evolución humana

La evolución humana u hominización es el proceso de evolución biológica de la especie humana desde sus ancestros hasta la actualidad.¹​ El estudio de dicho proceso requiere de un análisis interdisciplinario en el que se complementen conocimientos desde ciencias como la genética, la antropología física, la paleontología, la estratigrafía, la geocronología, la arqueología y la lingüística.

El término humano, en este contexto, se refiere a los individuos de la especie Homo sapiens. Evidencia morfológica, genética y molecular han determinado que la especie más cercana a Homo sapiens es el chimpancé (Pan troglodytes).²​³​ De esta manera, el estudio específico de la evolución humana es el estudio del linaje, o clado, que incorpora a todas las especies más cercanas a los humanos modernos que a los chimpancé. Evidencia molecular⁴​ y paleontológica⁵​ han estimado que el ancestro común entre Homo sapiens y Pan troglodytes, vivió en África entre 5 a 7 millones de años (Ma). A partir de esta divergencia, dentro del linaje hominino continuaron emergiendo nuevas especies, todas ellas extintas actualmente a excepción de Homo sapiens.

Pre-australopitecinos[editar]

Los primeros posibles homínidos bípedos (homininos) son Sahelanthropus tchadiensis (con una antigüedad de 7 millones de años y encontrado en el Chad, pero que genera dudas acerca de su adscripción a nuestra línea evolutiva),¹⁴​ Orrorin tugenensis (con unos 6 millones de años y hallado en África Oriental) y Ardipithecus (entre 5,5-4,5 millones de años y encontrado en la misma región). Los fósiles de estos homínidos son escasos y fragmentarios y no hay acuerdo general sobre si eran totalmente bípedos. No obstante, tras el descubrimiento del esqueleto casi completo de un individuo de Ardipithecus ramidus apodado Ardi, se han podido resolver algunas dudas al respecto; así, la forma de la parte superior de la pelvis indica que era bípedo y que caminaba con la espalda recta, pero la forma del pie, con el dedo gordo dirigido hacia adentro (como en las manos) en vez de ser paralelo a los demás, indica que debía caminar apoyándose sobre la parte externa de los pies y que no podía recorrer grandes distancias.¹⁵​

Australopitecinos[editar]

Reconstrucción de Australopithecus afarensis.

Los primeros homínidos de los que se tiene la seguridad de que fueron completamente bípedos son los miembros del género Australopithecus, de los que se han conservado esqueletos muy completos (como el de la famosa Lucy).

Este tipo de homininos prosperó en las sabanas arboladas del este de África entre 4 y 2,5 millones de años atrás con notable éxito ecológico, como lo demuestra la radiación que experimentó, con al menos cinco especies diferentes esparcidas desde Etiopía y el Chad hasta Sudáfrica.

Su desaparición se ha atribuido a la crisis climática que se inició hace unos 2,8 millones de años y que condujo a una desertificación de la sabana con la consiguiente expansión de los ecosistemas abiertos, esteparios. Como resultado de esta presión evolutiva, algunos Australopithecus se especializaron en la explotación de productos vegetales duros y de escaso valor nutritivo, desarrollando un impresionante aparato masticador, originando al Paranthropus; otros Australopithecus se hicieron paulatinamente más carnívoros, originando a los primeros Homo.

Primeros Homo[editar]

Reconstrucción de Homo habilis

No se sabe con certeza de qué especie proceden los primeros miembros del género Homo; se han propuesto Australopithecus africanus, A. afarensis y A. garhi, pero no hay un acuerdo general. También se ha sugerido que Kenyanthropus platyops pudo ser el antepasado de los primeros Homo.¹⁶​

Clásicamente se consideran como pertenecientes al género Homo los homínidos capaces de elaborar herramientas de piedra. No obstante, esta visión ha sido puesta en duda; por ejemplo, se ha sugerido que Australopithecus ghari fue capaz de fabricar herramientas hace 2,5 millones de años.¹⁷​ Las primeras herramientas eran muy simples y se encuadran en la industria lítica conocida como Olduvayense o Modo 1. Las más antiguas proceden de la región de Afar(Etiopía) y su antigüedad se estima en unos 2,6 millones de años,¹⁸​ pero no existen fósiles de homínidos asociados a ellas.

De esta fase se han descrito dos especies, Homo rudolfensis y Homo habilis, que habitaron África Oriental entre 2,5 y 1,8 millones de años atrás, que a veces se reúnen en una sola. El volumen craneal de estas especies oscila entre 650 y 800 cm³.

