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¿Echar agua sobre la piel afecta el proceso de evaporación y la pérdida de calor?

¿Echar agua sobre la piel afecta el proceso de evaporación y la pérdida de calor?


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Recientemente he estado jugando al fútbol bajo el sol con temperaturas bastante altas. Durante los descansos para tomar agua, tiendo a verter mucha agua sobre mi cabeza para enfriarme, ahora esto tiene un efecto instantáneo en enfriarme, pero a la larga, ¿esto afectaría la temperatura de mi cuerpo? Sabemos que el cuerpo se enfría usando calor para evaporar el sudor en la piel, ¿empaparme la cabeza y la cara con agua fría afectaría este proceso o no?


Empaparse la cabeza y la cara con agua fría enfriará directamente su piel (porque el agua fría es más fría que usted) y Contribuir al enfriamiento evaporativo. A tu piel no le importa si el agua que se evapora proviene del sudor que hiciste, de la piscina, de una botella de agua o de una manguera.

El video de Khan Academy es una buena revisión del principio.


¿Echar agua sobre la piel afecta el proceso de evaporación y la pérdida de calor? - biología

Una mirada de cerca a los complejos sistemas que nos mantienen funcionando puede inspirar asombro. Tal es el caso del complicado mecanismo de regulación de la temperatura del cuerpo.

Este intrincado aparato equilibra la producción de calor con la pérdida de calor, manteniendo el cuerpo a la temperatura adecuada para un funcionamiento óptimo. Este acto de equilibrio es dirigido automáticamente y sin problemas por el hipotálamo, una pequeña porción del cerebro que sirve como centro de comando para numerosas funciones corporales, incluida la coordinación del sistema nervioso autónomo.

Al igual que un termostato regula la temperatura dentro de su hogar, el hipotálamo regula la temperatura de su cuerpo, respondiendo a los estímulos internos y externos y haciendo ajustes para mantener el cuerpo dentro de uno o dos grados de 98.6 grados.

Sistematizado

Pero a diferencia de un termostato, que simplemente enciende o apaga la calefacción o el aire acondicionado hasta que se alcanza la temperatura deseada, el hipotálamo debe regular y ajustar un conjunto complejo de actividades de control de temperatura. No solo ayuda a equilibrar los fluidos corporales y a mantener las concentraciones de sal, sino que también controla la liberación de sustancias químicas y hormonas relacionadas con la temperatura.

El hipotálamo trabaja con otras partes del sistema de regulación de la temperatura del cuerpo, como la piel, las glándulas sudoríparas y los vasos sanguíneos: las rejillas de ventilación, los condensadores y los conductos de calor del sistema de calefacción y enfriamiento de su cuerpo.

La capa intermedia de la piel, o dermis, almacena la mayor parte del agua del cuerpo. Cuando el calor activa las glándulas sudoríparas, estas glándulas llevan el agua, junto con la sal del cuerpo, a la superficie de la piel en forma de sudor. Una vez en la superficie, el agua se evapora. El agua que se evapora de la piel enfría el cuerpo y mantiene su temperatura en un rango saludable.

Sensible

En una función relacionada, los vasos sanguíneos reaccionan a la introducción de organismos externos, como bacterias, y a cambios hormonales y químicos internos al expandirse y contraerse. Estas acciones mueven la sangre y el calor más cerca o más lejos de la piel, liberando o conservando el calor.

Cuando todas las partes del mecanismo de regulación del calor del cuerpo funcionan sin problemas, la temperatura corporal se mantiene cerca de los 98,6 grados. Sin embargo, hay ocasiones en las que la temperatura corporal puede ir mal.

Golpe de calor

La mayoría de los días, el hipotálamo reacciona al aumento de la temperatura exterior enviando mensajes a los vasos sanguíneos, indicándoles que se dilaten. Esto envía sangre caliente, líquidos y sales a la piel, desencadenando el proceso de evaporación.

"Los problemas ocurren cuando una persona está en el calor durante mucho tiempo o en tales extremos de calor o humedad que el proceso de evaporación falla", dice Edward Ward, MD, director del departamento de emergencias del Centro Médico de la Universidad de Rush.

En la exposición prolongada al calor, el cuerpo suda tanto que se agota de líquidos y sales, sin dejar nada que sustente el proceso de evaporación. Cuando cesa este proceso, la temperatura corporal se eleva y pueden producirse enfermedades causadas por el calor, incluida la más grave: un golpe de calor.

