FACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL Año del Diálogo y la Reconciliación Nacional
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LOS RECURSOS HIDRAULICOS DOCENTE: ING. JORGE VASQUEZ
CURSO: RECURSOS HIDRAULICOS
ALUMNO: LAYALME TICLIAHUANCA LIZANA
CICLO: VI
FECHA: 12-04-18
TARAPOTO - SAN MARTIN
INDICE
INTRODUCCION ........................................................................................................................ ....................................................................................................................... 4
1.
LOS RECURSOS HIDRÁULICOS .............................................................................. 5
2.
LA HIDROLOGÍA EN LA INGENIERÍA CIVIL .......................................................... 5
3.
APLICACIONES PRÁCTICAS DE LA HIDROLOGÍA: ........................................... 5
4.
......................................................................................... 6 PROYECTOS DE PRESAS ..........................................................................................
4.1.
.................................................................................................................... 6 Drenajes: .....................................................................................................................
4.2.
................................................................................................................... ........................................................ 6 Irrigación: ...........................................................
4.3.
Regulación de los cursos de aguas y control de inundaciones: ................ 6
4.4.
................................................................. 6 Control de la contaminación hídrica: ..................................................................
4.5.
............................................................................................. 6 Control de la erosión: ..............................................................................................
4.6.
Aprovechamiento Aprovechamiento Hidroeléctrico Multipropósito: ........................................... 6
5.
METODOLOGÍA INGENIERÍA HIDRÁULICA .......................................................... 6
5.1.
EL MÉTODO BIM EN LAS OBRAS HIDRÁULICAS ........................................... 7
6.
NECESIDADES DE PROYECTOS HIDRAULICOS ................................................ 8
7.
PROYECTO DE PROPOSITO UNICO ..................................................................... 11
7.1.
........................................................................... ...... 11 Proyectos de propósito único. .....................................................................
8.
PROYECTOS DE PROPÓSITO MÚLTIPLES. ....................................................... 11
9.
LOS RECURSOS NATURALES ............................................................................... 11
9.1.
CLASIFICACIÓN DE RECURSOS NATURALES ............................................. 11
9.1.1.
......................................................................... ...... 11 RECURSOS RENOVABLES ...................................................................
9.1.2. CARACTERÍSTICAS DE LOS RECURSOS NATURALES RENOVABLES ................................................................................................................. 12 9.2.
RECURSOS NO RENOVABLES .......................................................................... 12
9.2.1.
.............................................. 13 TIPOS DE RECURSOS NO RENOVABLES ...............................................
9.2.2. CARACTERISTICAS DE LOS RECURSOS NATURALES NO RENOVABLES ................................................................................................................. 13 10.
..................................................................................................... 13 MEDIO AMBIENTE ......................................................................................................
11.
FACTORES AMBIENTALES ..................................................................................... 13
11.1. Características Características fundamentales. Clasificación de los l os principales factores ambientales ......................................................................................................... 14 11.1.1.
....................................................................................... 14 Factores bióticos ........................................................................................
11.1.2.
................................................................................................. ............................... 14 Productores ..................................................................
11.2.
............................................................................................. 14 Factores abióticos ..............................................................................................
11.2.1.
............................................................................................................. ...... 14 Clima ........................................................................................................
11.2.2.
.............................................................................................................. 15 Agua ...............................................................................................................
11.2.3.
............................................................................................................. ...... 15 Suelo ........................................................................................................
11.2.4.
Aire ................................................................................................................. 15
11.2.5.
.................................................................................................................. 15 Sol ...................................................................................................................
11.2.6.
.......................................................................................... ............................... 15 Factores físicos ...........................................................
11.2.7.
................................................................................................ 15 Temperatura .................................................................................................
11.2.8.
.................................................................................. 16 Presión atmosférica atmosférica ...................................................................................
11.2.9.
............................................................................................................. .......................................... 16 Lluvia ...................................................................
11.2.10.
Factores Químicos ..................................................................................... 16
11.2.11.
..................................................................................... 16 Salinidad del agua ......................................................................................
11.2.12.
...................................................................................................... ........................................... 16 Minerales ...........................................................
12.
EL MEDIO AMBIENTE Y SU RELACION CON LOS SERES VIVOS ................ 17
14.
.............................................................................................................. ...................................................... 18 ECOSISTEMA ........................................................
CONCLUSIONES ..................................................................................................................... .................................................................................................................... 19 BIBLIOGRAFIA ................................................................................................................ ......................................................................................................................... ......... 20
INTRODUCCION Tomando cada vez más importancia, considerando que el agua es, en una gran parte del planeta, un recurso escaso. Algunos cientistas sociales hablan incluso de posibles guerras futuras por el acceso al agua. Es plenamente justificado cualquier esfuerzo por usarlo mejor, y si es posible reutilizarlo considerándose las obras involucradas dentro de una planificación como represas, perímetros de riego, sistemas de abastecimiento de agua potable.
1. LOS RECURSOS HIDRÁULICOS Los recursos hídricos son los cuerpos de agua que existen en el planeta, desde los océanos hasta los ríos pasando por los lagos, los arroyos y las lagunas. Estos recursos deben preservarse y utilizarse de forma racional ya que son indispensables para la existencia de la vida.
2. LA HIDROLOGÍA EN LA INGENIERÍA CIVIL En la actualidad, la hidrología tiene un papel crítico en el planeamiento del uso de los recursos hídricos, llegando a convertirse en parte fundamental de los proyectos de ingeniería relativos al suministro y disposición de aguas, drenajes, protección contra la acción de ríos y recreación. Con el soporte de la hidrología es que podemos obtener parámetros de diseños básicos para abordar diferentes estudios y obras relativas a la ingeniería civil. Por ejemplo, las inundaciones son eventos hidrológicos extremos y catastróficos que bien pueden mitigarse mediante el estudio de la hidrología.
3. APLICACIONES PRÁCTICAS DE LA HIDROLOGÍA: La hidrología posee aplicaciones prácticas tales como, investigaciones y estudios, diseño y operación de obras, aprovechamiento, control y conservación del agua. Estudio y construcción de obras hidráulicas:Fijación de las dimensiones hidráulicas en las obras de ingeniería como son la determinación de los caudales máximos esperados en un vertedero, alcantarilla o sistema de drenaje urbano.
4. PROYECTOS DE PRESAS Determinación de la capacidad de embalse requerido para asegurar el suministro adecuado de agua para irrigación o consumo municipal e industrial, así como los métodos de construcción.
4.1. Drenajes: Evaluación de las condiciones de alimentación y de escurrimiento natural de las aguas y del nivel freático.
4.2. Irrigación: Estudio de los fenómenos de evaporación e infiltración y aprovechamiento de las aguas.
4.3. Regulación de los cursos de aguas y control de inundaciones: Estudio de variación de caudales y previsión de crecientes máximas así como el establecimiento del efecto que producen las embalses, diques y otras obras sobre las avenidas de corrientes de aguas (crecientes).
4.4. Control de la contaminación hídrica: Análisis de la capacidad de los cuerpos receptores de efluentes de sistemas de aguas industriales y urbanas.
4.5. Control de la erosión: Mediante el análisis de Intensidad y frecuencia de las precipitaciones máximas, determinación de coeficientes de escorrentía superficial, estudio de la acción erosiva de las aguas, protección de ésta mediante recursos (vegetación, etc.)
