Investigas con ciencia Programa declarado de interés educativo Por el Ministerio de Educación de la Nación

Transcripción

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2 Investigas con ciencia Programa declarado de interés educativo Por el Ministerio de Educación de la Nación 2

3 ÍNDICE INTRODUCCIÓN... 4 Qué es el monóxido de carbono?... 5 Gas natural y energía segura... 5 LA RUTA DEL GAS Producción Transporte del gas natural Distribución del gas CONSEJOS PARA UN USO CUIDADOSO DEL GAS. 17 Cómo ser usuarios seguros? Cómo podemos ahorrar? USOS Y APLICACIONES DEL GAS El gas, una fuente de energía Otras fuentes de energías Actividad de cierre: Los chicos salen de campaña

4 INTRODUCCIÓN En la vida cotidiana realizamos muchas y diversas actividades, como andar en bicicleta, jugar al fútbol, patinar. Todas constituyen acciones que nos hacen pasar momentos divertidos y de esparcimiento, pero, si no tenemos cuidado, pueden ser causantes de accidentes. Lo mismo ocurre con las actividades que hacemos en el hogar, desde enchufar un aparato eléctrico o cortar nuestros alimentos hasta utilizar nuestros artefactos a gas, como la cocina, calefactores y calefón. Estos últimos proporcionan en el hogar gran comodidad y bienestar; podemos cocinar nuestros alimentos, bañarnos y calefaccionarnos, pero, como todas las cosas, deben ser utilizados siguiendo algunas premisas básicas para evitar accidentes con su uso. Éste es uno de los principales objetivos de este Programa de Educación Investigás con ciencia : que puedas conocer cuáles son los accidentes más frecuentes que se ocasionan cuando no se utilizan los artefactos a gas natural del modo adecuado. En relación con ello, los hechos más frecuentes son los accidentes relacionados con la inhalación de monóxido de carbono. Muchas personas sufren graves daños cada año debido a intoxicaciones con monóxido de carbono. El monóxido de carbono se produce por la combustión incompleta en los artefactos que funcionan con cualquier combustible, como el kerosene, el carbón, el gas o la leña. La mala combustión se produce por una instalación incorrecta de los artefactos, por su falta de mantenimiento o por la insuficiente ventilación de los ambientes donde se encuentran los artefactos. A lo largo de todo este cuadernillo vas a encontrar textos y recuadros que te permitirán aprender todo lo necesario para prevenir los accidentes ocasionados por el monóxido de carbono y convertirte en un agente de prevención. Esto significa que, una vez que sepas qué es, cómo se produce y cómo se evita la producción de monóxido de carbono, podrás ser protagonista de un programa destinado a cuidar la salud de las personas. 4

5 Qué es el monóxido de carbono? El monóxido de carbono es una sustancia muy venenosa que se mezcla con el aire y es, por lo tanto, difícil de reconocer. NO TIENE COLOR NO TIENE OLOR NO TIENE SABOR NO IRRITA LOS OJOS NI LA NARIZ Cualquier artefacto usado para quemar algún combustible (kerosene, gas, carbón, etc.) puede producir monóxido de carbono si no cuenta con el oxígeno suficiente en el quemador. Por lo tanto, se puede generar monóxido de carbono en calefones, termotanques, estufas, cocinas, calentadores, etc. Muchas intoxicaciones con monóxido de carbono suceden en invierno, porque aumenta el uso de calefactores y porque suelen cerrarse las puertas y ventanas, lo que impide la llegada de aire fresco y la salida de los gases tóxicos. Pero también ocurren accidentes en zonas de veraneo, donde las instalaciones permanecen inactivas por prolongados períodos de tiempo. Suele ocurrir que los pájaros construyen sus nidos y tapan los conductos de evacuación. De todos los accidentes producidos debido al uso de artefactos calóricos, la mayoría se deben a la inhalación de monóxido de carbono y no a un escape de gas, como suele pensarse erróneamente. Gas natural y energía segura Cuando empezamos a hablar del monóxido de carbono, dijimos que se trataba de una sustancia venenosa, pero, si el gas natural es utilizado correctamente, no es venenoso. Todo lo contrario. El gas natural es un producto noble y seguro que, usado correctamente, nos permite tener un mayor confort en nuestros hogares. Y Comenzamos con la prevención. Hoy, cuando vuelvas a tu casa, preguntales a tus padres si saben lo que es el monóxido de carbono y si conocen de casos de accidentes ocurridos debido a la inhalación de esta sustancia venenosa. Anotá en un papel lo que te cuenten y compartilo en clase con tus compañeros. 5