Cómo sabe que es un golpe de calor: Busque los siguientes síntomas:

  • Una temperatura corporal superior a 103 grados.
  • Piel enrojecida, caliente y seca
  • Un latido cardíaco rápido y fuerte.
  • Un dolor de cabeza punzante
  • Mareo
  • Náusea
  • Confusión
  • Inconsciencia

Obtener ayuda para un golpe de calor: El golpe de calor es una emergencia potencialmente mortal. Si tiene estos síntomas, debe calmarse rápidamente mientras usted u otra persona piden ayuda.

"Una de las formas más efectivas de enfriarse es rociar o rociar su cuerpo con agua y sentarse junto a un ventilador para iniciar el proceso de evaporación", dice Ward. "Esto ayudará a disminuir su temperatura mientras espera asistencia médica".

Una onza de prevención: Debido a que el golpe de calor es tan grave, Ward recomienda enfáticamente centrarse en la prevención. Esto es especialmente cierto para las personas de 65 años o más, que tienen un mayor riesgo de sufrir enfermedades por el calor simplemente porque el mecanismo de regulación se vuelve menos efectivo con el tiempo.

Además, las afecciones cardiovasculares y neurológicas aumentan el riesgo de una persona de sufrir un golpe de calor, al igual que los medicamentos que interfieren con la capacidad del cuerpo para sudar adecuadamente, como los antipsicóticos y los antiespasmódicos.

Las personas que tienen estas afecciones o toman este tipo de medicamentos deben prestar especial atención al clima y al índice de calor, la combinación de calor y humedad. Si las temperaturas suben, beba muchos líquidos y permanezca en un lugar fresco.

"Si está preocupado o cree que está teniendo problemas debido al calor, intente comunicarse con su médico de atención primaria", dice Ward. "Pero si se trata de una crisis real, vaya a la sala de emergencias. Preferiríamos verlo más temprano que tarde".

Sofocos

El cuerpo femenino tiene un ciclo mensual regular de altibajos hormonales. Durante la menopausia y los años previos a ella, este ciclo se vuelve errático y extremo, con grandes fluctuaciones en los niveles de estrógenos. Las fluctuaciones de esta hormona conducen a una compleja cadena de eventos que afecta la función del hipotálamo y desencadena cambios en los vasos sanguíneos que aumentan el flujo sanguíneo.

Los vasos sanguíneos se contraen y luego se expanden rápidamente en lo que se conoce como espasmo vasomotor. Estos espasmos inician la cadena de eventos que conducen al enrojecimiento de la piel y cambios de temperatura llamados sofocos.

Cómo saber si tiene un sofoco: El aumento de temperatura involucrado en los sofocos no es severo. Durante un sofoco, la sangre que corre a los vasos más cercanos a la piel puede elevar la temperatura de la piel de cinco a siete grados, pero la temperatura corporal central no suele superar los 98,6 grados normales.

Aún así, puede parecer un cambio extremo para la mujer que tiene el sofoco.

Además, los sofocos pueden causar más que molestias. Pueden provocar sudoración excesiva e interrumpir los patrones de sueño.

Una razón importante para consultar a un médico acerca de los sofocos: no todos están relacionados con la menopausia. Hay varias cosas que debemos probar para tener una comprensión completa de dónde se encuentra la salud de una mujer.

Obtener ayuda para los sofocos: Las mujeres pueden optar por utilizar la terapia de reemplazo hormonal o tomar medicamentos antidepresivos para aliviar los sofocos. Sin embargo, estos tienen efectos secundarios que deben discutirse con un médico.

El tratamiento de los sofocos puede resultar complicado. Es por eso que necesita encontrar un médico en el que pueda confiar para asociarse y crear un plan de tratamiento individual.

Hay otra razón importante para consultar a un médico acerca de los sofocos: no todos están relacionados con la menopausia. Hay varias cosas que debemos evaluar, incluido el hipotiroidismo, para tener una comprensión completa de dónde se encuentra la salud de una mujer.

Fiebre

Si su temperatura corporal sube a 99.6 grados o más, tiene fiebre. ¿Cómo ocurre este aumento de temperatura?

"El hipotálamo responde a diferentes factores, como organismos infecciosos y lesiones, mediante la liberación de sustancias químicas que producen fiebre que cambian la temperatura corporal", dice Ward.

Específicamente, estos químicos hacen que los vasos sanguíneos se estrechen y atraigan calor hacia la parte más interna del cuerpo. El resultado es fiebre. La fiebre no solo indica que un invasor extraño ha entrado en el cuerpo, también es una señal de que el sistema inmunológico del cuerpo está trabajando para combatir a ese invasor.

A medida que el cuerpo combate la infección, la fiebre se resuelve por sí sola de forma natural.

