Proyecto de Aula Introduccion Al Conocimiento Cientifico

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/30/2019 Proyecto de Aula Introduccion Al Conocimiento Cientifico

    1/16

    1

    ESCUELA SUPERIOR POLITCNICA DE CHIMBORAZO

    UNIDAD DE NIVELACIN

    CICLO DE NIVELACIN: SEPTIEMBRE 2012 / FEBRERO 2013

    INTRODUCCIN AL CONOCIMIENTO CIENTFICO

    DATOS INFORMATIVOS

    NOMBRES Y APELLIDOS: Gonzalo Sebastin Cuadrado Guevara

    DIRECCIN DOMICILIARIA: Juan de Velasco 18-59 y Villarroel

    TELFONO: 2951-968 CELULAR: 0984709961

    MAIL: [email protected]

    FECHA: Noviembre 9 de 2012

    Riobamba - Ecuador

  • 7/30/2019 Proyecto de Aula Introduccion Al Conocimiento Cientifico

    2/16

    2

    DATOS INFORMATIVOS

    NOMBRES Y APELLIDOS: Valeria Elizabeth Gavilanes Pilco

    DIRECCIN DOMICILIARIA: Diego de Almagro 30-23 y Nueva York

    TELFONO: 2969-793 CELULAR: 0984139621

    MAIL: [email protected]

    FECHA: Noviembre 9 de 2012

    Riobamba - Ecuador

  • 7/30/2019 Proyecto de Aula Introduccion Al Conocimiento Cientifico

    3/16

    3

    ARTCULO CIENTFICO

    TEMA:

    DISMINUCIN DE LOS EFECTOS NOCIVOS DEL SOL PARA EL SER HUMANO. INFLUENCIA DE LA VESTIMENTA, LAINDUMENTARIA PERSONAL Y LA COSMTICA EN LA REDUCCIN DEL RIESGO DE EXPOSICIN A LASRADIACIONES ULTRAVIOLETA DEL SOL.

    INTRODUCCIN

    De todos es sabido que los beneficios del Sol son mltiples, pero en el caso de exposiciones indiscriminadas, las radiacionespueden ser tambin muy nocivas para ciertas personas, en especial para: Personas de piel muy clara, nios, personas conpieles especialmente vulnerables y en general siempre que la insolacin sea intensa.

    Tambin es del dominio pblico el conocimiento de que la capa de ozono que circunda la Tierra representa nuestra barrera deproteccin, pero por desgracia tambin sabemos que esta capa de ozono al disminuir su espesor por efecto de lacontaminacin provocada por el hombre, tambin hace que las radiaciones solares incidan sobre nosotros con una mayorintensidad, aumentando sus efectos nocivos, fundamentalmente para la piel de los seres humanos.

    Las preguntas que se suscitaban frecuentemente y que me estimularon a la realizacin del presente estudio fueron:

    Qu tipo de tejidos protegern ms de las radiaciones nocivas del Sol?Qu colores sern los que ofrecen la mxima proteccin?Puedo fiarme de todos las cremas de proteccin solar?Hasta que punto las gafas de sol filtran las radiaciones ultravioleta?

    Aunque estas preguntas aparentemente deberan estar encuadradas en el campo de la investigacin mdica, y msconcretamente dentro del entorno de la dermatologa y de la oftalmologa, mi opinin se circunscriba al campo de la fsica y dela qumica y por tanto aportaba mis respuestas desde el punto de vista de mi larga experiencia en el sector de la investigacinambiental, porque despus de casi 35 aos de ejercicio como Ingeniero Qumico dedicado al estudio del envejecimientoambiental acelerado, el control de calidad y el ensayo de materiales diversos, y con 30 aos de experiencia en la fabricacin decmaras de simulacin climtica para el estudio de la resistencia de los materiales expuestos a la intemperie y sabiendo que,

    de la totalidad del espectro de radiacin emitido por el Sol, la que produce el mayor deterioro fotoqumico se corresponde conel de la longitud de onda ms baja de la radiacin ultravioleta, fundamentalmente sobre la materia orgnica, y a su vezconociendo que no todos los colores envejecen de la misma manera y que tambin depende mucho el deterioro de lageometra de la superficie de los objetos, fue lo que me decidi a realizar los experimentos que he llevado a cabo, los cualespretenden establecer un punto de partida para suscitar la necesidad de una investigacin ms extensa.

