PRÁCTICA Nº 01

MEDICIÓN DE FACTORES CLIMÁTICOS EN LAESTACIÓN METEOROLÓGICA “AUGUSTO WEBERBAUER”

I. INTRODUCCIÓN

Los fenómenos atmosféricos, que constituyen el tiempo y clima, son el resultado de la conjunción de una pequeña parte de las fuerzas naturales, a las que el hombre está sometido; sin embargo, la complejidad de las interacciones entre los elementos bióticos y abióticos, requieren de un estudio multidisciplinario, cuyo objetivo consiste en mejorar la comprensión de la actuación global de la atmósfera sobre la naturaleza y sobre las actividades humanas.

En la presente práctica se visitará la Estación Meteorológica “Augusto Weberbauer” ubicada en el campus Universitario de la Universidad Nacional de Cajamarca; donde se realizará un reconocimiento de los instrumentos y equipos que miden la temperatura, radiación solar, viento, humedad, precipitación, evaporación y presión atmosférica.

Objetivos

Identificar los instrumentos y equipos utilizados para medir los factores climáticos. Describir el funcionamiento de cada instrumento y equipo de medición de los factores

climáticos.II. MATERIAL Y METODOS

Materiales: Instrumentos y equipos meteorológicosRegistros agrometereológicos.

Cuaderno de apuntesÚtiles de escritorio

Metodología: Visita guiada

III. RESULTADOS

Cuadro N° 01: Ubicación de la estación Meteorológica “Augusto Weberbauer”.

Nombre de la estación Augusto Weberbauer

Ubicación por coordenadas Latitud 07°30’SLongitud 78°30’W

Altitud 2536 msnm

Tipo de estación Agro meteorológica

Cuadro N° 02: Descripción de los Instrumentos/equipos de la estación Metereológica “Augusto Weberbauer”.

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Instrumento /equipo Descripción Factor climático Unidad de medida

BARÓMETRO Instrumento que mide la presión atmosférica en un instante determinado.

Presión atmosférica

Milímetros de mercurio. Hectopascales. Atmósferas

HELIÓGRAFO Instrumento esférico de cristal donde se concentra la luz

Cantidad de radiación solar.

Horas de luz solar

MICROBARÓGRAFO Equipo de medida que grafica los cambios en la presión atmosférica durante un día.

Presión atmosférica.

Milímetros de mercurio. Hectopascales. Atmósferas. Milibares (mbar).

ANEMOCINEMÓGRAFO Equipo compuesto por:1 anemómetro (calcula la velocidad del aire).1 veleta (calcula la dirección del viento.1 equipo graficador (grafica los datos).

Velocidad, intensidad y dirección del aire.

Metros por segundo (m/s). Nudos.

PSICRÓMETRO Equipo que tiene un termómetro húmedo y seco que calcula la humedad y la temperatura del aire.

Temperatura y humedad del aire.

Grados Celsius (°C). Grados Kelvin (%). Grados Fahrenheit

PLUVIÓGRAFO Instrumento que grafica la hora de inicio, término y la cantidad de lluvia en un determinado tiempo.

Grado de precipitación, además de la hora de inicio y fin de la precipitación.

Milímetros por hora.

TANQUE DE EVAPORACIÓN

Instrumento formado por un tanque y un micrómetro donde se coloca agua y por acción del viento y el sol se va evaporando (conocido vulgarmente como lavatorio de perro).

Mide la evaporación del agua al aire libre.

Mililitros de agua (ml).

GEOTERMÓMETRO DE MÁXIMA

Instrumento que colocado en la tierra, mide su temperatura máxima, tiene una sola punta

Temperatura del suelo.

Grados Celsius (°C).Grados Kelvin (%). Grados Fahrenheit

GEOTERMÓMETRO DE Instrumento que colocado en Temperatura del Grados Celsius

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MÍNIMA la tierra, mide su temperatura mínima, tiene dos puntas

suelo. (°C). Grados Kelvin (%). Grados Fahrenheit

Cuadro N° 03: Principales diferencias entre algunos factores climáticos:

Humedad relativa Humedad Absoluta

1.- Vapor de agua expresado en porcentaje

2.- Es la cantidad de vapor de agua que contiene el aire con la máxima cantidad que puede contener en las mismas condiciones.

1.- Se expresa en unidades (g, Kg por ejemplo).

2.- Es la cantidad real de vapor de agua.

Clima Tiempo atmosférico

1.- Conjunto de condiciones atmosféricas y telúricas en un sector de la superficie terrestre en un período de varios años.

2.- De difícil obtención.

1.- Es el conjunto de condiciones atmosféricas de la superficie terrestre en un momento dado que se dan en un sector.

2. De fácil obtención.

Termómetro de máxima

1.- Mide la temperatura máxima del suelo

2.- En su composición cuenta con mercurio.

Termómetro de mínima

1.- Mide la temperatura mínima del suelo

2.- En su composición cuenta con alcohol

IV. DISCUSIÓN: Se desarrollará en base al siguiente cuestionario

1. ¿Cuáles son las características del clima de Cajamarca?

Nuestra ciudad cuenta condiversos climas esto, debido a la impredictibilidad del mismo.

El clima de Cajamarca es tropical de montaña, templado, seco y soleado en el día, y frío en la noche (lo que ocurre sobre todo en los meses secos, en los cuales aumenta la incidencia de heladas).

Las lluvias se presentan de diciembre a marzo, y a la vez presenta una fluctuación considerable entre años.

Su temperatura media anual es de 15.6 °C. Según la clasificación climática de Köppen, podríamos clasificar a nuestro clima,

como “Clima templado húmedo sin estación seca” (Cf). Los andes Cajamarquinos son semiáridos.

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2. Analice los resultados obtenidos en el Cuadro N° 04 y explique la semejanza o diferencia de los datos.

Con los datos observados en el cuadro N° 04, podemos deducir, pero no con toda certeza, que el clima de Cajamarca se mantiene debido a que la diferencia de un mes de la toma de datos se ha producido dentro de la misma estación; sin embargo, insistimos en la impredictibilidad del mismo, ya que una simple lluvia ocasional (de las que suceden frecuentemente en nuestra ciudad), ha alterado los resultados de nivel de precipitación.

