viernes, 26 de noviembre de 2010

Origen de la Tierra

Origen de la tierra


La tierra que hoy conocemos tiene un aspecto muy distinto del que tenía poco después de su nacimiento, hace unos 4.500 millones de años. Entonces era un amasijo de rocas conglomeradas cuyo interior se calentó y fundió todo el planeta. Con el tiempo la corteza se secó y se volvió sólida. En las partes mas bajas se acumuló el agua mientras que, por encima de la corteza terrestre, se formaba una capa de gases, la atmósfera.



Agua, tierra y aire empezaron a interactuar de forma bastante violenta ya que, mientras tanto, la lava emanaba en abundancia por múltiples grietas de la corteza, que se enriquecía y transformaba gracias a toda esta actividad.

Formación del Sol y los planetas

Según los científicos, hace unos 15.000 millones de años se produjo una gran explosión, el Big Bang. La fuerza desencadenada impulsó la materia, extraordinariamente densa, en todas direcciones, a una velocidad próxima a la de la luz. Con el tiempo, y a medida que se alejaban del centro y reducían su velocidad, masas de esta materia se quedaron más próximas para formar, más tarde, las galaxias.



No sabemos qué ocurrió en el lugar que ahora ocupamos durante los primeros 10.000 millones de años, si hubo otros soles, otros planetas, espacio vacio o, simplemente, nada. Hacia la mitad de este periodo, o quizás antes, debió formarse una galaxia.



Cerca del límite de esta galaxia, que hoy llamamos Vía Láctea, una porción de materia se condensó en una nube más densa hace unos 5.000 millones de años. Esto ocurría en muchas partes, pero esta nos interesa especialmente. Las fuerzas gravitatorias hicieron que la mayor parte de esta masa formase una esfera central y, a su alrededor, quedasen girando masas mucho más pequeñas.



La masa central se convirtió eu una esfera incandescente, una estrella, nuestro Sol. Las pequeñas también se condensaron mientras describían órbitas alrededor del Sol, formando los planetas y algunos satélites. Entre ellos, uno quedó a la distancia justa y con el tamaño adecuado para tener agua en estado líquido y retener una importante envoltura gaseosa. Naturalmente, este planeta es la Tierra.

Sólido, líquido y gaseoso

Después de un periodo inicial en que la Tierra era una masa incandescente, las capas exteriores empezaron a solidificarse, pero el calor procedente del interior las fundía de nuevo. Finalmente, la temperatura bajó lo suficiente como para permitir la formación de una corteza terrestre estable. Al principio no tenía atmósfera, y recibía muchos impactos de meteoritos. La actividad volcánica era intensa, lo que motivaba que grandes masas de lava saliesen al exterior y aumentasen el espesor de la corteza, al enfriarse y solidificarse.

Esta actividad de los volcanes generó una gran cantidad de gases que acabaron formando una capa sobre la corteza. Su composición era muy distinta de la actual, pero fue la primera capa protectora y permitió la aparición del agua líquida. Algunos autores la llaman "Atmósfera I".



En las erupciones, a partir del oxígeno y del hidrógeno se generaba vapor de agua, que al ascender por la atmósfera se condensaba, dando origen a las primeras lluvias. Al cabo del tiempo, con la corteza más fría, el agua de las precipitaciones se pudo mantener líquida en las zonas más profundas de la corteza, formando mares y océanos, es decir, la hidrosfera.

viernes, 1 de octubre de 2010

LA HERENCIA, GENETICA HUMANA

La herencia de los rasgos para los seres humanos se basan en el modelo de herencia de Gregor Mendel. Mendel deduce que la herencia depende de unidades discretas de la herencia, llamado genes.


GENOTIPO Y FENOTIPO
El genotipo es el contenido genoma específico de un individuo, en forma de ADN.Junto con la variación ambiental que influye sobre el individuo, codifica el fenotipo del individuo. De otro modo, el genotipo puede definirse como el conjunto de genes de un organismo y el fenotipo como el conjunto de rasgos de un organismo. Por tanto, los científicos y los médicos hablan a veces por ejemplo del (geno)tipo de un cáncer particular, separando así la enfermedad del enfermo. Aunque pueden cambiar los codones para distintos aminoácidos por una mutación aleatoria (cambiando la secuencia que codifica un gen, eso no altera necesariamente el fenotipo).
El fenotipo se refiere a la expresión del genotipo más la influencia del medio.