Cuando la fiebre es motivo de preocupación: La fiebre rara vez es peligrosa o dañina, dice Ward, excepto en algunos casos.

Es preocupante si una persona tiene fiebre de más de 102 o 103 grados, especialmente si dura más de un par de días o no tiene una causa obvia, lo que significa que no está acompañada de síntomas de resfriado o gripe.

Cuando la fiebre es causa de alarma:Una fiebre que sube a 105 grados o más es especialmente peligrosa. Si no se trata, una fiebre tan alta puede provocar deshidratación, mareos, debilidad y confusión.

Obtener ayuda para la fiebre: Si tiene este tipo de síntomas con fiebre, consulte a su médico lo antes posible.

Su médico de atención primaria es siempre su mejor recurso de ayuda. La mayoría de las oficinas cuentan con alguien disponible las 24 horas del día, los 7 días de la semana, y muchos hospitales, incluido Rush, ofrecen clínicas sin cita previa y citas de atención primaria el mismo día. Entonces, si le preocupa la fiebre, siempre es una buena idea llamar o pasar.


Información sobre el calor extremo y los peligros relacionados

El sudor, por sí solo, no hace nada para enfriar el cuerpo, a menos que el agua se elimine por evaporación, y la humedad relativa alta retarda la evaporación. El proceso de evaporación en sí funciona de esta manera: la energía térmica necesaria para evaporar el sudor se extrae del cuerpo, enfriándolo así. En condiciones de alta temperatura (más de 90 grados) y alta humedad relativa, el cuerpo está haciendo todo lo posible para mantener 98,6 grados en el interior. El corazón bombea un torrente de sangre a través de los vasos circulatorios dilatados que las glándulas sudoríparas vierten líquido, incluidos los productos químicos esenciales disueltos, como el sodio y el cloruro, sobre la superficie de la piel.

Demasiado calor
Los trastornos por calor generalmente tienen que ver con una reducción o colapso de la capacidad del cuerpo para eliminar el calor por cambios circulatorios y sudoración, o un desequilibrio químico (sal) causado por sudoración excesiva. Cuando la ganancia de calor excede el nivel que el cuerpo puede eliminar, o cuando el cuerpo no puede compensar los líquidos y la sal perdidos a través de la transpiración, la temperatura del núcleo interno del cuerpo comienza a subir y pueden desarrollarse enfermedades relacionadas con el calor.

Los trastornos por calor, que varían en severidad, comparten una característica común: el individuo se ha sobreexpuesto o sobre ejercitado para su edad y condición física en el ambiente térmico existente.

Las quemaduras solares, con sus quemaduras por radiación ultravioleta, pueden retardar significativamente la capacidad de la piel para eliminar el exceso de calor.

Los estudios indican que, en igualdad de condiciones, la gravedad de los trastornos por calor tiende a aumentar con la edad: los calambres por calor en una persona de 17 años pueden ser agotamiento por calor en una persona de 40 y un golpe de calor en una persona mayor de 60.

La aclimatación tiene que ver con el ajuste de la concentración de sales sudoríparas, entre otras cosas. La idea es perder suficiente agua para regular la temperatura corporal, con la menor alteración química posible.

Las ciudades presentan peligros especiales
Las condiciones atmosféricas estancadas de la ola de calor atrapan contaminantes en las áreas urbanas y agregan el estrés de la contaminación severa a los ya peligrosos estrés del clima cálido, creando un problema de salud de dimensiones desconocidas. Un mapa de muertes relacionadas con el calor en St. Louis durante 1966, por ejemplo, muestra una mayor concentración en los concurridos callejones y torres del centro de la ciudad, donde la calidad del aire también sería mala durante una ola de calor.

Las altas tasas de mortalidad en el centro de la ciudad también se pueden interpretar como un acceso deficiente a habitaciones con aire acondicionado. Si bien el aire acondicionado puede ser un lujo en tiempos normales, puede ser un salvavidas durante las condiciones de la ola de calor.

El costo del aire frío aumenta constantemente, agregando lo que parece ser un lado económico cruel a las muertes por ola de calor. Los indicios de la ola de calor de Texas de 1978 sugieren que algunas personas mayores con ingresos fijos, muchos de ellos en edificios que no podían ventilarse sin aire acondicionado, encontraron el costo demasiado alto, apagaron sus unidades y finalmente sucumbieron al estrés del calor.

