domingo, 27 de febrero de 2011

8vo Tema 1 EL HOMBGRE Y LA CIENCIA (La química y su campo de estudio)

EL HOMBGRE LA CIENCIA

1.1¿QUE ES CIENCIA? ¿CUALES SON LAS CIENCIAS NATURALES?

Desde su aparición en la Tierra, hace millones de anos, los seres humanos se dedicaron a observar, comprender y utilizar la naturaleza, aprovechando de ella lo conveniente para mejorar su forma de vida. Como seres racionales que son buscaron constantemente explicaciones y regularidades en los fenómenos que se presentan en el universo y cuando organizaron estas explicaciones sistemáticamente surgió LA CIENCIA.

Actividad 1.1 (Tarea)
Defina con sus propias palabras lo que es para usted ciencia.
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

¿Que idea tiene de un científico? Descríbalo (puede hacer un dibujo si lo prefiere).
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

La Química, la Física y la Biología son Ciencias Naturales:¿Por qué cree usted que se llaman así?
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Según el físico alemán Albert Einstein:

"La ciencia es el intento de relacionar la caótica diversidad de nuestra
experiencia sensorial con un sistema lógico y uniforme de pensamiento".

Desde este punto de vista, lo que percibimos con nuestros sentidos, la observación de nuestro mundo material, las destrezas desarrolladas para comprender y comprobar las experiencias, la construcción de conocimientos basada en datos obtenidos de la observación, y la organización sistemática de los resultados son parte integral de todo trabajo científico.

Las ciencias que se generan de la observación de los fenómenos naturales y del afán del hombre por comprenderdescribir y dar explicaciones a dichos fenómenos, reciben el nombre de Ciencias Naturales.

Dependiendo de su objeto de estudio, las Ciencias Naturales se dividen en varias ramas; algunas de ellas son:

Química, Física, Biología Geología Astronomía.

Investigue cual es el objeto de estudio de cada una de las siguientes ciencias.

La Química estudia:
__________________________________________________________________________________________________________________________________________

La Física estudia:
__________________________________________________________________________________________________________________________________________

La Biología estudia:
__________________________________________________________________________________________________________________________________________

La geología estudia:
__________________________________________________________________________________________________________________________________________

La  astronomía estudia:
__________________________________________________________________________________________________________________________________________


1.2 APORTES DEL SER HUMANO A LAS CIENCIAS NATURALES

Desde su comienzo, el ser humano observe los fenómenos que se le presentaban y como consecuencia de la observación descubrió cosas que no comprendía e identificar problemas. Es por esto que se puede afirmar que:

Los problemas científicos son construcciones humanas, ya que la Naturaleza en sí tiene sus propias formas de funcionamiento y lo que los humanos hacemos es tratar de entender esas formas, una vez que construimos un problema.

Cuando ha identificado un problema, el científico se aboca a una observación mas cuidadosa para tratar de descubrir las variables o factores que se ven involucradas en el fenómeno observado.

Cuando el científico descubre las relaciones entre las variables y el fenómeno observado, las confronta con sus conocimientos y experiencias anteriores, deduce explicaciones lógicas para dicho fenómeno y formula sus propias explicaciones o hipótesis, que somete a prueba rigurosa para tratar de comprobar si lo que piensa es una buena explicación al fenómeno estudiado o si es necesario modificaría o desecharla. Según lo expuesto:

Un científico requiere de una formación e información previa antes de considerar un problema, plantear la o las hipótesis posibles y las consecuencias que permitirían probar dicha hipótesis.
Un científico no hace ciencia partiendo de la nada.

Una vez probadas sus hipótesis por medio de diseños debidamente estructurados, el científico llega a obtener conclusiones que pueden ser da das a conocer a la comunidad científica, la que tratara de comprobar, por medio de nuevas experiencias, si concuerdan con la realidad.

Si las conclusiones obtenidas en una investigación resultan ser conocimientos nuevos, deben de incorporarse al cumulo de conocimientos científicos para que sean utilizados como base de nuevas investigaciones.

ACTIVIDAD 1.3 (Tarea)

En forma individual conteste las siguientes preguntas, basándose en la lectura anterior.

1-¿Qué características debe presentar un individuo para poder realizar trabajo científico?
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2-Enumere los pasos que debe seguir un científico en su trabajo de investigación.
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. ¿Por qué debemos someter a prueba todas nuestras explicaciones?