Poblamiento de Eurasia[editar]

Distribución geográfica y temporal del género Homo. Otras interpretaciones difieren en la taxonomía y distribución geográfica.

Reconstrucción de Homo erectus

Excavación en el yacimiento de Gran Dolina, en Atapuerca(provincia de Burgos).

Esta es sin duda la etapa más confusa y compleja de la evolución humana. El sucesor cronológico de los citados Homo rudolfensis y Homo habilis es Homo ergaster, cuyos fósiles más antiguos datan de hace aproximadamente 1,8 millones de años, y su volumen craneal oscila entre 850 y 880 cm³. Morfológicamente es muy similar a Homo erectus y en ocasiones se alude a él como «Homo erectus africano». Se supone que fue el primero de nuestros antepasados en abandonar África; se han hallado fósiles asimilables a H. ergaster (o tal vez a Homo habilis) en Dmanisi (Georgia), datados en 1,8 millones de años de antigüedad y que se han denominado Homo georgicus que prueban la temprana salida de África de nuestros antepasados remotos.¹⁹​

Esta primera migración humana condujo a la diferenciación de dos linajes descendientes de Homo ergaster: Homo erectus en Extremo Oriente (China, Java) y Homo antecessor/Homo cepranensis en Europa (España, Italia). Por su parte, los miembros de H. ergaster que permanecieron en África inventaron un modo nuevo de tallar la piedra, más elaborado, denominado Achelense o Modo 2 (hace 1,6 ó 1,7 millones de años). Se ha especulado que los clanes poseedores de la nueva tecnología habrían ocupado los entornos más favorables desplazando a los tecnológicamente menos avanzados, que se vieron obligados a emigrar. Ciertamente sorprende el hecho que H. antecessor y H. erectus siguieran utilizando el primitivo Modo 1 (Olduvayense), cientos de miles de años después del descubrimiento del Achelense. Una explicación alternativa es que la migración se produjera antes de la aparición del Achelense.²⁰​

Parece que el flujo genético entre las poblaciones africanas, asiáticas y europeas de esta época fue escaso o nulo. Parece que Homo erectus pobló Asia Oriental hasta hace solo unos 50 000 años (yacimientos del río Solo en Java) y que pudo diferenciar especies independientes en condiciones de aislamiento, como el caso del Homo floresiensis de la Isla de Flores (Indonesia), especie desaparecida hace 12 000 años, o el Hombre del ciervo rojo de China, desaparecido hace 11 000 años. Por su parte, en Europa se tiene constancia de la presencia humana desde hace casi 1 millón de años (Homo antecessor), pero se han hallado herramientas de piedra más antiguas no asociadas a restos fósiles en diversos lugares. La posición central de H. antecessor como antepasado común de Homo neanderthalensis y Homo sapiens ha sido descartada por los propios descubridores de los restos (Eudald Carbonell y Juan Luis Arsuaga).

Los últimos representantes de esta fase de nuestra evolución son Homo heidelbergensis en Europa, que supuestamente está en la línea evolutiva de los neandertales, y Homo rhodesiensis en África que sería el antepasado del hombre moderno.²¹​²²​²³​

Una visión más conservativa de esta etapa de la evolución humana reduce todas las especies mencionadas a una, Homo erectus, que es considerada como una especie politípica de amplia dispersión con numerosas subespecies y poblaciones interfértiles genéticamente interconectadas.

Nuevos orígenes en África[editar]

La fase final de la evolución de la especie humana está presidida por tres especies humanas inteligentes, que durante un largo periodo convivieron y compitieron por los mismos recursos. Se trata del Hombre de Neanderthal (Homo neanderthalensis), la especie del homínido de Denisova y el hombre moderno (Homo sapiens). Son en realidad historias paralelas que, en un momento determinado, se cruzan.

El Hombre de Neanderthal surgió y evolucionó en Europa y Oriente Medio hace unos 230 000 años,²⁰​ presentando claras adaptaciones al clima frío de la época (complexión baja y fuerte, nariz ancha).

