MILLONES DE AÑOS EN ALGUNOS SEGUNDOS o como simular estructuras geológicas con un “minilaboratorio” Con esta actividad se pretende que los alumnos visualicen la formación de montañas y océanos. Con un “mini-Laboratorio”,  que permite reducir la escala, temporal y dimensional a través de modelos analógicos, se reproduce la formación de estructuras geológicas. Así, se pasa de la imagen fija de una estructura que se observa en la naturaleza, a la película de su desarrollo progresivo, película que duró millones de años pero que reproducimos en algunos segundos con el “mini-Laboratorio”. Son dos los tipos de estructuras que se pretenden simular: a) los sistemas de fallas normales que dan lugar a la formación de los océanos (en extensión), y b) los sistemas de cabalgamientos y pliegues características de zonas de montañas (en compresión). Los materiales analógicos que se utilizan son el azúcar, el café... ¡y el pimentón!

Organiza: DEPARTAMENTO DE GEODINÁMICA. Ana Crespo Blanc

La Paleontología es la ciencia que se encarga del estudio de los fósiles, que son los restos de los organismos que vivieron en épocas pretéritas o los restos dejados por su actividad. En este sentido, los fósiles no sólo son los huesos de un dinosaurio o de cualquier mamífero que deambulara por la superficie de la Tierra, o la concha de un molusco que habitara un fondo marino. Una huella o la pista dejada por cualquier organismo en los sedimentos es también objeto de estudio de los paleontólogos. Estos restos se denominan trazas o pistas fósiles. De igual forma, una señal química dejada por un organismo también puede considerarse un fósil, denominado fósil químico. De hecho, sabemos que hubo organismos que poblaron la Tierra antes incluso del registro de los primeros restos esqueléticos gracias a las señales químicas que dejaron en los sedimentos. Para que un organismo que estuvo vivo en un momento concreto de la historia de la Tierra llegue a fosilizar, deben darse una serie de circunstancias. La clave para llegar a fosilizar es que nuestro organismo del pasado se transforme en sustancia mineral antes de que se descomponga o se destruya. Los organismos que tienen partes esqueléticas mineralizadas (por ejemplo, las valvas de una almeja, los huesos de un lagarto o los dientes de un humano) ya tienen este primer paso ganado. En caso de no tener ninguna parte esquelética mineralizada, sería necesario que las partes blandas se mineralizaran o cubrieran de sustancia mineral para que queden preservados dichos fósiles.

Cuestinario de la Actividad (Pdf)

Organiza: DPTO. ESTRATIGRAFÍA Y PALEONTOLOGÍA. Julio Aguirre Rodríguez

Se mostrarán experiencias de Óptica y Visión adaptadas a los alumnos de secundaria y bachillerato. Desde algunos fenómenos conocidos como la reflexión o la refracción, hasta fenómenos de polarización, interferencias y difracción. Además podrán realizar experiencias sencillas relacionadas con su propio ojo, observar alguna ilusión óptica o la colección de hologramas de que dispone el Departamento.

Guión de la Actividad (Pdf)

Cuestionario Profesor (Pdf)

Cuestionario Alumnos (Pdf)

Organiza: DPTO. ÓPTICA Y OPTOMETRÍA. José Antonio García García

La física de las partículas elementales se encarga del estudio de las propiedades de los constituyentes fundamentales de los que está hecho el Universo y de las fuerzas e interacciones que los rigen. Las actividades a realizar son: Una exposición en la que se presenta el estado actual del conocimiento teórico sobre el tema y de los métodos experimentales más usados en su estudio. La presentación de un video donde se describe cómo es y por qué se ha construido el LHC, el mayor y más potente acelerador de partículas del mundo, situado en la frontera entre Suiza y Francia, cerca de Ginebra.