3. ¿Qué es presión atmosférica y en qué ciudad hay menor presión atmosférica en Cajamarca o en Lima? Fundamente su respuesta

Presión atmosférica es la que ejerce la atmósfera sobre todos los objetos que existen. Su valor normal al nivel del mar es de 760 mm Hg o 1013 mbar.

En Cajamarca hay menor presión atmosférica que en Lima, debido a su mayor altitud; y como sabemos el peso cada vez menor de la columna de aire a medida que aumenta la altitud hace que disminuya la presión atmosférica local.

4. ¿Describa a una estación meteorológica automática, indique sus ventajas tecnológicas?

Una estación meteorológica automática, es la que además de cumplir con todos los estándares establecidos mundialmente, y realizar todas las mediciones descritas antes, envía todos los datos recopilados a centrales mundiales de datos meteorológicos, para su respectivo almacenamiento y evaluación.

Un ejemplo de estación meteorológica automática es la estación visitada en la presente práctica, la estación “Augusto Weberbauer”, gracias a la reciente incorporación de su torre automatizada, que cuenta con sensores de mayor resolución, sistema de adquisición de datos y sistemas de comunicación.

5. ¿Qué es un climograma, ilustre con un ejemplo e interprete los resultados?

Un climograma o climodiagrama, es una forma gráfica de mostrar los datos climáticos de una zona determinada para su comprensión y posterior comparación. Uno de los gráficos climáticos más usados es el diagrama ombrotérmico, normalmente llamado climograma, primeramente propuesto por Gaussen (1957) y popularizado por Walter y Lieth (1967).

Ejemplo:

Villa Las Estrellas (Antártida, zona chilena). Hemisferio sur, temperaturas muy frías todo el año y escasas precipitaciones, en ausencia de estación seca, lo que define un clima polar. De ser un clima de montaña a otras latitudes, las temperaturas podrían ser también muy frías, pero las precipitaciones serían mucho mayores. En este climograma las escalas de precipitación y temperaturas no están en relación X2.

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V. CONCLUSIONES

Tener noción del clima y las variaciones que se pueden dar nos ayuda en las actividades económicas que cada persona realiza. En la agricultura, ganadería, en trabajos de ingeniería, en el turismo, etc. Puesto que los factores ambientales pueden favorecer o incomodar esas actividades.

Una estación meteorológica automática nos puede ayudar mucho en la adquisición de datos eficientemente, pero ante una eventualidad una estación tradicional es tal o más eficiente.

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VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Tipler, Paul A. (2000). Física para la ciencia y la tecnología (2 volúmenes. Barcelona, Ed. Reverte).

http: org. Departamento de Cajamarca. html.

http: /www.sabelotodo. org/ aparatos/ barómetro. html.

"Climograma." Microsoft® Student 2009 [DVD]. Microsoft Corporation, 2008.

Microsoft ® Encarta ® 2009. © 1993-2008 Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos.

Apuntes de práctica.

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PRÁCTICA Nº 02

DETERMINACIÓN DE LOS PARAMETROS FÍSICOS, QUÍMICOS Y BIOLÓGICOS DE UN CUERPO DE AGUA

PRÁCTICA N° 2: PRIMERA PARTE: MONITOREO EN CAMPO

I. INTRODUCCIÓN

La calidad del agua se determina en base a la medición de los factores físicos, químicos y biológicos de un ecosistema acuático. La dinámica poblacional de un ecosistema acuático depende de la calidad de agua que presenta dicho cuerpo de agua, de la presencia de sales minerales y materia orgánica necesaria para la vida del fitoplancton, zooplancton, plantas y animales. El agua debe ser lo suficiente transparente para que la luz del sol pueda penetrar en ella y se desarrolle la fotosíntesis, proceso indispensable para los organismos del primer eslabón de las cadenas tróficas acuáticas.

El deterioro de la calidad del agua supone un grave problema ambiental, económico, ecológico y social. Cada segundo, la industria, las ciudades, las zonas agrícolas, vierten toneladas de residuos a los ríos y a las costas. Cada litro de agua contaminada que se vierte significa la pérdida de cien litros de agua potable. Es necesario realizar monitoreos continuos de vigilancia de la calidad de las aguas de nuestros ríos y del agua potable que consumimos. Por esto, en la presente práctica se propone estimar la calidad del agua de un río de la zona.

OBJETIVOS

Determinar los parámetros físicos de un cuerpo de agua: temperatura, turbiedad, conductividad eléctrica y características organolépticas.

Determinar algunos parámetros químicos del agua: pH, CO2, O2, dureza, nitratos. Determinar un parámetro biológico representativo: macroinvertebrados bentónicos de

un cuerpo de agua.

II. MATERIAL Y MÉTODOS

Material por la cátedra: Por el alumno: Equipo HACH Guantes quirúrgicos Espectrofotómetro portátil 04 Envases plásticos con tapa hermética

(100 mL) Conductímetro digital Libreta de apuntes Phmetro digital Plumón de tinta indeleble GPS 10 Bolsas plásticas resistentes Termómetros de canastilla Cámara fotográfica 02 pizetas con agua destilada Botas de jebe

Red manual de captura para macroinvertebrados 01 frasco de alcohol

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02 palas pequeñas de jardinería

MetodologíaLa elección del punto de muestreo es una decisión muy importante al momento de la toma de las muestras, para esto se debe seguir las normas técnicas respectivas, seleccionando sitios en que el agua presente un flujo uniforme.Para obtener muestras representativas y no alteradas, los envases de polietileno deben estar completamente limpios, lavados con agua destilada y homogeneizados con el agua del lugar de recolección.Los envases en los que se toman las muestras son debidamente rotulados, con identificación de la fuente, fecha y hora de muestreo y otros adicionales referentes al punto de muestreo.

A. Determinación de parámetros físicos

Temperatura:- Primero se expone el termómetro de canastilla y luego se realiza la medición de la temperatura del aire, bajo un lugar sombreado.- Segundo se introduce el termómetro de canastilla dentro del agua de río, también de cuidarse que la medición sea bajo sombra, esperar 3 minutos y hacer la lectura.* En el pH metro, también se obtiene datos de temperatura del agua.

Aspecto: Puede ser límpido, opalescente (lechoso), levemente turbio, o coloreado de algún tono en particular.

