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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE BAJA CALIFORNIA SUR ÁREA DE CONOCIMIENTO DE CIENCIAS DEL MAR Y DE LA TIERRA DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE CIENCIAS MARINAS Y COSTERAS PROGRAMA EDUCATIVO: BIÓLOGO MARINO PLAN DE ESTUDIOS POR COMPETENCIAS 2011-II OCEANOGRAFÍA FÍSICA Y QUÍMICA III SEMESTRE 3 HORAS/SEMANA LABORATORIOS DE OCEANOGRAFÍA MANUAL DE LABORATORIO Dr. Jorge García Pámanes La Paz, B.C.S., Enero de 2011

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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE BAJA CALIFORNIA SUR

ÁREA DE CONOCIMIENTO

DE CIENCIAS DEL MAR Y DE LA TIERRA

DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE CIENCIAS MARINAS Y COSTERAS

PROGRAMA EDUCATIVO: BIÓLOGO MARINO PLAN DE ESTUDIOS POR COMPETENCIAS 2011-II

OCEANOGRAFÍA FÍSICA Y QUÍMICA

III SEMESTRE

3 HORAS/SEMANA

LABORATORIOS DE OCEANOGRAFÍA

MANUAL DE LABORATORIO

Dr. Jorge García Pámanes La Paz, B.C.S., Enero de 2011

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ÍNDICE Introducción……………………………………………………………………… 3 Contrato de aprendizaje…………………………………………………………6 Competencias genéricas y disciplinares………………………………………...8 Practica 1. Videos: Dentro del planeta Tierra y Planeta sobreviviente……...9 Practica 2. Videos: Tierra helada y Mundos invisibles 3, En el agua……….10 Practica 3. Videos: Nace un planeta y Los secretos de la luna……………..11 Practica 4. Power Point: Instrumentación Marina…………………………….12 Practica 5. Batimetría y Curvas de distribución………………………………...13 Practica 6. Determinación de la salinidad en agua de mar………………….27 Practica 7. Densidad……………………………………………………………..32 Practica 8. Determinación de oxígeno disuelto en agua de mar……………41 Practica 9. Surgencia costera…………………………………………………..46 Practica 10. Determinación de amonio en el agua de mar………………….53 Practica 11. Determinación de nitrito en agua de mar……………………….57 Practica 12. Determinación de nitratos en agua de mar…………………….61 Practica 13. Determinación de fosforo en agua de mar……………………..66 Practica 14. Determinación de silicato reactivo en agua de mar…………...70 Anexo I…………………………………………………………………………….76

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INTRODUCCIÓN:

Este manual fue creado para apoyar el curso de Oceanografía Física y Química, y

guiará al estudiante en la parte práctica del mismo, mientras le ayuda a desarrollar las

competencias disciplinares, con el objetivo de prepararlo sólidamente en la disciplina y

su aplicación en la Biología Marina, y simultáneamente, reforzar competencias

genéricas que impactarán favorablemente los ámbitos de su vida.

El estudiante se preguntará ¿Qué es una competencia?

“Es la capacidad de movilizar recursos cognitivos para hacer frente a un tipo de

situaciones con buen juicio, a su debido tiempo, para definir y solucionar verdaderos

problemas.”1

Las competencias van más allá de las habilidades básicas o saber hacer

ya que implican saber actuar y reaccionar; es decir saber qué hacer y cuándo, lo que

evita la memorización sin sentido de temas desarticulados y la adquisición de

habilidades mecánicas. Esto a su vez promueve el desarrollo de competencias

manifiestas en la resolución de problemas, procurando que en el aula y laboratorio

exista una vinculación entre estos y la vida cotidiana.

Competencias a desarrollar:

• Disciplinares Básicas: las mínimas necesarias de cada campo disciplinar para que

los estudiantes se desarrollen en diferentes contextos y situaciones a lo largo de la

vida.

• Disciplinares Extendidas: implican los niveles de complejidad deseables para

quienes opten por una determinada trayectoria académica, teniendo así una función

propedéutica en la medida que prepararán a los estudiantes de enseñanza superior

para su ingreso y permanencia en posgrados y trabajos especializados.

• Disciplinares Profesionales: son competencias especializadas que preparan al

estudiante para desempeñar su vida profesional con mayores probabilidades de

éxito.

• Genéricas: las que se desarrollan de manera transversal en todas las asignaturas

del mapa curricular y permiten al estudiante comprender su mundo e influir en él, le

1 Mastache, Anahí et. al. Formar personas competentes. Desarrollo de competencias tecnológicas y psicosociales. Ed. Novedades Educativas. Buenos Aires / México. 2007.

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brindan autonomía en el proceso de aprendizaje y favorecen el desarrollo de

relaciones armónicas con su entorno y quienes les rodean. (Anexo I)

Estudiante: este manual te encauzará a lo largo de actividades que reforzarán o

desarrollarán tus competencias, además de tareas para aprender en forma colaborativa

(aprender de y con tus compañeros). Al realizar las actividades y proyectos (reportes

de práctica, informes, trabajos finales, etc.), encontrarás momentos para pensar,

reflexionar y comunicarte, mientras:

• Conoces a tus compañeros.

• Compartes con ellos metas y objetivos.

• Cooperan y se ayudan mutuamente.

• Respetan sus puntos de vista y opiniones.

• Logran acuerdos y toman decisiones.

• Proponen alternativas para resolver los problemas que se presentan.

En el modelo de competencias lo importante es adquirir conocimiento, desarrollar habilidades y fortalecer actitudes y valores. Durante el laboratorio del curso desarrollarás diversas actividades y elaborarás tareas dirigidas a obtener tres tipos de evidencias que permitirán a tu docente evaluar si has adquirido la competencia. Conocimientos: Teorías y principios que deberás dominar para lograr un desempeño

eficaz. Desempeños: Habilidades para usar herramientas (microscopios, ordenadores,

software, claves de identificación, cuadrantes, transectos, etc.), en la adquisición, ordenamiento y análisis de datos e información. Estos desempeños pueden ser evaluados por el docente, alguno de tus compañeros e incluso por ti mismo.

Productos: Evidencias tangibles de la competencia. El producto que elaboraste u

obtuviste (Reporte de práctica, marco conceptual, presentación), la información que buscaste, integraste al documento, y ordenaste en forma clara y estructurada en la sección de bibliografía etc.

El presente manual recopila las metodologías utilizadas con mayor frecuencia en oceanografía para determinar los valores de los parámetros básicos en el conocimiento

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del océano. Esta serie de prácticas le darán al estudiante los conocimientos y las herramientas necesarias para colectar la información necesaria que le permita conocer los procesos que ocurren en el medio marino y cómo influyen sobre los organismos que lo habitan. Las prácticas que se presentan en el presente manual fueron tomadas de: Densidad Karp-Boss L, Boss E, Weller H, Loftin J and Albright J. 2009. Enseñanza Práctica de

Conceptos de Oceanografía Física. Una Aproximación Basada en Preguntas y Respuestas. The Oceanography Society, 52 p.

Salinidad Oxner M and Knudsen M. 1962. The determination of chlorinity by the Knudsen method.

G.M. Manufacturing Company. 63 p. Oxigeno, Nutrientes y Salinidad Strickland JDH and Parsons TR. 1972. A practical handbook of seawater analysis. Bull.

Fish. Res. Bd. Canada. 167. 2a. Ed., 311 p. Surgencias Wiese Katryn. 2009. Oceanography Lab Manual. Department of Earth Sciences, City College of San Francisco. 155 p. Cartas Batimétricas Wiese Katryn. 2009. Oceanography Lab Manual. Department of Earth Sciences, City College of San Francisco, 156p. Curvas de distribución Chacón Mejía Nadia. Topografía Aplicada. Obtenido el 25/05/2011 http://ocw.utpl.edu.ec/ingenieria-civil/topografia-aplicada FAO. 2011. Como elaborar curvas de nivel. Obtenido el 09/05/2011 ftp://ftp.fao.org/fi/CDrom/FAO_Training/FAO_Training/General/x6707s/x6707s09.htm#91a .

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CONTRATO DE APRENDIZAJE

ASIGNATURA: OCEANOGRAFÍA FÍSICA Y QUÍMICA

Al estudiante: Ahora que conoces los contenidos del curso de Oceanografía Física y Química, revisa este

Contrato de Aprendizaje, que tiene el propósito de establecer de forma conjunta estudiante – docente, los

acuerdos y lineamientos que será conveniente respetar durante las sesiones del laboratorio, a fin de generar

un espacio propicio para el trabajo y convivencia armónica y el desarrollo de competencias disciplinarias y

genéricas.

DERECHOS Y DEBERES

DEL ESTUDIANTE DEL DOCENTE Cláusulas: Cláusulas: Primera: Actividades de Aprendizaje El estudiante se compromete a: • Realizar de forma ética y responsable el 100% de las

actividades de aprendizaje y evidencias solicitadas por el docente.

• Hacer entrega de las actividades y sus requerimientos en la fecha y hora acordadas.

• Solicitar apoyo a sus compañeros cuando así lo requiera, además de brindarles asesoría y dar soporte en la medida de sus posibilidades, a fin de favorecer el desarrollo de sus competencias.

Primera: Actividades de Aprendizaje El docente se compromete a: • Indicar claramente a los estudiantes las

actividades de aprendizaje a realizar en el laboratorio, ya sea de forma individual o por equipos, además de otorgar un tiempo adecuado para su realización; programar anticipadamente la fecha en que se entregarán los productos (reporte de práctica, mapa conceptual, investigación bibliográfica).

• Especificar los requisitos que estas

actividades deberán cumplir además del lugar y hora en que deberán entregarse.

Segunda: Responsabilidad Cada estudiante es responsable de su propio aprendizaje, por lo tanto su participación activa e interacción con sus compañeros de grupo y docente debe propiciar un ambiente que favorezca: • El logro de competencias disciplinares. • El desarrollo de competencias genéricas • La convivencia armónica. Para tal fin deberá:

• Contemplar y respetar el Reglamento General de Laboratorios (Anexo X)

• El uso de bata y calzado cerrado es absolutamente obligatorio.

• Los materiales que le sean solicitados para desarrollar la practica deberán ser presentados de manera ordenada al inicio de la misma.

• Queda estrictamente prohibido el uso de teléfonos celulares durante la sesión de laboratorio.

• Tratar con respeto a sus compañeros.

Segunda: Responsabilidad El docente se compromete a: • Realizar en forma oportuna la planeación del

curso y actividades de laboratorio. • Impartir su clase y conducir las actividades

de enseñanza, aprendizaje, práctica y evaluación, de forma tal que se produzca un proceso educativo de calidad acorde al contexto y a las necesidades de los estudiantes.

• Crear experiencias de aprendizaje

enfocadas a favorecer en los estudiantes el desarrollo de competencias y el logro de los fines educativos.

• Generar un ambiente que motive a los

estudiantes a aprender, participar, comunicar, interactuar, investigar.

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Tercera: Honestidad, Respeto y Tolerancia El estudiante se compromete a tratar con respeto, ética, honestidad y tolerancia a sí mismo, a sus compañeros y a su docente. A cuidar su vocabulario, comportarse y vestir dentro de los límites del decoro y la decencia. A dar a sus compañeros apoyo y orientación cuando les soliciten. Reportar sus resultados con veracidad.

Tercera: Honestidad, Respeto y Tolerancia El docente se compromete a: Ser tolerante, responsable y respetuoso. Dar un trato equitativo a todos los estudiantes. Dar a los estudiantes la orientación pertinente

Cuarta: Participación El estudiante tiene derecho y obligación de participar en la sesión, ser escuchado, expresar con orden y respeto sus ideas, puntos de vista, sugerencias, experiencias comentarios, y observaciones, todo ello con el objetivo de fortalecer el proceso educativo.

Cuarta: Participación El docente tiene derecho de ser escuchado, la obligación de participar en la sesión, expresar con orden y respeto sus ideas, puntos de vista, sugerencias, experiencias comentarios, y observaciones, todo ello con el objetivo de fortalecer el proceso educativo.

Quinta: Puntualidad y Asistencia El estudiante se compromete a: • Asistir al 100% de las sesiones de laboratorio • Presentarse a las sesiones de laboratorio

puntualmente. • Se darán 15 min de tolerancia después de la hora

indicada para llegar a la sesión de laboratorio. • Cuando no asista a alguna de las sesiones, deberá

presentar el justificante correspondiente.

Cuarta: Puntualidad y Asistencia El docente se compromete a: • Asistir al 100% de las sesiones de laboratorio • Presentarse a las sesiones de laboratorio

puntualmente • Cuando por alguna causa no vaya a asistir lo

anunciara con anticipación y notificará al jefe del Departamento.

Sexta: Evaluación

Prácticas Porcentaje Reportes de Laboratorio 50 % Trabajo y Reportes de Campo 50 % Porcentaje de la calificación total del curso

30 %

Nota: Para poder acreditar el curso de manera satisfactoria el alumno requiere de un mínimo de 100 % de asistencia al Laboratorio, así como un mínimo de 100 % de prácticas de laboratorio entregadas. Si no asiste a una práctica no podrá entregar reporte. El trabajo y reporte de campo son estrictamente necesarios para acreditar el curso.

Quinta: Evaluación El docente se compromete a: • Respetar y hacer respetar los criterios de evaluación de la asignatura correspondiente. • Dar a conocer los criterios y porcentajes de evaluación, tomando en cuenta la normatividad y reglamento de la institución. • Realizar una evaluación integral con base en los criterios establecidos, acorde a los objetivos de aprendizaje y a lo que se realizó en el laboratorio • Informar oportunamente a los estudiantes los resultados de su evaluación y calificaciones. Atender sus dudas y realizar las aclaraciones pertinentes.

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COMPETENCIAS GENÉRICAS Y DISCIPLINARES COMPETENCIAS GENÉRICAS COMPETENCIAS DISCIPLINARES

Organización y gestión, comunicación, gestión de la información, toma de decisiones y solución de problemas, liderazgo, iniciativa, dirección, trabajo en equipo

Honestidad académica, ética profesional, disciplina, compromiso, formalidad, puntualidad, cuidado del medio ambiente.

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PRÁCTICA 1

Videos

Serie Catástrofe prehistórica; Dentro del planeta Tierra. Serie Catástrofe prehistórica; Planeta sobreviviente.

3 horas en una sesión Auditorio de Ciencias del Mar

INTRODUCCIÓN Los videos le permitirán al estudiante conocer las teorías más recientes sobre el origen del campo magnético de la Tierra, su funcionamiento y como interviene en los procesos oceanográficos, así como, conocer las fuentes de los gases en la atmosfera y como la variación de estos gases afectan el clima del planeta. OBJETIVO DE APRENDIZAJE Conocer las últimas teorías sobre el origen del campo magnético de la Tierra, su función e influencia sobre la vida. Conocer los mecanismos que intervienen en la variación de los gases en la atmosfera y sus efectos sobre el clima del planeta. INSTRUCCIONES PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA Observe con atención e identifique los aspectos principales relacionados al objetivo de la práctica. Anote los puntos de interés que le puedan servir de apoyo en su reporte. PRODUCTOS Reporte de práctica, conteniendo los aspectos relevantes sobre las teorías expuestas y las conclusiones a las que se llega.

Estrategias de Aprendizaje Estrategias de Evaluación Observar con atención los videos Observación y asesoría personalizada

del docente Identificar los puntos relevantes relacionados con el objetivo de la practica Reportar por escrito los resultados Reporte de Práctica con buena

ortografía y limpieza

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PRÁCTICA 2

Videos

Serie Catástrofe prehistórica; Tierra helada. Serie Mundos invisibles 3; En el agua.