Organiza: DPTO. FÍSICA TEÓRICA Y DEL COSMOS. Fernando Cornet Sánchez del Águila y José Ignacio Illana Calero

La EEZ ha elaborado en colaboración con la UGR y la Sociedad Micológica Granatense esta exposición con una serie de muestras de setas liofilizadas mediante un procedimiento de conservación único desarrollado por miembros de la Estación Experimental del Zaidín. La muestra que cuenta con más de 200 especies de setas que gracias a esta nueva técnica mantiene todas las características de textura, forma y color de las muestras liofilizadas. Además permite su utilización divulgativa o museística, en que la meta a conseguir es el mantenimiento indefinido de los especímenes. A lo largo de la historia, el ser humano ha desarrollado diversas técnicas de conservación de muestras animales y vegetales, tanto para el consumo humano como para su exhibición. Entre estas técnicas se encuentra la liofilización para la conservación de muestras vegetales. En la Estación Experimental del Zaidín (EEZCSIC) han conseguido mejorar esta técnica desarrollando un procedimiento destinado para la conservación de setas. La muestra cuenta con ejemplares como la 'Muscaria', que es la seta roja con lunares blancos que siempre aparece en los cuentos y que suele ser la casa de algún gnomo, una especie que curiosamente tiene efectos alucinógenos. O la 'Gyromitra esculenta', un hongo pequeño y rugoso que resulta mortal si se toma crudo, aunque pueden evitarse sus efectos nocivos si se cuece. Esta exposición también cuenta con fósiles de corales, erizos de mar o cráneos dedinosaurios, y con diversas especies de peces, lagartos y cangrejos igualmente liofilizados.

Organiza: Estación Experimental del Zaidín. Antonio Trescastros. Sociedad Micológica de Granada. Pascual Jara Martínez

La existencia de los insectos sobre la Tierra se remonta al periodo Devónico, que transcurrió entre 400 y 350 millones de años de antigüedad, aproximadamente. El primer fósil de insecto que se conoce corresponde a un pequeño colémbolo, Rhyniella praecursor, procedente de escocia y datado del Devónico medio. Sin embargo, dado que se trata ya de un insecto evolucionado, el origen del grupo debe situarse hacia el principio del periodo o finales del anterior, el Silúrico, hace
unos 400 millones de años.

A partir de este momento, los insectos protagonizan una diversificación extraordinaria, que les conduce a ocupar una enorme variedad de nichos ecológicos, desarrollando formas y hábitos de vida extraordinariamente variados. La historia evolutiva de estos artrópodos, al igual que del resto de los seres vivos, se conoce fundamentalmente por ejemplares fósiles. No obstante, el proceso de fosilización es extremadamente raro, ya que precisa de unas condiciones muy especiales para su formación, como un enterramiento rápido tras la muerte del individuo y un medio adecuado. Debido a ello, el número y variedad de fósiles disponible es extraordinariamente sesgado.

A pesar de estas tinieblas que envuelven el periodo en el que estos animales se diferenciaron, las épocas posteriores fueron testigo de la gran diversificación del grupo, dejando una cantidad de restos fósiles más importante, lo que nos ha
permitido conocer algo mejor su evolución. Durante el periodo Carbonífero (hace 350-290 millones de años) aparecieron los primeros insectos alados, que surcaron los inmensos bosques de helechos, ficas y coníferas de la época, con algunos representantes gigantes como Meganeura monyi, una libélula primitiva de unos 70 cm de envergadura. El periodo posterior, denominado Pérmico (hace 290-251 millones de años), fue testigo de importantes cambios climáticos que produjeron la extinción de numerosos grupos, a la par que aparecían la mayor parte de los insectos actuales: escarabajos, abejas, hormigas y mariposas, entre otros. Los insectos siguieron diversificándose, hasta la aparición de las angiospermas –plantas con flores– en el periodo Cretácico, hace unos 100 millones de años, supuso una nueva oportunidad para que estos animales se lanzaran a una carrera de muy diversas especializaciones que terminaron de modelar la extraordinaria riqueza que podemos admirar en la actualidad. A lo largo de esta extensa aventura, han soportado importantes cambios ambientales, sobreviviendo a varias extinciones en masa, como la que tuvo lugar hace unos 250 millones de años en el periodo Pérmico o la del Cretácico, que acabó con multitud de especies vegetales y animales –entre ellas los dinosaurios– hace 65 millones de años. Fueron testigos de la formación de las grandes bolsas de petróleo, de la aparición y posterior expansión de los mamíferos y, cuando el primero de los homínidos comenzó a desplazarse de rama en rama por el continente africano, ellos se habían extendido ya por la práctica totalidad del planeta, tras 350 millones de años de evolución. El gran éxito que, como grupo zoológico, han tenido los insectos se debe a varios aspectos fundamentales. Aspectos que les han permitido adaptarse a los ambientes más diversos, a las condiciones climáticas más variadas y a las fuentes nutrícias más heterogéneas. Esta exposición de la Asociación española de Entomología nos acerca, a través de las fotografías de Alberto Carrera y los textos de Purificación Gamarra, José Mª Hernández y Tomás López, a estos invertebrados desde su propio punto de vista, realizando un bello y armonioso repaso por algunos de los factores que han representado la clave para su supervivencia y la diversificación de los que hoy son el grupo más numeroso de seres vivos.