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________


La ciencia surge paralelamente con el progreso de la sociedad y a su vez, la sociedad ha progresado con el avance de la ciencia. Los conocimientos científicos adquiridos por el ser humano desde tiempos remotos se han utilizado para mejorar su forma de vida y para aportar nuevos conocimientos, que en algunos casos lo condujeron a modificar el medio que lo rodea.

Por ejemplo, desde hace mas de 4500 años los habitantes del bajo valle comprendido entre los ríos Tigris y Eufrates (lugar que hoy se localiza en Iran) construyeron un sistema de canales y diques para controlar los caudales de las crecientes de dichos ríos y para irrigar los terrenos secos. Sin embargo, a medida que el agua bajaba de las montanas arrastraba consigo las sales que generalmente contiene el suelo. Cuando llegaba a la sembradíos el agua era absorbida de inmediato por el suelo o era eliminada por evaporación y la sales permanecían en la tierra. Estas sales se almacenaron durante siglos y como consecuencia el contenido salino llego a ser tan elevado que los cultivos no podían crecer. Al tratar de aumentar los cultivos para obtener una mayor y mejor producción las personas de esa época modificaron las características del suelo en forma negativa. Siglos después, los nuevos habitantes de la región pagaron el precio de este error.

La construcción de las grandes pirámides en el Egipto de los faraones hace aproximadamente 4500 años, es otro ejemplo de como el ser humano ha modificado el medio ambiente. En la construcción de la Gran Pirámide se utilizaron mas de cinco millones de toneladas métricas de piedra, esto dejo sus huellas destructoras en el paisaje del lugar de donde fue extraída.

Pero no todo es negativo en el desarrollo de la ciencia. Como producto de las investigaciones en la ciencia medica se han obtenido medicinas y vacunas con las que se logro detener el progreso, prevenir y curar muchas enfermedades y aumentar con esto el promedio de vida del ser humano. Por ejemplo, el descubrimiento e importancia de la insulina en el metabolismo del azúcar , llevo a los científicos a sintetizarla para proveer a los enfermos de diabetes de la dosis diaria que necesitan. Con esto lograron aumentar el periodo de vida de los diabéticos.

|investigue cual fue el científico que descubrió la vacuna contra la poliomielitis y cual el que descubrió la vacuna contra la malaria.

El crecimiento de la población, que se dio a partir de los anos sesenta, ha ligado a los agrónomos científicos a buscar y desarrollar nuevas técnicas para producir mejores cultivos con el fin de solucionar el problema de la alimentación en el mundo.

Como consecuencia del auge que han alcanzado las investigaciones en la química de los polímeros, se ha desarrollado una alta tecnología a partir de la cual se ha logrado obtener los mas diversos productos; desde fibras sintéticas que se utilizan para producir gran variedad de telas, hasta los mas diversos productos de plástico que encontramos en el mercado.

El adelanto de las comunicaciones, el desarrollo de altas tecnología en el área de la informática, la obtención de nuevos y mejores materiales de construcción, el procesamiento y conservación de alimentos, los descubrimientos realizados en ingeniería genética sobre los factores de la herencia que han llevado a los bioquímicos a descubrir el origen de algunas enfermedades y muchos otros avances que han mejorado la calidad de vida del ser humano, han sido posible gracias a la ardua labor que en una u otra forma realizan.


1.3 LAS CIENCIAS NATURALES EN COSTA RICA

La Ciencia surge en los países paralelamente al desarrollo político, social y económico y Costa Rica no escapa de esta norma. A mediados del siglo XIX se dieron en el país una serie de hechos políticos, sociales y económicos que fueron significativos en el desarrollo de la república, entre ellos la organización del sistema educativa y la llegada al país de extranjeros, en su mayoría europeos, que con su bagaje cultural enriquecieron nuestra nación.

Los resultados de estos hechos se tuvieron hacia finales del siglo XIX (1887) cuando se inicio una reforma educativa radical y se fundaron las primeras instituciones de importancia científica y tecnológica: el gobierno de la época emitió una nueva ley de educación, modifico los métodos de enseñanza y promovió la traída al país de profesores europeos con el fin de mejorar la enseñanza. Uno de ellos y quizás el que más huellas dejo en su paso por Costa Rica, fue el doctor Henri Pittier, Suizo de nacimiento, que no solo trabajo como educador en el Colegio Superior de Señoritas y en el Liceo de Costa Rica, si no también se dedico a la investigación científica en el área de la botánica y la zoología. Fundo el Instituto Meteorológico, el Servicio Geográfico (bajo su dirección se hizo el primer mapa geográfico de Costa Rica) y confecciono el Herbario Nacional con ayuda de don Anastasio Alfaro.