El homínido de Denisova vivió hace 40 000 años en los montes Altai y probablemente en otras áreas en las cuales también vivieron neandertales y sapiens. El análisis del ADN mitocondrial indica un ancestro femenino común con las otras dos especies hace aproximadamente un millón de años.²⁴​ La secuencia de su genoma ha revelado que habría compartido con los neandertales un ancestro hace unos 650 000 años y con los humanos modernos hace 800 000 años. Un molar descubierto presenta características morfológicas claramente diferentes a las de los neandertales y los humanos modernos.²⁵​

Los fósiles más antiguos de Homo sapiens datan de hace unos 200 000 años (Etiopía). Hace unos 90 000 años llegó al Próximo Oriente donde se encontró con el Hombre de Neanderthal que huía hacia el sur de la glaciación que se abatía sobre Europa. Homo sapiens siguió su expansión y hace unos 45 000 llegó a Europa Occidental (Francia); paralelamente, el Hombre de Neanderthal se fue retirando, empujado por H. sapiens, a la periferia de su área de distribución (Península ibérica, mesetas altas de Croacia), donde desapareció hace unos 28 000 años.

Aunque H. neanderthalensis ha sido considerado con frecuencia como subespecie de Homo sapiens (H. sapiens neanderthalensis), el análisis del genomamitocondrial completo de fósiles de H. neanderthalensis sugieren que la diferencia existente es suficiente para considerarlos como dos especies diferentes, separadas desde hace 660 000 (± 140 000) años.²⁶​ (ver el apartado "Clasificación" en Homo neanderthalensis).

Se tiene la casi plena certeza de que el Hombre de Neandertal no es ancestro directo del ser humano actual, sino una especie de línea evolutiva paralela derivada también del Homo erectus/Homo ergaster a través del eslabón conocido como Homo heidelbergensis. El neandertal coexistió con el Homo sapiens y quizá terminó extinguido por la competencia con nuestra especie. Sin embargo, el análisis del genoma nuclear apunta a un aporte neandertal al acervo genético de los humanos modernos. Los euroasiáticos poseen entre el 1 y el 5 % de genes arcaicos por persona que se pueden atribuir a hibridación de Homo sapiens con Homo neandertales.²⁷​

En cuanto al llamado Hombre de Cro-Magnon corresponde a las poblaciones de Europa Occidental de la actual especie Homo sapiens.

Homo sapiens[editar]

Artículo principal: Origen de los humanos modernos

Los parientes vivos más cercanos a nuestra especie son los grandes simios: el gorila, el chimpancé, el bonobo y el orangután.

Los fósiles más antiguos de Homo sapiens tienen una antigüedad de casi 200 000 años²⁸​ y proceden del sur de Etiopía (formación Kibish del río Omo), considerada como la cuna de la humanidad (véase Hombres de Kibish). A estos restos fósiles siguen en antigüedad los de Homo sapiens idaltu, con unos 160 000 años.

Biocronología de Hominina

Parte de la serie de
Evolución biológica
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Algunos datos de genética molecular concordantes con hallazgos paleontológicos, sostienen que todos los seres humanos descienden de una misma Eva mitocondrial o E.M., esto quiere decir que, según los rastreos del ADNmt - que sólo se transmite a través de las madres-, toda la humanidad actual tiene una antecesora común que habría vivido en el noreste de África, probablemente en Tanzania (dada la mayor diversidad genética allí) hace entre 150 000 y 230 000 años²⁹​ (ver haplogrupos de ADN mitocondrial humano).

Estudios de los haplogrupos del cromosoma Y humano, concluyen que por línea paterna hay una ascendencia que llega hasta el Adán cromosómico, el cual habría vivido en el África subsahariana entre hace 60 000 y 90 000 años.³⁰​

Otros indicios derivados de muy recientes investigaciones sugieren que la de por sí exigua población de Homo sapiens hace unos 74 000 años se redujo al borde de la extinción al producirse el estallido del volcán Toba, según la Teoría de la catástrofe de Toba, volcán ubicado en la isla de Sumatra, cuyo estallido ha dejado como rastro el lago Toba. Tal erupción-estallido tuvo una fuerza 3000 veces superior a la erupción del Monte Santa Helena en 1980. Esto significó que gran parte del planeta se vio cubierto por nubes de ceniza volcánica que afectaron negativamente a las poblaciones de diversas especies incluidas la humana. Según esta hipótesis llamada entre la comunidad científica Catástrofe de Toba, la población de Homo sapiens (entonces toda en África; la primera migración fuera de África fue en torno al año 70 000 a. C.) se habría reducido a sólo alrededor de 1000 individuos. Si esto es cierto, significaría que el 'pool' genético de la especie se habría restringido de tal modo que se habría potenciado la unidad genética de la especie humana^{[cita requerida]}.

No todos están de acuerdo con esa datación. Después de analizar el ADN de personas de todas las regiones del mundo, el genetista Spencer Wellssostiene que todos los humanos que viven hoy descienden de un solo individuo que vivió en África hace unos 60 000 años.³¹​

Por todo lo antedicho queda demostrado el monogenismo de la especie humana y, consecuentemente, descartado el poligenismo, que servía de "argumento" a teorías racistas.