3 horas en una sesión Auditorio de Ciencias del Mar

INTRODUCCIÓN Los videos le permitirán al estudiante conocer las teorías más recientes sobre la variación de los gases en la atmosfera, su efecto sobre el clima del planeta y las consecuencias que los cambios del clima que ha sufrido la Tierra a través del tiempo han tenido sobre la vida. Así mismo, conocerá el comportamiento de algunas propiedades físicas y químicas que ocurren en el océano. OBJETIVO DE APRENDIZAJE Conocer los mecanismos que intervienen en la variación de los gases en la atmosfera y sus efectos sobre el clima del planeta. Conocer el comportamiento del agua, de la luz, el sonido y las corrientes oceánicas. INSTRUCCIONES PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA Observe con atención e identifique los aspectos principales relacionados al objetivo de la práctica. Anote los puntos de interés que le puedan servir de apoyo en su reporte. PRODUCTOS Reporte de práctica, conteniendo los aspectos relevantes sobre las teorías expuestas y las conclusiones a las que se llega.

Estrategias de Aprendizaje Estrategias de Evaluación Observar con atención los videos Observación y asesoría personalizada

del docente Identificar los puntos relevantes relacionados con el objetivo de la practica Reporta por escrito los resultados Reporte de Práctica con buena

ortografía y limpieza

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PRÁCTICA 3

Videos

Serie Catástrofe prehistórica; Nace un planeta. Serie Ciencia al desnudo: Los secretos de la luna.

3 horas en una sesión Auditorio de Ciencias del Mar

INTRODUCCIÓN Los videos le permitirán al estudiante conocer las teorías más recientes sobre el origen de la Luna, la influencia que ha tenido sobre la Tierra desde su formación y como interviene en los procesos oceanográficos. OBJETIVO DE APRENDIZAJE Conocer una de las últimas teorías sobre el origen de la luna, su influencia sobre la duración del día y las mareas. INSTRUCCIONES PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA Observe con atención e identifique los aspectos principales relacionados al objetivo de la práctica. Anote los puntos de interés que le puedan servir de apoyo en su reporte. PRODUCTOS Reporte de práctica, conteniendo los aspectos relevantes sobre las teorías expuestas y las conclusiones a las que se llega.

Estrategias de Aprendizaje Estrategias de Evaluación Observar con atención los videos Observación y asesoría personalizada

del docente Identificar los puntos relevantes relacionados con el objetivo de la practica Reporta por escrito los resultados Reporte de Práctica con buena

ortografía y limpieza

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PRÁCTICA 4

Presentación de Power Point

Instrumentación Marina 3 horas en una sesión

Auditorio de Ciencias del Mar

INTRODUCCIÓN La colecta de información sobre los procesos que ocurren en el océano, requiere del uso de materiales y equipos sofisticados debido a la naturaleza propia de los océanos, ya que representan un medio hostil para el hombre y no es posible recolectar la información como lo hacemos en tierra. A lo largo de la historia el hombre ha ideado diversos equipos y métodos para colectar la información sobre el medio marino, estos se han ido adecuando y modificando a medida que los avances tecnológicos lo han permitido. En la actualidad se cuenta con una gran cantidad de equipos sofisticados que permiten conocer in situ y en tiempo real el comportamiento de una gran cantidad de parámetros. OBJETIVO DE APRENDIZAJE Conocer los equipos e instrumentos más utilizados en oceanografía para la toma de datos y colecta de organismos marinos. INSTRUCCIONES PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA Observe con atención e identifique los aspectos principales relacionados al objetivo de la práctica. Anote los puntos de interés que le puedan servir de apoyo en su reporte. PRODUCTOS Reporte de práctica, conteniendo los aspectos relevantes sobre los equipos e instrumentos mostrados y su opinión sobre las formas de colecta.

Estrategias de Aprendizaje Estrategias de Evaluación Observar con atención la presentación Observación y asesoría personalizada

del docente Identificar los puntos relevantes relacionados con el objetivo de la practica Reporta por escrito los resultados Reporte de Práctica con buena

ortografía y limpieza

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PRÁCTICA 5

Cartas batimétricas y Curvas de distribución

3 horas en una sesión Laboratorio de Oceanografía

INTRODUCCIÓN En oceanografía es de vital importancia saber utilizar, interpretar y elaborar tanto cartas de navegación como mapas batimétricos, estos permiten conocer e identificar los rasgos fisiográficos del fondo marino. De la misma forma, elaborar e interpretar correctamente mapas con curvas de distribución es una herramienta valiosa para conocer el comportamiento de los diferentes parámetros en el océano. OBJETIVO DE APRENDIZAJE Elaborar mapas batimétricos y curvas de distribución de las propiedades en el mar. INSTRUCCIONES PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA Antes de proceder a realizar los ejercicios, lea cuidadosamente la información siguiente, si tiene dudas pregunte al maestro. Cartas Batimétricas La información de esta sección se tomo de Wiese, 2009. Oceanography Lab Manual. Las cartas batimétricas muestran la profundidad al fondo del océano, así, los lectores pueden visualizar la forma del fondo marino en tres dimensiones. Las Isobatas (también llamadas contornos, cuando están sobre el nivel del mar) conectan puntos de la misma profundidad. Debido a que la superficie del mar es (casi) horizontal, las isobatas son las costas que existirían si el nivel del mar bajara y quedara expuesta cada vez más cantidades del fondo marino. El intervalo de la isobata es la diferencia de profundidad entre una isobata y la siguiente. En una carta batimétrica un intervalo común es de 300 pies (100 m), pero puede ser más o menos, dependiendo de la escala y la pendiente del terreno.

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Esta sencilla carta batimétrica muestra cómo se traduce la forma del fondo marino en isobatas (en metros).

Tenga en cuenta que la línea de 600 metros del contorno de la izquierda tiene un error, está señalada con dos valores, de 550 y 600 metros. Debe corregir este error!

Las siguientes características le pueden ayudar a interpretar los patrones de las isobatas: • Todas las isobatas se cercan en alguna parte, aunque el punto de cierre no aparezca

en el mapa. • Las Isobatas nunca se parten o dividen, aunque pueda parecer que lo hacen cuando

representan un acantilado vertical. En este caso puede parecer que se superponen unas a otras.

• Las Isobatas están más separadas en pendientes suaves y más seguidas en las cuestas empinadas.

• Las isobatas se curvan cuesta arriba en los valles y a través del pisos de los valles (como lechos de los ríos) en ángulo recto, haciendo una V apuntando pendiente arriba.

• Isobatas cerradas son cimas de montañas o depresiones cerradas, si en una depresión cerrada (sin salida) aparecen marcas en el interior de la isobata, indica la pendiente hacia abajo.

• Cada cuarta o quinta isobata (en función del intervalo) se llama isobata índice y se imprime más pesado (gruesa) que las otras líneas. La profundidad de la isobata índice se imprime en algún lugar a lo largo de la línea.

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• Cada carta tiene la escala y el intervalo de isobata dado en el centro del margen inferior.

• La profundidad de un punto es la distancia vertical por debajo del nivel del mar. • Profundidades específicas son comúnmente asignadas a los cerros, fondos de las

depresiones e isobatas índice. • Profundidades entre isobatas NO deben ser interpoladas. Por ejemplo, la profundidad

de un punto medio entre las isobatas de 1,240 y de 1,260 m se debe indicar como 1,240 <X <1,260 m.

• Las interpolaciones asumen que las pendientes son rectas entre isobatas. Este supuesto raramente es el caso.

• La altura de un rasgo fisiográfico es la distancia vertical por encima de su entorno. Ejemplo: si la cima de una montaña submarina se encuentra en un área de elevación de 1000 m, y sus alrededores son de 1555 m de profundidad, el bajo es de 555 metros de altura.

Las unidades de distancia y velocidad En tierra, las distancias se expresan en kilómetros o millas terrestres, mientras que en el mar están en millas náuticas, una milla náutica es = 1' de latitud. 1 milla náutica equivale aproximadamente a 1.15 millas terrestres o 1.85 kilómetros. La mayoría de las cartas tienen escalas de barras que muestran la distancia en millas náuticas, yardas o kilómetros. Las profundidades se miden en brazas (1 braza = 6 pies o 1.82 m). La velocidad es mide en nudos (1 nudo = 1 milla náutica por hora = 1.85 km/h). Cartas de navegación del fondo marino Las cartas de navegación contienen información batimétrica. Hay isobatas y también cientos de sondeos individuales o mediciones de la profundidad. Antes del desarrollo de la sondas electrónicas, se bajaba un objeto pesado por la borda y se medía la longitud de la línea sumergida cuando el peso tocado fondo. Se tomaba una pequeña muestra del material del fondo junto con la medición de la profundidad. Este material del fondo se registra como "M" de barro, "S" para la arena y "Sh" para depósitos de conchas. Ejercicio: El mapa adjunto esta a una escala 1:160,000, lo que significa que 1 pulgada en el mapa = 160,000 pulgadas en la vida real (o ~ 2.5 millas terrestres). Los sondeos están en brazas. Marque los contornos de los sondeos con isobatas cada 50 brazas. Además, dibuje la isobata de 10 brazas. Inicie cerca de la costa y trabaje hacia mar afuera.

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Cómo hacer mapas con curvas de distribución (nivel) La información de esta sección se bajo de la red el 09/05/2011 en la dirección ftp://ftp.fao.org/fi/CDrom/FAO_Training/FAO_Training/General/x6707s/x6707s09.htm#91a . Chacón Mejía Nadia. Topografía Aplicada. El 25/05/2011, en la dirección http://ocw.utpl.edu.ec/ingenieria-civil/topografia-aplicada. Y se adaptaron para curvas de distribución. ¿Qué es una curva de distribución (nivel)? ¿Cuáles son las características de las curvas de distribución (nivel) en el océano (topografía)?

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Una curva de distribución (nivel) es una línea dibujada que une puntos de igual valor o concentración (altura). En un plano o mapa estas líneas representan las curvas de distribución (nivel) observadas en el océano. En oceanografía (topografía), las curvas permiten representar las características físico-químicas (topográficas) tridimensionales de un cuerpo de agua (terreno), en un plano o mapa de dos dimensiones.

Curvas de nivel en el plano y levantadas en superficie. Intersección de planos horizontales

Fuente: Microsoft ® Encarta ® 2008. © 1993-2007 con el terreno., Microsoft Corporation. Fuente: TORRES NIETO ALVARO, Topografía Cuarta edición, pág. 211.

La elaboración de las curvas de concentración se realiza sobre la base de un intervalo de curvas de concentración seleccionado. De manera similar, las líneas de curvas de concentración se dibujan separadas por la misma distancia vertical. Es muy importante dejar siempre claramente establecido el intervalo de curva de concentración representado en el mapa. Tipos de curvas de distribución (nivel): Existen dos tipos de curvas de distribución (nivel):

• Curvas maestras, y • Curvas intercaladas.

Curvas maestras: Son las curvas de nivel que en los mapas se representan con una línea más gruesa que las demás y se ubican cada cinco curvas. Curvas intercaladas: Estas curvas son las que se encuentran entre las curvas maestras y se las representa con líneas de menor grosor.

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Tipos de curvas de nivel.

Fuente: Club excursionista Acivro. Obtenido de la red el 09 de marzo del 2010 a través de http://acivro.blogspot.com/2009/05/cartografia-1-introduccion-un-mapa-es.html

Elección de un intervalo de curvas de distribución Antes de trazar curvas de distribución en un plano o mapa, es necesario elegir el intervalo que se va a usar. El intervalo en general depende de la exactitud requerida o de la escala adoptada para la representación cartográfica y también de los valores de los parámetros encontrados en el área (ver Cuadro 12). Un intervalo muy pequeño, por ejemplo 0,15 m, 0,25 m o 0,5 m, (pueden ser °C, S‰, etc.) en general se adopta cuando se trata de valores muy cercanos o con variaciones pequeñas.

CUADRO 12

Curvas de nivel (metros)

MÉTODO PARA DETERMINAR CURVAS DE DISTRIBUCION: Se eligen las estaciones de muestreo en los puntos más adecuados para cubrir las diferentes características del área de estudio. Se toman las muestras y se determinan los valores o concentraciones de los diversos parámetros colectados en estos puntos, mediante la metodología correspondiente. Para elaborar las curvas de distribución se señalan las estaciones de muestreo en un plano con sus respectivos valores y luego se interpola entre puntos cercanos. El dibujo de una curva de distribución se realiza uniendo los puntos de igual concentración o valor, las concentraciones o valores que se deben unir son las denominadas cotas redondas (valores enteros). Como solo se dispone de puntos (estaciones) en los cuales se ha determinado la concentración o medido el valor del parámetro, las cotas redondas se pueden obtener mediante una interpolación. Existen tres métodos para realizar la interpolación:

• Por estimación. • Interpolación aritmética. • Interpolación gráfica.

Interpolación por estimación: Este método se utiliza cuando no se requiere mucha precisión y el dibujante tiene la experiencia necesaria para realizar interpolaciones mentalmente.

Topografía Escala del mapa Plano 0.15 to 0.3 0.3 to 0.6 0.6 to 3 Pendiente suave 0.3 to 0.6 0.6 to 1.5 1.5 to 3 Empinado 0.6 to 1.5 1.5 to 3 3 to 6

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Interpolación aritmética: Es el de mayor precisión, la interpolación se realiza en forma lineal, por medio de una relación entre la distancia entre los dos puntos, la concentración en cada estación (punto) y la cota redonda. Interpolación gráfica: La interpolación gráfica se emplea cuando existen muchos puntos por interpolar, se lo realiza mediante la utilización de un escalímetro y se lo efectúa sobre el plano. A continuación se explica un ejemplo de cómo realizar las interpolaciones aritmética y gráfica, y el trazo de las curvas de distribución. En el gráfico se indican los puntos que se van a interpolar con sus respectivas cotas, la

interpolación se realiza entre los puntos que se encuentran más cerca.

Estación Punto Coordenadas Cota (msnm)

Este (x) Norte (y) D C E 1050,082 968,866 2038,713 32 1028,731 916,303 2039,345 33 1029,452 907,165 2039,315 34 1042,054 908,273 2040,215 35 1042,77 915,762 2040,425 36 1057,4 915,984 2041,405 37 1067,885 920,917 2041,885 38 1072,384 928,167 2041,105 39 1047,43 932,888 2040,135 40 1031,568 936,407 2039,185

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INTERPOLACIÓN ARITMÉTICA: Es el método de mayor precisión, la interpolación se realiza en forma lineal, por medio de una relación entre la distancia entre los dos puntos, la cota en cada punto y la cota redonda. El primer paso es determinar las distancias a las que deben ir ubicadas las cotas redondas utilizando la siguiente fórmula:

Donde: d = Distancia desde la cota menor D = Distancia entre la cota mayor y la cota menor Cr = Cota redonda Cmenor = Cota menor Cmayor = Cota mayor En este caso las cotas redondas son 2039, 2040 y 2041, la distancia entre los puntos se puede medir con una regla y luego ubicar las distancias a las que irán las cotas redondas con la misma regla.

• Interpolación entre los puntos 40 y 39:

• Interpolación entre los puntos 35 y 32:

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• Interpolación entre los puntos 34 y 33:

• Interpolación entre los puntos 32 y 39:

• Interpolación entre los puntos 40 y 35:

• Interpolación entre los puntos 32 y 34:

• Interpolación entre los puntos 33 y 35:

• Interpolación entre los puntos 39 y 38:

• Interpolación entre los puntos 39 y 37:

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• Interpolación entre los puntos 35 y 36:

• Interpolación entre los puntos 34 y 36:

• Interpolación entre los puntos 39 y 36:

• Interpolación entre los puntos E y 40:

• Interpolación entre los puntos E y 39:

• Interpolación entre los puntos E y 38:

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Nota: Las distancias entre los puntos fueron medidas en AutoCAD. Una vez calculadas las distancias se miden en el plano y se ubica las cotas redondas:

Por último se unen los puntos de igual concentración para obtener como resultado las curvas de distribución (nivel):

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INTERPOLACIÓN GRÁFICA: Para explicar la interpolación gráfica vamos a interpolar entre los puntos E y 38 para localizar las cotas redondas 2039, 2040 y 2041. Fuente: Modificado del libro TORRES NIETO ALVARO, Topografía, Cuarta edición, pág. 214. Primero se une los puntos que se van a interpolar:

Luego se trazan dos líneas paralelas entre sí que pasen por los puntos E y 38 perpendiculares a la línea E38:

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Con una escalímetro se marca 8.713 sobre la línea que pasa por E, luego se mueve el escalímetro hasta que marque 11.105 sobre la línea que pasa por el punto 38:

Luego se trazan líneas que pasen por 9, 10 y 11 paralelas a las líneas que pasan por E y 38, las cuales determinaran las cotas 2039, 2040 y 2041:

Una vez ubicas las cotas redondas se unen los puntos de igual concentración para obtener como resultado las curvas de distribución. PRODUCTOS Reporte de práctica, conteniendo mapas y los cálculos realizados para determinar las cotas redondas. Todo expresado ordenadamente y con claridad. Considere estos aspectos para realizar su discusión. Puede agregar todo aquello que le parezca de importancia y los comentarios que tenga sobre el método o procedimiento.