Pequeños acorazados

La presencia de una cutícula externa o exoesqueleto, combina la protección frente a las agresiones del medio con una estructura para la fijación de una potente musculatura. Mientras tanto, la existencia de articulaciones en esta coraza aportan un elevado nivel de movilidad que llega a permitir, incluso, el vuelo y la natación. De esta manera han encontrado, junto con el resto de los artrópodos, un útil compromiso ante la protección y el sostén que supone una dura coraza externa y la capacidad para el movimiento que exige una vida móvil.

La conquista del aire

Precisamente, esta movilidad es una de las claves de su éxito evolutivo, siendo la capacidad para el vuelo, probablemente, la máxima expresión de la misma. A partir de unos ancestros no voladores, y mediante complejas modificaciones anatómicas y fisiológicas, los insectos han desarrollado dos pares de alas que les han permitido dominar el medio aéreo, siendo capaces de alcanzar imponentes velocidades y realizar verdaderas acrobacias.

La metamorfosis, una estrategia para la supervivencia

Uno de los aspectos más llamativos de los insectos es la presencia de varias fases o estados durante el crecimiento del individuo. Estas fases pueden llegar a ser completamente diferentes entre sí, como ocurre en las especies con desarrollo holometábolo, que representan la mayor parte de las formas actuales. En ellas, del huevo emerge una larva que sufre varias mudas de la cutícula externa, para transformarse en un estado de pupa del que surgirá finalmente la forma adulta. Este complejo sistema de desarrollo ha resultado de gran valor adaptativo para el grupo, ya que los diferentes estados presentan distintos tipos de alimentación y de hábitat, disminuyendo drásticamente la competencia entre las diferentes fases por las que pasa el individuo.

Gustos para todo

La colonización de una gran diversidad de medios supone poder explotar los recursos alimenticios más variados, estrategia que los insectos han desarrollado con verdadero éxito. Desde la primitiva alimentación a partir de restos vegetales muertos o en descomposición, se han especializado en nutrirse prácticamente de cualquier parte de las plantas vivas, tanto raíces, tallos y hojas como polen o semillas. Los animales también han representado un recurso excelente para estos polífagos seres, encontrando formas capaces de alimentarse de sus excrementos, sus cuerpos en descomposición o su sangre. Y no solamente se han explotado los medios más pasivos, ya que muchas especies son voraces depredadores o especializados parásitos externos e internos.

Caminos paralelos

La aparición de las plantas con flores hace unos 100 millones de años, supuso un hito fundamental en la evolución de los insectos. El nuevo recurso alimenticio que supuso el polen de las angiospermas fue rápidamente explotado por numerosos grupos de insectos. Pero esto no se limitó a representar simplemente una nueva fuente de nutrientes, ya que al contribuir a la polinización de las flores que visitaban, se originó un proceso coevolutivo en el que angiospermas e insectos se han desarrollado paralelamente produciendo una gran variedad de formas y especializaciones altamente vinculadas entre sí.

Jugar con colores

Los insectos no presentan únicamente el papel de consumidores en los ecosistemas. Por el contrario, suponen una fuente de nutrientes importantísima para muchos otros animales, algunos de los cuales basan su dieta de forma exclusiva en estos artrópodos. Debido a ello, los mecanismos de camuflaje y mimetismo, mediante los cuales pueden confundirse con el medio en el que viven o imitar a otras especies venenosas, han sido muy explotados como recurso defensivo. Así, podemos encontrar espectaculares adaptaciones como las de los insectos palo, difícilmente distinguibles de las ramas adyacentes o los escarabajos, moscas y mariposas que imitan a tóxicas avispas, haciendo rehusar a sus depredadores de elegirlos como bocado.