Migraciones prehistóricas de Homo sapiens[editar]

Artículo principal: Migraciones humanas prehistóricas

Junto a los hallazgos arqueológicos, los principales indicadores de la expansión del ser humano por el planeta son el ADN mitocondrial y el cromosoma Y, que son característicos de la descendencia por línea materna y paterna respectivamente.

Los humanos ya habrían comenzado a salir de África unos 90 000 años antes del presente; colonizando para esas fechas el Levante mediterráneo (Estos restos fósiles han sido atribuibles a tempranos Homo sapiens, pero su relación real con los humanos modernos es muy discutible).³²​

Mapa de la migración humana según estudios del ADN mitocondrial. La leyenda representa los miles de años desde la actualidad. La línea azul señala la extensión máxima de los hielos y las áreas de tundradurante la última gran glaciación.

Australia y Nueva Guinea: la Línea de Wallace no significó para los Homo sapiens un límite insuperable para acceder a esta región. La llegada de humanos a Australia se data hace unos 50 000 años cuando pudieron fabricar rústicas almadías o balsas de juncos para atravesar el estrecho que separaba a Sahul de la región de la Sonda.

Europa: comenzó a ser colonizada hace sólo unos 40 000 años, se supone que durante milenios el desierto de Siriaresultaba una barrera infranqueable desde África hacia Europa, por lo que habría resultado más practicable una migración costera desde las costas de Eritrea a las costas yemeníes y de allí al subcontinente indio. La expansión por Europa coincide con la extinción de su coetáneo de entonces, el hombre de Neandertal.

Oceanía: la colonización de estas islas más próximas a Eurasia se habría iniciado hace unos 50 000 años, pero la expansión por esta MUG (macro-unidad geográfica) fue muy lenta y gradual, y hace unos 5000 años pueblos austronesioscomenzaron una efectiva expansión por Oceanía, aunque archipiélagos como el de Hawái y Nueva Zelanda no estaban aún poblados por seres humanos hace 2000 o 1500 años (esto requirió el desarrollo de una apropiada técnica naval y conocimientos suficientes de náutica).

América: la llegada del hombre a América, se habría iniciado hace unos 20 000 o, al menos, 15 000 años, aunque no hay consenso al respecto. Durante las glaciaciones el nivel de los océanos desciende al grado que el "Viejo Mundo" y el "Nuevo Mundo" forman un megacontinente unido por el Puente de Beringia.

especies invasoras

Las especies invasoras son animales, plantas u otros organismos que se desarrollan fuera de su área de distribución natural, en hábitats que no le son propios o con una abundancia inusual, produciendo alteraciones en la riqueza y diversidad de los ecosistemas. Cuando son transportados e introducidos por el ser humano en lugares fuera de su área de distribución natural, consiguiendo establecerse y dispersarse en la nueva región se les denomina especies exóticas invasoras resultando normalmente muy dañinas.

Que una especie invasora resulta dañina, significa que produce cambios importantes en la composición, la estructura o los procesos de los ecosistemas naturales o seminaturales, poniendo en peligro la diversidad biológica nativa (en diversidad de especies, diversidad dentro de las poblaciones o diversidad de ecosistemas). Debido a sus impactos en los ecosistemas donde han sido introducidas tales especies son consideradas ingenieros de ecosistemas

Los cambios naturales o causados por los seres humanos en los ecosistemas de todo el planeta han redistribuido las especies vegetales y animales de forma accidental o voluntaria. Como consecuencia de estos cambios ciertas especies tienen un comportamiento invasivo en su localidad natural o de introducción, siendo más susceptibles los hábitats alterados o degradados. Estas invasiones llevan asociadas varios problemas:

• A nivel ecológico destaca la pérdida de diversidad autóctona y la degradación de los hábitats invadidos.
• Económicamente son importantes los efectos directos sobre las actividades agropecuarias y la salud pública.

Una vez detectada la invasión, su control y erradicación son costosos y no siempre posibles. Identificar los invasores potenciales y evitar su establecimiento es el mejor camino para frenar un problema que incrementa al mismo ritmo que la globalización.