Conozca estos síntomas del trastorno por calor

Mueva a la víctima a un ambiente más fresco. Reduzca la temperatura corporal con un baño frío o con una esponja. Tenga mucho cuidado. Quítese la ropa, use ventiladores y acondicionadores de aire. Si la temperatura vuelve a subir, repita el proceso. No le dé líquidos.

Prevención de enfermedades relacionadas con el calor
Las personas mayores, los niños pequeños, los inválidos crónicos, los que toman ciertos medicamentos o drogas (especialmente tranquilizantes y anticolinérgicos) y las personas con problemas de peso y alcohol son particularmente susceptibles a las reacciones al calor, especialmente durante las olas de calor en áreas donde generalmente prevalece el clima moderado.

Vístete para el verano. La ropa liviana de colores claros refleja el calor y la luz solar y ayuda a su cuerpo a mantener temperaturas normales.

Pon menos combustible en tus fuegos internos. Los alimentos (como las proteínas) que aumentan la producción de calor metabólico también aumentan la pérdida de agua.

Beba mucha agua u otros líquidos sin alcohol. Tu cuerpo necesita agua para mantenerse fresco. Beba muchos líquidos incluso si no tiene sed. Las personas que (1) tienen epilepsia o enfermedad cardíaca, renal o hepática, (2) siguen dietas restrictivas de líquidos o (3) tienen un problema de retención de líquidos deben consultar a un médico antes de aumentar el consumo de líquidos.

No bebas bebidas alcohólicas.

No tome tabletas de sal a menos que lo indique un médico. Las personas con dietas restrictivas en sal deben consultar a un médico antes de aumentar su ingesta de sal.

Pase más tiempo en lugares con aire acondicionado. El aire acondicionado en las casas y otros edificios reduce notablemente el peligro del calor. Si no puede pagar un aire acondicionado, pasar algo de tiempo cada día (durante el clima cálido) en un ambiente con aire acondicionado le brinda cierta protección.

No tome demasiado sol. Las quemaduras solares hacen que el trabajo de disipación del calor sea mucho más difícil.


Chilling Science: Enfriamiento evaporativo con líquidos

Introducción
¿Alguna vez te has preguntado por qué sudamos cuando nuestro entorno es caluroso o cuando hacemos ejercicio? La sudoración es una estrategia para salvar vidas que enfría el cuerpo y mantiene su temperatura. Sin sudar, el cuerpo no puede regular su temperatura, lo que puede provocar un sobrecalentamiento o incluso un golpe de calor. Pero, ¿por qué la sudoración tiene un efecto refrescante? La respuesta es el enfriamiento por evaporación. Convertir un líquido como el sudor de su estado líquido a un gas requiere energía. Esta energía se extrae de nuestro cuerpo, o sudor, en forma de calor. La transferencia de calor resultante conduce al efecto de enfriamiento deseado. En esta actividad puedes observar este poder de enfriamiento en acción y ¿estás listo para refrescarte?

Fondo
El proceso de convertir un líquido en su estado gaseoso se llama evaporación. Cada líquido se puede convertir en gas si se agrega suficiente energía al líquido en forma de calor. La energía necesaria para la transformación se conoce como calor de evaporación. La cantidad de energía que necesita depende de factores como el tipo de líquido o la temperatura ambiente. Si ya hace mucho calor afuera, necesitarás menos energía para vaporizar un líquido si hace mucho frío, necesitarás más.

Para convertirse en gas, las moléculas que se mantienen juntas dentro del líquido tienen que liberarse para llegar al aire. Esto significa que los enlaces de hidrógeno que mantienen unidas las moléculas deben romperse. Por lo tanto, las moléculas que pueden formar muchos enlaces de hidrógeno entre sí son mucho más difíciles de convertir en gas y tienen un mayor calor de evaporación. Esto también afecta la temperatura de ebullición de un líquido. Las moléculas que se atraen entre sí con mucha fuerza comienzan a hervir a temperaturas más altas en comparación con las que tienen atracciones débiles. Un punto de ebullición más bajo generalmente significa que un líquido se evaporará más rápidamente. El agua, por ejemplo, con un átomo de oxígeno y dos de hidrógeno, puede formar dos enlaces de hidrógeno por molécula. Su calor de evaporación es de 2260 julios por gramo, o 541 calorías por gramo, y comienza a hervir a 100 grados Celsius (212 grados Fahrenheit).