Un gran éxito evolutivo

El éxito que ha tenido este grupo de invertebrados se basa en estas extraordinarias capacidades de adaptación, que les ha permitido moldearse a los continuos cambios ambientales que han tenido lugar local o globalmente en nuestro planeta. Éxito que, una vez más a lo largo de su historia, se enfrenta a un nuevo peligro. Esta vez se trata del elevado impacto ambiental originado por una especie recién
llegada al teatro evolutivo: el ser humano, cuya actividad amenaza gravemente muchos ecosistemas, colocando a numerosas especies de insectos al borde de la extinción. Junto con la amenaza, en sus propias manos y en su capacidad de raciocinio se encuentra la posibilidad de no destruir lo que la evolución ha modelado a lo largo de una aventura de 350 millones de años.

Organiza: Asociación española de Entomología

Se pretende en esta actividad mostrar algunos aspectos de la producción de bajas temperaturas y del comportamiento de la materia en condiciones muy alejadas de la temperatura ambiente. Mostraremos en primer lugar el efecto Peltier, como método sencillo de controlar la temperatura, basado en el comportamiento de los electrones en los metales cuando se hace pasar una corriente. Un pequeño módulo mostrará con qué facilidad se puede conseguir enfriar (y calentar). Los asistentes verán también cómo funciona una bomba de calor, basada en la expansión de gases, usando un modelo de laboratorio. Finalmente, se analizará cómo se comportan algunos materiales a la temperatura del nitrógeno líquido (196 ºC bajo cero). Muy especialmente, se analizará el fenómeno de la SUPERCONDUCTIVIDAD

Organiza: DEPARTAMENTO DE FÍSICA APLICADA. Ángel Delgado Mora

Hoy en día, una gran parte de la investigación se desarrolla en grupos multidisciplinares, que se complementan entre sí. Esta actividad refleja esta forma de actuar. Con el hilo argumental de los fenómenos de fluorescencia y fosforescencia como parte de la luminiscencia, los alumnos descubrirán no sólo qué son estos fenómenos, en qué se diferencian y lo próximos que están en nuestra vida cotidiana y en la naturaleza, sino que, dependiendo de los requerimientos de la Óptica, u otras ciencias, se desarrollan investigaciones en Química para obtener compuestos con las propiedades deseadas. Los visitantes podrán ver distintos materiales cotidianos en los que, por una razón u otra, se incluyen productos fluor o fosforescentes: billetes, tarjetas identificativas, detergentes, lámparas, etc.

Organiza: DPTO. QUÍMICA INORGÁNICA. Elisa Barea Martínez, Fátima Linares Ordóñez, Laura Méndez Liñán, José María Moreno Sánchez, Antonio José Mota Ávila, Purificación Sánchez Sánchez, Silvia Titos Padilla.
GRUPO PARA LA DIVULGACIÓN Y DIFUSIÓN DE LA ÓPTICA(GddO) DEPARTAMENTO DE ÓPTICA. José Antonio García García, Ana Carrasco Sanz, Luís Gómez Robledo, Juan Luís Nieves Gómez.

El objetivo de las enseñanzas de Ingeniería Química es formar profesionales con capacidad para aplicar los conocimientos de física, química y matemáticas junto con los principios de la ingeniería y economía para formular y resolver problemas complejos, fundamentalmente relacionados con el diseño de procesos y productos y con la concepción, cálculo, diseño, análisis, construcción, puesta en marcha y operación de equipos e instalaciones industriales. Todo esto manteniendo altos niveles de calidad, seguridad, economía, uso racional y eficiente de los recursos, conservación del medio ambiente y cumpliendo el código ético de la profesión.