Sedimentos: Se observa en un recipiente transparente con un diámetro aproximado de 10 mL Si los contuviera se recomienda observar microscópicamente el sedimento.

Turbiedad:Se puede obtener la información con el disco Secchi o tomar datos directamente con el Turbidímetro

B. Determinación de parámetros químicos: Con el equipo HACH, puede analizarse: pH, OD, CE, nitratos, sulfatos,

PH:- Lavar los electrodos del pHmetro con agua destilada. y calibrar el pHmetro con dos disoluciones tampón de pH 4 y 7. Lavar y secar los electrodos con agua destilada- Obtener la cantidad necesaria de agua del río y la vaciarla en un vaso de precipitados, e introducir el electrodo de manera que quede totalmente sumergido.- Esperamos que la cifra que muestra la pantalla del pHmetro se estabilice y finalmente anotamos el valor de pH de la muestra de agua.

C. Para recolección de macroinvertebrados bentónicos:

- Seleccione una zona de fácil acceso al muestreo, con la wincha, mida una área determinada.- El muestreo se realiza mediante la colocación en el río, de una red de mano de 250 μm de poro, dirigida contracorriente, con el fin de que penetren en ella los organismos arrastrados al remover con la pala, el sustrato situado inmediatamente aguas arriba de la red. Se muestrean toda la variabilidad de hábitats existentes en la estación de muestreo. La recolección se complementa  mediante la búsqueda visual.- La muestra colectada en la red, (aproximadamente 500gramos), se vacía en las bolsas plásticas, se agrega 10 ml de alcohol como conservante, se rotulan y están listas para ser trasladadas al laboratorio.

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III. RESULTADOS

FICHA DE CAMPO: Complete los datos que se solicitan:

Nombre del punto de muestreo: Rio Chonta Hora del muestreo:10.30am

Coordenadas de ubicación: 07°09’45.3’’S Fecha del muestreo:01/10/10

Altitud: 2671m.s.n.m Sub Cuenca: Chonta -Cajamarca

Descripción de las características ambientales: Soleado, nubosidad.

Descripción de las características del punto: (Características físicas, actividades humanas cercanas)

-El rio chonta está ubicado junto al distrito de Baños del inca presenta poca profundidad antes de los desagües y aguas calientes.

-Presencia de material inorgánico.

-Chancadora de piedra.

-Rio pedregoso.

Otros datos de campo: presión atmosférica 748,5mmhg,vegetación moderada a orillas del rio

Características organolépticas del agua: turbia (verde).

IV. DISCUSIÓN:

1.- ¿Cuáles son las características de un macroinvertebrados bentónico para ser considerado un indicador de la calidad del agua?

Los macro invertebrados bentónicos se encuentran en todo tipo de ambiente acuático de agua dulce, como ríos o lagunas, donde son importantes para el monitoreo de ese ecosistema acuático en particular

Algunas de estas familias deben pertenecer a: Ephemeroptera, Trichoptera, Plecoptera, Díptera, Odonata y Coleoptera.

Fisiológicamente pueden resistir altos grados de contaminación acuática, ya sea en aguas estancadas o de corriente, siendo estos organismos considerados como buenos indicadores de aguas de baja calidad.

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Los macro invertebrados bentónicos han sido los más recomendados, lo cual se debe a que ofrecen numerosas ventajas como:

2.- Analice la importancia del biomonitoreo y que ventajas presenta, frente a los análisis físico-químicos

Un biomonitoreo

Importancia: es importante, ya que podemos determinar con más detenimiento la calidad de un cuerpo de agua dependiendo de sus factores químicos, físicos y biológicos.

Ventajas: los análisis físicos-químicos son más eficientes en un estudio de biomonitoreo que en otros estudios semejantes.

3.- En el siguiente cuadro, cite ejemplos de los parámetros que determinan la calidad del agua:

PARÁMETROS EJEMPLOS

Físico -Temperatura del agua.

-Velocidad del viento.

-Color del agua.

-Temperatura del aire.

Químico -Salinidad y dureza.

-PH oxigeno disuelto.

Biológico -Bacterias.

-Microorganismos patógenos.

4.- Conceptualice los siguientes términos y determine la unidad de medida.

Parámetro/ Concepto /Definición Unidad de medida

pH El pH es el índice de medida de la acidez o alcalinidad de una solución. El pH indica la concentración de iones hidronio

a dimensional

Conductividad Eléctrica

La conductividad eléctrica es la capacidad de un cuerpo para permitir el paso de la corriente eléctrica.

s/m

mmho/cm

DBO Demanda bioquímica de oxigeno, indicador de la capacidad de solución de un efluente expresado por el consumo de oxigeno disuelto por parte de los microorganismos que descomponen la materia orgánica presente en el propio efluente.

Mg/l

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DQO Parámetro que se encarga de medir la cantidad de materia orgánica susceptible de ser oxigenada por medios químicos.

MgO2/l

Dureza del agua Representa una cantidad de metales alcalinotérreos en el agua.

Mg CaOC/ l ó

Ppm de CaCO

Nitritos Sal formada por la combinación de acido nitroso con una base

Mg/l

Nitratos Sal formada por la combinación de acido nítrico con una base.

Ppm

Fosfatos Son las sales o esteres del acido fosfórico. 0.1 mg/l

Metales Pesados Los metales pesados son un grupo de elementos químicos que presentan una densidad relativamente alta y cierta toxicidad para los seres Humanos. El término "metal pesado" no está bien definido, debido a los diferentes términos empleados.

g/cm³

Oxigeno disuelto Es la cantidad de oxigeno que esta disuelto en el agua. ppm

Límite Máximo permisible (LMP)

Nivel de concentración de los contaminantes, por debajo del cual no se prevé riesgo para la salud, el bienestar humano y los ecosistemas, que es fijado por la Autoridad Competente y es legalmente exigible. Los Límites Máximos Permisibles son revisados por la Autoridad Competente y pueden ser redefinidos temporalmente. LMP.

Mg/l, ml/l

5.- Determine las equivalencias de las siguientes unidades de medida:

Siglas de unidad de medida

Nombre Equivalencia en otras unidades:

Ppm Partes por millón mg/l: µg /g mg/Kg

Ppb Partes por billón mg/l: ml, l,

µS/cm Micro Siemens por centímetro

µmhos/cm: dS/m, siemens/ cm

Traer la tabla de clasificación de aguas por categorías según la nueva ley general de aguas del Perú.

