El
ozono es un gas que se presenta como una molécula compuesta por
tres átomos de oxígeno (O3). Tiene propiedades físicas
y químicas diferentes al gas oxígeno (O2), aunque está
formado por el mismo tipo de átomos (O).
El ozono gaseoso se acumula en la región superior de la atmósfera
que rodea a la Tierra y forma la llamada capa de ozono. Una parte de la
energía solar que llega a nuestro planeta corresponde a los rayos
ultravioletas (UV). La capa de ozono sirve como filtro que evita que la
mayoría de los rayos ultravioleta lleguen a la superficie terrestre.
De no existir dicha capa, los rayos ultravioleta ocasionarían graves
daños a los seres vivos que habitan la Tierra.
Construir
un modelo que simule el efecto que tiene la capa de ozono en la incidencia
de los rayos UV sobre la superficie terrestre provenientes del Sol.
Nota:
Dado su costo, para este experimento se recomienda que entre todos los
integrantes del círculo de estudios adquieran una loción
con factor de protección solar del número treinta o similar.
El fólder de plástico puede dividirse a la mitad y compartirse
entre dos integrantes del grupo. El experimento debe realizarse en un
día soleado y de preferencia iniciarlo al mediodía.
Un fólder de plástico
transparente.
Un poco de loción con
factor de protección solar número 30 (se consigue en
las farmacias), suficiente para cubrir una hoja del fólder.
Una hoja de periódico.
Un pedazo de cartón
donde pueda colocarse la hoja de periódico.
Una cinta adhesiva.
Una barra de plastilina.
Un reloj.
1.
Aplique a una cara del fólder
loción con factor de protección solar (frótela con
los dedos); asegúrese de que sea una capa uniforme. Procure lavar
sus manos después de la aplicación.
2.
Coloque el pedazo de cartón
en un espacio al aire libre donde reciba los rayos del Sol. Con la cinta
adhesiva fije el periódico sobre el cartón pegándolo
por las esquinas.
3.
Haga siete bolas de plastilina (del
tamaño de una nuez) y distribúyalas sobre el periódico,
de tal forma que le permitan sostener el fólder.
4.
Coloque el fólder, con el lado
cubierto de loción hacia arriba, sobre las bolas de plastilina.
Evite que el fólder tenga contacto con el periódico.
5.
Exponga el modelo a los rayos solares
durante dos horas. Transcurrido ese tiempo, retire el fólder y
compare el color del área del periódico que estaba cubierto
con la que no tapaba el fólder.
Anote sus observaciones
en la hoja de respuestas.
1.
Observaciones de las áreas cubiertas con el fólder
y sin él.
2.
Proponga
una explicación para las diferencias observadas.
3.
En el modelo,
uno de los componentes del dispositivo juega un papel similar al de la
capa de ozono que se encuentra en la región de la atmósfera
¿De cuál componente se trata?
1.
Explique qué concluye
de la realización de este experimento.
2.
Compare sus resultados con
los de sus compañeros.
Los rayos ultravioleta y los seres
humanos
La
atmósfera de la Tierra desempeña un papel trascendental
para la existencia de la vida en nuestro planeta. Si no fuese por la naturaleza
protectora de la atmósfera, la radiación de alta energía
del Sol “freiría” a los seres vivos.
El
ozono que se encuentra en la capa superior de la atmósfera sirve
de protección y evita que la mayoría de los rayos ultravioleta
provenientes del Sol lleguen a la superficie terrestre. Sin embargo, las
mediciones de la cantidad de ozono indican que este escudo protector se
ha adelgazado peligrosamente.
El
deterioro de la capa de ozono se asocia con la presencia de gases llamados
freones o clorofluoroalcanos que, debido a su estabilidad y no flamabilidad,
se utilizaron durante mucho tiempo en los sistemas de refrigeración,
de aire acondicionado, para producir espumas plásticas, aislantes
térmicos y materiales de empaque; también para impulsar
los líquidos en latas de aerosoles, como disolventes en tintorería
y en la industria electrónica.
Para un valor de índice UV de 9, una piel morena
presenta quemaduras después de 39 minutos de exposición.
Los
clorofluoroalcanos son tan estables que pueden permanecer más de
cien años sin ser alterados. En 1985 más de 60 países
firmaron un acuerdo que lleva el nombre del “Protocolo de Montreal”,
en el que se comprometen a reducir los clorofluoroalcanos hasta llegar
a eliminar su producción.
La disminución de ozono en la
atmósfera ha incrementado la cantidad de rayos ultravioleta que
llegan a la superficie terrestre, lo que se ha reflejado en el aumento
de quemaduras en la piel, que en algunos casos se convierten en cancerosas
y a producir en los ojos la enfermedad de cataratas.
Por lo anterior resulta importante proteger
la piel con productos que contengan bloqueadores solares y disminuir el
tiempo de exposición al Sol.
Para el caso de la Ciudad de México,
el gobierno del Distrito Federal tiene a su cargo la medición del
índice UV y los datos correspondientes aparecen publicados en algunos
periódicos. En dicha información se reporta el índice
UV, la categoría de la radiación y el tiempo de exposición
en el que la piel sufre de quemaduras. Esta información resulta
de gran utilidad para todos los habitantes de la Ciudad de México.
¿Se cumplió
con el propósito de este experimento? ¿Por qué?
Explique
si los resultados que obtuvo de este experimento son útiles en
su vida cotidiana.
Las conclusiones de este experimento
son:
a)
La loción
con factor solar disminuye la incidencia de los rayos ultravioleta sobre
el periódico, lo que retarda el tiempo en el que el periódico
se pone amarillo.
b)
La loción
con factor de protección solar desempeña una función
similar a la de la capa de ozono de la atmósfera.
