Divulgación y enseñanza de la ciencia

PK – DC – 223 Cambio Climático

Acción por el clima

Asesor: Roselia Ortega Ayala

Instituci: Centro Escolar Zama

Pandilla Kids (3ro., 4to., 5to. y 6to. Año de primaria)

Equipo [Cambio Climático] Santiago Daniel Rojas Soto[4o Lechuza], Aldo Santiago Cardenas Reyes[40 Lechuza]

Este proyecto investiga cómo las acciones colectivas e individuales pueden mitigar los efectos del cambio climático.

El cambio climático representa uno de los desafíos más urgentes para la humanidad, manifestándose a través de variaciones extremas en las temperaturas y patrones meteorológicos globales. Aunque existen causas naturales,  principalmente la quema de combustibles fósiles como el carbón, petróleo y el gas ha acelerado este proceso de  forma alarmante, sectores como la industria, el transporte impulsado por derivados del petróleo y la deforestación masiva liberan grandes cantidades de dióxido de carbono, creando un manto que atrapa el calor solar en la atmósfera (Efecto invernadero ).

Una de las soluciones más eficaces es la transición energética hacia fuentes de energía renovables. En este contexto, el presente trabajo incluye el diseño y fabricación de un prototipo de generador eólico a escala. Esta herramienta permitirá demostrar cómo la fuerza del viento puede transformarse en energía eléctrica limpia, sin emitir gases de efecto invernadero. Al comprender y aplicar estos conceptos, no solo se adquieren conocimientos científicos, si no que nos convertimos en agentes activos de cambio.

This project investigates how collective and individual actions can mitigate the effects of climate change.

Climate change represents one of the most urgent challenges for humanity, manifesting itself through extreme variations in global temperatures and weather patterns. Although there are natural causes, mainly the burning of fossil fuels such as coal, oil and gas, has accelerated this process alarmingly, sectors such as industry, transportation powered by petroleum products and massive deforestation release large amounts of carbon dioxide, creating a mantle that traps solar heat in the atmosphere (Greenhouse effect).

One of the most effective solutions is the energy transition towards renewable energy sources. In this context, the present work includes the design and manufacture of a scale wind generator prototype. This tool will demonstrate how the force of the wind can be transformed into clean electrical energy, without emitting greenhouse gases. By understanding and applying these concepts, we not only acquire scientific knowledge, but we also become active agents of change.

Ni tekitl kitemoua kenijkatsa tlen kichiuaj sansejko uan sejse maseuali uelis kiixpolos nopa tlaijiyouilistli tlen kichijtok nopa tlaltejpochtli.

Nopa tlapatlalistli tlen tonali kiixnextia se tlen nopa kuesoli tlen tlauel moneki ipan maseualmej, tlen monextia ika miak tlamantli tlen mopatla ipan nochi tlaltipaktli uan ipan nopa tonali. Maske onka tlamantli tlen kichiua ma tlatla, kej nopa tlitl tlen tlatla kej tlitl, petróleo uan gas, kichijtok ma moskalti ni tekitl, sectores kej industria, transporte tlen kichijchiuaj ika petróleo uan miak tlatepacholi kikixtiaj miak dióxido de carbono, uan ​​kichijchiuaj se manto tlen kipixtok tonati ipan atmósfera (efecto Greenhouse).

Se tlen nopa tlasenkaualistli tlen tlauel kuali eli nopa tlapatlalistli tlen energía ika fuentes de energía renovables. Ipan ni tlamantli, ni tekitl tlen nama eltok ki pixtok nopa tlachijchiuali uan tlachijchiuali tlen se prototipo tlen generador tlen ajakatl tlen escala. Ni tepostli kinextis kenijkatsa nopa chikaualistli tlen ajakatl uelis mopatlas ika chikaualistli tlen chipauak, uan ​​amo kikixtis gases tlen kichiua ma tlaseseya. Kemaj tijkuamachiliaj uan tijtekiuiaj ni tlayejyekoli, ax san tijseliaj tlaixmatilistli tlen ciencia, nojkia timochiuaj tlen tlauel ipati tlen ika tijpatlasej se tlamantli.

El cambio climático se refiere a los cambios a largo plazo de las temperaturas y los patrones climáticos. Estos cambios pueden ser naturales, debido a variaciones en la actividad solar o erupciones volcánicas grandes. Pero desde el siglo XIX, las actividades humanas han sido el principal motor del cambio climático, debido principalmente a la quema de combustibles fósiles como el carbón, el petróleo y el gas.

Puntos de referencia y causas clave en la historia del cambio climático:

  • Revolución Industrial (Siglo XIX): El inicio de la emisión desmedida de y metano por combustibles fósiles y cambios en el uso del suelo, elevando la temperatura global.
  • Descubrimiento Científico (Siglo XIX-XX): Científicos como Joseph Tyndall identificaron el efecto invernadero, advirtiendo sobre la acumulación de CO2.
  • Creación del IPCC (1988): La Organización Meteorológica Mundial y el PNUMA formaron el Grupo Intergubernamental sobre el Cambio Climático para estudiar el fenómeno.
  • Convenio Marco y Protocolos (1992-Presente): En 1992 se adoptó la Convención Marco de la ONU sobre el Cambio Climático, seguida por instrumentos como el Protocolo de Kyoto para mitigar las emisiones.
  • Evidencia Reciente: A partir de 1950, los eventos meteorológicos extremos y el aumento de temperaturas han sido más frecuentes e intensos, registrándo las décadas más calurosas en el periodo 2009-2019.