El botánico holandés Wilhelm Johannsen acuñó tanto el término gen como la distinción entre genotipo y fenotipo. Normalmente se refiere al genotipo de un individuo con respecto a un gen de interés particular y, en individuos poliploides, se refiere a la combinación de los alelos que porta el individuo (homocigoto y heterocigoto). Un cambio en un cierto gen provocará normalmente un cambio observable en un organismo, conocido como el fenotipo. Los términos genotipo y fenotipo son distintos por al menos dos razones:



Para distinguir la fuente del conocimiento de un observador (uno puede conocer el genotipo observando el ADN; uno puede conocer el fenotipo observando la apariencia externa de un organismo).

El genotipo y el fenotipo no están siempre correlacionados directamente. Algunos genes solo expresan un fenotipo dado bajo ciertas condiciones ambientales. Inversamente, algunos fenotipos pueden ser el resultado de varios genotipos. La distinción entre genotipo y fenotipo se constata a menudo al estudiar los patrones familiares para ciertas enfermedades o condiciones hereditarias, por ejemplo la hemofilia. Algunas personas que no tienen hemofilia pueden tener hijos con la enfermedad, porque ambos padres "portaban" los genes de la hemofilia en su cuerpo, aunque éstos no tenían efecto en la salud de los padres. Los padres, en este caso, se llaman portadores. La gente sana que no es portadora y la gente sana que es portadora del gen de la hemofilia tienen la misma apariencia externa (es decir, no tienen la enfermedad), y por tanto se dice que tienen el mismo fenotipo. Sin embargo, los portadores tienen el gen y el resto de la gente no (tienen distintos genotipos
http://biologia.uab.es/genomica/swf/genotipo.htm
 Herencia autosómica dominante
Los rasgos autosómicos se asocian con un único gen en un autosoma (cromosoma no sexual). Se les llama "dominante" porque un solo ejemplar heredado de cualquiera de los padres es suficiente para causar la aparición de este rasgo. A menudo, esto significa que uno de los padres también debe tener la misma característica, a menos que ésta haya aparecido debido a una nueva mutación. Ejemplos de autosómica: rasgo dominante y los trastornos son la enfermedad de Huntington y la acondroplasia.


Herencia autosómica recesiva
El carácter autosómico recesivo es un patrón de herencia de un rasgo, enfermedad o trastorno que se transmite a través de las familias. Para que un rasgo o enfermedad recesiva se manifieste, dos copias del gen (o los genes) responsable de la aparición de ese rasgo o desorden tienen que estar presentes en el genoma del individuo. Es decir, debe heredarse un cromosoma con el gen portador de esa característica tanto de la madre como del padre, dando como resultado un genotipo con dos copias del gen responsable de la aparición del rasgo. Se denomina herencia autosómica porque el gen se encuentra en un cromosoma autosómico: un cromosoma no sexual. Debido al hecho de que se necesitan dos copias de un gen para expresar la característica, muchas personas pueden, sin saberlo, ser portadores de una enfermedad. De un aspecto evolutivo, una enfermedad o rasgo recesivo puede permanecer oculto durante varias generaciones antes de mostrar el fenotipo. Ejemplos de trastornos autosómica recesiva son albinismo, fibrosis quística, enfermedad de Tay-Sachs




 

La Genética y los Rasgos Hereditarios

La ciencia moderna nos ha ayudado a entender por qué diferentes generaciones de una familia tienen el mismo color de ojos o calvicie, así como otros rasgos hereditarios, ya sean útiles, inocuos o nocivos, o por qué a veces se dan aunque no haya antecedentes en la familia. Los genes, responsables de estos rasgos, son pequeñísimos paquetes de información que contienen instrucciones sobre cómo se desarrollan y funcionan nuestros cuerpos.


Algunas veces, un gen anormal puede causar o contribuir a la aparición de un defecto de nacimiento. Los defectos de nacimiento son condiciones anormales de:

La estructura del cuerpo (como la acondroplasia, una forma de enanismo)
Funcionamiento (como el síndrome de X frágil, una forma de retraso mental)

Química del organismo (como la enfermedad de Tay-Sachs, en la cual la ausencia de una encima causa retraso mental y la muerte principalmente en personas de ascendencia judía europea oriental o canadiense francesa)

Se han identificado varios miles de defectos de nacimiento diferentes. Se dan en uno de cada 28 nacimientos y afectan a millones de familias.

Los defectos de nacimiento también pueden ser resultado de factores ambientales, como abuso de drogas o alcohol, ciertas infecciones o la exposición a ciertos medicamentos u otros productos químicos. Con frecuencia, los defectos de nacimiento parecen reflejar una combinación de herencia y entorno.