Estrategias de Aprendizaje Estrategias de Evaluación Manejo adecuado de mapas, reglas y escalímetro

Observación y asesoría personalizada del docente

Manejo adecuado de términos y equipo Elaborar mapas con curvas batimétricas de distribución

Reporte de Práctica en el formato oficial, con buena ortografía y limpieza

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Reporta por escrito los resultados

REFERENCIAS Chacón Mejía Nadia. Topografía Aplicada. Obtenido el 25/05/2011

http://ocw.utpl.edu.ec/ingenieria-civil/topografia-aplicada FAO.2011. Como elaborar curvas de nivel. Obtenido el 09/05/2011

ftp://ftp.fao.org/fi/CDrom/FAO_Training/FAO_Training/General/x6707s/x6707s09.htm#91a . Wiese Katryn. 2009. Oceanography Lab Manual. Department of Earth Sciences, City

College of San Francisco, 156p.

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PRÁCTICA 6

DETERMINACION DE LA SALINIDAD EN AGUA DE MAR

Utilizando tres métodos diferentes 3 horas en una sesión

Laboratorio de Oceanografía

INTRODUCCIÓN Determinación de la salinidad del agua de mar

La salinidad del agua de mar se puede determinar mediante diferentes metodologías cada una de ellas con diferentes grados de precisión: mediante la refracción de la Luz, métodos químicos y mediante la conductividad eléctrica. El primero es el más inexacto y el ultimo el más exacto. La materia disuelta en el agua de mar se compone en su mayoría de iones de los metales ligeros, sodio, magnesio, calcio y potasio, ligados con los iones cloruro, sulfato o hidrocarbonatos. Estos compuestos constituyen el 99.7% de la salinidad, el 0.3% restante corresponde a un gran número de otras sustancias disueltas en el agua. La salinidad del agua de mar se define como “La cantidad total, en gramos, de material disuelto que contiene un kilogramo de agua de mar, cuando todos los carbonatos han sido convertidos en óxidos; los bromuros y los yoduros sustituidos por cloruros y toda la materia orgánica ha sido completamente oxidada secando todo a 480°C”. El análisis sistemático de muestras de agua de mar procedente de diferentes lugares, permitió llegar a la siguiente conclusión: “la proporción que existe entre los principales constituyentes de la salinidad, es virtualmente constante e independiente del grado de salinidad del agua”. De modo que cualquiera de ellos puede ser tomado para indicar la cantidad en que se encuentran los otros. Entonces, con base en la constancia relativa de los principales componentes de la salinidad, es posible calcularla si se conoce la concentración absoluta de uno de los componentes. Para realizar este cálculo se eligió el cloro (Cl-) por ser el elemento más abundante entre estos compuestos, ya que representa el 55% de la salinidad, y por qué se puede determinar fácil y precisamente mediante la titulación con nitrato de plata. Entonces, como la salinidad se determina en forma indirecta mediante la determinación del cloro existente en el agua de mar, se introdujo el concepto de clorinidad que se define como “el contenido de cloro, en gramos, que existen en un kilogramo de agua de mar, suponiendo que los yoduros y bromuros han sido sustituidos por cloruros”.

OBJETIVO DE APRENDIZAJE Determinar la salinidad del agua de mar utilizando tres métodos diferentes. INSTRUCCIONES PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA

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Determinación de la Clorinidad mediante el método Knudsen

El método consiste en determinar el contenido de cloro en una muestra de agua de mar mediante una solución de nitrato de plata. Cuando se agrega nitrato de plata al agua de mar se forma un precipitado de cloruro de plata en forma de hojuelas blancas, la reacción que ocurre es la siguiente:

NaCl + AgNO3 = AgCl + NaNO3 Se agrega una solución de cromato de potasio (K2CrO4) como indicador. Cuando todo el cloro de la muestra ha precipitado (ha reaccionado con la plata) si se agrega una gota mas de nitrato de plata se formara un precipitado rojo de cromato de plata (Ag2CrO4). La aparición del color rojo indica que la titulación ha terminado.

Materiales 1. Bureta tipo Knudsen. 2. Pipeta volumétrica de 10 ml. 3. Matraces erlenmeyer de 100 ml. 4. Plancha y agitador magnético. 5. Gotero.

Reactivos 1. Solución de Nitrato de Plata: Disuelva 37.11 g de nitrato de plata en un litro

de agua destilada. 2. Solución de Cromato de Potasio: Disuelva 8 g de cromato de potasio neutral

en 100 ml de agua destilada. Esto hace una solución al 8%. Procedimiento

1.- Asegúrese que las muestras y las soluciones de AgNO3 y K2CrO4 se encuentren a la misma temperatura. Déjelas al menos una hora a la temperatura del laboratorio.

2.- Lave y seque cuidadosamente los matraces, bureta, pipetas y gotero. 3.- Llene la bureta con AgNO3. 4.- Tome una muestra de agua de MAR ESTÁNDAR con una pipeta volumétrica de

15 ml y póngala en un matraz erlenmeyer de 100 ml y agregue de 6-8 gotas de solución indicadora de K2CrO4. (asegúrese que tanto la pipeta como los matraces están bien secos).

5.- Titule lentamente con AgNO3, agitando constantemente con un agitador magnético, disminuya la velocidad del goteo cuando al caer la gota de indicios de iniciar el vire al color rojo, continúe el goteo lentamente hasta que aparezca una coloración roja.

6.- Lea de inmediato en la bureta la cantidad de AgNO3 gastado, teniendo cuidado de hacer la lectura en la base del menisco. Anote de inmediato las lecturas.

7.- Repita los pasos 3-6 con las MUESTRAS DE AGUA DE MAR, hacer las titulaciones por duplicado para cada muestra.

8.- Para los cálculos utilice el valor promedio de las dos lecturas.

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Cálculos

Utilizando el método descrito por Strickland y Parsons (1976) La clorosidad de la muestra a 20ºC se determina con la ecuación:

Cl/litro(20) = V + Cb + Cs + Ct Donde: V = mililitros de AgNO3 gastados en titular la muestra (lectura de la bureta). Cb = error de calibración al fabricar la bureta. Rara vez es mayor de ± 0.05 ml. Cs = si el AgNO3 está bien preparado el error estará entre 0.001 y 0.005 ml de la

clorosidad del agua de mar normal. Ct = corrección por la diferencia de temperatura entre la muestra y el AgNO3.

Generalmente es despreciable si el volumen gastado al titular la muestra o el estándar es mayor de 15 ml.

Determine la salinidad de la muestra a partir de la clorosidad obtenida consultando la tabla II del manual de Strickland y Parsons, 1976. Utilizando las Tablas Knudsen: Es necesario conocer la concentración del AgNO3, esto se obtiene determinando el volumen de AgNO3 que se utiliza para titular una muestra de agua de mar estándar, así como la clorinidad del agua de mar estándar, en partes por mil. Si la clorinidad del agua estándar es “N” y el valor leído en la bureta en la titulación del agua estándar es “A”, la diferencia entre las dos nos da un valor “α”. N – A = α En donde α es un factor de corrección que toma en cuenta la concentración de la solución de AgNO3. Con este factor de corrección “α” y la lectura de la bureta al titular la muestra de agua de mar “a”, buscar en las Tablas el valor de “k”. Este se le sumara o restara (según sea el caso) a la lectura de la bureta “a”, esto nos dará el valor corregido de la clorinidad “Cl ‰”. a ± k = Cl ‰ Con este valor de clorinidad buscar en las Tablas Knudsen el valor correspondiente de salinidad.

Determinación de la salinidad mediante la refracción de la luz 1.- Lave la platina del Refractómetro con un poco de agua destilada, seque

perfectamente. 2.- Con cuidado ponga una gota de agua de mar en la platina del Refractómetro,

tome la lectura y anótela. 3.- Repita el procedimiento al menos una vez más. 4.- Obtenga el valor promedio de las lecturas.

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Determinación de la salinidad por conductividad

Siga cuidadosamente las instrucciones que dará el maestro para el manejo del Salinómetro de Inducción. 1.- Tome la muestra de agua de mar como se indico.

2.- Determine la temperatura de la muestra.

3.- Realice la lectura correspondiente de la conductividad, anótela de inmediato.

4.- Si es necesario, realice las correcciones por la calibración.

5.- Con el valor de la conductividad corregido busque en la Tabla 8-4 del manual del aparato el valor correspondiente de la salinidad.

PRODUCTOS Reporte de práctica, conteniendo tablas en donde se incluyan los mililitros de nitrato de plata gastados (lecturas de las buretas) en cada una de las determinaciones, las lecturas de conductividad, las lecturas del refractómetro, los cálculos realizados y los comentarios que tenga sobre los métodos o procedimientos. Todo expresado ordenadamente, con claridad y en forma concisa. En su discusión, analice las similitudes y diferencias entre métodos, ¿cual le parece más preciso? ¿por qué? Considere estos aspectos y todos aquellos que le parezcan de importancia para realizar su discusión.

Estrategias de Aprendizaje Estrategias de Evaluación Manejo adecuado de reactivos y muestras

Observación y asesoría personalizada del docente

Manejo adecuado de materiales y equipo Reporta por escrito los resultados Reporte de Práctica en el formato

oficial, con buena ortografía y limpieza

REFERENCIAS Oxner M and Knudsen M. 1962. The determination of chlorinity by the Knudsen method.

G.M. Manufacturing Company. 63 p. Strickland JDH and TR Parsons. 1972. A practical handbook of seawater analysis. Bull.

Fish. Res. Bd. Canada. 167. 2a. Ed., 311 p.

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PRÁCTICA 7

DENSIDAD

3 horas en una sesión Laboratorio de Oceanografía

INTRODUCCIÓN La densidad es una propiedad fundamental de la material, sin embargo, la mayoría de los estudiantes memorizan la definición sin prestarle mucha atención a su significado físico. En oceanografía, la densidad se usa para caracterizar y seguir masas de agua como un medio para estudiar la circulación oceánica. Muchos procesos son originados por o reflejan diferencias de las densidades de masas de agua adyacentes o de las diferencias de densidad entre líquidos y sólidos. La tectónica de placas y la formación de las cuencas oceánicas, la formación de aguas profundas y la circulación termohalina, y el transporte de carbono por medio de partículas que se hunden desde la superficie hasta las profundidades son unos pocos ejemplos de procesos debidos a la densidad. La densidad del agua del océano es controlada principalmente por su contenido de sal y la temperatura. La superficie del mar es calentada por el sol, y recibe agua dulce de la lluvia y la tierra. La aguas profundas del océano, formadas cerca de los polos durante el invierno, son frías y saladas. El agua en la superficie del Océano Atlántico, por ejemplo, tiene una densidad de unos 1024 kg m3. En la parte inferior del mar, 4000 m por debajo, la densidad es de unos 1028 kg m3, un incremento de menos del 0,5%. A pesar de que la diferencia de densidad parece pequeña, es de importancia fundamental para la circulación, la mezcla, y la productividad biológica del océano. El aumento de densidad entre las aguas superficiales y las aguas profundas a menudo se limita a unas pocas capas relativamente delgadas conocidas como picnoclinas. La mayoría de las cuencas oceánicas tienen una picnoclina permanente entre 500 y 1000 m de profundidad, y una picnoclina temporal que se forma durante el verano entre cerca de 20 y 100 m de profundidad. Las pequeñas diferencias de densidad entre las capas del océano reducen la fuerza gravitacional que actúa sobre una capa. La gravedad reducida permite la formación de ondas en el interior del océano -las olas internas- que alcanzan amplitudes de decenas de metros. Las olas internas se mueven muy lentamente en comparación a las olas en la superficie del océano, con los que van a la playa están más familiarizados. Se necesita una cantidad sorprendentemente grande de energía para mezclar a través de incluso las pequeñas diferencias de densidad de la picnoclina. Por lo tanto, la picnoclina crea barreras eficaces para la mezcla vertical, en especial de la mezcla forzada por el viento que sopla en la superficie del océano. Esta barrera es particularmente relevante para el plancton marino, ya que el fitoplancton requiere de luz y nutrientes para crecer (Franks y Franks, 2009).

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La luz del sol es más intensa en la superficie del océano, pero los nutrientes están sobre todo por debajo de la picnoclina. La fuerza de la picnoclina por lo tanto determina la velocidad a la que los nutrientes se suministran al fitoplancton. Océanos con picnoclina fuerte y permanente como el Pacífico Norte tienden a tener tasas más bajas de productividad que los océanos que se mezclan con fuerza durante el invierno, como el Atlántico Norte (Parsons y Lalli, 1988). OBJETIVO DE APRENDIZAJE Conocer como la variabilidad en la salinidad y temperatura determinan la densidad del agua del mar y su comportamiento. INSTRUCCIONES PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA Lea cuidadosamente el contexto teórico La densidad (denotada por ρ) es una medida del grado de compactación de un material, en otras palabras, cuanta masa esta “empaquetada” en un cierto espacio. Es la masa por unidad de volumen (ρ = m/V ; unidades en kg/m3 o g/cm3), y se trata de una propiedad que es independiente de la cantidad total de material que se estudie. La densidad del agua es alrededor de mil veces mayor que la del aire. La densidad del agua varia en un rango desde los 998 kg/m3 del agua dulce a temperatura ambiente (ver, por ejemplo, http://www.pg.gda.pl/chem/Dydaktyka/Analityczna/MISC/Water_density_Pipet_Calibration_Data.pdf) hasta los casi 1.250 kg/m3 de algunos lagos salados. La mayoría del agua de los océanos tiene una densidad comprendida en el rango de 1.020–1.030 kg/m3. La densidad del agua no se mide directamente; en vez de ello, se calcula a partir de medidas de la temperatura del agua, la salinidad y la presión. Dado el pequeño margen de variación de la densidad en el océano, por conveniencia la densidad del agua del mar se expresa con la cantidad sigma-t (σt), que se define como: σt = ρ − 1000 kg/m3. La mayoría de la variabilidad en la densidad del agua del mar es debida a cambios en la salinidad y la temperatura. Un cambio en salinidad refleja un cambio en la masa de sales disueltas en un volumen dado de agua. A medida que la salinidad aumenta, debido a la evaporación o la expulsión de sal durante la formación de hielo, la densidad del fluido también aumenta. Un cambio en temperatura resulta en un cambio en el volumen del paquete de fluido. Un incremento en la temperatura de un fluido da lugar a un incremento en la distancia entre moléculas, lo que causa que el volumen del paquete de fluido se incremente y su densidad disminuya (su masa no cambia). Enfriar reduce la distancia entre moléculas, lo que causa que el volumen del paquete de fluido disminuya y que su densidad se incremente. La relación entre temperatura y densidad no es lineal, y el máximo de densidad del agua pura se alcanza cerca de los 4°C (ver Denny, 2007; Garrison, 2007; u otro texto general de oceanografía). Densidad, Estratificación y Mezcla Estratificación se refiere a la organización de masa de agua en capas de acuerdo con sus densidades. La densidad del agua aumenta con la profundidad, pero no a ritmo constante. En regiones de mar abierto (con la excepción de los mares polares), la columna de agua se caracteriza generalmente por tres capas diferenciadas: una capa

