ESTÁNDAR:“SOLUCIÓN DE PROBLEMAS CON TECNOLOGÍA“

Competencia:“Resuelvo problemas utilizando conocimientos

tecnológicos y teniendo en cuenta algunasrestricciones y condiciones”

3.1.Considero aspectos relacionados con la seguridad,

ergonomía, impacto en el medio ambiente y en la

sociedad, en la solución de problemas.

3.2.Propongo soluciones tecnológicas en condiciones deincertidumbre, donde parte de la información debe

ser obtenida y parcialmente inferida.

3.3.Explico las características de los distintos procesos detransformación de los materiales y de obtención de las

materias primas.

3.4.Interpreto y represento ideas sobre diseños, innovacioneso protocolos de experimentos mediante el uso de registros,

textos, diagramas, figuras, planos, maquetas, modelos y prototipos.

3.5.Diseño, construyo y pruebo

prototipos de artefactos

y procesos como respuesta a una

necesidad o problema,

teniendo en cuenta las restricciones y especificaciones

planteadas.

3.1.Considero aspectos relacionados con la seguridad,ergonomía, impacto en el medio ambiente y en lasociedad, en la solución de problemas.

Seguridad:

La seguridad puede referirse a la ausencia de riesgo o a la confianza en algo, la seguridad se da dependiendo al área o al lugar, por ejemplo en el campo no se necesita la misma seguridad, como la que necesita una ciudad. Y la que necesita una mina es diferente a la necesaria en un aeropuerto.

Ergonomía:

La ergonomía es la disciplina tecnológica que trata del diseño de lugares de trabajo, herramientas y tareas que coinciden con las características fisiológicas, anatómicas, psicológicas y las capacidades del trabajador. Busca la optimización de los tres elementos del sistema (humano-máquina-ambiente), para lo cual elabora métodos de estudio de la persona, de la técnica y de la organización.

Clases de ergonomía:

Ergonomía cognitiva:

La ergonomía cognitiva se interesa en los procesos mentales, talescomo percepción, memoria, razonamiento, y respuesta motora, en lamedida qué, éstas, afectan las interacciones entre los sereshumanos y los otros elementos componentes de un sistema. Talescomo la triada ergonómica( persona, ambiente, máquina).

Ergonomía física:

La ergonomía física se preocupa de las característicasanatómicas, antropométricas, fisiológicas y biomecánicas humanas,en tanto que se relacionan con la actividad física.

Ergonomía organizacional

La ergonomía organizacional o macroergonomía,6 se preocupa por laoptimización de sistemas socio-técnicos, incluyendo sus estructurasorganizacionales, las políticas y los procesos.

IMPACTO AMBIENTAL DE LA TECNOLOGIA

La naturaleza es capaz de renovar muchos recursos naturales si seconsumen a un ritmo adecuado, pero otros recursos no pueden renovarse.Por ejemplo, el petróleo y el carbón tardan en formarse millones de años.Sin embargo, desde la época de la Revolución Industrial, las personas hemosconsumido la mayor parte de las reservas mundiales de estos combustibles

fósiles.Durante mucho tiempo las necesidades industriales y tecnológicas se hansatisfecho sin prestar atención a los posibles daños causados al medioambiente.

Problemas medioambientales provocados por las actividades tecnológicas:

Impacto ambiental directo:

La ejecución de obras públicas (carreteras, pantanos, etc.) y las explotaciones mineras modifican el ecosistema en el que habitan muchas especies animales y vegetales.

Desertización: Cada año aumenta la superficie desértica del planeta. Esto da lugar a un empobrecimiento general del suelo, lo que perjudica las actividades agrícolas y ganaderas de la región afectada.

Contaminación: El incremento en el consumo de energía ha hecho que aumenten considerablemente las proporciones de determinados gases (dióxido de carbono, óxidos de azufre, etc.) en la atmósfera, sobre todo cerca de las áreas industrializadas. Algunas consecuencias de la contaminación del aire son el calentamiento global del planeta debido al efecto invernadero o la disminución en el grosor de la capa de ozono.