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NUEVA LEY DE AGUAS

El congreso acaba de aprobar la ley de recursos hídricos luego de intentarlo por muchos años, al derogar la ley general de aguas del régimen militar de Velasco pero también los decretos legislativos sobre recursos hídricos aprobados el año pasado. Este es un tema sensible para la población por la arraigada percepción de que aunque el agua es esencial para la vida, no hay que pagar ni preocuparse por ella por ser un regalo de la naturaleza. Pero contar ahora con una adecuada gestión del agua es imperativo para que el país se adapte a los impactos del calentamiento global, y por la creciente demanda de Agua por parte de los usuarios, lo cual ha originado múltiples conflictos e incertidumbres en su acceso.

V. CONCLUSIONES

Es importante conocer el manejo de los recursos naturales y la necesidad de mejorar la calidad de vida (agua), de nuestra región; en particular las familias que viven en las cabeceras de las micro cuencas: rio chonta, requiere de modelos de desarrollo sostenible que se aplique a la producción, prevención y conservación de los recursos forestales y agroforestales.En general la micro cuenca chonta presenta combinaciones de zonas muy accidentadas y pendientes abruptas, con cerros de cumbres redondas, laderas de poca pendiente y llanuras onduladas.

VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Branco S. (1984). Limnología Sanitaria, estudio de la polución de las aguas continentales. Editorial Secretaría general de la Organización de los Estados Americanos. 120pp.

http://www.scielo.org.ve/scielo.php?pid=S1690-46482008000200001&script=sci_arttext.

Figueroa R., Valdovinos C., Araya E. & Parra O. (2003). Macro invertebrados bentónicos como indicadores de calidad de agua de ríos. Rev. Chilena Hist. Nat. 76: 275 –285.

PRÁCTICA N° 3

SEGUNDA PARTE: FASE DE LABORATORIO

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I. INTRODUCCIÓN:

En ecología, el término bioindicador se emplea para, especies o comunidades de organismos cuya presencia, comportamiento o estado fisiológico presenta una estrecha correlación con determinadas circunstancias del entorno, por lo que pueden utilizarse como indicadores de éstas. Los organismos vivos presentan adaptaciones evolutivas a determinadas condiciones ambientales y presentan límites de tolerancia a las diferentes alteraciones de las mismas. Es por su sensibilidad a condiciones adversas, por lo que son considerados buenos bioindicadores.

De esta manera las variaciones inesperadas en la composición y estructuras de las comunidades de organismos vivos de los ríos pueden interpretarse como signos evidentes de algún tipo de contaminación. Las comunidades de macroinvertebrados son los mejores bioindicadores de contaminación acuática, debido a que son muy abundantes, se encuentran en prácticamente todos los ecosistemas de agua dulce y su recolección es simple y de bajo costo. Los órdenes de insectos utilizados en este estudio para estimar la calidad ambiental son: Ephemeroptera, Trichoptera, Plecoptera, Diptera, Odonata y Coleoptera.

Objetivos:

Conocer que es un indicador de calidad de agua Reconocer la presencia de invertebrados en lechos de ríos Identificar algunas organismos bentónicos recolectadas en campo Determinar la calidad del agua de un cuerpo de agua según al interpretar los resultados

obtenidos teniendo en cuenta la normativa vigente.

II. MATERIALES:

Por la cátedra: Por el alumno: Tamices con poro N°… …… 05 Frascos/envases plásticos con tapa de 100ml Microscopios y estereoscopios 01 balde plásticos de 5 litros Lupas 01 plumón de tinta indeleble Placas petri 01 frasco de alcohol al 70 % Pizetas 02 pinceles

Metodología:

- Colocar las muestras de suelo colectadas en campo en un balde y llenar con aproximadamente 3 litros de agua, remover y vaciar rápidamente sobre el tamiz, repetir el lavado de la muestra tres veces.

- El material colectado en el tamiz, recogerla en una placa petri, roturarla y empezar la observación en el microscopio.

- Proceder a la identificación, teniendo en cuenta la figura 1, y las tablas I y II

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COLEOPTERAELMIDAE

EPHEMEROPTERA

DIPTERA

TRICHOPTERA/

HIDRPSICHIDAE

III. RESULTADOS:

Esquematice los organismos que observa en el Microscopio compuesto y de disección.

Complete el siguiente cuadro: Para el reconocimiento de las comunidades, se utilizará el criterio de presencia / ausencia y determinación de la abundancia relativa, determinación de la Diversidad, utilizando los Índices de Shannon

COMUNIDAD ACUÁTICA: MACROINVERTEBRADOS (Ordenes)

ORGANISMOS ENCONTRADOS (Familias)

Díptera Chironomidae

Díptera Cerapotogonidae

Clase Pulmonata Fisidae

Coleóptera Elmidae

Trichoptera Hidopsichidae

Efemeróptera Britidae

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IV. DISCUSIÓN

1.- ¿Qué es un IBCA (Indicadores Biológicos de Calidad de Agua)?

Un IBCA son los indicadores de la calidad de agua representados del 1-10, quiere decir que a mayor cantidad de especies mejor calidad de agua.

Un IBCA son los peces, micrófitos, fitoplancton, diatomeas bentónicas. Por ende, todas las especies son indicadores de las condiciones del medio en que se desarrolla.

2.- ¿Qué es un índice biótico de calidad de agua?

Son todos aquellos índices que sustituyen a las medias de diversidad y con ellos se renuevan el uso de las técnicas cualitativas, además en estos índices se integran los macro invertebrados bentónicos como indicadores de calidad del agua.

3.- ¿Qué es el índice BMWP?

Este índice es utilizado mayormente en Latinoamérica para estudio de monitoreo de la salud ambiental de un ecosistema de agua dulce.

4.- ¿Señale que otros componentes de la comunidad acuática, se consideran como bioindicadores?

También son considerados los factores bacteriológicos, en este factor se encuentra con mayor frecuencia en bacterias coliformes, Escherichia coli.

6.- ¿Qué es un macro invertebrado?