Investigue quien fue don Anastasio Alfaro. Haga un resumen de su biografía.
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Durante las primeras décadas de este siglo, Costa Rica poco a poco se consolida como estado independientesiempre preocupándose por los aspecto; de la educación y de la salud. En 1926 se funda la Escuela Nacional de Agricultura, la que fue la única institución desde donde se promovió la enseñanza y la investigación científica y tecnológica, hasta la creación en 1942 del Instituto Interamericano de Ciencias Agrícolas (IICA).

Con la fundación de la Universidad de Costa Rica, en 1940, se inicia un
proceso, en el que la enseñanza superior mejora sustancialmente, que culmina
con la reforma universitaria de 1957. Como producto de dicha reforma se crean
los departamentos de Química, Física - Matemáticas, Biología y Estudios Generales y se fortalecen las carreras científico tecnológicas de Agronomía, Ingeniería Farmacia, Microbiología, Odontología, y mas tarde Medicina. Se trajo al país distinguidos docentes extranjeros y se envió al exterior a gran cantidad de costarricenses sobresalientes, para mejorar la infraestructura científica y tecnológica del país.


Como consecuencia del desarrollo industrial promovido en los anos sesenta y del mejoramiento de las actividades agropecuarias por medio de la investigación científica y tecnológica, en las década de los setenta se produce un crecimiento económico sostenido. Los esfuerzos por mejorar la infraestructura científica y tecnológica tienen sus frutos y son muchos los hombres y mujeres que participaron de su desarrollo. Producto de este desarrollo, entre 1970 y 1975, se crean tres universidades estatales mas: la Universidad Nacional, el Instituto Tecnológico de Costa Rica y la Universidad Estatal a Distancia, y el Consejo

Nacional para Investigaciones Científicas y Tecnológicas (CONICIT), ente estatal que, desde su creación en 1972 hasta la fecha, conjuntamente con las universidades estatales promueve y apoya la investigación científica y la tecnológica en el país. En esa época, por iniciativa de algunos científicos se fundan instituciones como la Organización de Estudios Tropicales (OET) y el Centre Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza (CATIE) dedicados al estudio e investigación de los recursos naturales.

¿Por qué cree usted que el trabajo de los agricultores fue la base para iniciar la producción de conocimiento científico en el país?
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Como se menciono en párrafos anteriores, el estado costarricense también se ha preocupado por el área de la salud. A partir de 1970 se emite la política nacional de salud, con la que se fortalece la medicina preventiva e integral cubriendo aspectos del ambiente, riesgos y educación. Se funda el Instituto Costarricense de Investigación y Enseñanza en Salud. (INCIENSA) Se inicia entonces la investigación en este campo en la que han participado eminentes investigadores que han contribuido notablemente en el campo de la salud y la biomedicina, tal es el caso del Dr. Leonardo Mata y el Dr. José María Gutiérrez.

En 1986, se crea el Ministerio de Ciencia y Tecnología el que se con solida en 1990 con la aprobación de la ley 7169 de Promoción del Desarrollo Científico y Tecnológico y se establece el Sistema Nacional de Ciencia y Tecnología como un ente coordinador y promotor de dichas actividades en el país, y como  culminación del esfuerzo realizado por varios científicos, en 1990 se funda la Academia de Ciencias de Costa Rica y se instaura el Premio Nacional Clodomiro Picado.

La investigación en ciencias naturales se ha realizado en Costa Rica a través de las universidades estatales en las que hay presencia de grandes valores científicos, algunos muy conocidos, aún en el ámbito internacional. Tal es el caso del Dr. Julio Mata Segreda, y otros que continuamente están desarrollando trabajos importantes de investigación, tanto en ciencia pura como aplicada, pero que sus nombres no se dan a conocer.

Por ejemplo, desde su fundación, en 1973, en la Universidad Nacional se han desarrollado proyectos de investigación, generalmente orientados a la ciencia aplicada y que en una u otra forma han colaborado a resolver problemas de la comunidad, en especial la herediana. En el Departamento de Química (hoy Escuela de Química) la investigación se ha orientado a tres áreas prioritarias: el área de Química de Polímeros, coordinada por el Dr. Manuel Moya, en donde se trabaja con desechos agroindustriales tales como el aserrín, la cascara de pina, la broza del café, el raquis del banano y otros para obtener el polímero celulosa. El área de Química Ambiental que tiene a su cargo la resolución de problemas del medio ambiente terrestre, en las aguas y el aire. A cargo de la Ing. Nazira González esta el Programa de Gestión de Desechos en el Cantón de Belén, que se lleva a cabo conjuntamente con la Municipalidad de dicho cantón. Se desarrolla, también el programa de la Recuperación de la Cuenca del Rio Segundo, coordinado por la Msc. Juana Ma. Coto. En ambos programas se hace énfasis en la educación de las comunidades como medio para resolver los problemas ambientales. Se trabaja también en la determinación de parámetros de contaminación del Golfo de Nicoya y la influencia que tienen los ríos que desembocan en el. Este proyecto esta coordinado por la LieSandra León.