Motor de combustion interna

La invención se puede remontar a dos italianos: el padre Eugenio Barsanti, un sacerdote escolapio, y Felice Matteucci, ingeniero hidráulico y mecánico, que ya en 1853 detallaron documentos de operación y construcción y patentes pendientes en varios países europeos como Gran Bretaña, Francia, Italia y Alemania.¹​

Los primeros prototipos carecían de la fase de compresión; es decir, la fase de succión terminaba prematuramente con el cierre de la válvula de admisión antes de que el pistón llegase a la mitad, lo que provocaba que la chispa que generaba la combustión que empuja la carrera del pistón fuese débil. Como consecuencia el funcionamiento de estos primeros motores era deficiente. Fue la fase de compresión la que dio una eficiencia significativa al motor de combustión interna, que lograría el reemplazo definitivo de los motores a vapor e impulsaría el desarrollo de los automóviles, ya que lograba desarrollar una potencia igual o mayor en dimensiones considerablemente mucho más reducidas.

Las primeras aplicaciones prácticas de los motores de combustión interna fueron los motores fuera de borda. Esto fue debido a que el principal impedimento para la aplicación práctica del motor de combustión interna en vehículos terrestres era el hecho de que, a diferencia de la máquina de vapor, no podía comenzar desde parado. Los motores marinos no sufren este problema, ya que las hélices están libres de un momento de inercia significativo.

El motor tal como lo conocemos hoy fue desarrollado por el alemán Nikolaus Otto, quien en 1886 patentó el diseño de un motor de combustión interna a cuatro tiempos, basado en los estudios del inventor francés Alphonse Beau de Rochas de 1862, que a su vez se basó en el modelo de combustión interna de Barsanti y Matteucci.

motor Stirling

Un motor Stirling es un motor térmico operando por compresión y expansión cíclica de aire u otro gas, el llamado fluido de trabajo, a diferentes niveles de temperatura tales que se produce una conversión neta de energía calorífica a energía mecánica.¹​²​ O más específicamente, un motor térmico de ciclo cerrado regenerativo con un fluido gaseoso permanente, donde el ciclo cerrado es definido como un sistema termodinámico en el cual el fluido está permanentemente contenido en el sistema, y regenerativo describe el uso de un tipo específico de intercambio de calor y almacenamiento térmico, conocido como el regenerador. Esta inclusión de un regenerador es lo que diferencia a los motores Stirling de otros motores de ciclo cerrado.

El motor Stirling fue inventado en 1816 por el Reverendo escocés Robert Stirling quien lo concibió como un primer motor diseñado para rivalizar con el motor de vapor, en la práctica su uso se redujo a aplicaciones domésticas por casi un siglo.³​ Los motores Stirling tienen una alta eficiencia, si se los compara con los motores de vapor,⁴​ y gran facilidad para ser aplicados a cualquier fuente de calor. Estas ventajas están haciendo que vuelva a tener interés este tipo de motores, y su aplicación en sistemas captadores de energías renovables.

El motor Stirling es el único capaz de aproximarse (teóricamente lo alcanza) al rendimiento máximo teórico conocido como rendimiento de Carnot, por lo que, en lo que a rendimiento de motores térmicos se refiere, es la mejor opción. Conviene advertir que no serviría como motor de coche, porque aunque su rendimiento es superior, su potencia es inferior (a igualdad de peso) y el rendimiento óptimo sólo se alcanza a velocidades bajas. El ciclo teórico de Carnot es inalcanzable en la práctica, y el ciclo Stirling real tendría un rendimiento intrínsecamente inferior al Ciclo de Carnot, además el rendimiento del ciclo es sensible a la temperatura exterior, por lo que su eficiencia es mayor en climas fríos como el invierno en los países nórdicos, mientras tendría menos interés en climas como los de los países ecuatoriales, conservando siempre la ventaja de los motores de combustión externa de las mínimas emisiones de gases contaminantes, y la posibilidad de aceptar fuentes de calor sin combustión.

Su ciclo de trabajo se conforma mediante 2 transformaciones isocóricas (calentamiento y enfriamiento a volumen constante) y dos isotermas(compresión y expansión a temperatura constante)

Existe un elemento adicional al motor, llamado regenerador, que, aunque no es indispensable, permite alcanzar mayores rendimientos. El regenerador es un intercambiador de calor interno que tiene la función de absorber y ceder calor en las evoluciones a volumen constante del ciclo. El regenerador consiste en un medio poroso con conductividad térmica despreciable, que contiene un fluido. El regenerador divide al motor en dos zonas: una zona caliente y otra zona fría. El fluido se desplaza de la zona caliente a la fría durante los diversos ciclos de trabajo, atravesando el regenerador.