Son aquellos organismos que tengan tamaño superior a 0.5 mm de longitud de vida acuática, es decir que se pueden ver a simple vista.

7. ¿Que factores determinan la calidad del agua de un río?

Los factores que determinan la calidad de agua son los siguientes:

1. factor físico: temperatura, turbidez, conductividad, sólidos en suspensión, etc.2. Factor químico: salinidad, pH, oxigeno disuelto, sustancias de carácter orgánico e

inorgánico.3. Factor biológico: microorganismos, bacterias, insectos, etc.

V. CONCLUSIONES

Según estudios realizados se ha reconocido que los invertebrados viven en: lodo, arena del fondo del rio sobre todo bajo las piedras, donde el agua es más torrentosa.

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Para poder especificar la calidad de un ambiente se necesita índices o parámetros internacionalmente establecidos.

Gracias a estas muestras podemos observar la calidad de agua y sobre todo si es considerable para el consumo humano.

VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

http://www.minam.gob.pe/dmdocuments/ds_002_2008_eca_agua.pdf http://www.kidzworldespanol.com/articulo/1674-ecosistemas-bioma-acuatico. http://www.unesco.org.uy/phi/libros/VIJornadas/A4.pdf

PRÁCTICA N°4: FASE DE GABINETE: INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS DEL ANÁLISIS DE AGUA

I. INTRODUCCIÓN

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En este trabajo se reconocen a los macroinvertebrados acuáticos como indicadores biológicos, y su utilidad a partir del empleo de los índices bióticos para estimar la tolerancia del bentos a los contaminantes (BMWP, IBMW, BMWQ, IBF, EPT, el porcentaje de raspadores y la abundancia de Chironomidae) así como las respuestas funcionales de estos organismos a los contaminantes, conllevará a la mejor comprensión de cómo y de qué manera es afectado un ecosistema de agua dulce por un contaminante.

La integridad biótica de un cuerpo de agua resulta de la interacción de procesos físicos, químicos y biológicos. De modo que el diseño de cualquier herramienta para evaluar la condición de un cuerpo de agua debe estar basado en la valoración de los componentes más representativos de la integridad biótica como aquellos relacionados con la estructura de la comunidad, la composición taxonómica, la condición individual y con los procesos biológicos.

Objetivo:

Interpretar los resultados del monitoreo biológico recolectados en campo. Reconocer la importancia de los IBCA

II. MATERIALES

Se utilizará la Ley General de Aguas 2008 del MINAM. Material de Escritorio

METODOLOGÍA

Realización de ejercicios de interpretación. Ensayos Conversiones de unidades de medida

III. RESULTADOS

Los índices bióticos en general, suelen ser específicos para un tipo de alteración o contaminación y/o región geográfica, y se basan en el concepto de organismo indicador (Tabla III). Permiten la valoración del estado ecológico de un ecosistema acuático afectado por un proceso de contaminación cualquiera. Para ello a los grupos de macroinvertebrados de una muestra se les asigna un valor numérico en función de su tolerancia a un tipo de contaminación dependiendo del índice.

El índice utilizado, IBMWP, Iberian Monitoring Working Party, (antes BMWP’) es una adaptación del BMWP británico a la Península Ibérica. Es un índice que valora la contaminación por materia orgánica, se basa en la identificación de los macroinvertebrados a nivel taxonómico de familia, otorgando a cada familia un valor comprendido entre 1 y 10. El valor 1 corresponde a familias que tienen sus hábitats en aguas muy contaminadas y el valor 10 a familias que no toleran la contaminación. La suma de los valores obtenidos de cada familia nos dará el grado de contaminación. Cuanto mayor sea la suma obtenida, menor ser la contaminación en el punto de estudio.

Con los valores del índice IBWMP, obtenidos en cada una de las estaciones de muestreo, se realiza el mapa de calidad biológica del área de estudio. Cada estación de muestreo se representa con un color en base a los criterios de calidades que adopta el IBMWP.

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Se realiza un inventario con las familias que has encontrado y se mira en la tabla la puntuación que este índice les asigna. Con la suma total de las puntuaciones se obtiene el índice BMWP’. A la puntuación total obtenida se le asigna una clase determinada de calidad según la siguiente tabla:

Tabla 1. Clases de calidad de agua, según BMWP´A y colores para representaciones cartográficas (Zamora- Muñoz y Alba — Tercedor, 1996).I Buena >150

101-120

Aguas muy limpias Aguas semi- contaminadas

Azul

II Aceptable 61-100Se evidencia efectos de la contaminación

Verde

III Dudosa 36-60 Aguas moderada-mente contaminadas

Amarillo

IV Crítica 16-35 Aguas muy contaminadas

Naranja

V Muy < 15 Aguas fuertemente contaminadas Situación muy crítica

Rojo

CUADRO N°1. PUNTUACIÓN DE LAS FAMILIAS DE MACROINVERTEBRADOS PARA OBTENER BMWP'

FAMILIA PUNTUACIÓN

Siphlonuridae, Heptageniidae, Leptophebiidae Potamanthidae, Ephemeridae, Taeniopterygidae, Leuctridae, Capniidae, Perlodidae, Perlidae, Chloroperlidae, Aphelocheiridae, Phryganeidae, Molannidae, Beraeidae, Odontoceridae, Leptoceridae, Goeridae, Lepidostomatidae, Brachycentridae, Sericostomatidae, Athericidae, Blephariceridae

10

Astacidae, Lestidae, Calopterygidae, Gomphidae, Cordulegasteridae, Aeshnidae, Corduliidae, Libellulidae, Psychomyiidae, Philopotamidae, Glossosomatidae

8

Ephemerellidae, Nemouridae, Rhyacophilidae, Polycentropodidae, Limnephilidae

7

Neritidae, Viviparidae, Ancylidae, Hydroptilidae, Unionidae, Corophiidae, Gammaridae, Platycnemididae, Coenagriidae

6

Oligoneuriidae, Dryopidae, Elmidae, Helophoridae, Hydrochidae, Hydraenidae, Clambidae, Hydropsychidae, Tipulidae, Simuliidae, Planariidae, Dendrocoelidae,