6 LA RUTA DEL GAS El gas natural que usamos para cocinar o para calefaccionar nuestras habitaciones recorre un larguísimo y complejo camino desde que se inicia su búsqueda en profundas capas de la tierra hasta que llega a las casas, a las industrias o a las plantas generadoras de electricidad. Aquí te proponemos recorrer esta ruta que incluye: 1) la producción del gas; 2) el transporte; 3) la distribución. 1) Producción Primeros estudios de la superficie y del subsuelo de la tierra Hace aproximadamente 150 años, se descubrió que aquellas zonas de la superficie terrestre donde se observan pliegues y lomas resultan lugares propicios para encontrar depósitos de gas y de petróleo. Es así como la exploración comienza con un estudio de la superficie terrestre y la determinación de áreas donde geológicamente es posible la existencia de estos depósitos. De esta actividad se ocupan los geólogos. Una vez localizadas estas áreas, los geólogos profundizan la investigación por medio del estudio de los tipos de rocas que se observan en la superficie en estos lugares y de la extracción de muestras del subsuelo obtenidas de pozos de agua u otros pozos de gas y petróleo próximos. Con toda esta información, los especialistas pueden anticipar si es posible encontrar petróleo o gas. Los gases tienen diversas características: Ocupan lugar. Se difunden. Se pueden comprimir. Son combustibles. En las próximas páginas te sugerimos distintos experimentos que podrás hacer para comprobar cada una de ellas. 6

7 Investigás y experimentás para comprobar que el gas, como el aire, ocupa lugar. (1) PROCEDIMIENTO 1 Con la cinta adhesiva pegá el papel en el fondo del frasco sin tapa. 2 Con cuidado introducí el frasco en el balde con agua y llevalo hasta el fondo de éste. La boca del frasco no tiene que inclinarse. 3 Volvé a sacar con cuidado el frasco del balde. La boca del frasco no tiene que inclinarse. En qué estado se encuentra el papel pegado en el fondo del frasco?... Por qué te parece que sucede esto?... Repetí la experiencia con los mismos materiales, pero ahora incliná el frasco luego de introducirlo en el balde con agua. Qué ocurre en este caso con el papel pegado en el fondo del frasco?... Por qué pensás que sucede?... Por qué te parece que se forman burbujas?... De qué material serán las burbujas?... (1) Si bien el aire y el gas no son equivalentes, comparten propiedades que pueden demostrarse a través de estos experimentos. 7

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9 Investigás y experimentás en casa para comprobar que el gas, al igual que el aire, pesa. PROCEDIMIENTO 1 Inflá los globos hasta que tengan un máximo de 20 cm de diámetro. 2 Cortá dos trozos de hilo de 30 cm cada uno y atalos a los extremos de la varilla. 3 Atá cada globo a los extremos libres de los hilos. 4 Cortá un trozo de hilo y atalo en el medio de la varilla. Colgá la varilla de algún lugar de modo que nada interfiera con los globos colgados. 5 Poné la balanza que se formó en equilibrio: la varilla debe quedar en posición bien horizontal. Para lograrlo andá corriendo el piolín de uno de los globos hasta alcanzar el equilibrio. 6 Pinchá uno de los globos cerca del nudo para que se desinfle suavemente. Anotá lo observado en un papel: La varilla se mantuvo en equilibrio o se inclinó para alguno de los dos globos? Por qué será que ha sucedido esto? Cómo lo explicás? Conversá con tus compañeros y tu docente y saquen conclusiones. 9

10 Una vez que se ha localizado un posible depósito de gas natural, un grupo de expertos en perforaciones se ocupa de realizar el pozo para la extracción. En yacimientos marinos, se utiliza el mismo tipo de dispositivo que en tierra, pero la diferencia es que la maquinaria está montada sobre una plataforma. Existen diferentes tipos de plataformas, como se ve en la siguiente imagen: La perforación se termina de realizar una vez que los ingenieros evalúan si el pozo tiene suficiente cantidad de petróleo y de gas. Si es necesario, se instala un equipo para garantizar una salida constante de gas natural fuera del pozo. Por lo general, el gas natural fluye naturalmente; de ahí su nombre. El gas natural extraído del subsuelo requiere un tratamiento de purificación para poder ser transportado larguísimas distancias, a través de gasoductos, hasta el lugar de distribución para el consumo. De lo contrario, el gasoducto puede obstruirse. En los reservorios, el gas natural suele encontrarse junto con otras sustancias (gases y líquidos) y también con petróleo y agua. El procesamiento del gas natural consiste en separarlo del petróleo y el agua, y de otras sustancias que lo componen. Como resultado de este tratamiento se obtiene lo que se denomina gas natural seco. Este es el gas que en condiciones de calidad usamos para calentar las viviendas, cocinar, disponer de agua caliente. Como aún suele contener algunos líquidos, a lo largo del gasoducto se instalan plantas especiales para separarlos. 10