El asesoramiento en genética ayuda a las personas a identificar y entender qué rasgos particulares pueden transmitir a sus hijos y también a determinar los riesgos particulares que podrían influir sobre el resultado del embarazo

lunes, 30 de agosto de 2010

Números Cuánticos

Los números cuánticos describen los valores de las variables dinámicas que se conservan en los sistemas cuánticos. Corresponden por tanto con aquellos observables que conmutan con el Hamiltoniano del sistema. Así, los números cuánticos permiten caracterizar los estados estacionarios, es decir los estados propios del Hamiltoniano.


En física atómica, los números cuánticos son valores numéricos discretos que nos indican las características de los electrones en los átomos, esto está basado en la teoría atómica de Niels Bohr que es el modelo atómico más aceptado y utilizado en los últimos tiempos por su simplicidad.

En física de partículas también se emplea el término números cuánticos para designar a los posibles valores de ciertos observables o magnitud física que poseen un espectro o rango posible de valores discreto.

Conjunto de números cuánticos


El conjunto de números cuánticos más ampliamente estudiado es el de un electrón simple en un átomo: a causa de que no es útil solamente en química, siendo la noción básica detrás de la tabla periódica, valencia y otras propiedades, sino también porque es un problema resoluble y realista, y como tal, encuentra amplio uso en libros de texto.
En mecánica cuántica no-relativista el Hamiltoniano de este sistema consiste de la energía cinética del electrón y la energía potencial debida a la fuerza de Coulomb entre el núcleo y el electrón. La energía cinética puede ser separada en una parte debida al momento angular, J, del electrón alrededor del núcleo, y el resto. Puesto que el potencial es esféricamente simétrico, el Hamiltoniano completo conmuta con J2. A su vez J2 conmuta con cualquiera de los componentes del vector momento angular, convencionalmente tomado como Jz. Estos son los únicos operadores que conmutan mutuamente en este problema; por lo tanto, hay tres números cuánticos. Adicionalmente hay que considerar otra propiedad de las partículas denominada espín que viene descrita por otros dos números cuánticos.

En particular, se refiere a los números que caracterizan los estados propios estacionarios de un electrón de un átomo hidrogenoide y que, por tanto, describen los orbitales atómicos. Estos números cuánticos son:

I) El número cuántico principal n Este número cuántico indica la distancia entre el nucleo y el electrón, medida en niveles energéticos, pero la distancia media en unidades de longitud también crece monótonamente con n. Los valores de este número, que corresponde al número del nivel energético, varian entre 1 e infinito, mas solo se conocen átomos que tengan hasta 7 niveles energéticos en su estado fundamental.

II) El número cuántico del momento angular o azimutal (l = 0,1,2,3,4,5,...,n-1), indica la forma de los orbitales y el subnivel de energía en el que se encuentra el electrón. Un orbital de un átomo hidrogenoide tiene l nodos angulares y n-1-l nodos radiales.

Si:
l = 0: Subórbita "s" ("forma circular") →s proviene de sharp (nitido)
l = 1: Subórbita "p" ("forma semicircular achatada") →p proviene de principal
l = 2: Subórbita "d" ("forma lobular, con anillo nodal") →d proviene de difuse (difuso)
l = 3: Subórbita "f" ("lobulares con nodos radiales") →f proviene de fundamental
l = 4: Subórbita "g"
l = 5: Subórbita "h"

III) El número cuántico magnético (m), Indica la orientación espacial del subnivel de energía, "(m = -l,...,0,...,l)". Para cada valor de l hay 2l+1 valores de m.

IV) El número cuántico de espín (s), indica el sentido de giro del campo magnético que produce el electrón al girar sobre su eje. Toma valores 1/2 y -1/2

En resumen, el estado cuántico de un electrón está determinado por sus números cuánticos:

OBSERVA EL SIGUIENTE VIDEO
http://www.youtube.com/watch?v=nQv7vPohzj0&feature=rec-LGOUT-real_rn-1r-24-HM

martes, 10 de agosto de 2010

CONTAMINACION

Derrames de sustancias químicas en el mar
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Los derrames accidentales o deliberados de sustancias químicas en el mar constituyen una fuente de contaminación cuyos efectos, a corto plazo, pueden resultar más dañinos que un vertido de hidrocarburos, debido a la gran variedad de productos existentes y de su diferente comportamiento al ser derramados en el mar.