La concentración actual de no tiene precedentes en los últimos 800,000 años, indicando que el cambio climático actual es provocado por la actividad humana.

 

Elegimos este tema porque nos afecta a todos, cada día vemos más incendios forestales, tormentas o huracanes más fuertes, inundaciones y mucho calor. poniendo cada quien su granito de arena podemos ayudar a que mejore y las futuras generaciones no sufran las consecuencias.

Fig. 1 Consecuencias del cambio climatico

Las actividades humanas han sido el principal motor del cambio climático, debido principalmente a la generación de energía mediante la quema de combustibles fósiles, como el carbón, el petróleo y el gas, lo que produce gases que atrapan el calor. La industria y el sector manufacturero generan emisiones, sobre todo a partir de la quema de combustibles fósiles que permite producir la energía necesaria para la producción de cemento, hierro, acero, electrónica, plásticos, ropa y otros bienes. La minería y otros procesos industriales también liberan gases. La tala de bosques para crear granjas o pastos, o por otros motivos, provoca emisiones, ya que los árboles, al ser cortados, liberan el carbono que han estado almacenando. Como los bosques absorben dióxido de carbono, su destrucción también limita la capacidad de la naturaleza para mantener las emisiones fuera de la atmósfera. La mayoría de los coches, camiones, barcos y aviones funcionan con combustibles fósiles. Esto hace que el transporte sea uno de los principales responsables de los gases de efecto invernadero, especialmente de las emisiones de dióxido de carbono.

Fig. 2 Quema de combustibles Fosiles

Si conocemos las causas del cambio climático podemos empezar desde casa a realizar actividades que eviten se siga calentando el planeta.

Identificar qué es lo que hace que el cambio climático empeore cada vez más.

Fig. 3 Actividades que afecta al medio ambiente

Dar soluciones que puedan contribuir para que mejore el cambio climático.

Fig. 4 Actividades que ayudan al medio ambiente

Promover en nuestra comunidad la protección del medio ambiente mediante la implementación de energía limpia.

Fig. 5 Energias limpias

Acciones Clave para Mitigar el Cambio Climático:

● Transición Energética: Reemplazar combustibles fósiles (carbón, petróleo) por energías renovables y mejorar la eficiencia eléctrica en hogares y comercios.
● Transporte Sostenible: Impulsar la movilidad eléctrica, el uso de transporte público, la bicicleta y caminar en lugar de usar coches privados.
● Adoptar la economía circular (reducir, reutilizar, reciclar), evitar plásticos de un solo uso y reducir el desperdicio de alimentos.
● Optar por dietas basadas en plantas, apoyar productos locales/orgánicos, reducir el consumo de carne y mejorar las prácticas agrícolas para evitar la deforestación.
● Utilizar iluminación LED, gestionar responsablemente la calefacción y aire acondicionado.
● Reforestar y participar en la Limpieza de entornos naturales.

Fabricación de Generador Eólico. Este experimento nos permitirá observar cómo el viento ( energía cinética ) se convierte en electricidad.

Fig.3 Generador

Materiales:

  • 1 motor de corriente continua
  • 1 diodo led
  • unas aspas
  • cables
  • palito de madera
  • pistola de silicon

 

Pasos a seguir:

  • Preparación de aspas: 

pegamos las aspas al eje del motor usando silicón 

  • Conexión eléctrica:

unimos las terminales del motor a las patas del diodo led usando los cables, si el led no enciende al girar intercambiar los cables ya que el led tiene polaridad.

  • Montaje:

pegamos el motor de forma horizontal en la parte superior del palito y pegamos el otro lado a una base de madera

  • Prueba de funcionamiento:

colocamos frente al generador un ventilador. al girar las aspas el led encenderá.

El prototipo cumple con la meta al demostrar que podemos generar energía eléctrica sin contaminar el aire.

La conclusión principal subraya que, mediante la innovación tecnológica y la educación ambiental, es posible construir un futuro sostenible donde la economía y la naturaleza coexisten en equilibrio.

 Aprendimos que el cambio climático es real y que la implementación de energías limpias puede ayudar mucho ya que actualmente la mayor parte de electricidad en el mundo se obtiene al quemar carbón o gas, lo que llena el cielo de gases de efecto invernadero.

Futuras líneas de investigación: Optimización de diseño: investigar qué forma, número de aspas y materiales harían que el generador fuera más eficiente.

Almacenamiento de energía: investigar cómo se podría conectar una batería para guardar la energía.

Comparación de energías: experimentar con celdas solares y comparar cuál energía es más efectiva.

  • Libro de texto:

Secretaria de Educación Pública.(2021). Ciencias Naturales. Sexto grado. Ciudad de México, México: SEP

  • Sitio web científico:

NASA Climate Kids.(2023).¿que es cambio climático? recuperado de https://climatekids.nasa.gov/menu/climate/

UN Climate Change. (2021). what is climate change. recuperado de https://www.un.org/es/climatechange/what-is-climate-change/

  • Artículo de revista:

National Geographic Kids. (2023). Energía eólica: ¿Cómo el viento se convierte en luz?. National Geographic Society.

  • Organismo Internacional:

Organización de las Naciones Unidas. (2023). Objetivos de desarrollo sostenible: Acción por el clima. Sustainable Development.