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10° grado · Química
El carbono, elemento esencial de la vida · El átomo de carbono y su importancia

Impacto de la reducción del CO₂

En Managua, un día de sol, el carro que se queda parado en el semáforo sigue echando humo por el escape. En el campo, la milpa de maíz crece verde sin hacer ruido. Los dos tienen algo que ver con el mismo gas: el dióxido de carbono. ¿Por qué un exceso de este gas preocupa, si las plantas lo necesitan para vivir? ¿Y qué pasaría si de verdad desapareciera?

El dióxido de carbono: fórmula y propiedades

El dióxido de carbono es un gas incoloro e inodoro que forma parte del aire. Su fórmula es $\text{CO}_2$: cada molécula tiene 1 átomo de carbono y 2 átomos de oxígeno. El carbono comparte sus cuatro electrones de valencia con los dos oxígenos mediante dos enlaces dobles.

Molécula de dióxido de carbono: un átomo de carbono unido con dobles enlaces a dos átomos de oxígeno O C O O=C=O (molécula lineal)

Se produce siempre que algo que contiene carbono se quema o se "respira":

$$\text{C}(s)+\text{O}_2(g)\rightarrow\text{CO}_2(g)$$
Practica★☆☆Sin empezar
Escribe la fórmula química del dióxido de carbono e indica de qué elementos está formado y cuántos átomos de cada uno tiene una molécula.

Escribe la fórmula química del dióxido de carbono e indica de qué elementos está formado y cuántos átomos de cada uno tiene una molécula.

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Fuentes naturales y humanas

El $\text{CO}_2$ llega al aire por dos caminos.

Fuentes naturales Fuentes humanas
Respiración de personas, animales y plantas Quema de gasolina y diésel en carros, buses y motos
Gases de volcanes como el Masaya Quema de leña y de gas LP para cocinar
Descomposición de hojas y materia orgánica Quema de caña y de residuos agrícolas
Incendios forestales naturales y océanos y lagos Industria y generación de electricidad con combustibles
Deforestación (se pierden árboles que absorberían CO₂)

Lo natural estaba en equilibrio con lo que absorben las plantas y el agua. Lo humano se suma, y por eso la cantidad en la atmósfera ha subido.

Practica★☆☆Sin empezar
Menciona dos fuentes naturales y dos fuentes humanas que liberan dióxido de carbono a la atmósfera. Puedes usar ejemplos de tu comunidad.

Menciona dos fuentes naturales y dos fuentes humanas que liberan dióxido de carbono a la atmósfera. Puedes usar ejemplos de tu comunidad.

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El CO₂ y el efecto invernadero

La Tierra recibe luz del Sol y se calienta. Luego devuelve calor al espacio en forma de radiación infrarroja. Algunos gases del aire, entre ellos el $\text{CO}_2$, el vapor de agua y el metano, atrapan parte de ese calor, como el techo de vidrio de un invernadero.

Esquema del efecto invernadero: la luz del Sol llega a la Tierra y parte del calor devuelto es retenido por la atmósfera Atmósfera con CO₂ Superficie de la Tierra Luz del Sol Calor retenido Calor que escapa

Este efecto es natural y necesario: sin él, la temperatura promedio de la Tierra sería muy baja y la vida como la conocemos sería muy difícil. El problema aparece cuando hay demasiado $\text{CO}_2$: se retiene más calor, la temperatura media sube y cambian el clima, las lluvias y los huracanes.

Practica★☆☆Sin empezar
Indica si la siguiente afirmación es verdadera o falsa y justifica: «El dióxido de carbono en la atmósfera ayuda a retener parte del calor del planeta, por lo que una…

Indica si la siguiente afirmación es verdadera o falsa y justifica: «El dióxido de carbono en la atmósfera ayuda a retener parte del calor del planeta, por lo que una cierta cantidad es necesaria para la vida».

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Fotosíntesis y ciclo del carbono

Las plantas, las algas y algunas bacterias toman $\text{CO}_2$ del aire y, con agua y luz, fabrican glucosa y liberan oxígeno:

$$6\,\text{CO}_2+6\,\text{H}_2\text{O}\xrightarrow{\text{luz}}\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6+6\,\text{O}_2$$

Los seres vivos, al respirar, hacen lo contrario: usan la glucosa y devuelven $\text{CO}_2$. Así el carbono circula entre la atmósfera, los seres vivos, el suelo y las aguas. Eso es el ciclo del carbono.

Ciclo del carbono simplificado entre la atmósfera, las plantas y los animales CO₂ del aire Plantas Animales Fotosíntesis Respiración Alimento

Mientras lo que se emite y lo que se absorbe se compensan, la cantidad de $\text{CO}_2$ se mantiene estable. Las plantas y las aguas son sumideros de carbono: almacenan el carbono que quitan del aire.