4.6. Aprovechamiento Hidroeléctrico Multipropósito: Estudio económico y dimensionamiento de las instalaciones, determinando caudales máximos, mínimos y promedios de las aguas, sedimentación, evaporación e inflación, operación de sistemas hidráulicos complejos, reacción y preservación del medio ambiente y vida acuática.
5. METODOLOGÍA INGENIERÍA HIDRÁULICA Dentro del amplio espectro de la Ingeniería Hidráulica, que es una disciplina que contempla el diseño, construcción y gestión de las obras relacionadas con el agua, así como los aspectos ambientales relacionados con la misma, la investigación llevada a cabo por IH Cantabria se ha centrado en dos líneas principales. La primera de ellas es la relativa al diseño hidráulico de emisarios submarinos y conducciones de vertido. La metodología desarrollada en este ámbito ha servido de base para la realización de numerosos proyectos concretos.
La segunda de las líneas mencionadas se ha orientado a la caracterización de caudales extremos en cuencas fluviales y su repercusión en el entorno. En el desarrollo de la misma, se ha avanzado en el ámbito de la hidrología estocástica; en la determinación de caudales ecológicos; en la modelación de las inundaciones fluviales; y en el estudio de la fiabilidad de infraestructuras de defensa frente a inundaciones. Recientemente, siguiendo las tendencias actuales de la comunidad científica, se ha comenzado a trabajar en el ámbito de la ecohidráulica, tratando de mejorar el conocimiento de las interrelaciones existentes entre los procesos físicos de los ecosistemas acuáticos y las respuestas de los organismos que forman parte de los mismos.
5.1. EL MÉTODO BIM EN LAS OBRAS HIDRÁULICAS Si vamos a la página web del grupo español de BIM "esBIM", nos define este concepto como una metodología de trabajo colaborativa para la gestión de proyectos de edificación u obra civil a través de una maqueta digital. Esta maqueta digital conforma una gran base de datos que permite gestionar los elementos que forman parte de la infraestructura durante todo el ciclo de vida de la misma. La metodología BIM está suponiendo una verdadera revolución tecnológica para la cadena de producción y gestión de la edificación y las infraestructuras. Esta herramienta permite construir de una manera más eficiente, reduciendo costes al tiempo que permite a proyectistas, constructores y demás agentes implicados trabajar de forma colaborativa. Las ventajas de utilizar el método BIM son múltiples, y su utilización ha venido potenciada por la oportunidad que ofrecen las potentes herramientas informáticas disponibles para la gestión de proyectos. Sin la capacidad de cálculo y manejo de la información de las herramientas informáticas disponibles en la actualidad, sería imposible gestionar la ingente cantidad de datos que rodean a un proyecto. Se produce con su uso una doble integración. Primero, de los componentes del proyecto en sí. Segundo, de las diferentes fases de la vida del proyecto. Así, en el caso de obras hidráulicas permitirá implementar diferentes aspectos como: La información referente al proyecto de construcción (antecedentes, geología, geotécnica, estudios hidrológicos...). La información correspondiente a la ejecución de la obra (materiales usados, incidencias, control de calidad, tratamientos del terreno, auscultación, evolución de los trabajos). La información correspondiente a la puesta en servicio de la obra (en una presa por ejemplo: la puesta en carga, el arranque de la central hidroeléctrica; en una depuradora su puesta en marcha, etc).
6. NECESIDADES DE PROYECTOS HIDRAULICOS Es una de las ramas tipicas de la ingeniería civil que se ocupa de la proyección y realización de obras relacionadas con el agua y se emplea para las diferentes funciones, como la obtención de la energía hidráulica, para la irrigación, potabilización, canalización y para la construcción de estructuras en mares, ríos y lagos.
Las teorías son importantes para la ingeniería hidráulica porque son sustentadas por el uso de instrumentos matemáticos, que van modernizándose de acuerdo a los tiempos pero siempre se obtiene algún coeficiente o fórmula empírica, que resulta ser la manera en que se resuelven los problemas prácticos, luego de haberlo determinado por medio de experimentos de laboratorio, de obras construidas y de operantes de las funciones que desempeñan los ingenieros hidráulicos.
Las funciones que desempeñan los ingenieros hidráulicos son de diseñar, planificar, construir y operar las obras hidráulicas que se basan en las investigaciones que se apoyan de gran manera de los resultados experimentales. Los ingenieros hidráulicos elaboran grandes estructuras como las presas, las esclusas que es un compartimiento cerrado para aumentar o disminuir el nivel del agua, los canales navegables, los puertos, etc. Y estas obras las relacionan con la agricultura, porque es una de las especialidades de la ingeniería hidráulica donde se realizan sistemas de riego que es agua disponible para regar sobre una superficie y de drenaje es el procedimiento empleado para desecar el terreno por medio de conductos subterráneos. Esta área está capacitada para diseñar los procesos de mantenimiento para prevenir y controlar la contaminación del agua y del aire que está dentro de la especialización del alumno y puede orientarse a la hidráulica experimental los recursos de agua.
Ejecución de grandes presas Producción de energía Abastecimiento y saneamiento de aguas Racionalización del agua para consumo humano y agrícola Encauzamiento de ríos Regulación de los caudales de los ríos
Un planeta superpoblado, con una superficie cubierta en un 70% de agua –se calcula que en total hay unos 1.400 millones de km3 –, pero donde solo un 0,3% de la misma resulta apta para el consumo y la agricultura, no resulta extraño que una gran cantidad de los proyectos de ingeniería realizados por el ser humano hayan tenido como objetivo el desarrollo de infraestructuras relacionadas, de una u otra forma, con esta sustancia vital. Presas, acueductos, diques, canales, muelles, esclusas, centrales... cada año se planifican y construyen cientos de obras hidráulicas, algunas de las cuales, por sus dimensiones o las dificultades y obstáculos que deben sortear, están consideradas como auténticas obras maestras de la ingeniería. A éstas hay que sumar aquellas relacionadas con el transporte que, como sucede en el caso de puentes y puertos, tiene el agua como eje de su desarrollo. A continuación se muestran algunas de las más increíbles y asombrosas que pueden encontrarse por el mundo.
Puente para barcos de Magdeburgo
Maeslantkering: el dique que protege Rotterdam
7. PROYECTO DE PROPOSITO UNICO Son aquellas donde existe un uso denominante , es decir que es concebido con ese fin primordial donde los usos colaterales se aceptan como productos secundarios.
7.1. Proyectos de propósito único. Riego, drenaje agrícola, control hidroeléctricas, recreación, etc. Estudio de alternativas.
de
inundaciones,
centrales
8. PROYECTOS DE PROPÓSITO MÚLTIPLES. Son aquellas donde existe mas de un uso, pues su destino es cumplir con mas De un propósito simultáneamente. Al definirse anteriormente los proyectos hidráulicos , se hizo referencia a un conjunto de acciones que la conforman. Aprovechamientos integrados de: Riego, saneamiento, aprovechamiento industrial, generaciones de energía, acondicionamiento fluvial, recreación, control de avenidas, etc. Estudio de alternativas.
9. LOS RECURSOS NATURALES Recursos naturales son todos aquellos bienes materiales y servicios que proporciona la naturaleza sin alteración por parte del ser humano; y que son valiosos para las sociedades humanas por contribuir a su bienestar y desarrollo de manera directa: materias primas, minerales, alimentos, o indirecta: servicios ecológicos. Cualquier elemento de la naturaleza que el ser humano utiliza para satisfacer sus necesidades se denomina recurso natural. Ejemplos de recursos naturales son: el agua, los animales, las plantas, el petróleo, los metales.