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de mezcla superior (una capa de agua caliente y menos densa con temperatura constante a todas las profundidades), la termoclina (una región en la que la temperatura decrece y la densidad crece rápidamente con la profundidad) y una zona profunda de agua densa y mas fría en la que la densidad crece lentamente con la profundidad. Las variaciones de salinidad en las regiones de océano abierto generalmente tienen un efecto menor en la densidad que las variaciones de temperatura. En otras palabras, la densidad del agua del mar en océano abierto esta principalmente controlada por las variaciones de temperatura. En contraste con esto, en las regiones costeras afectadas por la entrada de grandes aguas fluviales y en las regiones polares donde se forma y funde el hielo, la salinidad desempeña un papel importante para la determinación de la densidad del agua y su estratificación. La estratificación forma una barrera efectiva para el intercambio de nutrientes y gases disueltos entre la bien iluminada capa superficial, donde el fitoplancton puede crecer, y las aguas profundas, ricas en nutrientes. La estratificación tiene por tanto implicaciones importantes sobre los procesos biológicos y biogeoquimicos en el océano. Por ejemplo, los periodos de mayor estratificación se asocian con una menor biomasa de fitoplancton en la superficie, muy probablemente debido a la supresión del transporte de nutrientes hacia arriba (Behrenfeld et al., 2006; Doney, 2006). En las aguas costeras, donde el flujo de materia orgánica del sustrato es mayor, los periodos de estratificación prolongados pueden llevar a la hipoxia (falta de oxigeno), causando la mortalidad de peces, cangrejos y otros organismos marinos. Mezclar las capas estratificadas requiere trabajo. Como analogía, pensemos en lo fuerte que necesitamos sacudir una botella de aderezo para ensaladas para mezclar bien el aceite y el vinagre. Sin una mezcla enérgica (por ejemplo, debida al viento o olas rompientes), los intercambios de gases y nutrientes entre la superficie y las capas profundas ocurrirán por difusión molecular y por el efecto de arrastre local de los organismos, que son modos de transferencia lentos e ineficientes (Visser, 2007). La energía necesaria para mezclar es, como mínimo, la diferencia de energía potencial entre el fluido mezclado y el estratificado (algo de la energía, con frecuencia la mayoría, se pierde en forma de calor). Por tanto, cuanto más estratificada este la columna de agua se requerirá más energía para la mezcla vertical. La densidad es de una importancia fundamental para la circulación oceánica de gran escala. Un incremento en la densidad del agua de la superficie, a través de un descenso de la temperatura (enfriamiento) o un incremento de la salinidad (formación de hielo y evaporación) da lugar a una inestabilidad gravitacional (esto es, agua densa sobrenadando agua menos densa) y al hundimiento de las aguas superficiales a la profundidades. Una vez que una masa de agua en hundimiento alcanza una profundidad a la que su densidad coincide con la densidad ambiente, la masa fluye horizontalmente, a lo largo de las “superficies” de igual densidad. Este proceso de formación de agua densa y subsiguiente hundimiento es el motor de la circulación termohalina en el océano. Se observa tanto en latitudes bajas (por ejemplo, el Golfo de Aqaba en el Mar Rojo, el Golfo de León en el Mar Mediterráneo) como en latitudes altas (por ejemplo, la formación de agua profunda en el Atlántico Norte). Dentro de la capa de mezcla superior, la mezcla convectiva ocurre debido a la perdida de calor de las aguas superficiales (mezcla inducida por el cambio de densidad) y debido al forzamiento por el viento y las olas (mezcla inducida mecánicamente).

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La densidad es también de una importancia fundamental en procesos lacustres. A medida que el invierno avanza en las latitudes altas, por ejemplo, las aguas de los lagos son enfriadas desde arriba. A medida que la temperatura del agua de la superficie decrece, su densidad crece, y cuando las aguas superiores se vuelven más densas que las aguas debajo de ellas, se hunden. El agua más cálida y menos densa justo debajo de la capa superficial aflora entonces a la superficie para remplazar las aguas que se han hundido. Si las bajas temperaturas del aire persisten, estos procesos de enfriamiento y convección acabarían por enfriar todo el lago a 4°C (la temperatura de máxima densidad del agua dulce a nivel del mar). Si el enfriamiento en la superficie continúa aun, la densidad de las aguas superiores decrecerá a partir de este momento. El lago se vuelve entonces establemente estratificado, con el agua más densa en el fondo y el agua más fría pero menos dense encima. Cuando las aguas superficiales se enfrían aun mas, hasta 0°C, comienzan a helarse. Si el proceso de enfriamiento prosigue, la capa helada se va haciendo cada vez más profunda. DESCRIPCIÓN DE LAS ACTIVIDADES La Actividad 1-3 se usan para revisar el concepto de densidad, y las Actividades 4–6 destacan la conexión con los procesos oceánicos. Las Actividades 1-3 enfatiza la relación entre la masa, el volumen y la densidad de un objeto y su hundimiento o flotación. Estas actividades permiten también a los estudiantes practicar sus habilidades de medición. Las mediciones y conceptos relacionados como precisión y exactitud, y conceptos estadísticos como promedio y desviación estándar, pueden ser introducidos durante la clase y/o propuestos como deberes. En las Actividades 4–6, los estudiantes examinan las relaciones entre densidad, estratificación y mezcla, y después discuten las aplicaciones a los procesos oceánicos. Las actividades estarán dispuestas en prácticas antes de comenzar la clase (típicamente dos o tres practicas por cada periodo de 60 minutos de clase, eligiendo las actividades, nivel de dificultad y detalle de la discusión dependiendo de los conocimientos previos de los estudiantes). Se pedirá a los estudiantes que vayan cambiando de práctica hasta completar las actividades asignadas. Durante este tiempo, los responsables de las actividades se moverán entre los grupos y guiaran a los estudiantes haciendo cuestiones clave. Los últimos (aprox.) 30 minutos de la clase se usaran para resumir y discutir los resultados. ACTIVIDAD 1. ¿FLOTARÁ? Materiales • Dos cubos de madera sólidos, aproximadamente de igual volumen, uno hecho de

madera de balsa y el otro de madera de guayacán (Se necesita una madera que sea más densa que el agua, si la de guayacán es difícil de conseguir, puede usar otra madera, la de encino bien seca podría servir (densidad de hasta 1,20 g/cm3).

• Una bola de metal grande y hueca. • Una bola pequeña de polioximetileno (conocido comercialmente como “delrin”) u otra

esfera solida de plástico (se puede conseguir en cualquier ferretería). • Un recipiente lleno de agua de la llave a temperatura ambiente.

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• Regla o pie de rey. • Balanza. Instrucciones para los Estudiantes 1. Hagan una lista de las propiedades que creen que determinan si un objeto se hunde

o flota. 2. Tomen los objetos y traten de predecir cuales flotaran en el agua y cuales se

hundirán. ¿En que se basan para hacer su predicción? Discutan su predicción dentro del grupo.

3. Comprueben su predicción. ¿Coincide lo que observaron con lo que predijeron? Si no es así, ¿cómo lo explican?

4. Basándose en sus observaciones, ¿cómo corregirían su lista de propiedades del paso 1?

5. Calculen la masa y el volumen de cada cubo y cada bola. ¿Pueden sugerir más de un método para obtener los volúmenes de cubos y bolas? ¿Son las densidades obtenidas por los diferentes métodos comparables?

6. ¿Cuál es la relación, si es que hay una, entre las masas de los objetos y los comportamientos de hundimiento/flotación que han observado? ¿Cuál es la relación, si la hay, entre los volúmenes de los objetos y los comportamientos de hundimiento/flotación que han observado?

7. Calculen las densidades de los cubos, bolas y agua de la llave. ¿Qué relación hay, si es que hay una, entre las densidades que han calculado y los comportamientos de hundimiento/flotación que han observado?

ACTIVIDAD 2. ¿PUEDE FLOTAR UNA LATA DE REFRESCO? Materiales • Un lata de Mountain Dew y una lata de Mountain Dew light. • Un recipiente grande lleno con agua de la llave a temperatura ambiente. • Pie de rey o regla. • Balanza. • Un recipiente con capacidad para dos litros graduado. Instrucciones para los Estudiantes 1. Examinen las dos latas. Hagan una lista de las similitudes y diferencias entre ellas. 2. ¿Cuál creen que será el comportamiento de flotación o hundimiento de cada lata

cuando las coloquen en agua a temperatura ambiente? Escriban las razones que justifican su predicción.

3. Coloquen las dos latas en el tanque. Asegúrense de que no haya burbujitas pegadas a las latas. Su observación, ¿corresponde con su predicción? ¿Cómo explicarían esta observación?

3. ¿Cómo determinarían la densidad de cada lata? Prueben con su método. ¿Cómo se comparan las densidades de las latas a las del agua de la llave?

4. ¿Son sus medidas de densidad coherentes con sus observaciones? ¿Porque puede que haya una diferencia en densidad entre las latas y/o el agua?

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ACTIVIDAD 3. DENSIDADES DE LAS CORTEZAS OCEÁNICA Y CONTINENTAL Esta actividad ha sido modificada a partir de una diseñada por Donald F. Collins, Warren-Wilson College. Materiales • Muestra de roca basáltica (representativa de la corteza oceánica) y granito

(representativa de la corteza continental). • Un recipiente con rebosadero y espita. • Una probeta graduada de 50 ml para medir el agua desplazada (o como alternativa,

un cilindro grande graduado o un recipiente con líneas de graduación servirían). • Balanza. Instrucciones para los Estudiantes 1. Determinen las densidades de las dos muestras de roca.

¿Son las densidades del granito y de basalto comparables? 2. La elevación media de la tierra sobre el nivel del mar es de 875 m. La profundidad

promedio del lecho oceánico es de 3,794 m bajo el nivel del mar. Aplique sus cálculos de densidad y su conocimiento de la estructura de la Tierra para explicar esta gran diferencia en elevación entre continentes y cuencas oceánicas.

3. Los valores de densidad recogidos en los libros de texto para la corteza oceánica y la continental son 2.9–3.0 g/cm3 y 2.7–2.8 g/cm3, respectivamente. ¿Son estos valores comparables a sus medidas? Si difieren, ¿que podría explicar las diferencias entre los valores que han obtenido y los de los libros de texto?

4. Dado que la masa de la Tierra es 5.9742 x 1024 kg y que el radio de la Tierra es 6,378 km, calcule la densidad del planeta. (Reto: ¿Como determinaríamos la masa de la Tierra?). ¿Es comparable la densidad de la Tierra con la densidad de las rocas? ¿Qué dice esto sobre la estructura de la Tierra?

ACTIVIDAD 4. EFECTOS DE LA TEMPERATURA Y LA SALINIDAD SOBRE LA

DENSIDAD Y LA ESTRATIFICACIÓN Materiales • Tanque rectangular con un tabique divisor. • Botella que contenga una solución preparada con sal (aproximadamente 75 g de sal

disueltos en 1 L de agua: la sal gorda da una solución clara mientras que una solución con sal de mesa, a altas concentraciones, parece leche).

• Colorante vegetal para alimentos (de dos colores diferentes). • Hielo. • Vasos de precipitado. Instrucciones para los Estudiantes 1. Llenen el vaso de precipitado con agua de la llave. 2. Coloquen agua del vaso de precipitado en un compartimento del tanque y agua de la

botella con solución salina en el otro. Añadan unas gotas de un colorante en un compartimento y unas gotas del otro colorante en el otro compartimento.

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¿Que predicen que pasara cuando se elimine el tabique divisorio entre los dos compartimentos? Expliquen su razonamiento.

3. Midan las densidades del agua de la llave y de la solución salina a temperatura ambiente.

4. Comprueben su predicción eliminando el tabique divisorio. ¿Qué pasa? ¿Son sus observaciones consistentes con las densidades que han medido?

5. Vacíen el tanque y rellenen un vaso de precipitados con agua caliente de la llave y otro vaso con agua enfriada con hielo. Añadan unas gotas de colorante en cada vaso (cada uno de diferente color).

6. Coloquen el agua caliente en un compartimento del tanque y el agua enfriada con hielo en el otro. Repitan los pasos 3 a 5. Después de eliminar el divisor y observar el nuevo estado de equilibrio en el tanque, metan los dedos en la parte de arriba del fluido y lentamente bajen la mano hasta el fondo del tanque (evitando mezclar el agua). ¿Pueden sentir el cambio de temperatura?

7. ¿Cómo podrían los efectos del cambio climático, tales como el calentamiento y fusión del hielo marino, afectar a la estructura vertical de la columna de agua? Discutan los posibles escenarios dentro del grupo.

ACTIVIDAD 5. EFECTO DE LA ESTRATIFICACIÓN SOBRE LA MEZCLA Esta actividad se basa en el experimento de Peter Franks, de la Universidad de California, San Diego. Para los detalles de esa simulación física, ver Franks & Franks (2009). Materiales • Tanque con agua de la llave. • Tanque que contenga fluido estratificado.* • Secador de pelo. • Colorante vegetal para alimentos (dos colores diferentes). • Pipetas largas. *Para preparar un tanque con fluido estratificado en dos capas, llene el tanque con una solución fuertemente salina hasta su mitad o tres cuartas partes (ver Actividad 4). Coloque una capa delgada de espuma sintética (foam, de la misma anchura del tanque) sobre el agua y cuidadosamente vierta agua caliente sobre la espuma. Después, quite la capa de espuma cuidadosamente, sin agitar ni mezclar los fluidos. Se puede encontrar otra técnica en Franks & Franks (2009). Instrucciones para los Estudiantes 1. Predigan en que tanque un colorante introducido en la superficie se mezclara más

fácilmente por todo el tanque. 2. En el tanque con la columna de agua no estratificada, usen una pipeta larga para

inyectar cuidadosamente unas pocas gotas de colorante en la superficie del agua. Usando el secador para el cabello, generen un “viento” que fluya aproximadamente paralelo a la superficie del fluido, y observen como se mezcla el colorante.

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3. En el tanque que contiene el fluido de dos capas, usen la pipeta larga para inyectar cuidadosamente unas pocas gotas de colorante en la superficie y unas pocas gotas de un colorante diferente en el fondo del tanque. Usando el secador, generen un viento similar al del paso 2. Comparen sus observaciones con lo que vieron que pasaba en el tanque no estratificado.

4. A la luz de sus observaciones, predigan y discutan en el grupo algunos efectos potenciales del calentamiento global sobre la estratificación y mezcla en océanos y lagos. ¿Cuáles podrían ser las consecuencias para los organismos marinos?

ACTIVIDAD 6. CONVECCIÓN BAJO EL HIELO Materiales • Como mínimo cuatro cubitos de hielo coloreado (añadiendo colorante vegetal para

alimentos al agua y luego congelándolos en cubiteras de hielo) • Dos recipientes grandes transparentes, uno lleno con agua de la llave y otro lleno con

agua salada (ambos a temperatura ambiente)* *Es necesario reemplazar el agua de los recipientes cada vez que llega un grupo nuevo de estudiantes a la práctica. A medida que el hielo se funde, el color se mezcla con el agua y al cabo de un rato se hace difícil observar el patrón del flujo. Instrucciones para los Estudiantes 1. Antes de iniciar el experimento, predigan el comportamiento del colorante, contenido

en el cubo de hielo, en cada uno de los recipientes. 3. Con mucho cuidado (sin agitar el agua) colocar un cubito de hielo en el contenedor

lleno de agua de la llave. A medida que el hielo se funde, observar y explicar el comportamiento de los fluidos.

3. Con mucho cuidado (sin agitar el agua) colocar el otro cubito de hielo coloreado en el recipiente lleno con agua salada. A medida que el hielo se funde, observar y explicar el comportamiento de los fluidos. Comparar estas observaciones con lo que vieron en el paso 1.

4. Verificar si sus predicciones corresponden con los resultados observados. Nota para el instructor: Pedir a los estudiantes que observen si el comportamiento del fluido en los tanques depende de si el hielo esta cerca de las paredes del tanque o en el centro del tanque y que relacionen estas observaciones con escenarios oceánicos semejantes (por ejemplo, chimeneas de convección en el océano abierto versus convección en la plataforma). PRODUCTOS Reporte de práctica, conteniendo tablas en donde se incluyan los resultados de sus observaciones en cada una de las determinaciones, los cálculos realizados si es el caso. Todo expresado ordenadamente y con claridad. Considere estos aspectos para realizar su discusión. Puede agregar todo aquello que le parezca de importancia y los comentarios que tenga sobre el método o procedimiento.