La tecnología al servicio del medio ambiente:

La ciencia y la tecnología pueden servir para ayudar a laconservación del medio ambiente. Algunos ejemplos son elreciclaje de determinados materiales o la utilización defuentes de energía alternativas. El reciclaje dedeterminados productos, como el vidrio, el papel, etc.,puede evitar la sobre explotación de algunas materiasprimas. Las fuentes de energía renovables, como laenergía solar, la eólica o la geotérmica no se agotan y, engeneral, contaminan menos que las fuentes no renovables,como el carbón o el petróleo.

3.2 Propongo soluciones tecnológicas en condiciones de incertidumbre, donde parte de la información debe ser obtenida y parcialmente inferida.

La incertidumbre:

en la tecnología es muy común debido que en el enorme mundo de la informática queremos informarnos mas y saber respecto a lo requerido. Algunas de las soluciones para un mejor uso de estos nuevos mecanismos tecnológicos son:

Tener en cuenta que la tecnología es todo lo que nos rodea y que si no sabemos darle buen uso no será beneficiario para ninguno.

Saber aclarar esas dudas que tenemos con

un técnico.

Saber usar la tecnología en beneficio

de la sociedad y de si mismo

3.3.Explico las características de los distintos procesos detransformación de los materiales y de obtención de lasmaterias primas

Papel:

El papel es un material con larga historia y gran variedad de aplicaciones. Se trata de un material con gran utilidad durante todo su ciclo de vida, ya que puede utilizarse para escribir, imprimir, embalar y como residuo puede re usarse, reciclarse, comportarse e incluso quemarsecomo combustible.

El papel se fabrica a partir de procesos químicos que tratan la pulpa de celulosa obtenida, generalmente, de las fibras provenientes de árboles o alguna otra materia prima fibrosa como caña de azúcar. El papel recuperado (residuos de papel), es utilizado en gran medida para fabricar papel de menor calidad presentando ventajas tanto de costos como en eficiencia. Sin embargo, existen limitaciones para la cantidad de veces que puede reciclarse. El papel puede reciclarse hasta 4 veces, por lo que siempre se requerirá fibra virgen.

Proceso de transformación del papel

1-. Transporte de madera hasta la fábricaLos troncos de madera son transportados desde la explotación forestal en la que han sido talados hasta la fábrica en la que se van a tratar para la obtención del papel.

2-. Descortezado de madera Los troncos son llevados a unos grandes cilindros huecos giratorios. El rozamiento que se produce entre ellos y entre los troncos y la pared interior del cilindro, hace que la corteza se separe del núcleo del tronco.

3-. Transformación de madera en pasta El objetivo que se busca en esta parte del proceso es la separación de las fibras (celulosa) que constituyen el núcleo del tronco. Para ello se deben romper las uniones entre fibras constituidas por ligninas y otros elementos. Se pueden seguir dos grandes métodos para conseguir este objetivo:3.1-. Proceso mecánicoSe emplea un procedimiento similar al empleado en un molino. En una gran cámara se hace girar sobre su eje a una piedra que es la que se encarga, por fricción, de separar las fibras de las que esta compuesto el tronco del árbol.3.2-. Proceso químicoLa madera reducida a la granulometría adecuada se cuece en un un gran recipiente a presión añadiéndole diversos productos químicos tales como sosa caustica, bisulfito sódico etc. (dependiendo del sistema elegido) y vapor de agua

4-. Blanqueo de pasta Dependiendo de la blancura inicial de las fibras, de la blancura que se quiera obtener en el papel y del proceso empleado para la obtención de la pasta es necesario aplicar el sistema de blanqueo adecuado. En general la pasta se trata con productos químicos tales como: cloro, hipoclorito sódico, dióxido de cloro, peróxido de hidrógeno, sosa caustica etc.

5-. Proceso de laminación de la pasta en máquina Consiste en poner las fibras en una suspensión acuosa con consistencias comprendidas entre 4 y 12 gr/l. para que puedan unirse convenientemente y posteriormente secarse por sistemas gravimétricos, mecánicos y térmicos para obtener una lámina de papel con una proporción de humedad comprendida entre el 7% y 9%.

Las Materias Papeleras:

Las materias primas que se utilizan para la fabricación de papel se pueden clasificar en tres grupos:

Las fibras.