Maquina termica

Una máquina térmica es un dipositivo cuyo objetivo es convertir calor en trabajo. Para ello utiliza de una sustancia de trabajo (vapor de agua, aire, gasolina) que realiza una serie de transformaciones termodinámicas de forma cíclica, para que la máquina pueda funcionar de forma continua. A través de dichas transformaciones la sustancia absorbe calor (normalmente, de un foco térmico) que transforma en trabajo.

El desarrollo de la Termodinámica y más en concreto del Segundo Principio vino motivado por la necesidad de aumentar la cantidad de trabajo producido para una determinada cantidad de calor absorbido. De forma empírica, se llega así al primer enunciado del Segundo Principio:

Este enunciado implica que la cantidad de energía que no ha podido ser transformada en trabajo debe cederse en forma de calor a otro foco térmico, es decir, una máquina debe trabajar al menos entre dos focos térmicos. El esquema más sencillo de funcionamiento es entonces el siguiente:

• Absorbe una cantidad de calor Q₁ de un foco caliente a una temperatura T₁
• Produce una cantidad de trabajo W
• Cede una cantidad de calor Q₂ a un foco frío a una temperatura T₂

Como la máquina debe trabajar en ciclos, la variación de energía interna es nula. Aplicando el Primer Principio el trabajo producido se puede expresar:

En general, se define Potencia (P) como el trabajo dividido por el tiempo, en caso de las máquinas corresponde entonces al trabajo producido en un segundo. En el S.I. de Unidades se mide en Watios (J/s)

Rendimiento (η)

El objetivo de una máquina es aumentar la relación entre el trabajo producido y el calor absorbido; se define pues el rendimiento como el cociente entre ambos. Si tenemos en cuenta la limitación impuesta por enunciado de Kelvin-Planck, el trabajo es siempre menor que el calor absorbido con lo que el rendimiento siempre será menor que uno:

Habitualmente se expresa el rendimiento en porcentaje, multiplicando el valor anterior por cien. Para las máquinas más comunes este rendimiento se encuentra en torno al 20%.

Usando la expresión anterior del trabajo, el rendimiento se puede calcular también como:

Elementos quimicos

Un elemento químico es un tipo de materia constituida por átomos de la misma clase. En su forma más simple posee un número determinado de protones en su núcleo, haciéndolo pertenecer a una categoría única clasificada con el número atómico, aún cuando éste pueda desplegar distintas masas atómicas. Es un átomo con características físicas únicas, aquella sustancia que no puede ser descompuesta mediante una reacción química, en otras más simples. Si existen dos átomos de un mismo elemento con características distintas y, en el caso de que estos posean número másico distinto, pertenecen al mismo elemento pero en lo que se conoce como uno de sus isótopos. También es importante diferenciar entre los «elementos químicos» de una sustancia simple. Los elementos se encuentran en la tabla periódica de los elementos.

El ozono (O₃) y el dioxígeno (O₂) son dos sustancias simples, cada una de ellas con propiedades diferentes. Y el elemento químico que forma estas dos sustancias simples es el oxígeno (O).

Algunos elementos se han encontrado en la naturaleza y otros obtenidos de manera artificial, formando parte de sustancias simples o de compuestos químicos. Otros han sido creados artificialmente en los aceleradores de partículas o en reactores atómicos. Estos últimos suelen ser inestables y sólo existen durante milésimas de segundo. A lo largo de la historia del universo se han ido generando la variedad de elementos químicos a partir de nucleosíntesis en varios procesos, fundamentalmente debidos a estrellas.

EXAMEN DE COMBUSTIBLES ALTERNATIVOS

3-1 INTRODUCCION
R/ funciona en ciclo OTTO

3-2 USO DE LA PALABRA GAS COMO COMBUSTIBLE
R/ GNV: gas natural vehicular

3-3 DIFERENCIA ENTRE GLP Y GNV
R/ mezcla de prtotano y butano

3-4 EL GLP COMO COMBUSTIBLE PARA LOS VEHICULOS
R/ carburante mas alternativo y ultilizado en el mundo

3-5 VEHICULOS Y MOTORES
R/ dotados de conmutador para cambiar combustible

3-6 VENTAJA DEL GLP PARA LOS USUARIOS Y PARA LA SOCIEDAD EN GENERAL
R/ contribucion de la mejora de calidad del aire en ciudades

Biocumbustibles de segunda generacion

La producción de combustibles líquidos a partir de biomasa, o sea "biocombustibles", como alternativa a los combustibles producidos a partir de petróleo, está actualmente creciendo con una enorme dinámica en muchas regiones del mundo. Esta dinámica tiene sobre todo dos razones: por un lado los precios del petróleo cada vez más altos, y por el otro lado la promoción de los biocombustibles motivada principalmente por razones políticas, medioambientales y Sociales.