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Estrategias de Aprendizaje Estrategias de Evaluación Manejo adecuado de materiales y equipo

Observación y asesoría personalizada del docente

Reporta por escrito los resultados Reporte de Práctica en el formato oficial, con buena ortografía y limpieza

REFERENCIAS Behrenfeld, M.J., R. OiMalley, D.Siegel, C. McClain, J. Sarmiento, G. Feldman, A.

Milligan, P. Falkowski, R. Letelier, and E. Boss. 2006. Climate-driven trends in contemporary ocean productivity. Nature 444:752–755.

Denny, M.W. 1993. Air and Water: The Biology and Physics of Lifeis Media. Princeton University Press, Princeton, NJ, 360 pp.

Denny, M. 2007. How the Ocean Works: An Introduction to Oceanography. Princeton University Press, Princeton, NJ, 344 pp.

Doney, S. 2006. Plankton in a warmer world. Nature 444:695–696. Franks, P.J.S. and S.E.R. Franks. 2009. Mix it up, mix it down: Intriguing implications of

ocean layering. Oceanography 22(1):228–233. Available online at: http://www.tos.org/hands-on/index.html (accessed August 4, 2009).

Garrison, T.S. 2007. Oceanography: An Invitation to Marine Science. Sixth edition. Thomson Brooks/Cole, 608 pp.

Visser, A. 2007. Biomixing of the oceans? Science 316:838.

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PRÁCTICA 8

DETERMINACION DE OXÍGENO DISUELTO EN AGUA DE MAR 3 horas en una sesión

Laboratorio de Oceanografía

INTRODUCCIÓN

Premisas del método La estimación se hace con el método modificado de Winkler, que se basa en una serie de reacciones donde el oxigeno disuelto en una muestra de agua de mar es convertido a una cantidad equivalente de yodo la cual se mide al momento de titular con tiosulfato de sodio. Donde un mililitro de tiosulfato de sodio 0.01 N es equivalente a 5x10-3 mg-at de O2

.

OBJETIVO DE APRENDIZAJE Determinar el contenido de oxigeno disuelto en el agua de mar. INSTRUCCIONES PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA Material

• Botellas de 300 ml para DBO. • Pipeta volumétrica graduada de 50 ml. • Pipeta volumétrica graduada de 5 ml. • 4 pipetas volumétricas de 1 ml. • Agitador magnético. • Bureta automática de 10 ml, graduada cada 0.05 ml. • 6 matraces cónicos de 125 ml. • 2 barras magnéticas de una pulgada.

Reactivos • Solución de Sulfato Manganoso (Solución A). • Solución de Yoduro Alcalino (Solución B). • Ácido Sulfúrico Concentrado. • Solución de Tiosulfato Sodio 0.0l N. • Solución de Biyodato. • Solución Indicadora de Almidón.

Recomendaciones Respecto al manejo y toma de muestra • Se debe evitar que se formen burbujas al momento de estar tomando la

muestra. • De preferencia la muestra se debe guardar en la obscuridad para minimizar el

efecto fotosintético, en caso de que hubiese fitoplancton presente. • En caso de que el análisis no se pueda llevar a cabo inmediatamente, se debe

fijar la muestra añadiendo el sulfato manganoso (Solución A) y la solución de

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yoduro alcalino (Solución B). • No se recomienda usar botellas de metal para almacenar la muestra ya que hay

perdidas apreciables de oxígeno debido a la oxidación del metal.

Respecto al procedimiento para analizar la muestra • Cuando se colocan los reactivos a la botella DBO, se debe procurar que la

pipeta quede justo por arriba de la superficie de agua. Esto con el fin de que no se contaminen ni formen burbujas de aire.

Procedimientos para la toma de muestra en el campo 1. Se lanza la botella de muestreo, una vez que está a la profundidad deseada se

envía el mensajero para cerrar la botella y se sube a la superficie. 2. Antes de llenar las botellas para DBO, se deben de enjuagar dos veces con el agua

de la botella de muestreo. Para llenarlas se coloca la manguera hasta el fondo de la botella DBO procurando que ésta siempre esté por debajo del nivel del agua, para evitar que se formen burbujas. Antes de sacar la manguera se debe dejar que una cantidad aproximadamente igual a la mitad del volumen de la botella fluya fuera. Inmediatamente después se tapa la botella evitando que queden burbujas de aire.

3. Sé rótula la botella con el número de la estación y la profundidad de la muestra si se toman muestras de varias profundidades.

4. En la hoja de campo se debe anotar: Número de estación, número de la botella, hora de muestreo, profundidad del muestreo, comentarios relevantes observados durante el muestreo.

5. No deben pasar más de 15 minutos antes de sacar la muestra de la botella de muestreo.

6. Guardar las muestras en la obscuridad o en luz muy tenue para reducir la actividad fotosintética del fitoplancton que pudiera estar en la muestra.

7. Si el análisis se va a retrasar, se deben fijar las muestras agregando las soluciones de sulfato manganoso (Sol. A) y yoduro alcalino (Sol. B). El resto del análisis puede ser completado después.

Análisis Muestra 1. Se quita el tapón de la botella DBO y se agrega 1 ml de sulfato manganoso

(Solución A). 2. Enseguida se agrega 1 ml de la solución de yoduro alcalino (Solución B). CADA

SOLUCION CON SU RESPECTIVA PIPETA. Se forma un precipitado café. 3. Se tapa la botella (procurando que no queden burbujas en la botella) y se mezcla

perfectamente bien hasta que el precipitado formado (hidróxido manganoso) este distribuido homogéneamente. NO DEBE HABER BURBUJAS DE AIRE EN LA BOTELLA.

4. Dejar reposar la muestra hasta que el precipitado se asiente aproximadamente dos

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tercios de la botella (~ media hora). 5. Se agita de nuevo el contenido de la botella y se deja reposar de nuevo hasta que

el precipitado se ha asentado de nuevo hasta un tercio de la botella. 6. Agregar 1 ml de ácido sulfúrico concentrado. Se tapa la botella (evitando que se

formen burbujas) y se mezcla hasta que el precipitado se disuelva completamente. 7. Después de la acidificación se deja reposar para que se lleve a cabo la reacción (~

una hora), con una pipeta volumétrica, se toman alícuotas de 50 ml de la solución y se colocan en matraces erlenmeyer (al menos dos, de preferencia tres alícuotas para tener una estimación promedio de la cantidad de oxigeno en la muestra).

8. Se titula con la solución de tiosulfato de sodio hasta que aparezca un color amarillo paja.

9. Se agregan unas gotas de una solución de almidón (1 ml aprox.), la solución debe tomar un color azul pálido, y se continúa titulando hasta que desaparezca el color.

10. Se deja reposar la muestra aproximadamente 20 segundos. Si aparece de nuevo el color se titula de nuevo (generalmente bastara con una gota mas).

11. A la cantidad de tiosulfato que se gaste para la titulación de la muestra (M) se le resta la cantidad de tiosulfato gastada en la titulación del blanco (T). Este será el volumen (VM) que se usara para sustituir en la fórmula para estimar la cantidad de oxigeno (VM

Calibración

= M - T).

Testigo o blanco 1. Se llena una botella DBO con agua de mar. Siguiendo los pasos que se

recomendaron antes. 2. Se agrega 1 ml de ácido sulfúrico concentrado y 1 ml de la solución de yoduro

alcalino (Solución B). Se tapa y se mezcla. 3. Se agrega 1 ml se sulfato manganoso (Solución A) y se mezcla de nuevo. 4. De preferencia se toman tres alícuotas de 50 ml y cada una se transfiere a un

matraz de 125 ml. 5. Se agregan 5 ml almidón.

a) Si aparece una coloración azulosa es que los reactivos están contaminados, pero se puede hacer una corrección (por testigo) al volumen gastado en la titulación de la muestra. Titule con tiosulfato hasta que la solución quede incolora. Reste la cantidad de tiosulfato gastado para la titulación de esta muestra a todas sus lecturas de las muestras y estándares (siempre será negativo). Sin embargo si el volumen gastado para la titulación de ésta muestra excede de 0.1 ml los reactivos deben de renovarse.

b) Si no aparece el color azul al agregar el almidón, se verifica que aparece éste color al agregar 1 ml de yodato 0.0l N. Se titula hasta que el color desaparezca (volumen gastado “X1”). A esa misma muestra se le vuelve agregar 1 ml de yodato y se titula nuevamente hasta que el color desaparece (volumen gastado “X2”). La diferencia entre la cantidad de volumen gastado (X1 – X2 o X2 – X1) es la corrección por testigo o blanco “T”. La diferencia no debe de exceder 0.1 ml, si lo hace los reactivos deben de renovarse.

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Obtención del factor “F” 1. Se llena una botella para DBO con agua de mar (pudiera usarse agua destilada si

en ese momento no se cuenta con agua de mar). Teniendo en cuenta las recomendaciones hechas en la sección de "toma de muestra".

2. Se agrega 1 ml de ácido sulfúrico concentrado y 1 ml de la solución de yoduro alcalino (Solución B). Se tapa y se mezcla invirtiendo la botella.

3. Se agrega 1 ml de sulfato manganoso (Solución A). Se tapa y se mezcla de nuevo. 4. Se toman alícuotas (al menos 3, de preferencia 5) de 50 ml y cada una se coloca

en un matraz de 125 ml. 5. A cada matraz se le agregan 5 ml de solución de biyodato 0.01 N con una pipeta

volumétrica limpia. 6. Se guarda la muestra en un lugar obscuro a una temperatura menor de 25°C y se

deja que se libere el yodo por un período de dos minutos (que no sean, más de cinco).

7. Se titula con la solución de tiosulfato 0.01 N ayudándose con el indicador de almidón.

8. Calcular el valor de “F” a partir de la siguiente ecuación: F = 5 _

V

Tdonde: 5: es la cantidad de biyodato agregada a la muestra V

-T

T T: valor del testigo o blanco obtenido previamente.

: volumen promedio de tiosulfato gastado en la titulación.

El valor de F debe ser aproximadamente 1.

Cálculos La cantidad de oxígeno en la muestra se obtiene utilizando la ecuación:

O2 ml/l = (VM ) F (5 x 10-3

Donde V

) ( 300300−2

) (20 x 11.207)

M

T = testigo o blanco de reactivos.

= promedio de los mililitros de tiosulfato gastados en titular la muestra, corregido por el testigo o blanco.

F = factor de corrección. PRODUCTOS Reporte de práctica, conteniendo tablas en donde se incluyan los mililitros de tiosulfato gastados (lecturas de las buretas) en cada una de las determinaciones, los cálculos realizados. Todo expresado ordenadamente y con claridad. Considere estos aspectos para realizar su discusión. Puede agregar todo aquello que le parezca de importancia y los comentarios que tenga sobre el método o procedimiento.

Estrategias de Aprendizaje Estrategias de Evaluación Manejo adecuado de muestras y Observación y asesoría personalizada

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reactivos del docente Manejo adecuado de materiales y equipo Reportar por escrito los resultados Reporte de Práctica en el formato

oficial, con buena ortografía y limpieza

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PRÁCTICA 9

SURGENCIA COSTERA

3 horas en una sesión Laboratorio de Oceanografía

FUENTE: Steve Clark, de la Academia de Ciencias Oceanográficas de Monterey (MAOS). Esta actividad se basa en la información que se recopiló y evaluó por Leslie Rosenfeld y sus colegas de Monterey Bay Aquarium Research Institute (MBARI) en Moss Landing, California. INTRODUCCIÓN Surgencia costera es el movimiento ascendente del agua a lo largo de la costa. Esta agua por lo general es más fría y más rica en nutrientes que el agua de superficie que sustituye: es originariamente aportada por las corrientes termohalinas profundas procedentes de los polos y no puede ser calentada por la luz solar debido a su profundidad, y los nutrientes, liberados por la descomposición de los detritos, se acumulan en la parte inferior donde hay una termoclina (sin que se mezclen con las aguas superficiales). La surgencia de aguas ricas en nutrientes ha hecho de la Bahía de Monterey, en la costa central de California, el lugar favorito de los pescadores. Surgencias costeras pueden ocurrir sólo si los vientos van en la dirección correcta en relación con la línea de costa. Para la costa de California, los vientos que producen surgencia son los que vienen del noroeste. A medida que se desplazan entre las aguas costeras, el efecto de Coriolis y el Transporte de Ekman hacen que las aguas se muevan 90 grados a la derecha de los vientos. Sobre la base de la geometría de la costa, ese movimiento hace que las aguas superficiales se mueven hacia alta mar, y aguas más profundas toman su lugar. Si California se encontrara en el hemisferio sur, estos mismos vientos del noroeste ocasionarían que el agua se moviera 90 grados a la izquierda, y que el agua se acumulara a lo largo de la costa, y el resultado sería que el agua descendiera. Cuando en California, los vientos del noroeste son débiles o sustituidos por los vientos del sur, el afloramiento tiende a detenerse. La gran corriente de California viaja hacia el sur a lo largo de la costa californiana del Pacífico Norte. Por lo general se mezcla con el agua de surgencia y la empuja hacia el sur. Cuando la surgencia costera cesa, las aguas de la corriente de California (frías, pero no tan frías como las aguas de surgencia) son las aguas costeras más dominantes. Las observaciones de la temperatura superficial del mar desde satélites muestran que la surgencia no es uniforme a lo largo de la costa central de California, pero es más fuerte en las puntas más importantes. Esto tiene sentido si se imagina que la punta bloquea el avance de la Corriente de California. Corriente abajo de las puntas el agua superficial es arrastrada, y agua profunda pasa a tomar su lugar. El agua fría de la bahía de Monterey proviene principalmente de la surgencia en el área de Punta Año Nuevo, y luego avanza al sur a través de la boca de la Bahía de Monterey hacia la Península de Monterey. Cuando el agua fría de surgencia sube a la superficie en las puntas, se aparta en dos direcciones. El agua de surgencia que fluye hacia el oeste, lejos de la costa, es inmediatamente influenciada por el efecto de Coriolis. La porción del agua de surgencia que viaja hacia el sur se ve influida por la corriente de California. El afloramiento de

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agua puede ser rastreado por la medición de su temperatura más fresca, alto contenido de nutrientes, salinidad y densidad alta. Los nutrientes en la superficie fomentan la productividad del plancton de la zona alta de la Bahía de Monterrey por lo que es un lugar excelente para la pesca. OBJETIVO DE APRENDIZAJE Aprender a identificar las áreas de surgencias costeras mediante el comportamiento de la temperatura superficial de mar. INSTRUCCIONES PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA PARTE I. CARTOGRAFÍA Cambie los valores numéricos de la temperatura superficial del mar obtenidos de datos de satélite, a una imagen en color para facilitar su interpretación. Utilice el mapa de temperatura superficial del mar de la zona de la Bahía de Monterey y un juego de lápices de colores para producir una secuencia más visual de los colores. Colore en las áreas de la temperatura superficial del mar con un color diferente para cada temperatura. Muévase a través de la secuencia de colores "ROY G. BIV" (rojo, naranja, amarillo, verde, azul, índigo, violeta), el rojo es el agua más caliente. Comience con el agua más fría (menor número) con violeta. En el margen coloque una clave a los colores que ha elegido y sus temperaturas correspondientes. Primero marque un área con una temperatura específica y luego llénelo con el color. Nota: se necesitan dos tonos de uno de los colores, ya que hay nueve temperaturas. PARTE II. GRÁFICAS Grafique la temperatura superficial del mar y la velocidad del viento contra el tiempo. Los datos de la temperatura superficial del mar y la información de la velocidad y dirección del viento obtenidos de la boya 46042 en Granite Canyon, en la Bahía de Monterey, que se presentan en la tabla de abajo, grafíquelos en el gráfico adjunto.

Notas sobre el diseño de la gráfica: 1. Observe que las escalas de temperatura y velocidad del viento están en lados

opuestos de la gráfica. 2. La dirección del viento es la dirección de donde sopla el viento. 3. Tenga especial cuidado al trazar los vientos del sur. 4. Los números negativos en la tabla indican vientos del sur. 5. Use dos lápices de colores diferentes al trazar la temperatura y velocidad del viento

(un color para cada uno). 6. Utilice diferentes marcas para la temperatura (X) y velocidad del viento (O). 7. A continuación, conecte cada conjunto de marcas (todos los de la X en un color y

todos los de O en el otro color) para hacer dos líneas en el gráfico. (Añadir clave.)