5

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Dugesiidae

Baetidae, Caenidae, Haliplidae, Curculionidae, Chrysomelidae, Tabanidae, Stratiomydae, Empididae, Dolichopodidae, Dixidae, Ceratopogonidae, Anthomyidae, Limoniidae, Psychodidae, Sialidae, Piscicolidae, Hidracarina

4

Mesoveliidae, Hydrometridae, Gerridae, Nepidae, Naucoridae, Pleidae, Notonectidae, Corixidae, Helodidae, Hydrophilidae, Hygrobiidae, Dysticidae, Gyrinidae, Valvatidae,, Hydrobiidae, Lymnaeidae, Physidae, Planorbidae, Bithyniidae, Sphaeridae, Glossiphoniidae, Hirudidae, Erpobdellidae, Asellidae, Ostracoda

3

Chironomidae, Culicidae, Muscidae, Thaumaleidae, Ephydridae 2

Oligochaeta (todas las clases), Syrphidae 1

IV. DISCUSIÓN:

1. Mencione los principales índices globales de calidad de las aguas

Índices fisicoquímicos de la calidad de agua: se obtiene un valor numérico a dimensional que engloba a las magnitudes de ciertos parámetros.

Índices de calidad general: es un valor a dimensional obtenido a partir de 23 parámetros procesados mediante ecuaciones lineales.

Índices simplificados de la calidad de aguas: combinan 5 parámetros fisicoquímicos. Índices biológicos: expresa el efecto de la contaminación sobre una comunidad biológica.

Entre otros.

2. Cuáles son las diferencias entre el Índice biótico y el Índice de Diversidad

Bióticos: suelen ser específicos para un tipo de contaminación y en región geográfica, se basa en el concepto de organismo indicador.

Biodiversidad: mide la abundancia y la diversidad de especies de un sitio, a mayor biodiversidad mayor puntuación.

3. En la comparación de la calidad de agua superficial y subterránea, cree usted que es variable o constante, ¿por qué?

Es variable porque debido a la variación de los factores que se toman para el estudio y la comparación.

4. Analice en forma crítica, los factores que determinan la variación de la calidad del agua. Enfatice en la actividad entrópica

Los factores que determinan la calidad de agua se agrupan en tres puntos: físicos, químicos y biológicos.

Los factores físicos: están relacionados con las condiciones climáticas como la temperatura.

Los factores químicos: son los diversos componentes que se encuentran en el agua como arsénico, plata, cadmio, cromo, etc.

Los factores biológicos: estos hacen referencia a toda especie viva que habita en el ambiente, en este caso en agua.

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5. De acuerdo a los resultados obtenidos, analizados y al diagnóstico realizado proponga una tabla de la calidad del cuerpo de agua estudiado. Fundamente su respuesta.

Factores físicos Factores químicos Factores biológicos

Se encontraron parámetros normales sin exceso alguno de elementos que muestren contaminación

Muy poca presencia de elementos químicos que muestren contaminación,

En los cuales se encontró una serie de organismos macro invertebrados

Por lo tanto se puede decir que después de analizar cada factor consideramos para la calidad de agua, que según la clase de índice BMWP se encuentra el agua moderadamente contaminada, a consecuencia de determinadas actividades cercanas.

V. CONCLUSIONES

Se puede concluir para el agua que está según las clases del índice BMWP se encuentra el agua moderadamente contaminada.

Para llegar a esta conclusión del agua se realiza un conjunto de procesos que tiene diversos pasos, los cuales deben desarrollarse de una manera muy adecuada.

Para poder realizar un estudio de calidad de agua debemos identificar una serie de parámetros.

VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Harrison, A. D., 1978. New genera and species of Tanypodinae (Diptera: Chironomidae) from the Africa South of Sahara. Journal of the Entomological Society of South Africa, 41: 63-80.

Sæther, O. A., 1980. Glossary of chironomid morphology, terminology (Diptera Chironomidae). Entomologica Scandinavica Supplement, 14: 1-51.

http://www.google.com.pe/search?um=1&hl=es&lr=lang_es&q=Ancylidae&ie=UTF-8&sa=N&tab=iw.

PRACTICA Nº 05

USO DE ENERGÍA NO CONVENCIONALES

Visita CIPENC-UNC

Introducción

Los combustibles Fósiles en el mundo han generado un gran desequilibrio en la ecología mundial. Es por tal motivo que el hombre ha tenido que desarrollar tecnologías más amigables con el ambiente. Actualmente las energías no convencionales constituyen una necesidad importante en

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el mundo moderno, estas están siendo cada día mas valorados en el mundo debido a sus bajos costos, fuentes inagotables de obtención y por ser amigables con la naturaleza. El mundo esta ya decidido a cambiar para bien y ayudar a la regeneración del planeta las energías no convencionales son unos de los mecanismos mas viables económicamente hablando para colaborar en este proceso. En la presente práctica se conocerán las diferentes tecnologías renovables que desarrolla la Universidad Nacional de Cajamarca con ente promotor de la ciencia.

OBJETIVOS:

Identificar e investigar sobre los tipos de energías no convencionales. Identificar las ventajas del uso de energías no convencionales. Investigar sobre el uso de energía eólica a nivel nacional y mundial. Investigar sobre el uso de energía solar a nivel nacional y mundial.

METODOLOGÍA

Visita Guiada al CIPENC (Centro de Investigación y Promoción de Energías No Convencionale

DISCUSIÓN

1.- Completa el siguiente cuadro

Tipo de energía En que consiste Primer país productos este tipo de energía

Eólica La energía eólica es la energía cuyo origen proviene del movimiento de masa de aire es decir del viento. Ha sido utilizado por el hombre para mover embarcaciones, molinos, etc.

En Estados Unidos, Dinamarca y Gran Bretaña.

Hidráulica Energía que se obtiene de la caída del agua desde cierta altura hasta un nivel inferior, lo que provoca el movimiento de ruedas hidráulicas o turbinas.

Canadá y Estados Unidos

Solar Energía radiante producida en el Sol como resultado de reacciones nucleares de fusión

Japón y Estados Unidos

Biomasa Abreviatura de masa biológica, cantidad de materia viva producida en un área determinada de la superficie terrestre, o por organismos de un tipo específico.