Practica★★☆Sin empezar
Supón que en una región disminuye mucho la cantidad de $\text{CO}2$ de la atmósfera. Explica dos consecuencias posibles: una sobre la temperatura de la Tierra y otra…

Supón que en una región disminuye mucho la cantidad de $\text{CO}_2$ de la atmósfera. Explica dos consecuencias posibles: una sobre la temperatura de la Tierra y otra sobre las plantas que realizan fotosíntesis, como los cultivos de maíz y frijoles.

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Impacto en la atmósfera y en las actividades humanas

Si aumenta el CO₂ (lo que ocurre hoy):

  • Sube la temperatura media, lo que altera las lluvias y causa sequías y tormentas más intensas.

  • El océano y los lagos absorben más gas y se vuelven algo más ácidos.

  • La agricultura (café, maíz, frijoles, caña) sufre por el calor y la falta de agua; el transporte y la energía dependen de combustibles que lo emiten.

Si se reduce el CO₂ de forma moderada (lo que buscamos al disminuir emisiones):

  • Se frena el calentamiento y el clima se vuelve más estable.

  • Se protege la salud, porque quemar menos combustible y residuos también baja el humo, el hollín y el monóxido de carbono.

  • Cambian las actividades humanas: más transporte compartido, más energía renovable (como la geotérmica y la eólica de Rivas) y más reforestación.

Si se redujera demasiado, el equilibrio también se rompería: se retendría poco calor y las plantas no tendrían materia prima. Por eso el objetivo no es eliminar el $\text{CO}_2$, sino mantener el equilibrio.

Cómo reducir las emisiones

Acción Cómo ayuda
Compartir carro o usar el bus, caminar, ir en bicicleta Se quema menos combustible por persona
Apagar luces y equipos, usar focos ahorradores Se gasta menos energía producida con combustibles
Sembrar y cuidar árboles Aumenta la captura de carbono
No quemar basura ni residuos agrícolas Evita emitir $\text{CO}_2$ y humo dañino
Reducir, reutilizar y reciclar desechos Se fabrican menos productos nuevos, que cuestan energía
Practica★★☆Sin empezar
Un colegio de Estelí quiere reducir sus emisiones de $\text{CO}2$. Propone tres acciones concretas que puedan hacer los estudiantes y docentes (por ejemplo, sobre el…

Un colegio de Estelí quiere reducir sus emisiones de $\text{CO}_2$. Propone tres acciones concretas que puedan hacer los estudiantes y docentes (por ejemplo, sobre el transporte, la energía o el manejo de residuos) y explica cómo cada una disminuye las emisiones o aumenta la captura de carbono.

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Practica★★☆Sin empezar
Un carro consume gasolina y emite aproximadamente 2 kg de $\text{CO}2$ por cada litro quemado. Si un microbús hace un recorrido de Managua a León y consume 12 litros,…

Un carro consume gasolina y emite aproximadamente 2 kg de $\text{CO}_2$ por cada litro quemado. Si un microbús hace un recorrido de Managua a León y consume 12 litros, calcula cuántos kilogramos de $\text{CO}_2$ emite. Luego explica cómo cambiaría esa cantidad si más personas viajaran juntas en un solo bus en lugar de usar varios carros.

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Practica★★★Sin empezar
Analiza el siguiente caso: una comunidad cercana a la laguna de Apoyo decide reforestar una zona degradada y, a la vez, dejar de quemar los residuos agrícolas. Argumenta…

Analiza el siguiente caso: una comunidad cercana a la laguna de Apoyo decide reforestar una zona degradada y, a la vez, dejar de quemar los residuos agrícolas. Argumenta de qué manera ambas decisiones afectan el balance de $\text{CO}_2$ local, qué beneficios tendrían para la salud de las personas y para el ambiente, y por qué una sola de las dos acciones podría no ser suficiente.

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Practica★★★Sin empezar
Un grupo de estudiantes debate dos ideas: Kevin dice que «lo ideal sería eliminar por completo el $\text{CO}2$ de la atmósfera», y Valeria responde que «lo importante es…

Un grupo de estudiantes debate dos ideas: Kevin dice que «lo ideal sería eliminar por completo el $\text{CO}_2$ de la atmósfera», y Valeria responde que «lo importante es mantener un equilibrio». Evalúa ambas posturas usando lo que sabes del efecto invernadero, la fotosíntesis y el ciclo del carbono. Redacta una conclusión que incluya al menos dos acciones para proteger la salud y la Madre Tierra, y explica qué impacto tendrían en las actividades humanas, como la agricultura o el transporte.

Resolver

Vuelve al principio: el carro del semáforo emite $\text{CO}_2$ y la milpa lo absorbe. Un poco de este gas es necesario, porque mantiene el calor del planeta y alimenta la fotosíntesis. El problema es el exceso que añadimos, y la solución no es eliminarlo, sino recuperar el equilibrio.

Resumen

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