    REALIZACIN DEL EXPERIMENTO

    El experimento ha sido realizado con una cmara de simulacin solar XENOLAB-2500RA marca CCI, a temperatura de +22C,humedad relativa 55% HR. La fuente de emisin solar es la de una lmpara de xenn de 2500W con doble filtro de cuarzo paraminimizar la radiacin infrarroja (CCI dispone de diferentes tipos de filtros, en funcin de la aplicacin). Temperatura del cuerponegro: +45C.

  • 7/30/2019 Proyecto de Aula Introduccion Al Conocimiento Cientifico

    4/16

    4

    Las mediciones han sido efectuadas mediante un radimetro espectromtrico calibrado, existiendo el correspondientecertificado vigente expedido por organismo oficial con trazabilidad internacional, encontrndose los parmetros deincertidumbre y factor de correccin dentro de las magnitudes aceptables, cuestin por la cual, los valores obtenidos puedenser considerados fiables.

    Radiacin seleccionada: UVA = 27,26 W/m2. UVB = 15,35 W/m2. UVC = 7,10 W/m2. UVA + UVB + UVC = 49,71 W/m2.

    Las radiaciones y los porcentajes expresados en las tablas siguientes representan la cantidad de radiacin que pasa a travsde las prendas y los objetos estudiados.

    ESTUDIO DEL GRADO DE PROTECCIN DE PARAGUAS, POLOS, CAMISETAS Y GORRAS

    PARAGUAS

    (Orden correlativo de mayor a menor proteccin)

    Norden Prenda Composicin Color UVA

    (W/m) UVB(W/m) UVC(W/m) UVA+UVB+UVC(W/m)

    %UVA

    %UVB

    %UVC

    %

    UVA+UVB+UVC

    1 Paraguas 100%poliamida

    Negro 0,47 0,23 0,18 0,88 1,72 1,50 2,54 1,77

    2 Paraguas 100%poliamida

    Marrn 1,15 0,60 0,52 2,27 4,22 3,91 7,32 4,57

    3 Paraguas 100%poliamida

    Verde 1,50 0,72 0,63 2,85 5,50 4,69 8,87 5,73

    4 Paraguas 100%poliamida Gris 2,05 1,10 0,95 4,10 7,52 7,17 13,38 8,25

    POLOS Y CAMISETAS DE INVIERNO

    (Orden correlativo de mayor a menor proteccin)

    Norden

    Prenda Composicin Color UVA(W/m)

    UVB(W/m)

    UVC(W/m)

    UVA+UVB+UVC (W/m2)

    %UVA

    %UVB

    %UVC

    %UVA+UVB

    +UV C

    1 Polo85% algodn15% poliester

    Azuloscuro 0,003 0,001 0,000 0.004 0,01 0,01 0,00 0,01

    2 Polo 100% algodn Naranjaintenso

    0,011 0,004 0,002 0,017 0,04 0,03 0,03 0,03

    3 Camiseta90% poliester10% neopreno

    Blanco 0,080 0,020 0,012 0,112 0,29 0,13 0,17 0,23

    4 Polo 85% algodn15% poliester

    Marrnclaro

    0,100 0,030 0,012 0,142 0,37 0,20 0,17 0,29

    5 Camiseta90% poliester10% neopreno

    Negro 0,174 0,061 0,028 0,263 0,64 0,40 0,39 0,53

    6 Polo85% algodn15% poliester

    Marrnoscuro 0,190 0,060 0,023 0,273 0,70 0,39 0,32 0,55

    7 Polo 100% algodn VerdeClaro

    0,740 0,280 0,190 1,210 2,71 1,82 2,68 2,43

  • 7/30/2019 Proyecto de Aula Introduccion Al Conocimiento Cientifico

    5/16

    5

    POLOS DE VERANO

    (Orden correlativo de mayor a menor proteccin)