11 Investigás y experimentás para comprobar que el gas, al igual que el aire, se difunde por el espacio. PROCEDIMIENTO 1 Perforá cada una de las botellas, en el lateral, cerca de la base. Cada perforación deberá tener 1 cm de diámetro. 2 Conectá los extremos de la manguera a la boca de cada botella. Sellá con plastilina cada unión. 3 Colocá el broche para obturar la manguera. 4 Pedile a un adulto que te encienda el incienso e introducilo por la perforación de una de las botellas. Así se llenará de humo. 5 Transcurridos 10 segundos, sacá el broche. Qué sucede con el humo del incienso?... Cómo te diste cuenta?... Por qué te parece que sucede esto?... 11

12 2) Transporte del gas natural El transporte del gas se realiza a través de grandes gasoductos que parten de las cuencas. Un gasoducto generalmente está conformado por el conducto principal y estaciones de compresión, de regulación/medición y otras instalaciones complementarias. En nuestro país existen varios gasoductos troncales que podemos agrupar en: 1) Gasoductos Norte, que abastecen las regiones Norte, Centro y Cuyo del país, y 2) Gasoductos Sur, que abastecen las regiones Patagónica y Pampeana. Los yacimientos de petróleo y de gas están localizados en determinadas zonas denominadas cuencas. En nuestro país existen las siguientes cuencas de gas: Noroeste, Neuquina, Golfo San Jorge y Austral. Cuál es el gasoducto que provee de gas a la provincia donde vivís? De qué cuenca productora se extrae el gas que llega a tu provincia? Y a las provincias de Río Negro y de Buenos Aires? Marcalo en el mapa. Elegí otra provincia y fijate si el gasoducto es el mismo que abastece a tu provincia o es otro. Podés marcarlo en el mapa con otro color. 12

13 Investigás y experimentás para comprobar que el gas se puede comprimir PROCEDIMIENTO 1 Cargá una de las jeringas (jeringa Nº1) con agua. 2 Tapá el orificio de salida con el dedo y tratá de empujar el émbolo para adentro. 3 Ahora repetí el paso 2 con la jeringa llena de aire (jeringa Nº2). Qué sucede en cada caso? A qué atribuís la diferencia?

14 Investigás y experimentás para comprobar el proceso de combustión de los gases. Como vas a trabajar con fuego, es importante que realices este experimento en presencia de un adulto. 1 Pegá la vela al plato de modo que quede fijada. Para eso calentá un poco la base de la vela y apoyala antes de que se enfríe. 2 Encendé la vela. 3 Con mucho cuidado para que no se apague, tapá la vela encendida con el frasco hasta apoyarlo. 4 Observá lo que sucede. Pudiste comprobar algo? Qué sucedió? Conversá en clase con tus compañeros acerca de lo que observaste. 14

15 3) La distribución del gas Luego del largo recorrido iniciado desde los pozos y después de ser transportado a través de gasoductos, el gas natural llega a los centros de consumo. Allí se inicia la tarea de las distribuidoras como ECOGAS, que son responsables de la entrega de gas a los clientes en su zona de incumbencia. Su primera acción consiste en odorizar el gas natural. Sabías que el gas natural, cuando se lo extrae del subsuelo, no tiene ni color, ni olor? Sin embargo, el gas que llega a las casas tiene un olor característico. Es porque las empresas distribuidoras le agregan una sustancia odorante para que, frente a pérdidas, pueda reconocerse su presencia en el ambiente. Ahora sí el gas natural está listo para ingresar a las ciudades a través de una red de tuberías más pequeñas (ramales de aproximación) que se conectan con las redes domiciliarias que llegan a los hogares, las escuelas, los hospitales, las industrias, las centrales eléctricas, las estaciones de GNC. ECOGAS presta el servicio público de distribución de gas natural por redes a dos regiones del país mediante dos empresas: Distribuidora de Gas del Centro S.A. (Córdoba, Catamarca y La Rioja) y Distribuidora de Gas Cuyana S.A. (Mendoza, San Juan y San Luis). ECOGAS cuenta con 585 empleados, abastece a 254 ciudades y pueblos de las seis provincias donde presta su servicio, opera km de redes y gasoductos, lo que le permite acercar el gas natural y sus beneficios a casi un millón de clientes. 15