9.1. CLASIFICACIÓN DE RECURSOS NATURALES Se considera la disponibilidad en el tiempo, tasa de generación (o regeneración) y ritmo de uso o consumo se clasifican en: renovables, no renovables y de posible renovación
9.1.1. RECURSOS RENOVABLES Los recursos renovables son aquellos que se renuevan en corto tiempo y dependen de la conservación y manejo: PLANTAS y ANIMALES Los recursos renovables son recursos que no se agotan con su utilización, debido a que vuelven a su estado original o se regeneran a una tasa mayor a la tasa con que los recursos disminuyen mediante su utilización. Esto significa que ciertos recursos renovables pueden dejar de serlo si su tasa de utilización es tan alta que evite su renovación. Dentro de esta categoría de recursos renovables esta el agua y a la biomasa.
Bosque Madera Plantas medicinales Productos de agricultura Biocombustibles Animales domésticos y silvestres Agua (Energía hidráulica) Radiación solar (Energía solar) Vientos (Energía eólica) Energía geotérmica Son aquellos recursos naturales cuya existencia no se agota por la utilización de los mismos, pero se degradan o se agotan, por el mal uso y sobre-explotación Los recursos naturales renovables hacen referencia a recursos bióticos, recursos con ciclos de regeneración por encima de su extracción, el uso excesivo del mismo lo puede convertir en un recurso extinto: bosques, pesquerías. En ocasiones el uso abusivo y sin control los convierte en agotados, como por ejemplo en el caso de la extinción de especies. Otro fenómeno puede ser que el recurso exista, pero que no pueda utilizarse, como sucede con el agua contaminada.
9.1.2. CARACTERÍSTICAS RENOVABLES
DE
LOS
RECURSOS
NATURALES
Un recurso renovable es un recurso natural que se puede restaurar por procesos naturales a una velocidad superior a la del consumo por los seres humanos. La radiación solar, las mareas, el viento y la energía hidroeléctrica son recursos perpetuos que no corren peligro de agotarse a largo plazo. Los recursos renovables como: madera, plantas medicinales, animales, que si son cosechados y/en forma sostenida no se agotan, ni degradan Algunos recursos renovables como la energía geotérmica, el agua dulce, madera y biomasa deben ser manejados cuidadosamente para evitar exceder la capacidad regeneradora de los mismos. Es necesario estimar la capacidad de renovación (sostenibilidad) de estos recursos. Los recursos renovables pueden tener una productividad sostenible; es decir son inagotables.
9.2. RECURSOS NO RENOVABLES Son aquellos que no se regeneran, o que lo hacen en periodos demasiado prolongados para que las sociedades puedan volver a contar con ellos. Son generalmente depósitos limitados o con ciclos de regeneración muy por debajo de los ritmos de extracción o explotación (minería, hidrocarburos). Existen en cantidades fijas o cuya tasa de regeneración es menor a la tasa de explotación. Son los factores no bióticos o abióticos Los recursos no renovables, son los que NO se renuevan en la naturaleza, como los metales; o que se renuevan MUY LENTAMENTE, incluso en miles de años, como el petróleo y el carbón.
9.2.1. TIPOS DE RECURSOS NO RENOVABLES Minerales: oro, plata Metales: hierro, plomo Gas naturalDepósitos de agua subterránea: acuíferos confinados sin recarga. Rocas, arena, piedra
9.2.2. CARACTERISTICAS DE LOS RECURSOS NATURALES NO RENOVABLES Un recurso no renovable es considerado como un recurso natural que no puede ser producido, cultivado, regenerado o reutilizado a una escala tal que pueda sostener su tasa de consumo. Estos recursos frecuentemente existen en cantidades fijas o son consumidos mucho más rápido de lo que la naturaleza puede recrearlos. Están contenidos en yacimientos o reservas donde pueden ser extraídos El valor económico (monetario) depende de su escasez y demanda. Su utilidad como recursos depende de su aplicabilidad, pero también del costo económico y del costo energético de su localización y explotación.
10. MEDIO AMBIENTE El medio ambiente es el espacio en el que se desarrolla la vida de los seres vivos y que permite la interacción de los mismos. Sin embargo este sistema no solo está conformado por seres vivos, sino también por elementos abióticos (sin vida) y por elementos artificiales. Cuando se habla de seres vivos se hace referencia a los factores bióticos, sea flora, fauna o incluso los seres humanos. En oposición, los factores abióticos son aquellos que carecen de vida. Sin embargo estos elementos resultan esenciales para la subsistencia de los organismos vivos, como el aire, el suelo y el agua. Entre los elementos artificiales incluimos a las relaciones socioeconómicas, como la urbanización, los conflictos dentro de una sociedad, etc. El medio ambiente, según otros autores, es considerado como la suma de las relaciones culturales y sociales, en un entorno, en momento histórico y un lugar en particular. Esto quiere decir que esta definición incluye las costumbres y el folklore dentro del concepto de medio ambiente, entre muchas otras cosas.
11. FACTORES AMBIENTALES Los factores ambientales son todos aquellos elementos cuya interrelación condiciona la dinámica de la vida en el planeta.Existen dos grandes factores ambientales: los factores bióticos, que son todos aquellos seres vivos y sus interacciones entre ellos mismos; y los factores abióticos, que son los elementos que no poseen vida pero que son fundamentales para que los organismos vivos puedan desarrollarse.
11.1. Características fundamentales. principales factores ambientales 11.1.1.
Clasificación
de
los
Factores bióticos
Los factores bióticos corresponden a todos aquellos organismos vivos. Este término también tiene que ver con la interacción que se da entre estos seres vivos, sus interrelaciones e implicaciones de convivencia. Según la forma en la que absorben los nutrientes, los factores bióticos se clasifican en tres grandes tipos: productores, consumidores y descomponedores.
11.1.2.
Productores
Los seres bióticos productores son aquellos que se caracterizan porque son capaces de generar su materia orgánica basándose en material inorgánico que se encuentre en el ambiente. Los organismos que tienen esta capacidad de formar la propia materia orgánica se denominan autótrofos. Existen básicamente dos fuentes a través de las cuales los organismos pueden generar su propia materia orgánica: a través de la energía solar (procesos fotosintéticos) o a través de la energía generada de compuestos químicos (procesos quimiosintéticos).
11.2.
Factores abióticos
Los factores abióticos son todos aquellos que no tienen vida y no necesitan la interacción con otros seres vivos para existir. Al contrario, estos factores son los que permiten que los seres vivos puedan desenvolverse y desarrollarse correctamente. Estos factores pueden ser físicos o químicos, dependiendo de su composición y de su comportamiento. Son vitales para los seres que habitan el planeta, constituyen el espacio necesario en el que los organismos son capaces de subsistir y reproducirse. Los factores abióticos incluyen básicamente 4 grandes elementos: agua, sol, suelo y aire.
11.2.1.
Clima
El clima es el resultado de la interacción de diferentes factores atmosféricos, biofísicos y geográficos que pueden cambiar en el tiempo y el espacio. Estos factores pueden ser la temperatura, presión atmosférica, viento, humedad y lluvia. Así mismo, algunos factores biofísicos y geográficos pueden determinar el clima en diferentes partes del mundo, como por ejemplo: latitud, altitud, las masas de agua, la distancia al mar, el calor, las corrientes oceánicas, los ríos y la vegetación.