Estados Unidos y China

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Geotérmica La energía geotérmica consiste en aprovechar la energía térmica del interior de la Tierra. El interior de la Tierra es caliente como consecuencia de la fusión de las rocas. Se han encontrado rocas a más de 200ºC. El agua caliente también sale al exterior por grietas de las rocas.

Kenia y Etiopia

Energía de olas marinas En lugares de la costa se puede aprovechar la energía de las olas del mar construyendo una presa o barrera. Cuando hay marea alta la presa se abre y cuando la marea baja la presa se cierra. Cuando el nivel de agua baja, se deja salir el agua que hace girar una turbina que acciona un generador y produce electricidad.

En Inglaterra y la bahía de fundi en Canadá

2.- Esquematiza y describe las partes y el funcionamiento de las siguientes Instalaciones

BIODIGESTOR

Biodigestor y pileta de descarga Esquema como se produce el Biogás

Otro tipo de

Biodigestor:

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Materiales de un Biodigestor: El estilo de biodigestor que utiliza el Grupo de Mujeres de Santa Fe es uno bastante sencillo y económico. Unos pasos en la construcción requieren mano de obra pesada y ciertas capacidades como chorrear cemento y pegar block de cemento, pero el precio local de los materiales es relativamente económico a unos $300 EUA. Abajo está una lista de materiales que usó el Grupo de Mujeres para sus biodigestores. Para facilitar una mejor comprensión de las instrucciones más tarde, la lista incluye una breve descripción de los usos de los materiales en un biodigestor.

CANTIDAD DESCRIPCIÓN

2Metros cúbicos de arena fina para mezclar con el cemento para hacer las paredes del tanque y pegar las tres filas de block de cemento

1 Metro cúbico de piedra cuarta para mezclar con el cemento y arena ya mencionados

5.5Metros de un plástico salinero que sea por lo menos 2.8 metros de ancho para cubrir el tanque y formar la bolsa que coge el biogás que se produce en el biodigestor

4Metros de tubo PVC de 3" para hacer los tubos de entrada y salida del tanque del biodigestor

9sacos de cemento que pesan 50 kilos cada uno para hacer las paredes y el piso del tanque, tanto como para pegar el block de cemento. Tal vez haya que usar el cemento para montar la pila de carga sobre el tubo de entrada.

60Blocks de cemento midiendo 12 cm X 20 cm X 40 cm para hacer las tres filas en las cuales se meten los pines y los ganchos que sostienen el plástico

*Tubo PVC de 1/2" suficiente para hacer un marco rectangular de 16.6 metros y para llevar el biogás a la cocina donde se va a quemar

* Varilla de hierro suficiente para pegar las tres filas de block de cemento

2Tubos con codos redondos dentro de los cuales se va a meter la soga para mezclar la superficie de la mezcla de agua y desechos

5Metros de una soga delgada que va a mezclar el contenido del tanque para que no haya una capa por la cima que impida la producción y escape del biogás

3-5Envases de un galón cada uno que están llenos hasta la mitad con arena para ser atados a la soga para mezclar. Los envases se van a sumergir parcialmente para romper la capa que forma por encima de la mezclas de agua y desechos.

20Tubos para los ganchos que sostienen hundido al marco del plástico. Véase la foto abajo para ver los tubos que utilizó el Grupo de Mujeres.

12Tubos lisos para los pines que sostienen el marco en el caso de una caída del nivel del contenido del tanque

TERMA SOLAR (INDICA EL MATERIAL DEL ESTÁN HECHOS SUS COMPONENTES)

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La terma o calentador solar es un dispositivo que sirve para calentar agua aprovechando la energía solar. Consta de las siguientes partes:

1. El colector constituido por la placa absorbente y la caja térmica. La placa absorbente es la unidad receptora de la radiación solar que calienta el agua, y está formada por una plancha de fierro a la cual se adhieren una serie de tubos paralelos dentro de los cuales circula el agua. La caja térmica lleva en su interior la placa absorbente con un colchón de aislamiento.

2. El tanque de almacenamiento almacena el agua caliente hasta su utilización y está aislado para conservar el calor.

3. Las conexiones, que se usan para la circulación del agua entre el colector y el tanque durante las horas de sol, y de éste hacia la tubería de uso.

El agua fría ingresa por la parte inferior al colector y se calienta por el efecto de la radiación solar a medida que asciende por la placa absorbente. El agua caliente, que sale del colector, ingresa al tanque por la parte superior, mientras por la parte inferior sale el agua más fría hacia el colector, para circular continuamente durante las horas de sol.

La construcción de la terma solar es bastante sencilla y se presta a adaptaciones según los materiales disponibles.

La caja térmica es de 198 cm de largo x 15 cm de alto x 83 cm de ancho, recubierto de un vidrio grueso o dos en la Sierra. El fondo es de fierro o calamina plana, encima de la cual va el aislamiento (aserrín, lana, paja, tecknoport), luego otra plancha de fierro o calamina (pintada de negro); luego los tubos de fierro galvanizado o de plástico o una manguera de 3/4 pulgada de color negro (fijados a la plancha metálica), y encima el o los vidrios. Si son dos deben estar separados unos 2 cms. Todo debe estar bien cerrado para que no ingrese el agua de lluvia.

El tanque de almacenamiento puede ser un cilindro de 25 galones, con cuatro niples galvanizados (dos de 1 pulgada y 2 de 1/2 pulgada) y una boya de nivelación o flotador como el de los tanques sanitarios. El ingreso del agua fría de la red es por la parte lateral superior (niple de 1/2 pulgada), con el flotador y un tubo hasta casi el fondo del tanque, para que el agua fría entre al fondo. El ingreso del agua del calentador es por la parte lateral superior (niple de 1 pulgada). La salida del agua al calentador es por la parte lateral inferior (niple de 1 pulgada). La salida del agua caliente a la red de uso es por la parte lateral media del tanque (niple de 1/2 pulgada).

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IMPORTANTELa terma solar se ubica en el techo de la casa al igual que el tanque. Si la casa tiene techo a dos aguas el tanque puede estar debajo del techo siempre que esté unos 60 cm más alto que la terma o calentador.

En la escuela y en el colegio la construcción de una terma solar es un ejercicio muy útil y su aprendizaje debería ser obligatorio en las zonas rurales y urbanas.