PARTE III. HAGA UN ANÁLISIS DE LA SURGENCIA USANDO SU MAPA Y EL GRÁFICO.

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Responda las preguntas utilizando el mapa de las temperaturas de la superficie del mar de la zona de la Bahía de Monterey y el gráfico de la temperatura del agua y los vientos. 1. En relación con el gráfico, describan la dirección y velocidad del viento durante:

La temperatura del agua Dirección del viento Velocidad del viento Los períodos de agua más fría (surgencia máxima)

Los períodos de agua más caliente (surgencia mínima)

2. Refiriéndose a su mapa: (Las respuestas están en la pre lectura) Revise la localización y la forma de la zona de aguas superficiales frías (9°C a 11°C) fuera de Punta Año Nuevo. Explique por qué parte del agua fría de la surgencia se mueve hacia el oeste

Explique por qué parte del agua fría de la surgencia de mueve al sur por la bahía hacia Monterey

3. ¿Por qué piensas que el agua fría de surgencia se concentra en las localidades de

Punta Año Nuevo y Punta Sur? (La respuesta está en la pre lectura).

4. ¿Por qué es el área de la playa de Santa Cruz, mucho más caliente que el resto de la bahía? (Hay varias respuestas posibles - reflexione con cuidado.)

5. Además de seguir la temperatura del agua fría, ¿qué otros elementos mensurables podría usar para seguir los dos caminos de la surgencia de agua? (Sea específico - en lugar de usar solamente el término "temperatura", utilice "temperatura caliente", o "temperatura fría."

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PARTE I.

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PARTE II. Fecha (1989) Temperatura superficial del

mar (°C) Dirección del

viento Velocidad del viento (m/s)

Mayo 23 10 N 3 25 10 N 8 27 9 N 10 29 9 N 8 31 9 N 4 Junio 2 10 S -1 4 12 S -4 6 13 S -3 8 12 N 7 10 11 N 5 12 10 N 8 14 10 N 7 16 10 N 7 18 9 N 9 20 9 N 11 22 11 N 4 24 12 S -4 26 13 S -6 28 13 0 30 14 S -1 Julio 2 13 N 6 4 11 N 9 6 9 N 10 8 9 N 10

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PRODUCTOS Reporte de práctica, conteniendo mapas, graficas, respuestas a los cuestionamientos y las conclusiones a las que se llega. Todo expresado ordenadamente y con claridad. Considere estos aspectos para realizar su discusión. Puede agregar todo aquello que le parezca de importancia y los comentarios que tenga sobre el método o procedimiento.

Estrategias de Aprendizaje Estrategias de Evaluación Manejo adecuado de conceptos y diagramas

Observación y asesoría personalizada del docente

Manejo adecuado de materiales y equipo Reportar por escrito los resultados Reporte de Práctica con buena

ortografía y limpieza

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PRÁCTICA 10

DETERMINACION DE AMONIO EN EL AGUA DE MAR

3 horas en una sesión Laboratorio de Oceanografía

INTRODUCCIÓN Este método es específico para amoniaco y aunque no es muy sensible se debe utilizar cuando se desee hacer un cálculo solamente de la concentración de amoniaco. La técnica es una modificación más sensible del método Fenol-Hipoclorito utilizado por muchos investigadores. Limite de detección: La más pequeña cantidad de nitrógeno-amoniaco que puede detectarse con certeza para una sola determinación es de 0.1 µg-at/l. Elimine las dobles determinaciones si los valores de extinción difieren por:

• Más de 0.015 en el rango de extinción de 0.1 – 0.2 • Más de 0.025 en el rango de extinción de 0.2 – 0.5

Si los valores dobles de la extinción difieren por menos de los límites anteriores, tómese un valor promedio (Strickland y Parsons, 1972). OBJETIVO DE APRENDIZAJE Utilizar uno de los métodos que existen para la determinación de amonio en agua de mar. INSTRUCCIONES PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA Bosquejo del método: El agua de mar se trata en un medio alcalino de Citrato con Hipoclorito de Sodio y Fenol, en presencia de Nitroprusiato de Sodio que actúa como un catalizador. El Indofenol azul formado con el amoniaco se mide espectrofotométricamente usando celdas de 10 cm. Almacenamiento de muestras Parece ser satisfactorio un almacenamiento temporal del agua de mar antes del análisis, ya sea en vidrio o polietileno; sin embargo, no es recomendable demorar el análisis por más de dos horas. Si se va a exceder este tiempo las muestras se deben congelar, pero no se recomienda un almacenamiento prolongado. Hay indicaciones de que aun con refrigeración, después de algunos días pueden ser significativas las alteraciones en la muestra. Precauciones para reducir la contaminación Es necesario tener el mayor cuidado para prevenir la contaminación de las soluciones y las muestras con amoniaco en el laboratorio, ya sea como gas o partículas de sales de amonio.

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Las soluciones deben mantenerse en botellas perfectamente cerradas, y almacenar las muestras en recipientes bien cerrados hasta que inicie el análisis. Cuando esté realizando el análisis para determinar amoniaco, bajo ninguna circunstancia debe abrirse en el laboratorio un frasco de hidróxido de amonio. Antes de usarse todo el material de vidrio debe lavarse con acido clorhídrico diluido y enjuagarse muy bien con agua destilada. Equipo y materiales

• Espectrofotómetro • Matraces Erlenmeyer de 125 ml • Matraz volumétrico de 500 ml • Probeta (50 ml) • Pipetas graduadas

Reactivos • Agua Desionizada • Solución de Fenol • Solución de Nitroprusiato de Sodio • Solución Alcalina • Solución de Hipoclorito de Sodio

Procedimiento para la determinación de Amonio 1. Tomar 50 ml de la muestra y ponerlos en un matraz Erlenmeyer 2. Agregar 2 ml de solución de Fenol y mezclar. 3. Agregar 2 ml de solución de Nitroprusiato de Sodio y mezclar. 4. Agregar 5 ml de solución Oxidante y mezclar. 5. Cubrir la boca del matraz con papel aluminio y esperar 1 (una) hora. La

temperatura debe estar entre 20 y 27° C. 6. Medir la extinción de la solución en celdas de 10 cm contra agua destilada.

Utilizar una longitud de onda de 640 nm (6400 A). 7. Corregir la extinción medida restando los valores del blanco de reactivos (EMC =

EM – BR). 8. Calcule la concentración de Nitrógeno-amonio con la ecuación:

µg-átomo N-NH3/l = EMC x F

Donde EMC es la extinción de la muestra corregida EM es la extinción de la muestra. BR es el blanco de reactivos. F es un factor de corrección por errores en los reactivos. Calculo de los factores de corrección Blanco de reactivos

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Efectué el Procedimiento del 1 al 6 utilizando AGUA RECIEN DESIONIZADA en lugar del agua de mar. Las extinciones de los blancos, usando celdas de 10 cm, no deben exceder de 0.075. Corregir la extinción restando el blanco de celda a celda. Calibración de las soluciones Efectuar las calibraciones usando AGUA DE MAR FILTRADA. Solución estándar de Amonio

1 ml de la solución estándar de amonio = 1.5 µg-átomo N. Solución diluida de Amonio Diluir 1 ml de la solución estándar de amonio a 500 ml con AGUA DE MAR, en un matraz volumétrico. La concentración de amonio resultante es equivalente a 3.0 µg-átomo de N/litro. Procedimiento Preparar 4 soluciones estándar.

1. Medir 50 ml de la solución diluida de amonio (con una pipeta volumétrica o un matraz volumétrico o una probeta graduada de 50 ml).

2. Transferir las soluciones a cada uno de los 4 matraces Erlenmeyer (bien secos). 3. Efectuar la determinación de a según los pasos 2 – 6 del procedimiento. 4. En dos matraces mas agregar 50 ml de AGUA DE MAR FILTRADA (actuaran

como blancos). 5. Efectuar la determinación de amonio según los pasos 2 – 6 del procedimiento. 6. Calcular el factor F con la ecuación:

F = 3.00/ (Es - Eb) Es = extinción promedio de los cuatro estándares. Eb = extinción promedio de los blancos. El valor de F debe estar cercano a un valor de 6.5. PRODUCTOS Reporte de práctica, conteniendo tablas en donde se incluyan las lecturas de las extinciones en cada una de las determinaciones, los cálculos realizados. Todo expresado ordenadamente y con claridad. Considere estos aspectos para realizar su discusión. Puede agregar todo aquello que le parezca de importancia y los comentarios que tenga sobre el método o procedimiento.

Estrategias de Aprendizaje Estrategias de Evaluación Manejo adecuado de muestras y reactivos

Observación y asesoría personalizada del docente

Manejo adecuado de materiales y equipo Reportar por escrito los resultados Reporte de Práctica en el formato

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oficial, con buena ortografía y limpieza

REFERENCIAS Strickland, JDH y TR Parsons. 1972. A practical handbook of seawater analysis. Bull.

Fish. Res. Bd. Canada. 167. 2a. Ed., 311 p.

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PRÁCTICA 11

DETERMINACION DE NITRITO EN AGUA DE MAR

3 horas en una sesión Laboratorio de Oceanografía

INTRODUCCIÓN Hay varios métodos para la determinación de nitrito en agua de mar basados en una reacción Griess Clásica, donde el acido nitroso se convierte en un tinte muy colorido formado por un compuesto azoico. El método que se describe es el de Shinn adaptado para ser aplicado al agua de mar. Probablemente este método sea el más sensible y libre de confusión de las diferentes reacciones que existen. Limite de detección: La más pequeña cantidad de nitrógeno-nitrito que puede detectarse con certeza es de 0.01 µg-átomos/l. Elimine las dobles determinaciones si los valores de extinción difieren por:

• Más de 0.03 en el rango de extinción de 0.5 – 1.0 • Más de 0.02 en el rango de extinción de 0.1 – 0.5 • Más de 0.005 en el rango de extinción de 0.0. – 0.1.

Si los valores dobles de la extinción difieren por menos de los límites anteriores, tómese un valor promedio (Strickland y Parsons, 1972) Bosquejo del método: Se deja que el nitrito del agua de mar reaccione con sulfanilamida en solución acida. El compuesto diazo resultante reacciona con N-1Naftiletileno diamina diclorhidrato y forma un tinte muy colorido, las extinción del cual se mide usando celdas de 10 cm. OBJETIVO DE APRENDIZAJE Utilizar uno de los métodos que existen para la determinación de nitritos en agua de mar. INSTRUCCIONES PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA Equipo y materiales

• Espectrofotómetro • Matraces Erlenmeyer de 125 ml • Probeta (50 ml) • Matraz volumétrico de 50 ml • Pipetas graduadas

Almacenamiento de muestras Las muestras son estables con luz tenue (no exponer al sol) durante varias horas a temperaturas moderadas (± 20º C), pero el análisis no debe demorar más de 5 – 10

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horas. Si se va a exceder este tiempo las muestras se deben congelar (-20°C), pero no se recomienda un almacenamiento prolongado. Reactivos

• Solución de Sulfanilamida • Solución de N-1 Naftiletileno diamina diclorohidrato • Solución estándar de Nitrito

Procedimiento 1. Tomar 50 ml de la muestra y ponerlos en un matraz Erlenmeyer (hacerlo por

duplicado). 2. Agregar 1 ml de solución de sulfanilamida, mezclar y dejar que el reactivo

reaccione entre 3 – 8 minutos. 3. Agregar 1 ml de solución N-1 naftiletileno diamina diclorohidrato y mezclar

inmediatamente. Esperar entre 10 minutos y 2 horas. 4. Medir la extinción de la solución en celdas de 10 cm contra agua destilada.

Utilizar una longitud de onda de 543 nm (5430 A). 5. Corregir la extinción medida restando los valores del blanco de reactivos y el de

turbidez (EMC = EM – BR – BT). 6. Calcule la concentración de Nitrógeno-nitrito con la ecuación:

µg-atomo N-NO2/l = EMC x F Donde EMC es la extinción de la muestra corregida. EM es la extinción de la muestra. BR es el blanco de reactivos. BT es el blanco de turbidez. F es el factor de corrección por los reactivos. Calculo de los factores de corrección Blanco de celda a celda Llenar las dos celdas del espectrofotómetro con agua destilada y medir la extinción, esta debe ser 0.000. Puede dar una pequeña lectura positiva o negativa por defecto del vidrio. Restar el valor a todas las lecturas. Blanco de reactivos Por duplicado. Efectué el Procedimiento del 1 al 4 utilizando AGUA DESTILADA en lugar del agua de mar. Corregir la extinción restando el blanco de celda a celda. El valor del blanco de reactivos no debe exceder de 0.03. Blanco de turbidez En aguas turbias cerca de la costa, la turbidez puede representar una fracción importante de la extinción total, que rara vez es mayor de 0.03. Los blancos de turbidez deben determinarse en las muestras superficiales y a intervalos de 10 m en cada lance hasta un máximo de 30 m, generalmente a esta profundidad es menor a 0.01.

• Tomar 30 ml de agua de mar y agregar 1 ml de sulfanilamida, medir la extinción. Por duplicado.

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Calibración de las soluciones Solución estándar de Nitrito

1 ml de la solución estándar de nitrito = 5 µg-at N. Diluya 10 ml de la solución estándar de nitrito a 1000 ml con agua destilada, entonces 1 ml de la solución estándar de nitrito diluida = 5 x 10-2 µg-at de N. Procedimiento

Preparar 4 soluciones estándar. 1. Poner 2 ml de la solución diluida de nitrito en un matraz volumétrico de 50 ml o

en una probeta graduada de 50 ml. 2. Completar hasta el volumen de 50 ml usando agua destilada. 3. Transferir la solución a cada uno de los 4 matraces Erlenmeyer (bien secos). 4. Efectuar la determinación de nitritos según el procedimiento 2 - 4. 5. Calcular el factor F con la ecuación:

F = 2.00/ (Es - Eb)

Es = extinción promedio de los cuatro estándares. Eb = extinción promedio de los blancos (NO corregir por los blancos de celda a celda, ni

por turbidez). El valor de F debe estar cercano a un valor de 2.1. PRODUCTOS Reporte de práctica, conteniendo tablas en donde se incluyan las lecturas de las extinciones en cada una de las determinaciones, los cálculos realizados. Todo expresado ordenadamente y con claridad. Considere estos aspectos para realizar su discusión. Puede agregar todo aquello que le parezca de importancia y los comentarios que tenga sobre el método o procedimiento.

Estrategias de Aprendizaje Estrategias de Evaluación Manejo adecuado de reactivos y muestras

Observación y asesoría personalizada del docente

Manejo adecuado de materiales y equipo Reporta por escrito los resultados Reporte de Práctica en el formato

oficial, con buena ortografía y limpieza REFERENCIAS Strickland JDH and TR Parsons. 1972. A practical handbook of seawater analysis. Bull.

Fish. Res. Bd. Canada. 167. 2a. Ed., 311 p.