Las SNPP
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Dos estudios sobre los sucesos de derrames en el mar de sustancias químicas puras y sus compuestos, que son conocidas internacionalmente bajo el nombre genérico de Sustancias Nocivas y Potencialmente Peligrosas (SNPP), indican que existe una gran variedad de SNPP que deben ser consideradas potencialmente peligrosas, tanto para el ecosistema marino como para la vida humana. El mayor porcentaje de accidentes marítimos en los que están involucradas SNPP se trata de cargamentos de líquidos inflamables y sustancias corrosivas. La tasa media de accidentes marítimos en los que intervienen SNPP se sitúa entre uno y dos anuales.



Los buques que transportan SNPP son de una gran variedad de tipos. Los accidentes marítimos en que intervienen SNPP son por partes iguales de cargas a granel y de productos embalados o envasados. El comportamiento de las SNPP al derramarse en el mar varía notablemente de un producto a otro, lo que no permite técnicas estándar como en el caso de la mayoría de los hidrocarburos, además de la necesidad de extremar las medidas de protección de las personas que intervienen en las operaciones de respuesta por el peligro que supone la manipulación de esta clase de sustancias.


Así como los hidrocarburos generalmente quedan flotando en la superficie del agua, este comportamiento constituye la excepción en el caso de SNPP, ya que es relativamente fácil distinguir a simple vista las zonas afectadas por un derrame oleoso, sin embargo no ocurre lo mismo con las SNPP. Los hidrocarburos pueden ser recuperados del agua con relativa facilidad, lo que no sucede con las SNPP.


Reacción de los productos químicos
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Los productos químicos o sus compuestos pueden sufrir transformaciones al ponerse en contacto con el agua de mar, por variación en su temperatura o por la mezcla con otros productos. Estos fenómenos se derivan de sus propiedades físicas y químicas y pueden tener gran influencia sobre los efectos nocivos que puedan producir en el medio y en las personas que accidentalmente entren en contacto con estas sustancias.

Existen múltiples variables por la cual los productos pueden reaccionar transformándose en otras sustancias peligrosas. por ejemplo, algunos productos reaccionan en contacto con el agua transformándose en compuestos mediante una liberación instantánea de energía en forma de explosiones (triethyl aluminio, sodio metálico, etc.). Otros productos como la acetona cyanidrina liberan gases tóxicos al derramarse en agua de mar.
También pueden producirse reacciones químicas nocivas con metales cuando determinadas sustancias forman acetatos, los cuales son explosivos (por ejemplo los éteres y époxis). Los ácidos pueden reaccionar con los metales formando gas hidrógeno.

Los efectos sobre los seres vivos pueden presentarse en el transcurso de la exposición del organismo a la sustancia derramada, inmediatamente después de haber entrado en contacto con el mismo o pasado algún tiempo desde la exposición.

Se puede distinguir entre efectos agudos y crónicos. Los efectos agudos son los que se presentan al poco tiempo de una exposición breve (pueden ser minutos, horas o días), pudiendo causar la muerte; Los efectos crónicos se mantienen durante un largo plazo de tiempo, con independencia de que se presenten o no en el momento de la exposición o posteriormente. Estos pueden ser: letales, es decir, que causen la muerte del organismo, o subletales, los cuales no causan la muerte pero sí son perjudiciales. Algunos de los efectos nocivos pueden ser tratados y curados, sin embargo otros tienen un carácter irreversible.

Cabe distinguir también aquellos efectos que actúan de forma local, es decir, en la zona del. organismo expuesta al producto, de los que pueden afectar a otras partes del organismo al circular el producto por su interior (efectos sistémicos).



Las SNPP pueden dividirse por sus efectos tóxicos en:
Asfixiantes
Que se aplica generalmente a los gases y cuyo efecto es la reducción del volumen de oxígeno por debajo del nivel necesario para mantener la vida;

Cancerígenas
Que pueden provocar tumores cancerosos en los tejidos de los seres vivos;


Disruptor endocrino
Que produce cambios en la función endocrina;


Hemotóxicas
Que actúa sobre la sangre y/o los tejidos hematológicos;

Inmunotóxicas
Que ataca el sistema inmunológico y por tanto a los mecanismos de defensa del organismo ante las enfermedades e infecciones.


Irritantes
Que produce irritación o inflamación local de los tejidos;


Genéticas
Con efectos nocivos sobre el material genético;

Neurotóxicas
Que causa daño neurológico;

Teratogénicas
Con efectos nocivos sobre el feto causando deformaciones funcionales y estructurales permanentes.

domingo, 8 de agosto de 2010

Tabla Peródica

He descubierto en mis investigaciones un, un nuevo elemento con número atómico 365, y lo he llamado: inasonio