    Norden Prenda Composicin Color UVA

    (W/m) UVB(W/m) UVC(W/m) UVA+UVB+UVC (W/m2)

    %UVA

    %UVB

    %UVC

    %UVA+UVB+UVC

    1 Polo 100%poliamida

    Negro0,20 0,17 0,08 0,45 0,73 1,11 1,13 0,91

    2 Polo 100%poliamida

    Rojoburdeos 0,19 0,25 0,09 0,53 0,70 1,63 1,27 1,07

    3 Polo 100%poliamida

    Azuloscuro 0,29 0,18 0,11 0,58 1,06 1,17 1,55 1,17

    4 Polo 100%poliamida Beige claro 0,67 0,26 0,11 1,04 2,46 1,69 1,55 2,09

    5 Polo 100%poliester

    Blanco 0,73 0,19 0,15 1,07 2,68 1,24 2,11 2,15

    6 Polo 100%algodn

    Azuloscuro 1,20 0,43 0,15 1,78 4,40 2,80 2,11 3,58

    7 Polo 100%algodn

    Granate 1,95 0,88 0,28 3,11 7,15 5,73 3,94 6,26

    8 Polo 100%algodn

    Azul claro 2,01 0,91 0,31 3,23 7,37 5,93 4,37 6,50

    9 Polo 100%algodn Azul cielo 2,70 0,62 0,25 3,57 9,90 4,04 3,52 7,18

    10 Polo Coolmax Rojo claro 2,47 1,00 0,30 3,77 9,06 6,51 4,23 7,58

    11 Polo Coolmax Blanco 2,70 0,85 0,43 3,98 9,90 5,54 6,06 8,01

    12 Polo 100% seda Azul claro 2,95 1,08 0,73 4,76 10,82 7,04 10,28 9,58

    13 Polo 95%poliester5% neopreno

    Gris claro 5,83 1,90 0,81 8,54 21,39 12,38 11,41 17,18

  • 7/30/2019 Proyecto de Aula Introduccion Al Conocimiento Cientifico

    6/16

    6

    GORRAS

    (Orden correlativo de mayor a menor proteccin)

    NOrden Prenda Composicin Color UVA

    (W/m)

    UVB(W/m)

    UVC(W/m)

    UVA+UVB+UVC (W/m2)

    %

    UVA

    %

    UVB

    %

    UVC

    %UVA+UVB+

    UVC1 Gorra 100%algodn

    Azuloscuro 0,0012 0,0004 0,0002 0,0018 0,00 0,00 0,00 0,00

    2 Gorra 100%algodn

    Granate 0,0015 0,0005 0,0002 0,0022 0,01 0,00 0,00 0,00

    3 Gorra 100%poliamida

    Azul claro 0,0123 0,0046 0,0021 0,0190 0,05 0,03 0,03 0,04

    4 Gorra 100%algodn

    Verde 0,0450 0,0150 0,0070 0,0670 0,17 0,10 0,10 0,13

    5 Gorra 100%algodn

    Blanco 0,0430 0,0170 0,0080 0,0680 0,16 0,11 0,11 0,14

    6 Gorra 100%poliester Rojo 4,4000 2,0400 1,0300 7,4700 16,14 13,29 14,51 15,03

    OBSERVACIONES EN EL CASO DE TEJIDOS

    1) Se ha apreciado que cuanto ms grueso es el tejido y ms tupida la malla, la radiacin que pasa es inversamenteproporcional al espesor, en todos los casos. Este dato no se ha reflejado en las tablas por no disponer de instrumento fiablepara medir la estructura de los tejidos (proyector de perfiles). A este respecto se ha de advertir que si todos los tejidos fueranestructuralmente idnticos, los valores encontrados seran lgicamente ms homogneos. Por tanto al haber utilizado tejidosde prendas diversas aleatoriamente seleccionadas, algunos valores podran tener alguna desviacin relativa a la diferencia delos tejidos empleados.