Su cuerpo hace uso del proceso de evaporación al sudar. El sudor, que consiste en un 90 por ciento de agua, comienza a evaporarse. El calor de evaporación necesario se extrae del propio sudor, lo que conduce a una transferencia de calor del líquido al estado gaseoso. Esto da como resultado un efecto de enfriamiento (llamado enfriamiento por evaporación) que ayuda a mantener la temperatura corporal y enfría el cuerpo cuando hace demasiado calor. El grado de enfriamiento depende de la velocidad de evaporación y el calor de evaporación. En esta actividad descubrirás qué líquido tiene mayor poder de enfriamiento: el alcohol isopropílico o el agua. ¿Qué crees que se enfriará más cuando se evapore?

  • Frotar alcohol
  • Agua
  • Dos tazas o tazones pequeños
  • Cucharada
  • Pipeta o gotero médico

Preparación

  • Llene una taza o tazón pequeño con una cucharada de agua.
  • Llene la segunda taza o tazón pequeño con una cucharada de alcohol isopropílico.
  • Aspire un poco de agua del primer recipiente (agua) con la pipeta o el gotero médico.
  • Deje caer con cuidado una o dos gotas en el dorso de nuestra mano y esparza el líquido con los dedos. Cuando el agua toca tu piel, ¿cómo se siente?
  • Sople suavemente sobre el área de la piel que acaba de cubrir con agua. ¿Tu piel se siente diferente al soplar el agua? ¿Puede sentir una diferencia de temperatura mientras sopla? ¿Cómo se siente?
  • Enjuague su pipeta con un poco de alcohol isopropílico y luego aspire un poco de alcohol con su pipeta.
  • Deje caer la misma cantidad de líquido en el dorso de la otra mano y extienda el líquido con los dedos. ¿El alcohol se siente diferente cuando toca tu piel? ¿Cómo?
  • Nuevamente, sople sobre el área de su mano donde puso el alcohol.. ¿Qué sensación sientes? ¿Su mano se siente más caliente o más fría en comparación con el agua cuando sopla el líquido? ¿Puedes pensar en una razón por la que?
  • Extra: Descubra qué tan rápido se evaporan el alcohol y el agua. Ponga la misma (pequeña) cantidad de agua y alcohol isopropílico en dos tazas diferentes y colóquelas al sol. Observe cuánto tardan los líquidos en evaporarse por completo. (Dependiendo de qué tan caliente esté, esto puede llevar algún tiempo). ¿Qué líquido se vaporiza más rápido? Incluso puede determinar la tasa de evaporación pesando las tazas al principio y a lo largo de su experimento para averiguar cuánta agua se pierde debido a la evaporación.

Observaciones y resultados
¿Sintió el poder refrescante del agua y el alcohol isopropílico? Ambos líquidos deben sentirse fríos en la piel. Soplar sobre la mano mojada ayuda a que el agua y el alcohol se evaporen. El flujo de aire también apoyará la transferencia de calor lejos de su piel. Debería haber notado que su piel se siente mucho más fría cuando se pone el alcohol isopropílico en la mano en comparación con el agua. El agua y el alcohol comenzarán a evaporarse una vez que comience a soplar en su mano. En comparación con el agua, el alcohol tiene un calor de evaporación más bajo. Eso significa que para la misma cantidad de líquido, se produce más transferencia de calor durante la evaporación del agua en comparación con el alcohol.

Sin embargo, esto no concuerda con su observación de que el alcohol tiene un mayor efecto refrescante que el agua. La razón de esto es que la cantidad de transferencia de calor también depende de la tasa de evaporación. Como el alcohol se evapora a un ritmo mucho más rápido en comparación con el agua debido a su temperatura de ebullición más baja (82 en comparación con 100 grados C), es capaz de eliminar más calor de la piel. Esto significa que durante un tiempo determinado se evapora mucho más alcohol que agua. Probablemente también notó esto cuando hizo la actividad adicional de poner la misma cantidad de alcohol y agua afuera al sol y monitoreó sus tasas de evaporación. Otros factores que influyen en las tasas de evaporación son el área de superficie, la temperatura y el flujo de aire.

Limpiar
Enjuague el alcohol isopropílico no utilizado por el fregadero con abundante agua fría. Lávese las manos con jabón y limpie su área de trabajo.

Esta actividad te ofrece en colaboración con Science Buddies


Humedad

Los niveles elevados de humedad disminuyen la capacidad del cuerpo para enfriarse a través del sudor. Si el aire ya contiene grandes cantidades de vapor de agua, su sudor no se evaporará tan fácilmente y la temperatura de su cuerpo no bajará tan rápidamente. Al considerar la humedad, debe tener en cuenta el entorno inmediato que rodea su cuerpo. Incluso si vives en un clima seco, usar ropa que no permita que la humedad se evapore, como el algodón, dificultará que el sudor se evapore de tu piel. Hacer ejercicio en ambientes húmedos cerrados, como estudios de yoga caliente, también dificulta la evaporación del sudor.