Puesto que las fuentes fósiles de energía son limitadas, es inevitable sustituirlas tarde o temprano por fuentes renovables de energía. El alza de los precios de las fuentes fósiles impulsará este proceso. Entre las fuentes fósiles de energía, el petróleo se agotará más pronto, mientras que el gas natural y ante todo la hulla alcanzarán todavía para un tiempo bastante prolongado. Sin embargo, las fuentes fósiles de energía son las fuentes más importantes de generación de gases invernaderos, y en primer lugar el CO2, por lo cual, desde la perspectiva del cambio climático, no es razonable seguir recurriendo a estas fuentes hasta su agotamiento.

Cambiar el sistema energético hacia las energías renovables es en principio posible; el sol y el viento representan una cantidad de energía que supera mil veces la demanda anual de energía de toda la economía mundial. El desafío consiste en desarrollar las tecnologías adecuadas para su aprovechamiento sostenible. Un estudio preparado recientemente por un consejo de científicos para el Gobierno Alemán llega a la conclusión que a largo plazo la energía solar y la eólica, y eventualmente también la geotérmica, predominarían como fuentes de energía. En lo referente a los combustibles líquidos para el sector transporte, existe amplio consenso entre expertos y organismos internacionales respecto a que los biocombustibles constituyen la única opción realista de sustitución de combustibles fósiles en el futuro cercano.

Importancia del Combustible

Importancia del Combustible


En la vida cotidiana hacemos uso del Combustible en forma directa, teniendo en un primer caso su utilidad no solo en los medios de transporte como lo es en el caso de los Automóviles y Motocicletas, como también en el caso del Transporte Público con los Buses, Aeronaves y Embarcaciones, pero también lo utilizamos en el hogar, necesario para prepara nuestra comida, calentar el agua para darnos una ducha, y a su vez el emplazamiento de Centrales Termoeléctricas que permiten mediante la quema de combustibles la obtención de la Energía Eléctrica que utilizamos para distintas finalidades.
No solo debemos pensar en el combustible como el Gasóleo o la Gasolina, sino que también encontramos al Gas Natural que es comercializado y distribuido a través de la Red de Gas siendo un servicio necesario en nuestra vida cotidiana, como también encontramos al Carbón o Leña que es apta para ser utilizada para calefacción o también para la gastronomía, con su empleo en parrillas.

El factor común que tienen todos los Combustibles es que principalmente son derivados de Hidrocarburos, muchos de ellos de orígen fósil (también podemos encontrar otros derivados de desechos orgánicos, conocidos como Bio-Combustibles) que se aprovechan por tener una fuerte liberación de Energía Térmica en forma repentina, consumiéndose por completo y sin la posibilidad de ser reutilizados.

Esto provoca una Volatilización de la sustancia que actualmente está siendo mirada de reojo por quienes buscan su reemplazo con la utilización de las Energías Limpias, debido a que en su utilización se provoca una Contaminación al Medio Ambiente, por la emanación de los llamados Gases de Combustión, que se liberan a la atmósfera y son acompañados además de otros gases que originan distintos fenómenos como el Efecto Invernadero o la Lluvia Ácida, completamente perjudiciales.

primer trabajo

Definición de Átomo

Un Átomo es la unidad de partículas más pequeñas que puede existir como sustanciasimple (elemento químico), y que puede intervenir en una combinación química. Su termino en griego significa “no divisible”, propuesto por Demócrito y Leucipo, quienes suponían que la materia estaba formada por partículas indivisibles e indestructibles. A lo largo de los siglos, el tamaño y la naturaleza del átomo sólo fueron objeto de especulaciones, por lo que su conocimiento avanzó muy lentamente. En los siglos XVI y XVII fue el comienzo y desarrollo de la química experimental, donde el científico inglés John Dalton propuso que la materia está formada por átomos a los cuales asignó una masa característica y que difieren de un elemento, y los representó como esferas macizas e indivisibles.

Mas adelante el físico ingles J.J. Thomson con la ayuda de la utilización de rayos catódicos, propuso un modelo simple de cargas eléctricas negativas (electrones) en el interior de una esfera positiva. Rutherford planteó que en el átomo existe un núcleo con carga positiva y los electrones situados en una corteza girando a su alrededor, como un sistema solar. De igual manera, el físico danés Bohr amplió el modelo de Rutherford, concluyendo que el electrón gira alrededor del núcleo en órbitas circulares y la corteza estaba compuesta de niveles de energía. Posteriormente Sommerfeld propuso que el electrón gira es en órbitas elípticas y no circulares.