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17 CONSEJOS PARA UN USO CUIDADOSO DEL GAS El uso cuidadoso del gas implica medidas de: 1) seguridad y prevención; 2) ahorro o uso racional. Todas ellas son aplicables tanto en la industria como en el hogar Cómo ser usuarios seguros? Ya habrás leído con atención los recuadros con consejos acerca del uso seguro del gas. Lamentablemente, no siempre se toman todos los recaudos, y a veces leemos en los diarios o escuchamos en medios como la radio o la televisión noticias vinculadas con accidentes fatales producidos a causa de la inhalación de monóxido de carbono. Para leer en familia, nos informamos con precisión con el testimonio del Director Ejecutivo de ECOGAS 17

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20 USOS Y APLICACIONES DEL GAS El gas, una fuente de energía Los recursos naturales cuya energía puede ser aprovechada para las actividades humanas, se denominan fuentes de energía. El gas natural, por ser muy buen combustible, se utiliza como fuente de energía en diferentes sectores: en las casas, los comercios, el transporte, la industria. Es tarea esencial de las empresas distribuidoras, como ECOGAS, realizar el control de la cantidad y calidad de gas que circula por las cañerías de distribución, como así también la operación y el mantenimiento de la seguridad de las redes y el seguimiento del nivel de consumo diario para prever posibles incrementos y poder satisfacer las demandas Para qué usamos habitualmente el gas? Estos son los usos más comunes del gas natural: calentar agua, cocinar alimentos, calefaccionar ambientes, hacer funcionar automóviles, generar electricidad. Te proponemos que realices una encuesta en tu casa y en la de otros familiares o vecinos y completes el cuadro con algunos ejemplos para cada uno de los sectores. 20

21 Otras Fuentes de Energía En la naturaleza hay otras fuentes de energía, además del gas. Algunas de ellas son inagotables, como por ejemplo la aportada por el Sol, el viento, el agua en movimiento, el calor interior de la Tierra. Otras fuentes de energía es posible que en algún momento se acaben. Esto podría suceder con el gas, el petróleo y el carbón, porque tardaron millones de años en formarse y el nivel de consumo es mucho mayor que el ritmo de producción. Algunas fuentes de energía son muy contaminantes. Es el caso del petróleo y del carbón, que al ser utilizados como combustibles, liberan gases tóxicos a la atmósfera. El gas natural, en cambio, es mucho menos contaminante. Por último, la energía solar, la eólica (producida por el viento), la hidráulica (producida por el agua) y el gas no liberan sustancias contaminantes. Llegó el frío y, como sucede muchos inviernos, el peligro por el mal funcionamiento de artefactos a gas provocó esta vez la intoxicación de una familia en una localidad cercana a la ciudad capital. Una anciana y sus dos nietos fueron hallados desmayados e intoxicados por el monóxido de carbono que despedía un calefón que tenían en el domicilio, según informó la prensa local. La policía indicó que la madre de los niños había salido a trabajar un rato antes de lo previsto y, como olvidó algo en la casa, regresó y encontró a sus hijos desmayados y a su madre descompuesta. De inmediato solicitó asistencia médica y las tres personas fueron trasladadas al hospital zonal, donde permanecieron en observación y al poco tiempo fueron dadas de alta. La madre consultó con un gasista matriculado, quien comprobó que la rejilla de ventilación de la casa estaba tapada. 21

22 Cuáles recomendaciones hubiese sido útil tener en cuenta para prevenir el accidente mencionado en el artículo? Qué circunstancia salvó la vida de las tres personas damnificadas? Qué titular le pondrías a esta crónica? En qué sector del diario la colocarías? (política, policiales, deportivo, sociales, interés general, salud, internacionales). Justificá tu elección En las páginas anteriores pudiste aprender cosas muy importantes sobre el monóxido de carbono. Junto con tus compañeros pueden ayudar a otros chicos, integrantes de la escuela, miembros de tu familia o vecinos a cuidarse de esta peligrosa intoxicación. Organicen una campaña de difusión sobre los cuidados que es importante tener. Para realizarla tengan en cuenta estos pasos: 22

23 ECOGAS, de manera permanente, educa y concientiza para que todos podamos vivir mejor, haciendo uso eficiente y seguro del gas natural. Información actualizada a febrero de