Transpiración y por qué es importante

Las plantas tienen muchas funciones importantes, como hacer hojas, flores y semillas, crecer, almacenar almidones en las raíces, etc., pero los humanos generalmente desconocemos la función vital de la transpiración.

Se estima que el 98% de la energía de una planta se utiliza en el trabajo de transpiración. ¿Cómo funciona este proceso? y ¿por qué es tan esencial para una planta?

El agua se mueve desde el suelo hasta las raíces de las plantas, a través de la albura hasta las hojas. El agua, calentada por el sol, se convierte en vapor (se evapora) y sale a través de miles de poros diminutos (estomas) principalmente en la parte inferior de la superficie de la hoja. Esta es la transpiración. Tiene dos funciones principales: enfriar la planta y bombear agua y minerales a las hojas para la fotosíntesis.

Las plantas necesitan refrescarse por varias razones. Cuando las temperaturas son demasiado altas, los sistemas de energía (funciones metabólicas) se ralentizan y el crecimiento y la floración se ralentizan o se detienen. En condiciones de calor extremo, las plantas están severamente estresadas y pueden morir. A veces, el calor hace que se formen burbujas que bloquean el flujo de agua, lo que lleva a la deshidratación. La transpiración es un sistema de enfriamiento por evaporación que reduce la temperatura de las plantas, pero como conduce a la pérdida de agua, debe regularse con precisión. El ingenioso sistema que regula esta función consiste en una celda protectora a cada lado de los poros diminutos (estomas). Cuando el agua entra en las células de guarda, se hinchan y se abren a medida que el agua sale, las células de guarda se relajan y se cierran. Las celdas de protección son sensibles a la intensidad de la luz, la temperatura, el viento, la humedad relativa y las concentraciones de dióxido de carbono dentro de la hoja.

Los estomas (poros) deben abrirse para absorber dióxido de carbono para la fotosíntesis (especialmente importante en las mañanas de los días soleados). Y cuanto más están abiertas, más plantas transpiran y pierden agua. Por lo tanto, regar las plantas temprano en la mañana respaldará la energía de las plantas, especialmente en los días calurosos de verano.

¿Qué hace que el agua suba a través de una planta (a veces 100 pies o más) contra la fuerza de la gravedad? Esto se logra mediante la acción de bombeo de la transpiración, que es otro sistema ingenioso. Depende de los diminutos canales de agua del xilema (capilares), las propiedades de cohesión (unión) extremadamente fuertes de las moléculas de agua y una fuerza de succión creada cuando el agua en la parte superior de los canales se evapora. Al igual que chupar una pajita de refresco, la transpiración provoca una presión negativa que eleva la columna de agua a la superficie de la hoja.

A medida que las plantas transpiran, el suelo se seca. Luego, en verano, si el suelo se vuelve muy seco, las plantas no pueden transpirar lo suficiente para mantenerse frescas. En la desesperación, las plantas pueden comenzar a perder hojas o desfoliarse por completo como una forma de evitar que la transpiración la deshidrate. Aquí en Occidente, para ayudar a nuestras plantas a mantenerse frescas y mantener la fotosíntesis, podemos darles más agua en los meses más calurosos y secos. Podemos plantar rompevientos y árboles y arbustos que ofrezcan un poco de sombra, y podemos aplicar mantillo para evitar que la humedad del suelo se evapore. Los árboles de hoja perenne, especialmente los árboles de hoja perenne de hoja ancha, son muy vulnerables al intenso sol invernal de Occidente. Debido a que tienen hojas, continúan transpirando en el invierno y pueden deshidratarse. Esto es especialmente cierto para cualquier árbol de hoja perenne que se planta en el otoño, pero es fundamental para los árboles de hoja perenne de bola y arpillera plantados en otoño. Así que riegue los árboles de hoja perenne una o dos veces al mes en invierno.

La transpiración es un diseño natural elegante y sostenible que realiza sus funciones vitales sin electricidad, sin combustibles fósiles y sin partes móviles. No contamina ni utiliza recursos excesivos. De hecho, agrega humedad a la atmósfera y contribuye a la lluvia.