    2) En general, cuanto ms oscuros son los tejidos, menos radiacin ultravioleta permiten pasar. Por lo tanto, si de todo elespectro emitido por el Sol, la ms perjudicial de las radiaciones es la ultravioleta, y dentro de su espectro, cuanto ms baja es

    la longitud de onda tanto mayor es el deterioro fotoqumico (UVC ms peligrosa que UVB y ms peligrosa que UVA), cabra enprincipio recomendar, como proteccin de la piel, utilizar prendas oscuras y lo ms tupidas y gruesas posible.

    Por supuesto, las longitudes de onda del espectro solar relativas al rango visible, infrarrojo prximo e infrarrojo lejano, tambinson energticas, pero estas se traducen ms en una elevacin de la temperatura que en un efecto, por ejemplo, cancergeno.Como se sabe, cuanto ms oscuros son lo objetos mayor es la capacidad de absorber estas radiaciones, cuestin que setraduce en una mayor acumulacin de calor (un coche oscuro al sol acumula ms calor que uno blanco), pero insistimos enque el calor no es un factor preocupante. Lo que s es preocupante es la radiacin ultravioleta de ms baja longitud de ondaque no sea absorbida por los elementos de proteccin solar de la piel.

    Esto explica igualmente el porqu razas de piel oscura tienen mucho menos riesgo de adquirir cncer de piel que los de pielblanca, en los cuales las radiaciones ultravioleta de baja longitud de onda penetran con mayor facilidad.

    Probablemente, algunas tribus nmadas del desierto, como los tuaregs, o algunos hbitos de vestimenta empleados por

    determinadas culturas, que visten con colores oscuros y van tapados hasta las cejas, en reas geogrficas con altos niveles deinsolacin, estn sin saber porqu protegindose del temible cncer de piel.

    3) Otras conclusiones habran de dejarse a la investigacin de los expertos en qumica orgnica para la formulacin de fibras ya los dermatlogos especializados.

    4) COOLMAX. Un comentario sobre este tejido: Se trata de una poliamida dotada de proteccin ultravioleta. A nuestroentender, debe tratarse simplemente de poliamida a la cual se le aplica algn tipo de impregnacin. Como informacin paralela,hemos de aadir que, segn una reciente noticia encontrada en la red, una empresa japonesa ha creado un negocioconsistente en la impregnacin de cualquier tipo de ropa, tras la cual esta queda dotada de la caracterstica de proteccincontra las radiaciones ultravioleta (UV). Garantizan un nmero determinado de lavados y planchados sin prdida de laspropiedades. Dicen que no se modifica el aspecto. Para que esto sea as, solo cabe pensar en una superfina pelcula deeficacia incierta, de no ser que esta pelcula reduzca la luz de malla del tejido, que es por donde ms traspasa la radiacin.Habra que profundizar sobre tales tratamientos con la esperanza de que no sean solo una argucia de marketing.

  • 7/30/2019 Proyecto de Aula Introduccion Al Conocimiento Cientifico

    7/16

    7

    5) Este estudio podra extenderse hasta el infinito en funcin del dimetro de los hilos, del tipo de tejido, de la composicin, delas mezclas de hilos, de las variedades de colores, etc., etc. Quedamos a disposicin de los interesados para asesorarles conrespecto a los posibles equipos a utilizar y a los procedimientos a seguir.

    ESTUDIO DEL GRADO DE PROTECCIN DE CREMAS SOLARES

    Para la realizacin del experimento se ha utilizado una placa plana de vidrio de cuarzo ptico de 2 mm de espesor, que permitetransmitir en teora la totalidad de las radiaciones ultravioleta, cuestin que ha sido confirmada segn se aprecia en la tablasiguiente.

    Radiacin ultravioleta transmitida a travs de la placa de vidrio de cuarzo ptico, determinada experimentalmente:

    UVA = 27,08 W/m2. UVB = 14,96 W/m2. UVC = 6,18 W/m2. UVA + UVB + UVC = 48,22 W/m2.

    Posteriormente se ha aplicado una pelcula fina de cada crema, con los dedos, de manera similar a como se aplicara sobre lapiel, procediendo a la lectura de las radiaciones transmitidas que han pasado a travs de dicha placa con la correspondientepelcula de proteccin descrita.

