trabajo ctm

1. Claudia Yanes Castilla Nº20 2ºA Bach.

2. Temas:
 1.Introducción
-1.1¿Qué es el medio ambiente?
-1.2.Problemas ambientales
 2.Tecnologías empleadas en el estudio del medio ambiente:
 3.Sistemas informáticos de simulación
-3.1.Word-2
-3.2. Word-3
 4.Teledetección
-4.1. Fotografías aéreas
-4.2.Imágenes por satélite
-4.3.Radiometría
 5.Satélites meteorológicos
-5.1. Órbita geoestacionaria
-5.2. Órbita polar
 6.GPS
-6.1.Sistema Galileo
 7.Programas telemáticos de cooperación internacional en la investigación ambiental
-7.1. Sistemas de información geográfica. SIG
-7.2. El programa GLOBE

3. 1.1.¿Qué es el medio ambiente?
 El medio ambiente es un sistema formado por elementos
naturales y artificiales que están interrelacionados y que son
modificados por la acción humana. Se trata del entorno que
condiciona la forma de vida de la sociedad y que incluye
valores naturales, sociales y culturales que existen en un lugar
y momento determinado.

4. 1.2. Problemas ambientales
 Los problemas ambientales se refieren a situaciones ocasionadas por
actividades, procesos o comportamientos humanos, económicos, sociales,
culturales y políticos, entre otros; que trastornan el entorno y ocasionan
impactos negativos sobre el ambiente, la economía y la sociedad.
 la globalización y la industrialización del ser humano, ha repercutido
enormemente en el cambio climático y en el impacto ambiental.
 Algunos ejemplos son: la destrucción de la capa de ozono, la deforestación,
contaminación, Destrucción del hábitat, Uso descuidado de los recursos
naturales, entre otros.

5. 2. tecnologías empleadas en el
estudio del medio ambiente
 Hoy en día con los avances tecnológicos de la última década, podemos
predecir algunos problemas en el medio ambiente casi al instante en
cualquier lugar de la Tierra.
Imagen aérea de la deforestación en el Amazonas

6. 3.Sistemas informáticos de
simulación
 La disponibilidad de potentes ordenadores y de programas informáticos
muy sofisticados ha hecho posible la elaboración de modelos de simulación.
 Los primeros modelos de simulación aplicados a las ciencias ambientales
son el World–2 y World–3 que analizaban el futuro que le aguardaba al
planeta considerando
diferentes escenarios de actuación.

7. 3.1. Word- 2
 Modelo desarrollado por Jay Forrester en el MIT (Instituto Tecnológico de
Massachusset) que plantea cinco variables para determinar el
comportamiento del mundo:
-Población
-Recursos naturales
no renovables
-Alimentos producidos
-Contaminación
-Capital invertido

8.  La simulación de su comportamiento futuro se expuso en el informe “Los
límites de crecimiento” en El club de Roma. (1972).
 La conclusión fue que no podemos mantener por un tiempo indefinido
nuestro actual ritmo de crecimiento (poblacional y económico) pero se
podría conseguir la estabilización con las siguientes reducciones:
-50% de la tasa de natalidad
-75% en la tasa de consumo de recursos naturales
-25% en la cantidad de alimento producidos
-50% en la tasa de contaminación
-40% en la tasa de inversión de capital

9. 3.2. Word-3
 Desarrollado por D.L.Meadows y D.H.Meadows. . Intentaron mejorar el
modelo anterior.
 Se simulan diferentes escenarios en función de decisiones políticas respecto
al consumo de recursos naturales.

10.  Las conclusiones de WORD-3 se expusieron en el informe: “Más allá de los
límites de crecimiento” (1991).
 Si se continua con la tendencia actual: Crecimiento de la población,
Industrialización, Contaminación, Producción de alimentos, Consumo de
recursos.
 1ª conclusión (W3): Los límites del planeta se alcanzarían dentro de los
próximos cien años tras lo cual sucederá un declive súbito e incontrolable.
 2ª conclusión (W3): Es posible modificar las tendencias de crecimiento y
establecer unas normas de estabilidad ecológica y económica, que pueden
ser mantenidas por mucho tiempo de cara al futuro.
 3ª conclusión(W3): Cuanto antes se empiece a trabajar por esta alternativa
mayores posibilidades de éxito ofrece el modelo.

12. 4. Teledetección
 Detección a distancia de informaciones que se producen en la superficie de la Tierra
y sobre otros astros solares y que se realiza mediante satélites y sondas artificiales.
 Algunas de las aplicaciones de la Teledetección más destacadas son: Estudio de la
erosión de playas y arenales, cartografía geológica para la explotación de recursos
minerales y petroleros, seguimiento del movimiento de icebergs en zonas polares
etc.
 La teledetección se inició con fotografías aéreas desde globos, palomas mensajeras y
aviones.