11.2.2.
Agua
El agua es un compuesto químico fundamental para todos los seres vivos. Tiene la característica de formar parte de la composición física de la mayoría de los seres y es capaz de disolver gran parte de los elementos que existen en la naturaleza.
11.2.3.
Suelo
Los suelos están llenos de minerales que permiten la generación de vida. Este factor abiótico es considerado uno de los más importantes debido al alto impacto que tiene sobre todos los organismos vivos del planeta.
11.2.4.
Aire
Los componentes básicos del aire son oxígeno y dióxido de carbono. Estos gases son generados por los distintos organismos vivos que existen en el planeta, y juegan un papel primordial en los procesos respiratorios de los seres, así como también en la fotosíntesis realizada por las plantas.
11.2.5.
Sol
La luz solar es la encargada de proveer energía para que los organismos terrestres subsistan. La luz del Sol crea las condiciones adecuadas para que las especies puedan desarrollarse en un hábitat o en otro, y también es fundamental durante el proceso de la fotosíntesis.
11.2.6.
Factores físicos
Los factores físicos son una subclasificación de los factores abióticos, debido a que son elementos que no poseen vida. Dentro de esta categoría pueden resaltarse tres elementos fundamentales: la temperatura, la presión atmosférica y la lluvia.
11.2.7.
Temperatura
El nivel de temperatura en un ambiente dado determinará cuáles especies se desarrollarán allí. Hay organismos que necesitan muy altas temperaturas para poder subsistir, mientras que hay otras que sólo pueden desarrollarse óptimamente cuando se encuentran a temperaturas bajo cero. Los cambios de temperatura que ocurren durante todo el año como consecuencia de las distintas estaciones, inciden directamente en los comportamientos de las plantas, en los procesos de hibernación de algunos animales y en los momentos de apareamiento y reproducción de los organismos.
11.2.8.
Presión atmosférica
Este elemento tiene una influencia importante en la cantidad de oxígeno que hay en el agua. Además, el nivel de presión atmosférica que exista en un espacio determinará la ejecución de una serie de procesos internos en los organismos, que se generan para que éstos puedan adaptarse a las condiciones existentes.
11.2.9.
Lluvia
Las precipitaciones inciden en los seres vivos de distintas formas. Por ejemplo, al caer en los suelos, las lluvias favorecen los procesos de erosión de las rocas, lo que permite la incorporación de minerales en los suelos.
11.2.10.
Factores Químicos
Al ser elementos no vivos, los factores químicos también son considerados parte de los factores abióticos. En esta oportunidad se destacarán dos de los principales factores químicos: la salinidad del agua y los minerales.
11.2.11.
Salinidad del agua
Las concentraciones de sal de las agua también influyen en los organismos que pueden hallarse en un sitio determinado. Existen seres que funcionan perfectamente bajo niveles altos de sal, como los microbios halófilos; mientras que existen otros que sólo pueden subsistir en escenarios con bajos niveles de salinidad.
11.2.12.
Minerales
Como se explicó anteriormente, los minerales forman parte primordial de los suelos, debido a que sirven de nutrientes a las plantas. Los minerales también forman parte de la constitución de los seres vivos y cumplen importantes funciones dentro de los organismos, como el fortalecimiento de los huesos y la participación en procesos metabólicos, que son fundamentales para el desarrollo adecuado de los seres.
12. EL MEDIO AMBIENTE Y SU RELACION CON LOS SERES VIVOS
Todos los seres vivos tienen una manera de vivir que depende de su estructura y fisiología y también del tipo de ambiente en que viven, de manera que los factores físicos y biológicos se combinan para formar una gran variedad de ambientes en distintas partes de la biosfera. Así, la vida de un ser vivo está estrechamente ajustada a las condiciones físicas de su ambiente y también a las bióticas, es decir a la vida de sus semejantes y de todas las otras clases de organismos que integran la comunidad de la cual forma parte.
13. ECOLOGÍA La ecología (del griego: «οίκος» oikos, "hogar" o "casa"; y «λóγος» logos, "estudio" o "tratado") Ecología es la rama de las ciencias biológicas que se ocupa de las interacciones
entre los organismos y su ambiente (sustancias químicas y f actores físicos). Los organismos vivientes se agrupan como factores bióticos del ecosistema; por ejemplo, las bacterias, los hongos, los protozoarios, las plantas, los animales, etc.
En pocas palabras, los factores bióticos son todos los seres vivientes en un ecosistema o, más universalmente, en la biosfera.
14. ECOSISTEMA El ecosistema es el conjunto de especies de un área determinada que interactúan entre ellas y con su ambiente abiótico; mediante procesos como la depredación, el parasitismo, la competencia y la simbiosis, y con su ambiente al desintegrarse y volver a ser parte del ciclo de energía y de nutrientes. Las especies del ecosistema, incluyendo bacterias, hongos, plantas y animales dependen unas de otras. Las relaciones entre las especies y su medio, resultan en el flujo de materia y energía del ecosistema.
CONCLUSIONES En este trabajo está plasmada toda una investigación con información muy importante acerca de la Ingeniería Hidráulica, donde vimos conceptos, ejemplos, ramas, historia, innovaciones, entre otras cosas que rodean a ésta. Podemos ver que es una rama de la ingeniería a la que debemos mucho, principalmente la energía, la cual se produce por medio de las presas hidroeléctricas y es obra de la hidráulica. La hidráulica data desde hace muchos años, comenzando por la necesidad del hombre de multiplicar su fuerza física, en la que se esmeró por cambiar y hacer algo para esto. La ingeniería hidráulica es una rama muy importante de la ingeniería civil, ya que todo el manejo de fluidos lo hace por medio de ésta, por lo cual, en nuestras vidas es indispensable todos los productos y beneficios que nos da por medio de sus recursos. Podemos concluir con que la hidráulica desde sus inicios ha avanzado en la sociedad y se ha desarrollado mucho, lo cual es en beneficio hacia toda la humanidad porque nos facilita cada vez más la vida con las obras que se realzan por esta ingeniería y las innovaciones.
BIBLIOGRAFIA www.monografias.com
•
www. es.wikipedia.org
•
www.eluniverso.com
•
www.es.scribd.com
•
•
www.es.slideshare.net
CLIMAS EN EL PERÚ
TIPOS DE CLIMAS EN EL PERÚ El territorio peruano tiene una alta variedad de tipos de clima, el cual permite tener también una gran diversidad biológica y de producción. Clima Semicálido Muy Seco o Desértico: Comprende desde la Costa hasta los 2 000 m.s.n.m., con muy pocas precipitaciones (150 mm/año), el cual determina su carácter árido
Clima Cálido muy Seco: Comprende la Costa Norte (Piura y Tumbes) hasta unos 1 000 m.s.n.m. Esta zona es seca, con bajas precipitaciones (200 mm/año) y con temperaturas promedio de 24º centígrados. Clima Templado Sub-Húmedo: Comprende la zona andina, entre los 1 000 a los 3 000 m.s.n.m., con temperaturas alrededor de los 20º centígrados y precipitaciones entre los 500 y 1 200 mm/año. Clima Frío: Característicos de los valles interandinos, entre los 3 000 y 4 000 m.s.n.m., con precipitaciones promedio de 700 mm/año y una temperatura promedio alrededor de los 12º centígrados. Presentándose heladas durante el invierno. Clima Frígido o de Puna: Comprende las zonas entre los 4 000 y los 5 000 m.s.n.m., con precipitaciones promedio de 700 mm/año y temperaturas promedio de 6º centígrados. Los veranos son lluviosos y los inviernos secos. Clima de Nieve o Gélido: Comprende las zonas encima de los 5 000 m.s.n.m. y presenta temperaturas debajo de los 0º centígrados. Es el clima de las altas cumbres con nieves perpetuas.