Estructura atomica de los materiales

En este artículo nuestro objetivo es describir los conceptos físicos subyacentes relacionados con la estructura de la materia. Usted aprenderá que la estructura de los átomos afecta a los tipos de enlaces que existen en diferentes tipos de materiales. Estos diferentes tipos de eslabones afectan directamente a la idoneidad de los materiales para aplicaciones de ingeniería del mundo real.

Tanto la composición y la estructura de un material tienen una profunda influencia en sus propiedades y comportamiento. Los ingenieros y científicos que estudian y desarrollan materiales deben entender su estructura atómica. Las propiedades de los materiales son controlables y se pueden adaptar a las necesidades de una aplicación dada mediante el control de su estructura y composición. Podemos examinar y describir la estructura de los materiales en cinco niveles diferentes:

1. macroestructura;
2. microestructura;
3. nanoestructura;
4. corto y largo alcance de disposiciones atómicas; y
5. estructura atómica.

Estructura atomica de los materiales. 3. ...ATRACCIONES INTERATÓMICAS DE LOS MATERIALES  Enlace covalente: se forma entre átomos con pequeñas o nulas diferencias de electronegatividad. Los átomos se distribuyen los electrones externos de las capas s y p para alcanzar mayor estabilidad, la del gas noble.

Estructura atomica de los materiales

1. 1. ALUMNO: Thomas Alfonso Angulo Vega TUTOR: Prof. Douglas José García Díaz
2. 2. ESTRUCTURA ATÓMICA  El átomo está compuesto por: Un Núcleo Central, esta formado por neutrones y protones, que la parte positiva del átomo y conforma casi toda la masa. Y los Electrones, es la parte negativa de átomo
3. 3. ESTRUCTURA ATÓMICA  La existencia de las partículas positivas y negativas como componentes del átomo, se presentan dos modelos:  Modelo de Thomson: propuesto en 1904 por Joseph John Thomson, está compuesto por electrones de carga negativa en un átomo positivo, los electrones se distribuían uniformemente en el interior del átomo suspendidos en una nube de carga positiva.
4. 4. ESTRUCTURA ATÓMICA  Modelo de Thomson: propuesto en 1911 por Ernest Rutherford, fue el primer modelo atómico que consideró al átomo estructurado por dos secciones: la "corteza", formadas por electrones, girando a gran velocidad alrededor de un "núcleo" muy pequeño; el cual agrupa toda su carga eléctrica positiva y casi toda la masa del átomo.
5. 5. ATRACCIONES INTERATÓMICAS DE LOS MATERIALES  Las energías potenciales de atracción y las correspondientes fuerzas son causa de los diversos tipos de enlaces químicos entre los átomos que son diferencia principal entre las diversas familias de materiales. Entre ellas tenemos: Enlace iónico Enlace Metálico Enlace covalente
6. 6. ATRACCIONES INTERATÓMICAS DE LOS MATERIALES  Enlace iónico: Es el que se recibe en las uniones de átomos de diferente electronegatividad que son por principio donadores y aceptores de electrones, respectivamente. En este proceso de ionización, los electrones del metal son transferidos al del no metal con lo que se alcanza mayor estabilidad, mínima energía libre.

Ácido carboxílico

Los ácidos carboxílicos constituyen un grupo de compuestos, caracterizados porque poseen un grupo funcional llamado grupo carboxilo o grupo carboxi (–COOH). En el grupo funcional carboxilo coinciden sobre el mismo carbono un grupo hidroxilo (-OH) y carbonilo (-C=O). Se puede representar como -COOH ó -CO₂H.

Características y propiedades[editar]

Los ácidos carboxílicos tienen como fórmula general R-COOH. Tienen propiedades ácidas; los dos átomos de oxígeno son electronegativos y tienden a atraer a los electrones del átomo de hidrógeno del grupo hidroxilo con lo que se debilita el enlace, produciéndose en ciertas condiciones una ruptura heterolítica, cediendo el correspondiente protón o hidrón, H⁺, y quedando el resto de la molécula con carga -1 debido al electrón que ha perdido el átomo de hidrógeno, por lo que la molécula queda como R-COO^-.

${\displaystyle R-COOH\rightleftharpoons R-COO^{-}+H^{+}}$