Otros datos interesantes sobre la transpiración:

  1. Una hoja transpira aproximadamente el 90% del agua evaporada de una superficie de agua de la misma área, aunque el área combinada de los poros estomáticos es solo el 1-2% del área total de la hoja.
  2. Las tasas de transpiración son más altas en hojas rígidas con turgencia (presión del agua). Cuando las hojas se marchitan, ofrecen menos superficie a la exposición al sol y, por lo tanto, transpirarán menos, ahorrando agua. Observe una planta resistente y tolerante a la sequía como la lila cuando las temperaturas son altas para una demostración de esta estrategia de ahorro de agua.
  3. Las suculentas ahorran agua al abrir los poros de los estomas durante la noche para reducir la transpiración y absorber el dióxido de carbono que se almacena en sus hojas hasta el día siguiente, cuando pueden realizar la fotosíntesis.
  4. Los cactus, como no tienen hojas, solo tienen unos pocos estomas en sus tallos verdes y por eso transpiran muy poco.
  5. Muchas plantas xéricas tienen hojas pequeñas, hojas reflectantes plateadas, hojas peludas y / o producen aceites esenciales que son estrategias para reducir la transpiración al reducir la evaporación.
  6. En el verano, un gran árbol de arce puede transpirar de 50 a 60 galones de agua por hora a la atmósfera. Esto se suma a la humedad que en Occidente nos ayuda a sentirnos más cómodos, reseca menos nuestra piel y reduce los problemas bronquiales en nuestros pulmones. También ayuda a enfriar nuestro medio ambiente. Donde hay grandes áreas de árboles, el efecto combinado de su transpiración puede crear una condición súper saturada en las nubes, que puede resultar en lluvia o nieve. Las nieves del Kilimanjaro han desaparecido principalmente porque la deforestación ha reducido la transpiración local, lo que ha provocado menos (o ninguna) nevada.
  7. Los productos antitranspirantes, como Wilt-Pruf, pueden reducir la transpiración al cubrir los poros de los estomas, pero eso también limita la fotosíntesis. Pueden ser valiosos rociados en árboles de hoja perenne para pasar su primer invierno en su jardín.

Referencias: Supervivencia de plantas por Brian Capon Alcanzando el sol por John King Diccionario de botánica - Ed. Elizabeth Tootill


La prueba Cold Pressor

El estrés por frío agudo provoca la activación del sistema nervioso simpático y la liberación de catecolaminas (neurotransmisores). La liberación de neurotransmisores afecta al sistema cardiovascular de varias formas, incluida la constricción arterial, la taquicardia transitoria y el aumento de la contractilidad del corazón. Juntos, estos cambios homeostáticos dan como resultado lo que se llama respuesta presorao un aumento de la presión arterial. los prueba de presión en frío se utiliza comúnmente en el entorno clínico para evaluar la función del sistema nervioso simpático. En la prueba de presión en frío, los sujetos sumergen la mano o el antebrazo en agua helada y se mide su respuesta cardiovascular.

En este laboratorio, utilizaremos la prueba de presión en frío para evaluar los cambios en la frecuencia cardíaca, la amplitud del pulso y la saturación de oxígeno arterial utilizando un oxímetro de pulso.

Los oxímetros de pulso estiman indirectamente la saturación de oxígeno arterial y la informan como la saturación de oxígeno (SpO2) de la sangre arterial del sujeto y rsquos. La SpO2 se expresa como porcentaje de hemoglobina oxigenada. Los valores normales de la oximetría de pulso suelen oscilar entre el 97 y el 100%.

Figura creada por Cameron Miller CC-by-ND.

Experimento de respuesta del presor frío:

Hay varias hipótesis que podrían estar probando en este laboratorio. Por ejemplo, podemos probar si los hombres y las mujeres tienen una respuesta presora al frío diferente, o podemos probar si la respuesta presora es la misma en la mano sumergida que en la no sumergida. Después de recopilar los datos, los ingresará en un archivo de Excel en el banco de TA & rsquos para un análisis estadístico de toda la clase o del curso.

En preparación para el laboratorio, ¿puede escribir una hipótesis SI / ENTONCES para probar la respuesta presora al frío en hombres y mujeres?


3.2 Pérdida de agua insensible

Se denomina insensible ya que no somos conscientes de ello.

PUNTO CLAVE: Se trata de una pérdida de agua pura: no hay pérdida de solutos asociada.

Esta pérdida de agua libre de solutos se diferencia de la sudoración, ya que el sudor contiene solutos. La pérdida insensible es diferente a la sudoración.

La pérdida insensible de la piel no se puede eliminar. La pérdida diaria es de aproximadamente 400 ml en un adulto.

La pérdida insensible del tracto respiratorio también es de aproximadamente 400 ml / día en un adulto sin estrés. La pérdida de agua aquí es variable: aumenta si aumenta la ventilación por minuto y puede disminuir si el gas inspirado se humedece completamente a una temperatura de 37 ° C (por ejemplo, como en un paciente de UCI ventilado).