PANEL FOTOVOLTAICO :

Los paneles o módulos fotovoltaicos (llamados comúnmente paneles solares, aunque esta denominación abarca otros dispositivos) están formados por un conjunto de celdas (células fotovoltaicas) que producen electricidad a partir de la luz que incide sobre ellos (electricidad solar). El parámetro estandarizado para clasificar su potencia se denomina potencia pico, y se corresponde con la potencia máxima que el módulo puede

entregar bajo unas condiciones estandarizadas, que son:

- radiación de 1000 W/m²- temperatura de célula de 25 °C (no temperatura ambiente)

Las placas fotovoltaicas se dividen en:

Cristalinas

Monocristalinas: se componen de secciones de un único cristal de silicio (reconocibles por su forma circular u octogonal, donde los 4 lados cortos, si se observa, se aprecia que son curvos, debido a que es una célula circular recortada).

Policristalinas: cuando están formadas por pequeñas partículas cristalizadas.

Amorfas: cuando el silicio no se ha cristalizado.Su efectividad es mayores cuantos mayores son los cristales, pero también su peso, grosor y coste. El rendimiento de las primeras puede alcanzar el 20% mientras que el de las últimas puede no llegar al 10%, sin embargo su coste y peso es muy inferior.

3.- ¿Cómo se llaman los abonos que se obtienen de un biodigestor?

Son contenedores que producen abono natural y biogás a partir de desechos orgánicos, tanto excrementos de origen animal y humano como restos de vegetales. Estos residuos se reciclan convirtiéndose en energía y en fertilizante ara el uso de las tareas del campo

Abono Sólido: Los abonos sólidos son los de mayor uso en España y suelen presentarse en las siguientes formas.

Abono en Polvo: Normalmente no son aconsejables, ya que su manejo resulta molesto, entorpecen el funcionamiento de las máquinas y sufren pérdidas en la manipulación.

Abono Granulado: Aquellos en los que al menos el 90% de las partículas presentan un tamaño de 1-4mn. Esta presentación permite un manejo más cómodo para las abonadoras; dentro de las cuales tenemos: abonos cristalinos, perlados y granulados.

Suspensiones: Gracias a la utilización de arcillas dispersas en el agua pueden mantenerse concentraciones sobresaturadas.

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Abono Líquido: En medio de las diversas sustancias que pueden servir a la fertilización de la tierra y que merece ser recogidas por el cultivador es preciso comprender los abonos líquidos conocidos bajo la denominación de agua de estierco y orina de animales.

El Agua de Estiércol: Se designa especialmente la orina de los animales que corre por los establos. Es una mezcla de agua y excrementos animales sólidos y líquidos, Es para las plantas una verdadera sopa gorga. Los sitios de estiércol deben ser acompañados de una fusa en la que corra el agua del estiércol.

La orina de los animales y el agua de estiércol antes de emplearse en las siembras o en el trebo, debe fermentarse durante 5 o 6 semanas. El líquido está en su punto cuando no se aprecia espuma en la superficie

4.- ¿Qué gases componen el metano y para qué sirve?

El metano viene de ser un gas combustible que se genera en dispositivos específicos o en medios naturales a partir de las diferentes reacciones de biodegradación que sufre la materia orgánica, mediante la acción de microorganismos así como otros factores de ausencia en el aire.

Está formado por: Dióxido de Carbono, Monóxido de Carbono, Metano y otros gases pero en cantidades menores.

Para qué sirve: Es un modo útil para tratar residuos biodegradables, dado que produce un combustible de valor, y genera un efluente que puede aplicarse como abono genérico o acondicionador del suelo. Además es un tipo de gas que puede ser utilizado igualmente para producir energía eléctrica mediante turbinas o plantas generadoras a gas.

5.- ¿Qué es el biodiesel?

6.- ¿Qué ventajas tiene el utilizar una cocina mejorada? Las ventajas de la cocina mejorada se pueden ver desde diferentes puntos de vista:

Salud: Reduce los problemas respiratorios y oculares. Menor riesgo de sufrir quemaduras. Evita la contaminación al interior de la vivienda con humos tóxicos, ceniza y hollín. Reduce los problemas de salud en las mujeres, como dolores a la vejiga y a la columna.

Económico:

Mejora la economía familiar por el uso racional de leña. Ahorra en un 40% el material de combustión. Reduce el tiempo de cocción de los alimentos. Es barata, porque se puede construir con materiales de la zona.

Social:

Mayor comodidad al momento de preparar los alimentos. Conserva mayor tiempo sus utensilios. Evita la mala posición y permite cocinar con facilidad e higiene

Medio ambiente:

Es ecológica, porque ahorra combustible para cocinar.

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Menor cantidad de humo. Promueve un ambiente limpio y sano

7.- ¿De qué material se fabrican las briquetas de carbón?

Fabricación de briquetas es la transformación de un producto en polvo o granular formado en composición con más valor de presión. Esto es para el reciclaje de residuos y desechos de la mina de carbón en la producción, que consigue compactar el producto con una prensa de rodillos a veces en presencia de un material aglutinante. Las briquetas se pueden producir con alta o baja presión y puede someterse a un tratamiento mecánico o térmico de acuerdo a las características del material procesado, el aglutinante utilizado y el producto final deseado.

Material adecuado para las briquetas:

Color y Negro Metálico de Minas en polvo: Escala de hierro, los lodos de hierro, polvo precipitador, concentrado de hierro, polvo de materia prima, finos de mineral de manganeso, aleaciones de Silicomanganeso. etc.Carbón: De polvo de carbón, polvo de coque, turba lodo, carbón medio, lignito, etc.Otros materiales: De polvo de carbón, material ignífugo, yeso desulfurarse, Dolomita, etc.

CONCLUSIONES

El objetivo principal es saber que es un biodigestor los efectos de una combustión como la quema del gas metano producido tiene un doble beneficio, por una parte, reduce el metano de la atmosfera y por la otra, se deja de desperdiciar un combustible disponible y la obtención natural.La cocina mejorada tiende a mejorar la salud de la población expulsando el humo al exterior de las viviendas, por medio de una chimenea.La serie de bolsas de prensas de briquetas de carbón son de briquetas de prensa hidráulica que pueden presionar varias formas de briquetas de carbón.

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