Clima Semicálido muy Húmedo: Comprende las vertientes orientales andinas, con precipitaciones sobre los 2 000 mm/año y temperaturas debajo de los 22º centígrados. Clima Cálido Húmedo o Tropical Húmedo: Es el clima que predomina en la Selva Baja. Con precipitaciones alrededor de los 2 000 mm/año, y temperaturas promedio de 25º centígrados, presentando en el año valores extremos por encima de los 30º centígrados En el Perú existen 28 tipos de climas distintos, su gran geografía permite que en un solo país se tenga tanta variedad.
Por lo general estos climas se reparten a lo largo del Perú, siendo en Lima, la capital, donde se mantiene una temperatura media casi todo el año (25 grados en verano y en invierno entre 12 y 15 grados). El verano empieza el 22 de diciembre, otoño el 22 de marzo, invierno el 22 de junio y la primavera el 23 de septiembre. Pero esto sólo sirve como señas generales, pues lo cierto es que el clima puede resultar algo caprichoso en el Perú.
El sur es más frío que el norte, pues el norte peruano colinda con la línea ecuatorial, que es donde se reciben los mayores rayos solares. En lo que respecta a la sierra y la selva, suelen haber lluvias intensas que pueden durar horas o incluso días. Estas lluvias empiezan en el mes de diciembre y terminan en abril.
Específicamente en la selva, el calor es muy intenso y el clima es tropical, lo que significa que la temperatura oscila entre los 25 a 28 grados. En la sierra la temperatura puede variar entre los 9 y 18 grados. Sin embargo, en pleno invierno las temperaturas pueden descender bajo cero en las zonas de mayor altitud. Si viajas a Perú, sin importar la estación en que se encuentre, siempre debes tener ropa de abrigo a mano ya que a veces la temperatura tiene cambios muy bruscos (sobre todo en las noches).
Si viajas entre junio y septiembre tienes que contar con un impermeable; y, entre diciembre y febrero es indispensable contar con gafas de sol y ropa ligera.
CORRIENTES MARINAS Las corrientes marinas son masas de agua con desplazamientos propios dentro de los océanos con profundidades diversas y con determinadas direcciones .Pueden ser consideradas como "ríos dentro del océano". Su existencia hasta ahora se atribuye a diferencias de temperatura y de salinidad entre masas de agua, a la rotación terrestre, a los vientos, etc.
TIPOS DE CORRIENTES Corriente de arrastre: Ocurren en la superficie de la masa de agua, son por la acción directa del viento. Son de mayor intensidad cuando el viento es constante sobre una masa de agua que es extensa Corriente de densidad: Se produce una variación de densidad entre las masas de agua situadas en distintas profundidades debido a diferencias de temperatura y salinidad entre ellas. Corrientes de mareas: Ocurren exclusivamente por la variación del nivel del mar debido a la atracción entre la luna y el sol, y su dirección cambia a la vez que cambian las mareas.
LAS CORRIENTES MARINAS DEL MAR PERUANO Corriente Peruana o de Humboldt Tiene gran influencia sobre la Zona Central y Meridional de la costa peruana desde la Península de llescas hasta el hito N° 1, línea de la concordia en Tacna. Esta corriente es de aguas frías y recorre nuestra costa de sur a norte a 28 km por día. Tiene una gran influencia en el clima de la Costa. El mar frio comprende la zona donde ejerce su influencia la Corriente Peruana y se extiende desde cerca de los 5°L.S.hasta el centro de Chile. Dentro de la clasificación geográfica de los mares a nivel mundial, forma parte del Reino de los Mares del Sur del Pacifico Oriental y de la Región Peruano-Chilena. Limita hacia el norte con el mar tropical y hacia el oeste con la región tropical del Pacifico de alta mar.
Corriente Del Niño Tiene gran influencia sobre la Zona Norte o Septentrional, abarcando un territorio que se extiende desde el Paralelo de Boca Capones en Tumbes, hasta la Península de llescas en Piura. Es el desplazamiento de aguas cálidas que penetran en nuestro territorio partiendo del Golfo de Guayaquil (Ecuador) hasta el sur de Paita (Piura).
LA FLORA PERUANA La flora en Perú es muy diversa debido a las diferentes condiciones físicas y climáticas del territorio, tales son: la Cordillera de los Andes, las corrientes marinas y el anticiclón. El extenso territorio peruano alberga una rica y variada flora en ecosistemas muy diversos que ha permitido reconocerlo entre las áreas de importancia mundial para la conservación de la biota. Contamos con 25 000 especies de flora, aprox. 10% del total mundial, 4 000 especies de orquídeas, es decir el 10% del total mundial, 1 046 plantas alimenticias, 182 especies de plantas domesticadas, 4 500 plantas nativas de usos conocidos: alimenticias, medicinales, ornamentales, condimentos, tintes, aromáticas, cosméticas, pesticidas.
Costa En la costa norte del Perú se tiene precipitaciones a inicios de año y un mayor brillo solar, las plantas que crecen en el Perú son básicamente gracias a el buen clima, estas condiciones han podido definirlo en grandes tipos de vegetación como son: manglares, chaparrales, ceibales, algarrobales y sapotales. Todos estos conjuntos alcanzan la fase arbórea (llegan a convertirse en árboles) debido a las estrategias que desarrollan para acceder al agua. Así el mangle se desarrolla en los estuarios en contacto con las aguas de mar mientras que los
algarrobos desarrollan raíces profundas que alcanzan la napa freática varios metros debajo del suelo.Entre otras plantas propias de la costa esta el algodón, el carrizo, el molle, caña brava, el algarrobo, etc. El algodón Crece como un pequeño arbusto arbóreo, y produce un algodón de fibras inusualmente largas. Esta especie tiene propiedades antihongos, y contiene el químico Gossypol, haciéndolo "insecto resistente". Se la usa también como droga anti f ertilidad. En la medicina tradicional de Surinam, las hojas de Gossypium barbadense se usan para tratar hipertensión e irregulares menstruaciones Usos Se utiliza para la elaboración de géneros de punto, popelinas peinadas, finos pañuelos y otros productos de gran calidad. Por la longitud de su fibra, está considerado entre los mejores del mundo. Se exporta principalmente a Europa.
Selva La vegetación de la selva está representada por los bosques tropicales, donde alternan innumerables especies de árboles de madera de diversa calidad o de resinas útiles así como de palmeras y plantas Orquídea. Algunas de las plantas presentes en la selva: Cattleya gaskelliana.
Oncidium
árbol de la quina.