La pérdida mínima insensible en un adulto es de aproximadamente 800 ml / día. Esto equivale a una pérdida de calor de aproximadamente 480 kcal / día, que es aproximadamente el 25% de la producción de calor basal. En un día sin estrés promedio, la actividad aumentará las pérdidas de agua respiratoria insensible, de modo que la pérdida insensible general es mayor que el mínimo: se ha sugerido una estimación de 50 ml / h para su uso en pacientes hospitalizados sin estrés. En los cálculos clínicos del balance de líquidos, las pérdidas insensibles no se miden y, por lo general, se contabilizan mediante una estimación como la anterior. La producción de agua metabólica (400 ml / día) tampoco está medida y se puede considerar que reemplaza hasta el 50% de las pérdidas insensibles.

En un simple análisis de cabecera del balance de líquidos de un paciente, se ignora la pérdida insensible, ya que no se puede medir. De manera similar, la producción metabólica de agua se ignora en un análisis cuantitativo del balance hídrico diario. Aún más significativamente, también se ignora la sudoración y la pérdida de volumen con la sudoración puede ser bastante grande. El médico no tiene muchas opciones, ya que los volúmenes de estos líquidos no se pueden medir de forma rutinaria. La práctica clínica típica consiste en calcular la entrada de agua como (líquidos orales + líquidos intravenosos) y la pérdida de agua como (orina + otras pérdidas medidas) y hacer una estimación clínica de los líquidos adicionales necesarios. La estimación clínica se basa en factores como la evaluación del volumen sanguíneo (PA que incluye caída postural, frecuencia del pulso, PVC, tasa de flujo de orina, evidencia de vasoconstricción periférica basada en el color y la temperatura) y el conocimiento de la fisiopatología del proceso de la enfermedad (como como pérdidas típicas esperadas, por ejemplo, en quemaduras).

Este es el mejor enfoque disponible porque depende principalmente de criterios de valoración clínicos.


Investigación exahustiva

Si disfrutó de este proyecto y desea continuar un poco, a continuación se enumeran un par de formas en que puede extenderlo o variarlo.

  • Compare los efectos de la sensación térmica en varios tipos de vasos aislantes de diferentes marcas. Esto le permitiría comparar el mismo tipo de taza, pero averiguar qué marca funciona mejor.
  • Use seis tazas del mismo tipo (por ejemplo, espuma de poliestireno), pero envuelva cinco de ellas en diferentes materiales como fieltro, seda, papel de aluminio, lana, etc. Mantenga un recipiente sin envolver para que sirva como control. Siga los mismos procedimientos descritos en el experimento principal y descubrirá qué materiales ayudan más a retener el calor del agua.

Extraído de The Complete Idiot's Guide to Science Fair Projects 2003 por Nancy K. O'Leary y Susan Shelly. Todos los derechos reservados, incluido el derecho de reproducción total o parcial en cualquier forma. Usado por acuerdo con Libros Alfa, miembro de Penguin Group (USA) Inc.


Hipotermia e hipertermia

Hipotermia & # 8211 cuando la temperatura corporal cae por debajo de los 35 grados.

At this temperature the normal negative feedback systems for increasing body temperature fail. Due to the cold, molecules have less kinetic energy and so metabolic reactions slow down (think of enzymes). This also means respiration slows down, and so less heat is generated and so we get even colder – this is an example of retroalimentación positiva (when a factor moves from the normal value, this causes something to happen that is going to make the factor even further away from the normal value).

  • Elderly – heating is expensive in winter, inactive so less movement (so less respiration etc).
  • Anyone exposed to extreme cold – heat is lost very fast, injury will make it develop faster if climbing, walking in cold environment.
  • become sleepy and relaxed and stop feeling cold
  • heart rate slows, arterioles dilate and they will start to ‘feel’ warm
  • Become unconscious

Hyperthermia – too hot!!

If you are dehydrated, sweating will decrease and so less heat is lost. If the air is humid sweat may not evaporate fast enough so heat loss is slowed and body temperature doesn’t fall fast enough.

If the body temperature gets above 41degrees, hypothalamus cannot regulate the temperature, and so it continues to rise. Get light headed and sick – heat stroke.

Treating hyperthermia – lower the body temperature!! – apply cold water to the body and expose skin to allow water evaporation (remember it takes heat to evaporate the water, so the body will lose heat this way) and give them cold drinks


Ver el vídeo: 31 1. El alcohol se evapora más rápidamente que el agua a la misma temperatura. (Noviembre 2022).