    CREMAS DE PROTECCIN SOLAR

    (Orden correlativo de mayor a menor proteccin)

    NOrden Material

    UVA(W/m2)

    UVB

    (W/m2)UVC

    (W/m)UVA+UVB+

    UVC(W/m2)

    %UVA

    %

    UVB%

    UVC%

    UVA+UVB+UVC

    1

    Crema-pantallas fsicas50 SPF altaproteccinPierre Fabre,fabricado porLABORATORIOSDERMATOLOGICOS AVENE

    1,090 0,020 0,010 1,120 1,120 3,999 0,130 0,141

    2Fotoprotector ISDINEXTREM UVAPLUS fabricado porLABORATORIOSISDIN, SA

    0,170 0,022 0,037 0,229 0,628 0,147 0,599 0,475

    3Fotoprotector ISDINLOCIONPROTECCION MUY

    ALTA 35 fabricadoporLABORATORIOSISDIN, SA

    1,500 0,034 0,144 1,678 5,539 0,227 2,330 3,480

    4Thermal Fix UVPantalla anti-UVSPF20 fabricado porVICHYLABORATOIRES

    1,100 1,010 0,050 2,160 4,035 6,580 0,704 4,479

    5Crema EXTREME 50UVB/UVA (no seindica marca parano perjudicar alfabricante

    6,440 0,170 0,090 6,700 23,624 1,107 1,268 13,895

    6Spray solarDELIPLUSproteccin mediafactor SPF 12fabricado porBERIOSKA, SL

    12,160 1,550 1,300 15,010 44,607 10,098 18,310 31,128

  • 7/30/2019 Proyecto de Aula Introduccion Al Conocimiento Cientifico

    8/16

    8

    OBSERVACIONES EN EL CASO DE CREMAS DE PROTECCIN SOLAR

    1) Con respecto al estudio de las cremas de proteccin solar, nos cabe comentar que los calificativos de EXTREME, EXTREMo MUY ALTA, etc., nos parecen ms coherentes con una definicin tendente a crear un atractivo comercial, que definitorio deuna cualidad real del producto, ya que algunas dejan pasar porcentajes muy elevados de la radiacin total ultravioleta del Sol

    en las condiciones del experimento, cuestin que resulta llamativo en el caso de la crema EXTREME 50 UVB/UVA la cualcomo puede verse en la tabla, ofrece unos resultados muy inferiores a los esperados y por supuesto muy por debajo de losresultados obtenidos con el resto de los productos estudiados. Al encontrar un resultado tan disparejo, se ha repetidoexcepcionalmente el experimento tres veces en momentos diferentes y tomando una media de 10 determinaciones para cadauno, totalizando 30 lecturas, por si se estuviera cometiendo algn error, pero no ha sido as. En todos los casos el resultado seha mantenido semejante, dando por hecho que los valores obtenidos son correctos.

    Segn se nos ha informado, la mxima proteccin que ofrece comercialmente la cosmtica es el factor 50+. Segn parece, enestos momentos, las autoridades competentes en materia de legislacin cosmtica estn tratando de unificar criterios demanera que todos los fabricantes de cremas (geles, filtros, pantallas, etc., como los quieran llamar) empleen la mismaterminologa, habida cuenta de que por encima del factor 50 el grado de proteccin es el mismo con lo cual, expresiones como:Proteccin total, filtro total, filtro mximo, factor 65, factor 90, etc., aunque todava algunos fabricantes sigan distribuyendoproductos con dichos calificativos, la tendencia es a eliminarlas para evitar confusiones.

    Sera aconsejable realizar este mismo experimento con mayor cantidad de cremas de diversos fabricantes, diferentescomposiciones y diferentes grados de proteccin. Tambin con diferentes temperaturas y grados de humedad. Factores queestamos seguros influirn sustancialmente en el resultado final, sobre todo en lo que a temperatura se refiere, ya que cuantomayor es la temperatura, mayor es la dilatacin, el poro se abrir y en principio mayor ser la facilidad para la penetracin delas radiaciones, adems de la influencia de la temperatura en las caractersticas fsicas del producto tales como variacin deviscosidad, ndice de fluidez, reduccin de la concentracin del agente protector por aumento de volumen, etc.