Uña de Gato
Acacallis
Vainilla
Cattleya
Zarzaparrilla
Caoba
cactus
Cedro Caucho Cinchona (el árbol de la quina) Dracula (género de orquídeas) Epidendrum Tornillo (planta) Ishpingo Orquídeas Swietenia mahagoni Smilax regelii Lycaste
MAPA ECOLOGICO DEL PERU
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RECURSO SUELO El suelo es uno de los principales recursos que brinda la naturaleza. La for mación de los suelos depende de un largo y complejo proceso continental. Es lentamente renovable cuando se genera de manera permanente a través de procesos naturales y por el manejo adecuado que los grupos humanos hacen del mismo. El suelo, sin embargo, es fundamental ya que constituye el asiento de las principales formas de la vida orgánica y en él radica el hombre sus mayores actividades económicas y culturales. Es el reservorio de otros recursos naturales como agua, minerales, flora, fauna, etc. El suelo es vital, ya que el ser humano depende de él para la producción de alimentos, la crianza de animales, la plantación de árboles, la obtención de agua y de algunos recursos minerales, entre otras cosas. En él se apoyan y nutren las plantas en su crecimiento y condiciona, por lo tanto, todo el desarrollo del ecosistema.
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EROSIÓN HÍDRICA La erosión de agua o erosión hídrica es un flujo de agua que se lleva a la s rocas causando que se aplane un terreno o se desgaste la superficie
El proceso de la erosión hídrica El fenómeno de la erosión se define como un proceso de desgaste, transporte y deposición de las partículas de la masa de suelo. La sedimentación, proceso de deposición del material erosionado y transportado, ocurre a veces lejos del lugar de origen, pudiendo provocar tanto o más daño que la erosión misma. El impacto de las gotas de lluvia y el escurrimiento representan los agentes externos que trabajan para vencer la cohesión de las partículas de la masa de suelo y provocar su transporte. Una vez que la capacidad de infiltración y de almacenamiento superficial está satisfecha, comienza el escurrimiento, arrastrando las partículas sueltas y las que su fuerza misma desagrega. Cuando el suelo está expuesto, la desagregación por la lluvia es una acción generalizada. Pero la desagregación por el escurrimiento es una acción dirigida que actúa sobre una pequeña parte de terreno en el cual éste se concentra con velocidades erosivas. Si bien existe una combinación entre el transporte por salpicadura y por escurrimiento, ambos tienen características propias. Por salpicadura el suelo se mueve hacia los surcos y cárcavas y así es transportado por el escurrimiento conjuntamente con el material que éste desagrega. La capacidad de transporte está directamente vinculada a la velocidad y turbulencia del f lujo. La deposición ocurre cuando la velocidad del escurrimiento disminuye, realizándose en forma selectiva, primero se depositan los agregados y la arena y luego, a mayor distancia, el limo y la arcilla.
TIPOS DE EROSIÓN HÍDRICA Erosión laminar: la más extendida y la menos perceptible. El daño causado, a igualdad de pérdida del suelo es mayor, ya que selecciona las partículas del suelo (deja atrás las más gruesas, llevándose el limo, la arcilla y la materia orgánica) Erosión por arroyamiento: tiene lugar cuando el agua concentra el poder erosivo a lo largo de un canal, en función de su energía cinética. Presenta tres tipos: Regueros o canales de menor tamaño. Pueden cruzarse y suavizarse con operaciones normales de laboreo. El efecto es parecido al de la erosión laminar. Cárcavas y barrancos que se forman donde se concentra el agua que fluye descendiendo por una pendiente. 3
Surcos : Se define como el proceso de remoción de suelo o de pequeñas piedras, por acción del agua, que forma depresiones mucho más grandes que los surcos, los que usualmente transportan material durante o inmediatamente después de ocurrida la tormenta Erosión de depósitos fluviales: tiene lugar cuando el canal principal de una corriente establecida incide contra sus propios sedimentos Coladas de lodo: desplazamientos de tierra en forma de fluido viscoso por efecto de la gran cantidad de agua embebida en el suelo EROSIÓN EÓLICA La erosión eólica es el desgaste de las rocas o la remoción del suelo debido a la acción del viento. La erosión eólica se produce, pues, en zonas áridas, como los desiertos y la alta montaña. Estos tienen además otra característica imprescindible: las grandes diferencias de temperaturas. Esto hace que la roca se rompa y la erosión eólica pueda actuar con mayor eficacia. El viento es un eficaz agente de erosión capaz de arrancar, levantar y transportar partículas, sin embargo, su capacidad para erosionar rocas compactas y duras es limitada. Si la superficie está constituida por roca dura, el viento es incapaz de provocar cambios apreciables debido a que la fuerza cohesiva del material excede a la fuerza ejercida por el viento. Únicamente en aquellos lugares en donde la superficie expuesta contiene partículas minerales sueltas o poco cohesivas, el viento puede manifestar todo su potencial de erosión y transporte. La velocidad determina la capacidad del viento para erosionar y arrastrar partículas, pero también influye el carácter de los materiales, la topografía del terreno, la eficacia protectora de la vegetación, etc., En el fenómeno de erosión eólica, es determinante la superficie sobre la que actúa el viento. Su alteración no se limita a puntos o áreas limitadas como ocurre con la erosión hídrica; la acción del viento se ejerce sobre la totalidad de la superficie. En espacios amplios, la erosión produce a menudo excavaciones de depresiones poco profundas llamadas hoyas, cuencas o depresiones de deflación. Se originan en áreas más o menos llanas y desprovistas de vegetación en donde el suelo está expuesto a la acción del viento. Las partículas finas (arcillas y limos) son levantadas por corrientes verticales que sobrepasan las velocidades de decantación; el polvo se difunde en la atmósfera hasta alturas que van desde pocos metros a varios miles. La altura depende de la intensidad de la turbulencia del viento, de su duración y del tamaño de las partículas. Como resultado, puede producirse una densa nube, llamada tormenta de polvo.
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CONTAMINACIÓN La contaminación es la introducción de sustancias u otros elementos físicos en un medio que provocan que éste sea inseguro o no apto para su uso.1 El medio puede ser un ecosistema, un medio físico o un ser vivo. El contaminante puede ser una sustancia química, energía (como sonido, calor, luz o radiactividad). Es siempre una alteración negativa del estado natural del medio, y por lo general, se genera como consecuencia de la actividad humana considerándose una forma de impacto ambiental. La contaminación puede clasificarse según el tipo de fuente de donde proviene, o por la forma de contaminante que emite o medio que contamina. Existen muchos agentes contaminantes entre ellos las sustancias químicas (como plaguicidas, cianuro, herbicidas y otros.), los residuos urbanos, el petróleo, o las radiaciones ionizantes. Todos estos pueden producir enfermedades, daños en los ecosistemas o el medioambiente. Además existen muchos contaminantes gaseosos que juegan un papel importante en diferentes fenómenos atmosféricos, como la generación de lluvia ácida, el debilitamiento de la capa de ozono, y el cambio climático Se denomina contaminación ambiental a la presencia en el ambiente de cualquier agente (físico, químico o biológico) o bien de una combinación de varios agentes en lugares, formas y concentraciones tales que sean o puedan ser nocivos para la salud, la seguridad o para el bienestar de la población, o bien, que puedan ser perjudiciales para la vida vegetal o animal, o impidan el uso normal de las propiedades y lugares de recreación y goce de los mismos.
