

El brote de color blanco, por el contrario, comenzará a crecer hacia abajo. Corresponde a la raíz de la planta, que busca el agua y los elementos minerales necesarios para que ella se alimente. La fuerza de gravedad atrae a las raíces hacia la tierra, y ellas evitan la luz solar. Este fenómeno se conoce como geotropismo.

Prueba un nuevo experimento: da vueltas el "tubo", dejando la raíz hacia arriba y las hojas hacia abajo. Manténlo así por un día y una noche. ¡Verás cómo las direcciones de ambos brotes se vuelven a invertir!

¿Cómo puedes conocer la edad de la rama de un árbol?

Materiales

• una rama de árbol cuyo grosor sea mayor a un centímetro (en lo posible de pino, quillay o espino)

• una lija de cartón

• agua

Un germinador para plantas difíciles

Lo que vamos a fabricar es un germinador casero para plantar semillas y conseguir nuevos ejemplares de aquellas plantas cultivadas por nosotros mismos que provienen de zonas remotas, adquiridas un buen día cuando nos llamaron la atención en algún vivero o tienda especializada.

Una cosa sabida por todo aquel que haya sembrado alguna vez especies vegetales de germinación complicada, es que la semilla necesita unas condiciones específicas antes y después de la siembra e incluso en su posterior desarrollo como plantita. Aquí se propone construir un sencillo germinador, o vivero de bolsillo, especial para aquellas semillas y esporas más diminutas y delicadas.

Por ejemplo, si nos dedicáramos a germinar semillas del conocido ombligo de Venus (Umbilicus rupestris), una planta carnosa que crece en tapias y muros, nos daríamos cuenta del reducido tamaño de la semilla y de la joven plantita que emerge de la misma. Como es lógico, en un semillero convencional nuestra cosecha de ombliguitos sería una autentica ruina; imagina si conseguimos que germinen lo que les pasaría a las jóvenes plántulas de menos de un milímetro de diámetro con los primeros riegos o avatares climatológicos. Pues bien, el mismo problema tienen las esporas de culantrillos de pozo (Adiantum capillus-veneris), los propágulos de las hepáticas y las semillas de los lithops (esas curiosas plantas con aspecto de guijarro que proceden de los calurosos desiertos surafricanos).
El dispositivo en cuestión es fácil de conseguir, pues nos estamos refiriendo a esos embalajes de plástico ligero y transparente, con tapadera más o menos hermética, en los que embalan la bollería, las croquetas o incluso la fruta menuda en los modernos supermercados. Ni que decir tiene que estamos en contra de tal tipo de embalaje y de muchas otras cosas superfluas que nos venden como necesarias cuando no lo son. Pero, ya que los fabrican, vamos a darles un segundo uso, es decir vamos a reciclarlos, palabra más acorde con nuestra intención y que nos encanta a los conservacionistas.


Materiales
Un recipiente de plástico transparente, de esos con cierre de visera, de unos 20 centímetros de largo por 10 de ancho y profundidad variable.
Otro recipiente de barro o cristal, resistente al horno.
Tierra de brezo.
 Arena de miga.
 Un horno casero.
Semillas o esporas de especies delicadas.
Agua destilada.
 

¿Cómo sacar partido este sistema?
Primero vamos a preparar el sustrato de cultivo. En un recipiente preparado para soportar altas temperaturas mezclaremos tierra de brezo y arena de miga a partes iguales. También usaremos turba para las especies que crecen mejor en suelos ácidos. Aunque parezca un disparate, introduciremos el sustrato en el horno durante unos quince minutos a temperatura máxima, para eliminar esporas de hongos o virus vegetales. Después rellenaremos con esta mezcla el recipiente de plástico, hasta unos tres centímetros de espesor, más o menos. Añadiremos agua destilada hasta que la mezcla quede bien húmeda y, por fin, espolvorearemos las semillas por la superficie. Con ayuda de un bastoncillo de algodón, de esos que sirven para limpiarse los oídos, apretaremos suavemente las semillas para que entren bien en contacto con el sustrato y, a continuación, cerraremos el envase lo mejor que podamos. Si queda totalmente cerrado, sin ventilación, no necesitaremos abrirlo en mucho tiempo y con esta técnica evitaremos que desaparezca la humedad interior. Las jóvenes plántulas encontrarán todo lo que necesitan inmersas en ese microclima.
El siguiente paso es colocar el recipiente en un lugar muy bien iluminado, pero a salvo del sol directo (esto último es muy importante). Si no disponemos de un lugar que reúna tales características, podemos recurrir a una luz fluorescente del tipo Grolux, especial para el crecimiento vegetal y de bajo consumo, con la que daremos una dosis de doce horas diarias de iluminación a nuestras protegidas.
De esta manera, las condiciones internas del recipiente permanecerán constantes y las jóvenes plántulas encontrarán en la humedad del sustrato y del aire tanto la temperatura como el oxígeno y el dióxido de carbono que necesitan, durante mucho tiempo y sin necesidad de cuidar el semillero o de añadir nada en el intervalo.
Transcurridos cinco meses, nuestros ombligos de Venus tendrán el tamaño suficiente para repicarlos y sembrarlos en nuestra jardinera o en un espacio natural seleccionado.
 

El destete
No conviene sacarlos de golpe de su burbuja de confort y seguridad, de manera que empezaremos por agujerear la tapa del recipiente para ir agrandando luego el tamaño de los boquetes durante algunos días. Lógicamente, sacaremos las plantas antes de que el sustrato se seque en exceso.
Puede ocurrir que la especie con la que estemos experimentando tenga un desarrollo especialmente lento, caso de los lithops, y que el sustrato se reseque demasiado antes de que lleguemos siquiera a practicar los orificios en la parte superior del recipiente. Esto se debe a que la tapa no cierra herméticamente, aunque sí lo suficiente. En tal caso nos veremos en la necesidad de añadir más agua al sustrato, para lo que recurriremos al sencillo truco de la hebra de lana. Se trata de que uno de los cabos esté sumergido en un vaso de agua y el otro en contacto con el sustrato, para que, por capilaridad, el líquido pase lentamente y mantenga un grado óptimo de humedad. Si levantamos la tapa para regar el semillero con un pulverizador o una regadera pequeña no conseguiremos otra cosa que tumbar tan frágiles plantitas con el impacto de las gotas de agua.