EXPERIENCIA 1 DEPURACIÓN DE LAS AGUAS RESIDUALES GENERADAS EN LA PRODUCCIÓN DE ACEITE DE OLIVA

El sistema actual de producción de aceite de oliva genera dos efluentes de aguas residuales, las aguas del lavado de las aceitunas y las aguas del lavado del aceite. En los últimos años, estas aguas se han venido almacenando, de manera independiente, en balsas para su posterior evaporación. Esta medida se ha mostrado claramente deficiente, debido por una parte, a que los elevados volúmenes de aguas residuales producidos dificultan su evaporación, y por otra, a los peligros por filtraciones y a las molestias producidas por los malos olores. Esto lleva a pensar en soluciones para reducir el impacto ambiental, investigando sobre cómo depurar estas aguas para su utilización en riego o en el propio proceso, disminuyendo de este modo el consumo de agua y mejorando también la economía del proceso. El departamento de Ingeniería Química ha propuesto con éxito un proceso de depuración de estas aguas basado en la oxidación química de las mismas. Este proceso denominado Pseudo-Fenton, consiste en la degradación de la materia orgánica presente en las aguas por medio de la adición, en un primer reactor con agitación, de un oxidante (peróxido de hidrógeno, también denominado agua oxigenada) y un catalizador férrico (tricloruro de hierro). Posteriormente, en un segundo tanque también agitado, se procede a la floculación de la materia coloidal y en suspensión que haya podido quedar y del hierro (adicionado como catalizador) en forma de hidróxido férrico. Esto se consigue por medio de la adición de disolución de hidróxido de sodio y floculante. En una tercera etapa, la materia contaminante terminará sedimentando en un decantador lamelar. El agua ya depurada pasará por rebose a un sistema final de filtración a través del propio hueso de aceituna, quedando un agua perfectamente apta para su uso para riego.

Cuestionario de la Actividad (Pdf)

EXPERIENCIA 2 FABRICACIÓN DE ALCOHOL EN GEL

Los productos de higiene personal y doméstica, comenzando por el más clásico de todos, el jabón, desempeñan un importante papel en la prevención de enfermedades, hasta el punto de que su introducción y popularización, allá por el siglo XVIII, ayudaron a disminuir notablemente las epidemias y mortandad que regularmente asolaban a la población europea. Hoy día disponemos de una gran variedad de estos productos: detergentes domésticos para ropa y vajillas, geles, champús, desodorantes, cremas y lociones cosméticas, etc. Si alguna vez os habéis detenido a leer los ingredientes de estos productos habréis observado una interminable lista de productos químicos, que la mayoría de las veces resulta incomprensible para el que no es un experto en la materia. Entre estos componentes se encuentra el principio activo, que aporta la función deseada y otra serie de sustancias (adyuvantes) que permiten que el producto final tenga las propiedades deseadas (color, olor, textura). Comopodéis observar la tarea de diseñar estas fórmulas es cada vez más compleja y requiere de herramientas más sofisticadas. Por eso hoy día se habla de la “Ingeniería del Producto”, que se dedica a desarrollar y perfeccionar las formulaciones (“recetas”) de este tipo de productos. Como ejemplo de la misma vamos a preparar un producto que este año encontramos con frecuencia en el comercio, el alcohol gel, debido a que es un desinfectante adecuado para la eliminación de bacterias y virus de nuestras manos, y su uso es una de las medidas de prevención contra el contagio de la gripe A. Con esta experiencia podréis comprobar los distintos componentes del mismo y la misión de cada uno de ellos, y hasta llevaros a casa una pequeña muestra del producto que prepararemos.

Organiza:  Departamento de Ingeniería Química

Con esta actividad se pretende dar a conocer el Aula Museo de Paleontología y la Exposición de Rocas Sedimentarias localizados en el Departamento de Estratigrafía y Paleontología. El Aula Museo empezó a organizarse en 1971 y desde entonces se ha ido ampliando, estando actualmente constituida por unos 2500 ejemplares. Estos ejemplares, caracterizados y catalogados, se encuentran distribuidos en 29 vitrinas. Desde sus inicios el Aula Museo se planteó con una doble vertiente, docente e investigadora, de manera que tenga interés tanto para el público no especializado, como para los investigadores. La Exposición de Rocas Sedimentarias muestra colecciones de rocas sedimentarias de origen detrítico y químico repartidas en 6 expositores. Su cometido es doble, agrupar las muestras para organizar las clases y dar a conocer las rocas sedimentarias a cualquier persona interesada.

Organiza: DPTO. ESTRATIGRAFÍA Y PALEONTOLOGIA. Francisco Javier Rodríguez Tovar, Socorro Aranda Taboada (administrativa)