13.  Para que exista una percepción remota se debe generar algún tipo de
interacción entre el sensor (receptor) y el objeto a ser estudiado, el cual
descifra la información que se le envía desde un objeto en determinadas
condiciones.
 Existen tres formas de adquirir información a través de sensores remotos:
-Reflexión: Es la energía que reflejan los objetos proveniente de la luz solar.
-Emisión: Energía emitida por los propios objetos
-Reflexión-Emisión: El sensor emite y luego capta la reflexión como en el
caso de sensores activos (radar).

14.  En cualquiera de estos casos lo que le llega al sensor es una forma de
energía electromagnética, la cual se mide por dos parámetros frecuencia y
longitud de onda.
 Cuando la longitud de onda es mayor (La frecuencia es menor) el contenido
de energía de la onda electromagnética es menor y esto se hace mas difícil
de detectar con sensores comunes.

15. 4.1. Fotografías aéreas
 Utiliza la reflexión natural de los rayos solares y se obtiene normalmente,
desde un avión. La fotografía, además del espectro visible, puede recoger
radiaciones ultravioletas e infrarrojas cercanas, si se emplean películas y
filtros adecuados.
 Visión estereoscópica: Se realizan dos tomas del mismo territorio, en dos
pasadas distintas y con diferente ángulo de incidencia, de forma similar a las
imágenes tomadas por cada uno de nuestros ojos. Las dos imágenes del par
tienen un recubrimiento de 2/3. La observación se realiza con un
estereoscopio y las imágenes que se ven reflejan el relieve real.

16. Imagen aérea de Zaragoza Imagen aérea del Himalaya

17. 4.2. Imágenes por satélite
 Una imagen satélite está compuesta por una matriz de puntos elementales
(píxeles) generados por los captadores de los instrumentos de teledetección.
Estos sensores miden la radiación reflejada por unidad de superficie para
unas longitudes de onda determinadas (bandas).
 La intensidad de cada píxel corresponde al brillo promedio medido
electrónicamente sobre el área del terreno que corresponde a cada píxel.
Normalmente un píxel contiene información en un rango de 128 o 256
valores de gris por lo que se puede tener así una imagen monocroma.

18. Conjunto de píxeles de una imagen en
escala de grises.
Valores numéricos correspondientes al nivel de
gris en la escala 0-255 de la imagen de al lado.

19.  La obtención de imágenes en color, resultan de la combinación en un
programa informático de las imágenes tomadas en tres bandas espectrales. A
cada banda se le hace corresponder un color pudiendo obtener imágenes en
color natural o en falso color.

20. 4.3. Radiometría
 Comprende un conjunto de métodos, basados en los fundamentos físicos de la
radiación electromagnética, que permiten obtener información de los objetos o
fenómenos estudiados.
 La radiometría se ejecuta desde radares fijos, móviles aerotransportados o bien a
través de la instalación en satélites.
 Los sensores digitales actuales son sensibles a diferentes bandas o longitudes de
onda y su combinación da lugar a la captación de información de diferente tipo.

21. 5.Satélites meteorológicos
 Los satélites meteorológicos recogen datos de la atmósfera, la superficie
terrestre y el mar, con los que elaboran la información meteorológica y
predicciones climáticas.
 No ejecutan fotografías aéreas sino que trabajan con radiaciones recibidas
fuera del espectro visible y se almacenan como matrices numéricas
interpretadas por diversos programas informáticos. Estos valores numéricos
pueden visualizarse en forma de imágenes, ya sea en escala de grises, en
color verdadero o en falso color.
 Los satélites meteorológicos realizan una órbita geoestacionarias o polar
(satélites de información medioambiental).

22. 5.1.Órbita geoestacionaria
 Este grupo de satélites producen cada media hora imágenes actualizadas de
toda la superficie terrestre, exceptuando las regiones polares.
 Actualmente están operativos cinco satélites geoestacionarios idénticos
dispuestos en órbita geoestacionaria alrededor del Ecuador:
-GOES E (Este) y GOES W (Oeste) (EE.UU)
-GMS (Japón)
-GOMS (Rusia)
-INSAT (India)
-METEOSAT de la Agencia Espacial Europea.
 Sus características comunes son:
-Alta resolución temporal: 30 minutos.
-Baja resolución espacial: 2.5 a 5 km/píxel
-Captan las bandas: visible, Infrarrojo térmico y vapor de agua.
-Sus movimientos están sincronizados con el de rotación de la Tierra
Imagen del satélite METEOSAT

23. 5.2. Órbita polar
 En vez de girar alrededor de la tierra en sentido de los paralelos, lo hacen
pasando por los polos.
 Como a su vez la tierra también gira se produce un barrido total de la
superficie alternando los sentidos N-S y S-N en el mismo día, dependiendo
en que porción de su órbita se encuentre el satélite. Las pasadas se producen
a una altura comprendida entre los 800 y 1200 Km.
 Las imágenes que transmite un satélite no son en color, sino que provienen
de la combinación de varias imágenes de distintas longitud de onda.
 Una imagen visual presenta las aguas oscuras, la tierra gris y las nubes
blancas. Una imagen en infrarrojos sólo muestra la diferencia de
temperaturas, lo caliente se ve oscuro y lo frío, claro. Los detalles terrestres
sólo se ven si hay diferencias de temperaturas.