SALINIZACIÓN Acumulación excesiva de sales, cloruros, sulfatos, carbonatos, bicarbonatos y nitratos de sodio, potasio, calcio y magnesio en aguas y suelos, provocando el deterioro de esos recursos naturales. Un curso de agua superficial (río, arroyo), al pasar por un área con terrenos salinos, se puede cargar con cantidades mayores de sales dando lugar a la salinización del mismo. La salinización de los suelos es el proceso de acumulación en el suelo de sales solubles en agua. Esto puede darse en forma natural, cuando se trata de suelos bajos y planos, que son periódicamente inundados por ríos o arroyos; o si el nivel de las aguas subterráneas es poco profundo y el agua que asciende por capilaridad contiene sales disueltas. Cuando este proceso tiene un origen antropogénico, generalmente está asociado a sistemas de riego. Se llama suelo salino a un suelo con exceso de sales solubles, La sal dominante en general es el cloruro de sodio (NaCl), razón por la cual el suelo también se llama suelo salino-sódico 5
DESERTIFICACIÓN La desertificación es un proceso de degradación ecológica en el que el suelo fértil y productivo pierde total o parcialmente el potencial de producción. Esto sucede como resultado de la deforestación y destrucción de la cubierta vegetal, la subsiguiente erosión de los suelos, la sobreexplotación de acuíferos, la sobreirrigación y consecuente salinización de las tierras o la falta de agua; con frecuencia el ser humano favorece e incrementa este proceso como consecuencia de actividades como el cultivo y el pastoreo excesivos o la deforestación. Según datos del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA), el 35 % de la superficie de los continentes puede considerarse como áreas desérticas. Dentro de estos territorios sobreviven millones de personas en condiciones de persistente sequía y escasez de alimentos. Entre muchos otros factores, se considera que la expansión de estos desiertos se debe a acciones humanas.
HIDROLOGÍA La hidrología es una rama de las ciencias de la Tierra que estudia el agua, su ocurrencia, distribución, circulación, y propiedades físicas, químicas y mecánicas en los océanos, atmósfera y superficie terrestre. Esto incluye las precipitaciones, la escorrentía, la humedad del suelo, la evapotranspiración y el equilibrio de las masas glaciares. Por otra parte, el estudio de las aguas subterráneas corresponde a la hidrogeología. Por el contrario, se denomina hidrografía al estudio de todas las masas de agua de la Tierra y, en sentido más estricto, a la medida, recopilación y representación de los datos relativos al fondo del océano, las costas, las mareas y las corrientes, de manera que se puedan plasmar sobre una carta hidrográfica. No obstante esta diferencia, los términos se utilizarán casi como sinónimos, ya que la parte de la hidrografía que interesa aquí es aquella que crea relieve, por lo tanto, la que está en contacto con la superficie terrestre, y por eso mismo la que es objeto de un análisis hidrológico. Asimismo podríamos subdividir a la Hidrología en:
Hidrología Superficial: la cual estudia las corrientes de agua que riegan la superficie de la tierra y su almacenamiento en depósitos naturales (lagos, lagunas, ciénagas). Hidrología Subterránea: en la que se incluyen los estudios del agua subterránea (acuíferos). Desde el punto de vista de la Ingeniería Civil, veremos que la Hidrología incluye los métodos para determinar el caudal como elemento de diseño de las obras que tienen relación con el uso y protección del agua, como es el caso de represas, canales, acueductos y drenaje pluvial, entre otros. 6
GEOLOGÍA La palabra Geología procede de dos vocablos griego geo (tierra) y logos (tratado, estudio); por tanto, es el estudio o conocimiento de la Tierra, su origen, su formación, especialmente de los materiales que la componen, así como el carácter químico de los mismos, su distribución en el espacio y en el tiempo y los procesos de transformación que experimentan. La geología tiene por objeto descifrar la evolución completa del planeta y sus habitantes, desde los tiempos más antiguos, cuyas huellas pueden descubrirse en las rocas, hasta la actualidad. Trata de dar una respuesta total o parcial, a muchas preguntas acerca del origen de las grandes cordilleras montañosas y volcanes, el desarrollo y formación de ríos, porque se producen los terremotos, entre otros, usando todos los conocimientos disponibles.
GEOTÉCNICA La Ingeniería Geotécnica o simplemente Geotecnia es la rama de la Ingeniería Geológica e Ingeniería Civil que se encarga del estudio de las propiedades mecánicas, hidráulicas e ingenieriles de los materiales provenientes del medio geológico, aplicadas a las obras de Ingeniería Civil. Los ingenieros geotecnistas investigan el suelo y las rocas por debajo de la superficie para determinar sus propiedades ingenieriles y diseñar las cimentaciones para estructuras tales como edificios, puentes, presas y centrales hidroeléctricas. Acciones en la rama vial como la estabilización de taludes, diseño y construcción de túneles y carreteras, diseño y construcción de cualquier tipo de estructura de contención para la prevención de riesgos geológicos, etc.
ECOLOGÍA La ecología es la rama de la biología que estudia las relaciones de los diferentes seres vivos entre sí y con su entorno: «la biología de los ecosistemas» (Margalef, 1998. Estudia cómo estas interacciones entre los organismos y su ambiente afectan a propiedades como la distribución o la abundancia. En el ambiente se incluyen las propiedades físicas y químicas que pueden ser descritas como la suma de factores abióticos locales, como el clima y la geología, y los demás organismos que comparten ese hábitat (factores bióticos). Los ecosistemas están compuestos de partes que interactúan dinámicamente entre ellas junto con los organismos, las comunidades que integran, y también los componentes no vivos de su entorno. Los procesos del ecosistema, como la producción primaria, la pedogénesis, el ciclo de nutrientes, y las diversas actividades de construcción del hábitat, regulan el flujo de energía y materia a través de un entorno. Estos procesos se sustentan en los organismos con rasgos específicos históricos de la vida, y la variedad de organismos que se denominan biodiversidad.
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DEMOGRAFIA Es una ciencia que estudia las poblaciones humanas, su dimensión, estructura, evolución y características generales. La demografía estudia estadísticamente la estructura y la dinámica de las poblaciones, así como los procesos concretos que determinan su formación, conservación y desaparición. Tales procesos son los de fecundidad, mortalidad y migración: emigración e inmigración
ECONOMÍA La palabra economía es de uso muy antiguo, puesto que deriva de los términos griegos oikos (casa) y nomos (r egla), lo cual significa “gobierno de la casa” o “administración doméstica”. La economía es una ciencia social que estudia las
leyes de producción, distribución, intercambio y consumo de bienes y servicios que el hombre necesita o desea. Las necesidades del hombre, en casi todo los campos, son superiores a los medios de que dispone paras satisfacerlas, de ahí se deriva la actividad económica. La economía busca fijar los principios y las correspondientes normas de aplicación, destinadas a poner los recursos naturales, los medios de producción, el capital, el trabajo, la técnica y la mecánica de las relaciones humanas en función de la vida de la sociedad. Aun siendo una ciencia social, la economía se ve determinada por su propio objeto de estudio a emplear de forma continua el análisis matemático. Combina pues, el interés de ciencias humanas con la Lógica y las Matemáticas.
