Filtro solar
 
 
     
 
El ozono es un gas que se presenta como una molécula compuesta por tres átomos de oxígeno (O3). Tiene propiedades físicas y químicas diferentes al gas oxígeno (O2), aunque está formado por el mismo tipo de átomos (O).
El ozono gaseoso se acumula en la región superior de la atmósfera que rodea a la Tierra y forma la llamada capa de ozono. Una parte de la energía solar que llega a nuestro planeta corresponde a los rayos ultravioletas (UV). La capa de ozono sirve como filtro que evita que la mayoría de los rayos ultravioleta lleguen a la superficie terrestre. De no existir dicha capa, los rayos ultravioleta ocasionarían graves daños a los seres vivos que habitan la Tierra.
 
 
 
 
Construir un modelo que simule el efecto que tiene la capa de ozono en la incidencia de los rayos UV sobre la superficie terrestre provenientes del Sol.
     
   

Nota: Dado su costo, para este experimento se recomienda que entre todos los integrantes del Círculo de estudios adquieran una loción con factor de protección solar del número treinta o similar. El fólder de plástico puede dividirse a la mitad y compartirse entre dos integrantes del grupo. El experimento debe realizarse en un día soleado y de preferencia iniciarlo al mediodía.

 
 
     
 
  • Un fólder de plástico transparente.
  • Un poco de loción con factor de protección solar número 30 (se consigue en las farmacias), suficiente para cubrir una hoja del fólder.
  • Una hoja de periódico.
  • Un pedazo de cartón donde pueda colocarse la hoja de periódico.
  • Una cinta adhesiva.
  • Una barra de plastilina.
  • Un reloj.
     
 
     
  1.
Aplique a una cara del fólder loción con factor de protección solar (frótela con los dedos); asegúrese de que sea una capa uniforme. Procure lavar sus manos después de la aplicación.
  2.
Coloque el pedazo de cartón en un espacio al aire libre donde reciba los rayos del Sol. Con la cinta adhesiva fije el periódico sobre el cartón pegándolo por las esquinas.
  3.
Haga siete bolas de plastilina (del tamaño de una nuez) y distribúyalas sobre el periódico, de tal forma que le permitan sostener el fólder.
  4.
Coloque el fólder, con el lado cubierto de loción hacia arriba, sobre las bolas de plastilina. Evite que el fólder tenga contacto con el periódico.
  5.
Exponga el modelo a los rayos solares durante dos horas. Transcurrido ese tiempo, retire el fólder y compare el color del área del periódico que estaba cubierto con la que no tapaba el fólder.
     
   
     
  Anote sus observaciones en la hoja de respuestas.
     
 
     
  1.
Observaciones de las áreas cubiertas con el fólder y sin él.
     
   
   
     
  2.
Proponga una explicación para las diferencias observadas.
     
   
     
  3.
En el modelo, uno de los componentes del dispositivo juega un papel similar al de la capa de ozono que se encuentra en la región de la atmósfera ¿De cuál componente se trata?
     
   
     
 
     
  1.  
Explique qué concluye de la realización de este experimento.
     
   
     
  2.
Compare sus resultados con los de sus compañeros.
     
   
 
 
     
  Los rayos ultravioleta y los seres humanos
     
 
La atmósfera de la Tierra desempeña un papel trascendental para la existencia de la vida en nuestro planeta. Si no fuese por la naturaleza protectora de la atmósfera, la radiación de alta energía del Sol “freiría” a los seres vivos.
     
 
El ozono que se encuentra en la capa superior de la atmósfera sirve de protección y evita que la mayoría de los rayos ultravioleta provenientes del Sol lleguen a la superficie terrestre. Sin embargo, las mediciones de la cantidad de ozono indican que este escudo protector se ha adelgazado peligrosamente.
     
 
El deterioro de la capa de ozono se asocia con la presencia de gases llamados freones o clorofluoroalcanos que, debido a su estabilidad y no flamabilidad, se utilizaron durante mucho tiempo en los sistemas de refrigeración, de aire acondicionado, para producir espumas plásticas, aislantes térmicos y materiales de empaque; también para impulsar los líquidos en latas de aerosoles, como disolventes en tintorería y en la industria electrónica.
     
 
     
   

Para un valor de índice UV de 9, una piel morena presenta quemaduras después de 39 minutos de exposición.

     
 

Los clorofluoroalcanos son tan estables que pueden permanecer más de cien años sin ser alterados. En 1985 más de 60 países firmaron un acuerdo que lleva el nombre del “Protocolo de Montreal”, en el que se comprometen a reducir los clorofluoroalcanos hasta llegar a eliminar su producción.

La disminución de ozono en la atmósfera ha incrementado la cantidad de rayos ultravioleta que llegan a la superficie terrestre, lo que se ha reflejado en el aumento de quemaduras en la piel, que en algunos casos se convierten en cancerosas y a producir en los ojos la enfermedad de cataratas.

Por lo anterior resulta importante proteger la piel con productos que contengan bloqueadores solares y disminuir el tiempo de exposición al Sol.

Para el caso de la Ciudad de México, el gobierno del Distrito Federal tiene a su cargo la medición del índice UV y los datos correspondientes aparecen publicados en algunos periódicos. En dicha información se reporta el índice UV, la categoría de la radiación y el tiempo de exposición en el que la piel sufre de quemaduras. Esta información resulta de gran utilidad para todos los habitantes de la Ciudad de México.

     
 
Ahora que terminó de realizar el experimento responda lo que se le indica.
   
 
     
 
¿Se cumplió con el propósito de este experimento? ¿Por qué?
     
   
     
 
Explique si los resultados que obtuvo de este experimento son útiles en su vida cotidiana.
     
   
     
Las conclusiones de este experimento son:
     
  a)
La loción con factor solar disminuye la incidencia de los rayos ultravioleta sobre el periódico, lo que retarda el tiempo en el que el periódico se pone amarillo.
     
  b)
La loción con factor de protección solar desempeña una función similar a la de la capa de ozono de la atmósfera.