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PRÁCTICA 12

DETERMINACION DE NITRATOS EN AGUA DE MAR

3 horas en una sesión Laboratorio de Oceanografía

INTRODUCCIÓN El nitrógeno combinado está presente en el agua de mar como iones amonio, nitrito, nitrato y como nitrógeno orgánico. Los iones nitrato son los mas abundantes, pero en las capas superiores a los 100 m y en las proximidades del fondo marino en ocasiones se encuentran cantidades apreciables de amonio y nitritos formados por la actividad biológica. Las cantidades de nitrito que existen en las aguas superficiales se encuentran en concentraciones bajas y variables reflejando la incorporación de esta substancia por las plantas. Cuando existen valores altos de este compuesto en las capas superficiales, generalmente se debe a procesos de mezcla que los han acarreado desde las profundidades en donde las concentraciones son considerablemente altas. Han sido propuestos varios métodos para la determinación de nitratos en el agua de mar, sin embargo, la mayoría de ellos presentan desventajas para ser utilizados de forma rutinariamente en el análisis de gran cantidad de muestras en el mar. El procedimiento que se describe aquí está basado en el método de Morris y Riley (1963) con algunas modificaciones (Strickland and Parsons, 1972). Limite de detección La más pequeña cantidad de nitrógeno-nitrato que puede detectarse con certeza es cerca de 0.05 µg-átomo/l, usando celdas de 10 cm. Bosquejo del método El nitrato en el agua de mar se reduce casi cuantitativamente a nitrato, pasando una muestra a través de una columna que contiene limaduras de cadmio (no apretadas) cubiertas con cobre metálico. El nitrito producido se determina por diazonización con sulfanilamida en unión con N-1-Naftiletileno diamina, produciendo un tinte altamente coloreado debido a un compuesto azoico, del cual se mide la extinción. Puede hacerse una corrección por cualquier cantidad de nitrito presente inicialmente en la muestra. OBJETIVO DE APRENDIZAJE Utilizar uno de los métodos que existen para la determinación de nitratos en agua de mar. INSTRUCCIONES PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA Equipo y materiales

• Espectrofotómetro • Columnas reductoras • Matraces Erlenmeyer de 125 ml • Probeta graduada (100 ml)

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• Vaso de precipitado de 100 ml • Pipetas automáticas o volumétricas (1 ml)

Almacenamiento de muestras Las muestras son estables durante varias horas si se mantienen frías y en la obscuridad, pero el análisis no debe demorarse más de doce horas. Si el análisis se va a demorar más de doce horas, se deben congelar las muestras a -20°C en un congelador, de esta forma no ocurrirán cambios significativos durante muchas semanas. Si el número de muestras es grande, es recomendable almacenarlas a bordo de esta manera y enviarlas al laboratorio en tierra para su análisis. Columnas reductoras Para la construcción y preparación de las columnas reductoras puede consultar el manual de Strickland and Parsons (1972) pags. 72-73. Reactivos

• Solución concentrada de cloruro de amonio. • Solución diluida de cloruro de amonio. • Limaduras de cadmio-cobre (para las columnas reductoras). • Solución de sulfanilamida. • Solución de N-1-naftiletileno diamina diclorhidrato.

Procedimiento

1. Medir 100 ± 2 ml de muestra, con una probeta graduada y transferirla a un matraz erlenmeyer de 125 ml.

2. Añadirle 2.0 ml de la solución de cloruro de amonio concentrado y mezclar. 3. Verter ~5 ml de la muestra en la columna de cadmio y dejar que pase a través

de ella. 4. Deseche el efluente. 5. Verter en la columna de cadmio lo que resta de la muestra. 6. Deje pasar la muestra a través de la columna y recoja ~40 ml del efluente en el

vaso de precipitado. 7. Transfiera el efluente colectado al matraz erlenmeyer, enjaguelo, deseche el

efluente y escurra bien el matraz. 8. En el vaso de precipitado colecte 50 ml adicionales. La columna no estará

completamente vacía, permita que se drene sola hasta que cese el flujo, deseche el efluente.

9. Vaciar rápidamente los 50 ml de la muestra en el matraz Erlenmeyer. 10. Agregar 1 ml de solución de sulfanilamida, mezclar y dejar que el reactivo

reaccione entre 3 – 8 minutos. 11. Agregar 1 ml de solución N-1 naftiletileno diamina diclorohidrato y mezclar

inmediatamente. Esperar entre 10 minutos y 2 horas. 12. Medir la extinción de la solución en celdas de 1 cm contra agua destilada.

Utilizar una longitud de onda de 543 nm (5430 A).

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a. Si la extinción es mayor de 1.25 (~30 µg-at. N-NO3)/l, medir la extinción en una celda de 5 cm, o pipetear 25.0 ml de la solución (con una pipeta volumétrica) y transferir a un matraz limpio y seco, y añadir 25.0 ml de agua destilada. Mezclar y medir de nuevo la extinción con la celda de 1 cm, multiplicar por dos la lectura para usar el resultado en el cálculo de la concentración con la formula que se describe mas delante.

b. Si el valor de la extinción es menor de 0.1 cuando se utiliza una celda de 1 cm, repita la lectura de la extinción utilizando celdas de 10 cm y use este valor para los cálculos.

c. Para extinciones entre 0.1 y 0.2 utilizando celdas de 1 cm, puede ser conveniente hacer las mediciones de la extinción utilizando celdas de 10 cm y usar este valor para los cálculos.

13. Corregir la extinción medida (con la celda de 1, 5 o 10 cm según sea el caso) restando el valor del blanco de reactivos (EMC = EM – BR).

14. Calcule la concentración de Nitrógeno-nitrito con la ecuación:

µg-átomo N-NO3/l = (EMC x F) – 0.95 C donde: EMC es la extinción de la muestra corregida. EM es la extinción de la muestra. BR es el blanco de reactivos. C es la concentración de nitrito presente en la muestra expresada en µg-at./l.

F es el factor de corrección por los reactivos. Calculo de los factores de corrección Blanco de celda a celda Llenar las dos celdas del espectrofotómetro con agua destilada y medir la extinción, esta debe ser 0.000. Sin embargo, pequeños defectos ópticos pueden dar una pequeña lectura positiva o negativa. Restar el valor a todas las lecturas. Blanco de reactivos Es poco significativo si se trabaja con celdas de 1 cm; sin embargo, debe checarse ocasionalmente. Adquiere considerable importancia cuando se usan celdas de 10 cm. Por duplicado. Efectué el Procedimiento del 1 al 12 utilizando AGUA BIDESTILADA en lugar del agua de mar, usando las celdas adecuadas de 1, 5 o 10 cm. Corregir la extinción restando el blanco de celda a celda. El valor del blanco de reactivos corregido no debe exceder de 0.1 usando celdas de 10 cm. Blanco de turbidez Si la cantidad de nitrato es suficientemente baja para requerir el uso de una celda de 10 cm, debe checarse la turbidez, si la extinción es apreciables, se deben filtrar las muestras antes del análisis.

Calibración de las soluciones

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Puesto que en este método se presenta un pequeño efecto debido a la sal, la calibración se debe hacer usando agua de mar sintética o bien agua de mar natural con una concentración de nitrato menor de 1 µg-at./l. Preparación de agua de mar sintética Disolver 310 g de cloruro de sodio (NaCl), calidad reactivo analítico; 100 g de sulfato de magnesio (MgSO4. 7H2O), calidad reactivo analítico; y 0.050 g de bicarbonato de sodio (NaHCO3.H2O) en 10 l de agua destilada. Solución estándar de Nitrato

1 ml de la solución estándar de nitrato = 10 µg-at. de nitrógeno. Solución diluida de Nitrato Se se diluyen 4.0 ml de la solución estándar de nitrato a 2,000 ml con agua de mar sintética. Esta solución tiene una concentración = 20 µg-at de N/l. Procedimiento

Preparar 3 soluciones estándar. 1. Poner 110 ml de la solución diluida de nitrato en un matraz erlenmeyer de 125

ml. 2. Efectué la determinación exactamente como se describe en Procedimiento

párrafos 2 al 12. 3. Medir la extinción con celdas de 1 cm. 4. Calcular el factor F con la ecuación:

F = 20.0/ (Es - Eb)

Es = extinción promedio de los tres estándares. Eb = extinción promedio de los blancos. El valor de F debe estar cercano a un valor de 25. PRODUCTOS Reporte de práctica, conteniendo tablas en donde se incluyan las lecturas de las extinciones en cada una de las determinaciones, los cálculos realizados. Todo expresado ordenadamente y con claridad. Considere estos aspectos para realizar su discusión. Puede agregar todo aquello que le parezca de importancia y los comentarios que tenga sobre el método o procedimiento.

Estrategias de Aprendizaje Estrategias de Evaluación Manejo adecuado de reactivos y muestras

Observación y asesoría personalizada del docente

Manejo adecuado de materiales y equipo Reporta por escrito los resultados Reporte de Práctica en el formato

oficial, con buena ortografía y limpieza

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REFERENCIAS Morris AW and JP Riley. 1963. The determination of nitrate in sea-water. Analytica

Chim. Acta. Vol. 29: 272-279. Strickland JDH and TR Parsons. 1972. A practical handbook of seawater analysis. Bull.

Fish. Res. Bd. Canada. 167. 2a. Ed., 311 p.

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PRÁCTICA 13

DETERMINACION DE FOSFORO EN AGUA DE MAR

3 horas en una sesión Laboratorio de Oceanografía

INTRODUCCIÓN El fosforo se encuentra casi enteramente en forma de iones ortofosfato (H2PO4

- y HPO4=) con trazas de fosforo orgánico. Todos los métodos para fosfato en agua de mar se basan en la formación de un complejo de fosfomolibdato y su reducción subsecuente a compuestos azules fuertemente coloreados. El procedimiento que se describe aquí es el propuesto por Murphy y Riley (1962), es superior a otros métodos en términos de rapidez y facilidad de análisis, probablemente represente lo más avanzado en técnicas de alta mar. Limite de detección: La más pequeña cantidad de fosfato que puede detectarse con certeza para una sola determinación es de 0.03 µg-at/l. Elimine las dobles determinaciones si los valores de extinción difieren por:

• Más de 0.02 en el rango de extinción de 0.5 – 1.0 • Más de 0.01 en el rango de extinción de 0.1 – 0.5

Si los valores dobles de la extinción difieren por menos de los límites anteriores, tómese un valor promedio. Bosquejo del método: Se deja que el agua de mar reaccione con una solución compuesta que contiene Acido Molibdico, Acido Ascórbico y Antimonio Trivalente. El heteropoliácido complejo resultante se reduce para dar una solución azul, la extinción se mide a 885 nm, usando celdas de 10 cm (Strickland and Parsons, 1972). OBJETIVO DE APRENDIZAJE Utilizar uno de los métodos que existen para la determinación de fosfatos en agua de mar. INSTRUCCIONES PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA Equipo y materiales

• Espectrofotómetro • Botellas de polietileno con tapón de rosca de 130 ml • Matraces Erlenmeyer de 250 ml • Probeta (100 ml) • Matraz volumétrico 100 ml • Pipetas graduadas

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• Pipeta volumétrica de 5 ml

Almacenamiento de muestras Las botellas de polietileno de 130 ml deben llenarse completamente con la muestra después de enjuagarlas dos veces con el agua que se va a analizar. El análisis debe empezarse preferentemente dentro de la primera media hora y nunca después de dos horas. Hay que mantener las muestras en un lugar fresco y oscuro y no deben tomar la temperatura ambiente a menos que se vaya a iniciar el análisis. Si se va a exceder este tiempo las muestras se deben congelar, un congelado rápido a -20 °C estabiliza la muestra durante muchos meses. Reactivos

• Solución de Molibdato de Amonio • Solución de Acido Sulfúrico • Solución de Acido Ascórbico • Solución de Tartrato de Potasio-Antimonilo • Mezcla Reductora • Solución Estándar de Fosfatos • Solución Diluida de Fosfatos

Procedimiento 1. Si es necesario, calentar las muestras a temperatura ambiente (15 – 30 °C), en

un baño María. 2. Tomar 100 ml de la muestra y ponerlos en un matraz Erlenmeyer. 3. Agregar 10 ml de la Mezcla Reductora y mezclar inmediatamente. 4. Esperar 10 minutos. 5. Medir la extinción de la solución en celdas de 10 cm contra agua destilada,

utilizando una longitud de onda de 885 nm (8850 A). 6. Corregir la extinción medida restando los valores de los blancos de reactivos y

de turbidez (EMC = EM – BR – BT). 7. Calcule la concentración de Fósforo de fosfato con la ecuación:

µg-atomo P-PO4/l = EMC x F

Donde EMC es la extinción de la muestra corregida. EM es la extinción de la muestra. BR es el blanco de reactivos. BT es el blanco de turbidez.

F es un factor de corrección por errores en los reactivos. Calculo de los factores de corrección Blanco de celda a celda Llenar las dos celdas del espectrofotómetro con agua destilada y medir la extinción (E), esta debe ser 0.000. Puede dar una pequeña lectura positiva o negativa por defecto del vidrio. Restar el valor a todas las lecturas.

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Blanco de reactivos Efectué el Procedimiento del 3 al 5 utilizando AGUA DESTILADA en lugar del agua de mar. Las extinciones de los blancos, usando celdas de 10 cm, no deben exceder de 0.02. Corregir la extinción restando el blanco de celda a celda (Br = E – Bc). Blanco de turbidez

1. En aguas turbias cerca de la costa, la turbidez puede representar una fracción importante de la extinción total. Los blancos de turbidez (Bt) deben determinarse en las muestras superficiales y a intervalos de 10 m en cada lance hasta un máximo de 30 m, generalmente a esta profundidad es menor a 0.01 y es entonces casi igual al blanco de celda a celda. En ocasiones puede ser un poco negativo. Medir la extinción de las muestras a 885 nm, usando celdas de 10 cm.

Calibración de las soluciones Solución estándar de Fosfato

1 ml de la solución Estándar de Fosfato = 6 µg-at P.

Solución Diluida de Fosfato Diluir 10.0 ml de la Solución Estándar de Fosfato a 1000 ml con AGUA DESTILADA en un matraz volumétrico.

1 ml de la solución resultante = 6.0 x 10-2 µg-at de P. 1 ml = 0.60 µg-at de P/l en 100 ml de muestra de agua de mar.

Procedimiento Preparar 4 estándares.

1. Con una pipeta volumétrica o una probeta graduada medir 5.0 ml de la Solución Diluida de Fosfato (equivalente a 3.0 µg-at de P/l).

2. Transferir las soluciones a cada uno de los 4 matraces volumétricos de 100 ml o probetas graduadas (bien secos) y completar hasta 100 ml con AGUA DESTILADA.

3. En dos matraces mas agregar 100 ml de AGUA DESTILADA (actuaran como blancos, omitir si ya se prepararon previamente).

4. Efectuar la determinación de fosforo según el procedimiento 3 - 5. 5. Calcular el factor F con la ecuación:

F = 3.00/ (Es - Eb) Es = extinción promedio de los cuatro estándares. Eb = extinción promedio de los blancos (NO CORREGIDOS POR EL BLANCO DE

CELDA A CELDA).

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El valor de F debe estar cercano a un valor de 5. PRODUCTOS Reporte de práctica, conteniendo tablas en donde se incluyan las lecturas de las extinciones en cada una de las determinaciones, los cálculos realizados. Todo expresado ordenadamente y con claridad. Considere estos aspectos para realizar su discusión. Puede agregar todo aquello que le parezca de importancia y los comentarios que tenga sobre el método o procedimiento.

Estrategias de Aprendizaje Estrategias de Evaluación Manejo adecuado de reactivos y muestras

Observación y asesoría personalizada del docente

Manejo adecuado de materiales y equipo Reportar por escrito los resultados Reporte de Práctica en el formato

oficial, con buena ortografía y limpieza

REFERENCIAS Murphy J and JP Riley. 1962. A modified single solution method for the determination of

phosphate in natural waters. Anal. Chim. Acta 27:31-6. Strickland JDH and TR Parsons. 1972. A practical handbook of seawater analysis. Bull.

Fish. Res. Bd. Canada. 167. 2a. Ed., 311 p.