AGRICULTURA La agricultura (del latín agri ‘campo’, y cultūra ‘cultivo’, ‘crianza’) es el conjunto
de técnicas, conocimientos y saberes para cultivar la tierra y la parte del sector primario que se dedica a ello. En ella se engloban los diferentes trabajos de tratamiento del suelo y los cultivos de vegetales. Comprende todo un conjunto de acciones humanas que transforma el medio ambiente natural. Las actividades relacionadas son las que integran el llamado sector agrícola. Todas las actividades económicas que abarca dicho sector tienen su fundamento en la explotación de los recursos que la tierra origina, favorecida por la acción del ser humano: alimentos vegetales como cereales, frutas, hortalizas, pastos cultivados y forrajes; fibras utilizadas por la industria textil; cultivos energéticos etc. Es una actividad de gran importancia estratégica como base fundamental para el desarrollo autosuficiente y riqueza de las naciones. La ciencia que estudia la práctica de la agricultura es la agronomía. 8
ENERGÍA HIDRÁULICA Energía hidráulica, energía hídrica o hidroenergía es aquella que se obtiene del aprovechamiento de las energías cinética y potencial de la corriente del agua, saltos de agua o mareas. Se puede transformar a muy diferentes escalas. Existen, desde hace siglos, pequeñas explotaciones en las que la corriente de un río, con una pequeña represa, mueve una rueda de palas y genera un movimiento aplicado, por ejemplo, en molinos rurales. Sin embargo, la utilización más significativa la constituyen las centrales hidroeléctricas de represas. Es generalmente considerada un tipo de energía renovable puesto que no emite productos contaminantes. Sin embargo, produce un gran impacto ambiental debido a la construcción de las presas, que inundan grandes superficies de terreno y modifican el caudal del río y la calidad del agua
CONTROL DE AVENIDAS Este consiste en un conjunto de intervenciones elaboradas y realizadas con la finalidad de que sea resuelto un problema determinado, involucrando frecuentemente distintas obras de ingeniería. Entre las medidas estructurales que se emplean en estos casos se encuentran la creación de nuevas obras como son: Los Diques de contención, en que son elevadas los márgenes de los trechos de ríos que usualmente se desborda. Embalses de uso múltiple, que son aquellos en que son reservados una porción de su volumen para luego laminar la avenida. Los Canales de evacuación de caudales altos, los cuales comienzan a trabajar en el momento que el caudal está en un punto determinado, cumple la función de desviar los excesos que tenga el caudal, evitando que se originen daños. Los embalses de contención de avenidas, los cuales usualmente se encuentran vacíos, pero cuando el agua llega a la avenida, se llenan rápidamente, luego se vacían despacio, al ir descargando sus caudales de manera que no dañen al bajar. Las áreas de expansión que se encuentran aguas arriba del espacio que se quiere proteger. Otras de las medidas estructurales que se toman son las siguientes: Dragar los ríos. Implementar redes de monitoreo remoto, dando tiempo de esta manera a que las zonas en peligro puedan ser evacuadas. Como mencionamos anteriormente, hay unas medidas no estructurales que son empleadas en estos casos. Se tratan de una serie de intervenciones, leyes y reglamentos que se encargan de la orientación del uso apropiado del territorio, con el objetivo de poder evitar futuros problemas.
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NAVEGACIÓN La navegación marítima es el arte y la ciencia de conducir una embarcación del punto de zarpe al punto de arribo, eficientemente y con responsabilidad. Es arte por la destreza que debe tener el navegante para sortear los peligros de la navegación, y es ciencia porque se basa en conocimientos físicos, matemáticos, oceanográficos, cartográficos, astronómicos, etc. La navegación puede ser superficial o submarina. Las técnicas de navegación son los métodos que se utilizan en navegación marítima para dar solución a los cuatro problemas del navegante:
Determinar su posición. Determinar el rumbo. Determinar el tiempo, la velocidad y distancia, mientras dure el viaje. Conocer la profundidad en la que se está navegando para no encallar.
CONTAMINACIÓN La contaminación es la introducción de sustancias u otros elementos físicos en un medio que provocan que éste sea inseguro o no apto para su uso.1 El medio puede ser un ecosistema, un medio físico o un ser vivo. El contaminante puede ser una sustancia química, energía (como sonido, calor, luz o radiactividad). Es siempre una alteración negativa del estado natural del medio, y por lo general, se genera como consecuencia de la actividad humana considerándose una forma de impacto ambiental. La contaminación puede clasificarse según el tipo de fuente de donde proviene, o por la forma de contaminante que emite o medio que contamina. Existen muchos agentes contaminantes entre ellos las sustancias químicas (como plaguicidas, cianuro, herbicidas y otros.), los residuos urbanos, el petróleo, o las radiaciones ionizantes. Todos estos pueden producir enfermedades, daños en los ecosistemas o el medioambiente. Además existen muchos contaminantes gaseosos que juegan un papel importante en diferentes fenómenos atmosféricos, como la generación de lluvia ácida, el debilitamiento de la capa de ozono, y el cambio climático.
GEOFÍSICA La geofísica es la ciencia que se encarga del estudio de la Tierra desde el punto de vista de la física. Su objeto de estudio abarca todos los fenómenos relacionados con la estructura, condiciones físicas e historia evolutiva de la Tierra. Al ser una disciplina principalmente experimental, usa para su estudio métodos cuantitativos físicos como la física de reflexión y refracción de ondas mecánicas, y una serie de métodos basados en la medida de la gravedad, de campos electromagnéticos, magnéticos o eléctricos y de 10
fenómenos radiactivos. En algunos casos dichos métodos aprovechan campos o fenómenos naturales (gravedad, magnetismo terrestre, mareas, terremotos, tsunamis, etc.) y en otros son inducidos por el hombre (campos eléctricos y fenómenos sísmicos). Dentro de la geofísica se distinguen dos grandes ramas: La geofísica interna y la geofísica externa. La geofísica interna: analiza el interior de la Tierra y las principales cuestiones que estudia son: Sismología, estudia la estructura interna de la Tierra, el movimiento de las placas tectónicas y los movimientos telúricos, entre otros, valiéndose principalmente del análisis sismogramas que registran la propagación de ondas elásticas (sísmicas) y de observaciones GPS que registran el movimiento de las placas tectónicas. Geotermometría, estudia procesos relacionados con la propagación de calor en el interior de la Tierra, particularmente los relacionados con desintegraciones radioactivas y vulcanismo. Geodinámica, la interacción de esfuerzos y deformaciones en la Tierra que causan movimiento del manto y de la litosfera. Prospección geofísica, usa métodos cuantitativos para la localización de recursos naturales como petróleo, agua, yacimientos de minerales, cuevas, etc o artificiales como yacimientos arqueológicos. Ingeniería geofísica o geotecnia, usa métodos cuantitativos de prospección para la ubicación de yacimientos de minerales e hidrocarburos, así como para las obras públicas y construcción en general. Tectonofísica, estudia los procesos tectónicos. Vulcanología, Es el estudio de los volcanes, la lava, el magma y otros fenómenos geológicos relacionados. La geofísica externa estudia las propiedades físicas del entorno terrestre.
Geomagnetismo, estudia el campo magnético terrestre, tanto el interno generado por la propia Tierra como el externo, inducido por la Tierra y por el viento solar en la ionosfera. Paleomagnetismo, se ocupa del estudio del campo magnético terrestre en épocas anteriores del planeta. Gravimetría, estudia el campo gravitatorio terrestre a través de observaciones en tierra y observaciones satelitales. Oceanografía u Oceanología, estudia el océano en todas sus escalas. Desde fenómenos locales, hasta fenómenos globales como El Niño. Meteorología, estudia la atmósfera y el tiempo atmosférico, circunscribiéndose a la Tropósfera. Aeronomía, es la ciencia que estudia las capas superiores de la atmósfera, donde los fenómenos de ionización y disociación son importantes, desde el punto de vista físico y químico. Climatología, estudia el clima terrestre actual y en el pasado geológico. 11