Cargas y pigmentos.

Aditivos.

1. Las fibras:

1.a) Fibras madereras: son las que más se utilizan en la fabricación de papel, procedentes de la madera.

Pueden ser: Fibras de árboles de hoja perenne y caduca.

Perenne: Pino, Abeto, llamadas resinosas, con fibras de 2-4 mm, llamadas fibras largas. Sirven para dar resistencia al papel. Papel de poco gramage (espesor).

Caduca: Frondosas, Eucalipto, Haya, Abedul, con fibras de 1mm aprox., llamadas fibras cortas. Proporciona lisura y buena formación de la hoja. Su porcentaje se incrementará a medida que aumenta el gramage.

1.b) No madereras: de las plantas llamadas anuales, El brazo de la caña de azúcar y las pajas de cereales, cáñamo, esparto, algodón, lino.

Paja de arroz: 0,5mm de longitud media de la fibra.

Paja de trigo y cebada: 1,5mm de longitud media de la fibra.

Esparto: 1,1mm de longitud madia de la fibra.

Algodón: 30mm de longitud media de la fibra.

Brazo de caña de azúcar: 1,7mm de longitud media de la fibra.

1.c) Sintéticas: Para la fabricación de productos gráficos, Polietileno, Materiales no fibrosos.

2.Cargas y pigmentos:

Son sustancias químicas que se añaden al papel en la masa, éstas otorgan al papel características específicas, las más corrientes son: Caolín, Talco, Carbonato Cálcico, Sulfato Cálcico, sulfato de aluminio, hidróxido cálcico. Así echemos uno u otro tipo de carga o pigmento obtendremos un comportamiento diferente con respecto a la luz, así conseguiremos más o menos blancura o más o menos opacidad. Conseguiremos también debido a su densidad la mayor o menor absorción de líquidos especialmente aceite (tintas), del mismo modo que por el tamaño de las partículas y por su estructura geométrica.

3. Aditivos:

Son productos que se añaden al papel para modificar sus características físicas, las más importantes son:

3.a) Productos de encolado: antes se utilizaba el sulfato de aluminio y las colas de colofónia, genera un ph ácido en el papel, actualmente se emplean productos sintéticos que proporcionan un ph neutro. El encolado tiene por objeto disminuir la permeabilidad al agua, muy necesario en el caso del offset.

3.b) Ligantes de estucado: aditivos que usamos para fijar el estucado al papel, la desventaja es que a veces crean espumas que estropean, generalmente es yeso, tiene que estar en equilibrio.

3.c) Resinas de resistencia húmeda: tienen por objeto mantener la resistencia del papel cuando se moja, por ejemplo en las vallas publicitarias expuestas a la intemperie.

3.d) Blanqueantes ópticos: es necesario incrementar la blancura de la pasta y las cargas en la mayoría de los casos se echan en la masa o en la capa de estucado.

3.e) Los colorantes: éstos se añaden cuando se quiere conseguir un papel de un color determinado. Se pueden añadir tanto a la masa como a la superficie.

3.f) Los microbicidas: son componentes cuya función es la de destruir determinados tipos de hongos y bacterias que se instalan en la formación del papel, las cuales incluso pueden provocar roturas en el papel.

3.g) Retentivos y floculantes: se añaden en la fabricación del papel para mejorar la retención de las cargas cuando la hoja de papel se está formando. Mas que un aditivo se considera un elemento auxiliar del papel.

3.4 Interpreto y represento ideas sobre diseños, innovaciones o protocolos de experimentos mediante el uso de registros, textos, diagramas, figuras, planos, maquetas, modelos y prototipos.

Lo que conocemos hoy como lo mejor,

en 30 años será lo menos que se puede

conseguir . Los mecanismos de manejo

de un computador por ejemplo van a

cambiar, pueden ser de manejo y

funcionamiento táctil y aun mejor.

La innovación se define como la transformación de una idea en un producto o equipo vendible, nuevo o mejorado; en un proceso operativo en la industria o el comercio, o en una nueva metodología para la organización social.

•La tecnología de hoy en día no será la misma dentro de 20 años y hasta mas, habrán mejores formas y hasta mejores mecanismos de

hacer la cosas.