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PRÁCTICA 14

DETERMINACION DE SILICATO REACTIVO EN AGUA DE MAR

3 horas en una sesión Laboratorio de Oceanografía

INTRODUCCIÓN El silicato está presente en el agua de mar fundamentalmente en forma de iones silicato (SiO3

-) y posiblemente como sílice coloidal y acido orto silícico (Si2(OH)4) de los que se encuentran trazas. La concentración de silicatos en las aguas superficiales generalmente es baja, debido a su utilización por los organismos (diatomeas, radiolarios, etc.), incrementándose con la profundidad hasta alcanzar los valores más altos en el fondo. OBJETIVO DE APRENDIZAJE Utilizar uno de los métodos que existen para la determinación de silicato en agua de mar. INSTRUCCIONES PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA Todos los métodos para la determinación de silicato en agua de mar se basan en la producción de un complejo de silicomolibdato. El método que se describe es una modificación leve del propuesto por Mullin y Riley (1955). No todos los compuestos de sílice en “solución” reaccionan para dar el complejo de silicomolibdato. El acido silícico se polimeriza rápidamente con el pH del agua de mar y solamente polímeros de cadena abierta de tamaño relativamente corto reaccionaran con el molibdato. Polímeros de tres o cuatro unidades de acido silícico probablemente “no reaccionan” bajo las condiciones del método que se describe, por lo tanto, para evitar ambigüedades es mejor usar el término de “Silicato reactivo”, debe quedar claro que mientras esta cantidad no sea tan grande como el total del acido silícico disuelto, probablemente proporcione una medición significativa de la cantidad de de silicato disponible para el crecimiento de las plantas. Limite de detección: La más pequeña cantidad de silicato que puede detectarse con certeza es cerca de 0.1 µg-átomo/l, usando celdas de 10 cm. Elimine las dobles determinaciones si los valores de extinción difieren por:

• Más de 0.05 en el rango de extinción de 0.5 – 1.0 en celdas de 1 cm. • Más de 0.025 en el rango de extinción de 0.1 – 0.5 en celdas de 1 cm. • Más de 0.05 en el rango de extinción de 0.5 – 1.0 en celdas de 10 cm.

Si los valores dobles de la extinción difieren por menos de los límites anteriores, tómese un valor promedio. Bosquejo del método: Se deja que la muestra de agua de mar reaccione con el molibdato, como resultado se obtiene la formación de complejos de silicomolibdato, fosfomolibdato y

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arsenomolibdato. Se agrega entonces una solución reductora que contiene metol y acido oxálico, la cual reduce el complejo de silicomolibdato para dar un compuesto reducido azul y simultáneamente descompone cualquier fosfomolibdato o arsenomolibdato presentes, de manera que se elimina cualquier interferencia por fosfato y arsenato. La extinción de la solución resultante se mide con celdas de 1 o 10 cm, a una longitud de onda de 810 nm (Strickland and Parsons, 1972). OBJETIVO DE APRENDIZAJE Utilizar uno de los métodos que existen para la determinación de silicato en agua de mar. INSTRUCCIONES PARA EL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA Equipo y materiales

• Espectrofotómetro • Botellas de polietileno con tapón de rosca de 130 ml • Probeta de polietileno graduada con tapón (50 ml) • Matraz volumétrico 100 ml • Matraz volumétrico de 500 ml • Pipetas volumétricas (10, 25 ml) o graduadas • Pizetas de polietileno

Nota: Para cada determinación de silicato, usar una probeta de polietileno graduada con tapón, de 50 ml de capacidad. Alternativamente puede usarse una probeta de vidrio graduada con tapón. Estas probetas inicialmente deben lavarse con mezcla crómica y reservarse especialmente para esta determinación, para usos posterior lavarlas y enjuagarlas con agua destilada es suficiente. Se ha encontrado poca evidencia de contaminación con sílice del vidrio. Muestreo y Almacenamiento de muestras Las muestras de agua de mar para determinación de silicato no deben almacenarse en botellas de vidrio, ni siquiera minutos antes de su análisis, deben ser transferidas directamente a recipientes de polietileno o a recipientes de vidrio encerados interiormente. A fin de disminuir la proliferación de diatomeas, hay que almacenar las muestras en la obscuridad por un tiempo no mayor de un día antes de su análisis. Es factible el almacenamiento de agua con bajo contenido de plancton hasta por una semana, si las muestras se conservan frías, pero puede disolverse algo de materia silícica suspendida y causar un error apreciable si el periodo de almacenamiento excede pocos días más. El almacenamiento de muestras congeladas a -20°C es satisfactorio por un periodo de meses, pero puede suceder que los resultados sean un poco más bajos (5 a 10% como máximo) si las muestras tienen concentraciones de silicato reactivo que excede de 50 µg-at Si/l, especialmente si las concentraciones exceden de 100 µg-at Si/l. En las muestras de aguas profundas, se recomienda efectuar el análisis a bordo del barco tan pronto como estas se obtengan. Reactivos

• Solución de paramolibdato de amonio (Solución de molibdato)

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• Solución de metol-sulfito • Solución de acido oxálico • Solución de acido sulfúrico al 50% v/v • Solución reductora • Solución estándar de silicato • Solución diluida de silicato • Agua de mar sintética

Procedimiento

1. Las muestras deben estar a una temperatura entre 18 y 25°C (Nota a). 2. Añadir 10 ml de solución de molibdato a una probeta seca de 50 ml con tapón

(Nota b). 3. Pipetear 25 ml de la muestra dentro de la probeta, taparla, mezclar y dejar

reposar la mezcla durante 10 min (Notas c y d). 4. Añadir la solución reductora rápidamente para llevar el volumen exactamente a

50 ml (Nota b) y mezclar enseguida (Nota e). 5. Dejar reposar la solución por 2 a 3 horas (Nota f) para completar la reducción del

complejo silicomolibdato (Nota g). 6. Medir la extinción de la solución en una celda de 1 cm contra agua destilada,

utilizando una longitud de onda de 810 nm (8,100 Å) si se utiliza un espectrofotómetro. Si se requieren valores precisos para cantidades de silicio debajo de 12 µg-at Si/l, úsese una celda de 10 cm. Si se usa un absorciómetro tipo filtro, escoger un filtro que tenga un máximo de transmisión arriba de 7,000 Å (Nota h). La celda debe enjuagarse con cada nueva solución antes de llenarse.

7. Corregir la extinción medida restando el valor de un blanco (EMC = EM – BR) obtenido con una celda de 1 o 10 cm, como convenga (ver Determinación del Blanco).

8. Calcular la concentración de silicato reactivo en microgramos-átomo de silicato por litro (µg-at Si/l) con la expresión:

µg-atomo Si/l = EMC x F donde EMC es la extinción de la muestra corregida EM es la extinción de la muestra. BR es el blanco de reactivos. F es un factor de corrección por errores en los reactivos. Los resultados se dan con tres cifras decimales. Notas

a) No hay ningún efecto pronunciado de temperatura con este método, pero las muestras, especialmente durante el periodo de reducción deben estar a una temperatura superior a 18°C. Sin embargo, debe evitarse que la temperatura exceda de 25°C, pues esto acelera la descomposición del complejo silicomolibdato.

b) Las probetas limpias deben escurrirse y permitir que se sequen antes de usarlas (solo debe quedar en ellas menos de 0.5 ml de agua). El molibdato de amonio debe medirse directamente dentro de la probeta que se va a usar, corrigiendo el volumen a 0.5 ml. En el mar es conveniente que tanto esta solución como la solución reductora se tengan en pizetas de polietileno.

c) El silicato y el molibdato deben combinarse antes de añadir la solución reductora. Diez minutos son suficientes para esta reacción. La adición de la solución reductora no debe demorarse más

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de 30 min; de lo contrario se efectuaran cambios no deseables en la forma isomérica del complejo silicomolibdato.

d) La muestra se agrega a la solución acida de molibdato, en lugar de hacerse a la inversa, de manera que la mezcla agua de mar-molibdato se encuentre siempre arriba de una cierta acidez. Esto previene la posible aparición de una forma isomérica no deseable del complejo silicomolibdato.

e) El uso de un reductor a base de metol es un método menos sensible que el que se logra al usar cianuro estanoso. Sin embargo, la sensibilidad no es de primordial importancia para el silicio que es relativamente abundante en el agua de mar en comparación con un elemento como el fosforo, además de que el reductor de metol tiene algunas ventajas. Este reactivo es más estable que el cloruro estanoso, y la estabilidad del color azul que produce con el acido silicomolibdico es mayor. Como no se producen compuestos de molibdeno pentavalente amarillos, el procedimiento para calcular la corrección del “Blanco” es menos complicado que cuando se emplea cloruro estanoso. Se agrega acido oxálico a la solución reductora para descomponer cualquier fosfo o arsenomolibdato que se haya formado con el complejo silicomolibdato.

f) El tiempo requerido para la completa formación del color azul varía según la cantidad de silicio que vaya a determinarse. Para menos de 50 µg-at Si/l, una hora es suficiente. Sin embargo, para cantidades que excedan de 75 a 100 µg-at Si/l, solo del 90 al 95% del complejo silicomolibdato puede producirse en 60 min, así que para mayor seguridad debe dejarse por lo menos tres horas.

g) Puede registrarse un incremento muy pequeño (1 a 2%) en las 12 a 24 horas siguientes, pero el efecto es desechable. Para efectos prácticos las soluciones son estables durante seis horas.

h) Dependencia de la extinción con la salinidad: a menos que el absorciómetro sea sensible al cercano infrarrojo, puede esperarse marcada reducción en la sensibilidad de este método. El efecto no es serio para longitudes de onda que excedan de 650 nm (6,500 Å), pero puede necesitarse el uso de curvas de calibración al mostrarse una pequeña desviación de la Ley de Beer.

Calculo de los factores de corrección Blanco de reactivos La corrección del blanco para agua destilada almacenada en polietileno puede considerarse despreciable y se obtiene un blanco satisfactorio para las soluciones, usando agua destilada en lugar de agua de mar. Efectúe el método exactamente como se describe en el Procedimiento, párrafos 1 a 6, usando 25 ml de AGUA DESTILADA en lugar de la muestra de agua de mar. La extinción de este blanco no debe exceder de 0.01 en una celda de 1 cm o de 0.1 en una celda de 10 cm, debe medirse para cada grupo de soluciones y comprobarse a intervalos semanales durante un crucero. Si se usan celdas de 10 cm, debe determinarse el blanco por duplicado con cada grupo de muestras. Calibración de las soluciones Solución estándar de silicato El silicofluoruro de sodio seco, Na2SiF6, contiene de uno a dos por ciento del contenido teórico de sílice y forma un estándar muy conveniente. La solución es estable indefinidamente, lo cual es una gran ventaja sobre la mayoría de los estándares que consisten de silicato de sodio. 1 ml de la solución = 5 µg-at Si Solución diluida de silicato

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Diluir 10 ml de la solución estándar de silicato en 500 ml de AGUA DE MAR SINTETICA. Usar esta solución inmediatamente para propósitos de calibración, puesto que su contenido de silicato reactivo comienza a decrecer por polimerización en pocas horas. 1 ml de la solución = 0.1 µg-at Si 1 ml de la solución = 4 µg-at Si/l en 25 ml de agua de mar Procedimiento

1. Preparar cuatro estándares, usando 25.0 ml de la solución estándar diluida de silicato en lugar de la muestra de agua de mar.

2. Preparar dos blancos hechos con AGUA DE MAR SINTETICA. 3. Efectuar la determinación de silicio como se describe en el Procedimiento

párrafos 1 a 6, 4. Dejar reposar las soluciones durante tres horas para que se desarrolle

completamente la coloración (Nota f). 5. Medir la extinción en una celda de 1 cm.

Calcule el factor F(1 cm) de la expresión: F(1 cm) = 100/ (Es – Eb) Es = extinción promedio de los cuatro estándares. Eb = extinción promedio de los blancos. El valor de F(1 cm) no debe cambiar y requiere comprobación a discreción del analista. El valor debe ser muy cercano a 100. Si se usan celdas de 10 cm para cálculos más precisos de pequeñas cantidades de silicato (menos de 12 µg-at Si/l) debe asumirse que el factor F(10 cm) es igual a 0.1 x F(1 cm). Nota: El factor F está en función de la salinidad del agua de mar de la muestra. Entre salinidades de 25 y 35 ‰ la variación es menor de 3% y puede desecharse. El factor Fs a la salinidad S‰ está relacionado con el factor F obtenido como se describió arriba, por la fórmula aproximada: Fs = F x (1 + 0.003 S)/ 1.08 Esta corrección debe ser usada para trabajos más precisos cuando la salinidad varié más de 10% de un valor de 28 ‰. El factor para agua pura (cero salinidad) es entonces alrededor de 8% menor que el valor obtenido por el presente método usando agua de mar sintética. PRODUCTOS Reporte de práctica, conteniendo tablas en donde se incluyan las lecturas de las extinciones en cada una de las determinaciones, los cálculos realizados. Todo expresado ordenadamente y con claridad. Considere estos aspectos para realizar su discusión. Puede agregar todo aquello que le parezca de importancia y los comentarios que tenga sobre el método o procedimiento.

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Estrategias de Aprendizaje Estrategias de Evaluación Manejo adecuado de reactivos y muestras

Observación y asesoría personalizada del docente

Manejo adecuado de materiales y equipo Reporta por escrito los resultados Reporte de Práctica en el formato

oficial, con buena ortografía y limpieza

REFERENCIAS Mullin JB and JP Riley.1955. The colorimetric determination of silicate with special

reference to sea and natural waters. Anal. Chim. Acta, 12, 162-176. Strickland JDH and TR Parsons. 1972. A practical handbook of seawater analysis. Bull.

Fish. Res. Bd. Canada. 167. 2a. Ed., 311 p.

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ANEXO Propuesta de diez competencias genéricas a desarrollar en la educación superior2

1. Organización y gestión

• Conocer los códigos de funcionamiento interno y las interdependencias de los sistemas sociales y organizativos (empresas, asociaciones, organizaciones, etc.).

• Fijar objetivos y priorizarlos en función de determinados criterios. • Determinar funciones y establecer responsabilidades. • Gestionar tiempos, dinero, materiales, etc. • Evaluar procesos y resultados.

2. Comunicación

• Expresar la propia opinión y saber defenderla. • Adaptar el discurso verbal y no verbal en función de la intención, la audiencia y la situación. • Verificar la comprensión del mensaje. • Saber escuchar y saber hacer preguntas.

3. Gestión de la información

• Seleccionar las fuentes donde obtener información relevante y fiable. • Análisis e interpretación de la información. • Clasificar y archivar la información. • Identificar contradicciones, falacias o falsas analogías.

4. Toma de decisiones y solución de problemas

• Clarificar el problema y analizar causas. • Generar alternativas de decisión o de solución de problemas y valorar ventajas e inconvenientes. • Saber encontrar el equilibrio entre la racionalidad y la intuición en la toma • de decisiones.

5. Trabajo en equipo

• Identificar claramente los objetivos del grupo y orientar la actuación para lograrlos. • Priorizar los intereses colectivos a los personales. • Evaluar la actuación del grupo de trabajo y hacer críticas constructivas. • Saber trabajar en red: compartir y articular tareas entre los trabajadores de • diferentes secciones o departamento de una empresa o institución o entre personas que trabajan en

diferentes organizaciones. 6. Relaciones interpersonales

• Capacitado de empatía: «saber ponerse en el lugar del otro». • Saberse entender y saber trabajar con personas de etnia, religión, cultura o • nivel de formación diferente. • Saber actuar como mediador/a acercando posiciones divergentes. • Saber tratar a los otros con amabilidad, cordialidad y simpatía.

7. Adaptación al cambio

• Flexibilidad y apertura a nuevas ideas, circunstancias o situaciones. • Asumir el riesgo, la incertidumbre, la ambigüedad. • Percibir los cambios como oportunidades. • Modificar el comportamiento ante nuevos contextos o nuevas circunstancias.

8. Liderazgo, iniciativa, dirección

• Saber persuadir o influir en las conductas de los otros.

2Corominas et al. 2006. Percepciones del profesorado ante la incorporación de las competencias genéricas en la formación

universitaria. Revista de Educación, 341: 301-336

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• Animar y motivar a los otros. • Crear sinergias. • Saber delegar. • Previsión y anticipación de acontecimientos o situaciones.

9. Disposición hacia la calidad

• Afán de mejora en los procesos y en los resultados. • Afán de innovación. • Deseo de conseguir la excelencia. • Sentirse orgullosa/o de hacer las cosas bien. • Procurar la satisfacción del cliente o usuario.

10. Control y gestión personal

• Autonomía: saber trabajar sin o con mínima supervisión. • Saber afrontar el estrés o el trabajo bajo presión. • Ofrecer una imagen personal positiva. • Implicarse en la propia formación personal a lo largo de la vida. • Desarrollar estrategias de auto-promoción: «saberse vender».