24. Órbita polar Órbita geoestacionaria

25. 6. GPS. Sistema de posicionamiento
global
 Los sistemas GPS están formados por un conjunto de satélites lanzados al
espacio con el objetivo de determinar las coordenadas geográficas (latitud y
longitud) de un punto cualquiera del planeta, las 24 horas del día, en
cualquier condición climática.
 Existen varios de estos sistemas. El más conocido es el GPS (Global
Position System) de EEUU, formado por 27 satélites que orbitan alrededor
dela tierra a 20.200 Km de altitud. Se diseñó para fines militares, pero su
uso se ha generalizado enormemente. El GLONASS es el sistema ruso
formado por 24 satélites dispuestos en tres órbitas de 8 satélites cada una,
situados a 19.100 Km de altitud. El sistema chino es el Compass.
 Este sistema está constituido por tres segmentos: el segmento espacial, el
segmento de control y el segmento del usuario. La Fuerza Aérea de los
Estados Unidos desarrolla, mantiene y opera los segmentos espacial y de
control.

26.  Cada aparato receptor, llamado GPS (navegador o receptor) capta las
señales procedentes de al menos tres satélites y por triangulación permite
conocer su posición geográfica con una precisión de +/- 1 m, cada 15
segundos. También son capaces de determinar la velocidad y dirección en
que nos movemos, así como la altitud del punto geográfico (para esto hace
faltan los datos de un cuarto satélite).

27. 6.1. Sistema Galileo
 En 2005, la Unión Europea inició el lanzamiento de su propio sistema,
denominado Galileo, que cuando se complete estará formado por 30
satélites situados en tres órbitas circulares a 23.000 Km de altitud.
 Galileo brinda ubicación en el espacio en tiempo real con una precisión del
orden de 1 metro para el sistema gratuito, y de hasta 1 cm en el de pago.

28. 7. Programas telemáticos de
cooperación internacional en la
investigación ambiental
 Son sistemas telemáticos que se basan en la interconexión entre muchos
ordenadores mediante una red de intercambio de información, con un
objetivo común.
 Los datos se toman a través de sensores o con instrumentos de medida
convencionales, se digitaliza la información y se manda almacena y
transmite a través de la red.

29. 7.1. Sistema de Información Geográfica
(SIG)
 Es una integración organizada de hardware, software y datos geográficos diseñada
para capturar, almacenar, manipular, analizar y desplegar en todas sus formas la
información geográficamente referenciada con el fin de resolver problemas
complejos de planificación y de gestión.
 El SIG funciona como una base de datos con información geográfica (datos
alfanuméricos) que se encuentra asociada por un identificador común a los objetos
gráficos de un mapa digital. De esta forma, señalando un objeto se conocen sus
atributos e, inversamente, preguntando por un registro de la base de datos se puede
saber su localización en la cartografía.
 El método más utilizado es la digitalización, donde a partir de un mapa impreso o
con información tomada en campo se transfiere a un medio digital por el empleo de
un programa de Diseño Asistido por Ordenador (DAO o CAD) con capacidades de
georreferenciación.

30.  Los datos SIG representan los objetos del mundo real (carreteras, el uso del
suelo, altitudes). Los objetos del mundo real se pueden dividir en dos
abstracciones: objetos discretos (una casa) y continuos (cantidad de lluvia
caída, una elevación). Existen dos formas de almacenar los datos en un SIG:
raster y vectorial.

31. 7.2. El programa GLOBE
 Programa Mundial de Aprendizaje y Observaciones Globales para el
Beneficio del Medio Ambiente (GLOBE) coordinado en España por el
Centro de Investigación y Documentación Educativa (CIDE).
 Este proyecto educativo contribuye a desarrollar el aprendizaje científico de
los estudiantes de primaria y secundaria a partir de la observación y
medición permanente de los diferentes factores medio ambientales que los
rodean
 Se inicio en 1995 en la National Oceanic and Atmospheric Administration
(NOAA) de Estados Unidos.
 España se unió al programa en 1998. Cuenta en la actualidad con 275
centros escolares integrados en el programa.

32.  Los colegios que participan en GLOBE proporcionan a sus estudiantes una
oportunidad única para desarrollar hábitos de observación y análisis del
medio que les rodea y adquirir una formación práctica y dinámica sobre
diferentes metodologías científicas.
 Les facilita, a través del trabajo de campo y sus propias observaciones, la
compresión y aprendizaje de las materias escolares relacionadas con esta
área.