En el laboratorio de Química de la Atmosfera (LAQAT), dirigido por el Dr. Juan Valdés, a través del programa de Vigilancia de Emisiones Volcánicas que se ejecuta conjuntamente con el OVSICORI, se estudian los cambios que sufren los sistemas asociados con los volcanes: gases y cenizas que emanan y su influencia en el medio ambiente; se observan y correlacionan los procesos volcánicos relacionados con la geoquímica y la sismología, entre ellos la formación de lluvia acida como factor que incide negativamente en la agricultura de las regiones volcánicas. La mayor parte de sus estudios los han realizado en el volcán Poas. También estudian y determinan la concentraciones de ozono troposférico y las concentraciones de metano producido por la industria del café.

Sabe usted que significan las siglas OVSICORT. Investigue
a que se dedica esta Institución.

El área de Biodiversidad se dedica a la investigación en productos naturales, trabajan con extractos de plantas originarias del país con el fin de obtener principios activos que ayuden naturalmente al control de plagas. El proyecto esta a cargo de Msc. Marco Antonio Calvo y el LieMariano Barrios.

Eminentes científicos costarricenses se han destacado en el campo intencional poniendo muy en alto el nombre de Costa Rica. Tal es el caso del Dr. Clodomiro Picado Twight, quien se destaco en el área de las investigaciones biomédicas durante la primera mitad de este siglo. Realice estudio biológicos, zoogeográficos, taxonomicos y de venenos de las principales serpientes del país e introdujo al país los sueros antiofídicos utilizados para contrarrestar el efecto del veneno de las mordeduras de serpiente. En 1970 se creo un instituto, que lleva su nombre, que es un centro de investigación, producción, enseñanza y acción social adscrito a la Facultad de Microbiología de lUniversidad de Costa Rica.



Otros destacados científicos, contemporáneos, que actualmente trabajan para la .\ASA son el Dr. Franklin Chang Díaz, eminente físico y astronauta, de todo? conocido por su participación en los vuelos espaciales y la Dra.Jeannette Benavides Gamboa la cual es una de las principales investigadoras: el Centro de Control de Vuelos Espaciales Goddard. Participo de manera significativa en el equipo que diseño y construyo la sonda COBE, enviada a; espacio para comprobar las teorías sobre el origen del universo y en el proyecto Telescopio Hubble. En ambos proyectos ayudo a resolver problemas relacionados con reacciones químicas en materiales. Fue parte del equipo que diseño y lanzo el explorador XTE, para detectar rayos X ; provenientes de las galaxias remotas, con lo que se lograra avanzar en los conocimientos de los procesos físicos y químicos del universo. Por su trabajo ha recibidos tres galardones del proyecto XTE. En su reciente visita a Costa Rica propuso a varioinvestigadores desarrollar un proyecto de investigación sobre las zeolitas, materiales naturales que se encuentran en la arcillas, y que en la NASA se utilizaran en los satélites para eliminar la contaminación gaseosa.


1.4 USO RACIONAL Y ETICO DE LA CIENCIA

El escritor ingles Ritchie Calder escribe en su libro La Ciencia Tiene Sentido, publicado en 1958, lo siguiente:

"La ciencia es uno. Cosa Buena, pero no es un fin es si misma: es un medio que conduce a un fin, y este fin es el mejoramiento humano. Como insisten los científicos, en ningún descubrimiento científico hay nada de bueno ni de malo; es su aplicación lo que lo hace beneficioso o nocivo, esa decisión no radica en los hombres de ciencia mismos, sino en la sociedad, de la cual usted y yo formamos parte, y en la que ellos son
ciudadanos funcionales. Es cierto que insistimos en que, con su conocimiento de las posibilidades, deben informarnos y guiarnos. No podemos eludir nuestra responsabilidad por el mal empleo que demos a sus descubrimientos, pero tampoco pueden eludirla ellos. La opinión publica no puede formar juicio y decidir sabiamente si no comprendemos los procedimientos de la ciencia ni el significado de los nuevos adelantos."








No hay comentarios:

Publicar un comentario