    Por otra parte, la geometra de la superficie de la piel, por su irregularidad bien apreciable al microscopio, hace mucho msfactible la penetracin de las radiaciones que si se aplica sobre la superficie lisa del vidrio de cuarzo ptico, cuestin que debeser aun peor. Dado que el procedimiento de aplicacin de la crema, con los dedos o la mano hace que la pelcula aplicada seairregular (mayor espesor en unos lugares que en otros), lo que se ha hecho ha sido tomar el valor medio de tresdeterminaciones, en tres diferentes reas, de la superficie de crema aplicada, con el fin de reducir el error por espesor.

    Llegado a este punto, es importante recordar el significado de factor de proteccin. Se trata de un factor multiplicativo detiempo que permite determinar el tiempo que una persona puede permanecer al sol sin quemarse (en teora). Por ejemplo, siuna persona puede estar al Sol 10 minutos sin quemarse y se aplica una crema de factor 50, representa que podra estar al Soldurante 500 minutos (8 horas y 20 minutos) sin quemarse. Esto, por supuesto bajo una base terica y en condiciones ptimas(sin sudor, sin mojarse, sin roces que desprendan la pelcula protectora, etc.). Evidentemente, no es igual la radiacin del Solen el Ecuador a las 12 del medioda (mxima radiacin recibida en la superficie de la Tierra, a nivel del mar), que en elhemisferio norte en Diciembre a las 3 de la tarde, das nublados, etc., o a diferentes altitudes, teniendo en cuenta que por cada100 metros de altitud, las radiaciones se incrementan un 4%.

    Tambin tenemos que destacar, que los valores que hemos obtenido en las tablas precedentes, se corresponden con valorespuntuales, es decir, dosis en 1 segundo, porque en realidad estamos estudiando nicamente la cantidad de radiacinultravioleta que se transmite en dicho tiempo. Quiere ello decir que como los efectos nocivos de las radiaciones han decuantificarse bajo el concepto de dosis, el tiempo de exposicin cuenta de una manera muy importante. Por ejemplo: Una pielexpuesta al Sol durante 2 horas, con una radiacin puntual de 9,51 W/m2 por segundo, habr recibido una dosis, al cabo dedos horas de 68,5 KW/m2. Dato a tener en cuenta por los dermatlogos.

    Por tanto, a expensas de la opinin de los dermatlogos expertos, entendemos que el decir que se puede estar 3 horas al Solsin quemarse, esto no es un motivo de despreocupacin, porque si se est transmitiendo radiacin ultravioleta en dosisconstantes y elevadas a travs de la piel, aun con la inexistencia del eritema, etc., el peligro entiendo que debe seguirexistiendo, cuestin que habra de tenerse en cuenta, aunque, como hemos dicho, es una cuestin que el dermatlogo habrde confirmar.

    Lo que s nosotros podemos asegurar, despus de 30 aos de ejercicio de nuestra profesin en el estudio del envejecimientode los materiales orgnicos (plsticos, tejidos, pinturas, etc.), es que, aunque todo el espectro de emisin radiante del Solrepresenta una energa traducible en calor, en ausencia de radiacin infrarroja, que es la mxima responsable de la tostacinpor calor de la materia orgnica (como colocarla dentro del horno de la cocina), el mayor responsable del deterioro fotoqumicoes la radiacin ultravioleta y dentro de esta, la de longitud de onda ms baja, aunque exista en menor proporcin. A esterespecto nos llama la atencin el que ninguno de los fabricantes que se han tenido en cuenta hacen mencin alguna a lasradiaciones UVC. Nos gustara saber el motivo.

  • 7/30/2019 Proyecto de Aula Introduccion Al Conocimiento Cientifico

    9/16

    9

    Si la experiencia adquirida en el deterioro fotoqumico de los materiales de origen orgnico empleados en la industria fueraextrapolable a la piel humana, entonces habra que ampliar la investigacin no solo al eritema, porque una quemadura solo porcalor (como por ejemplo quemaduras con la plancha, la vitrocermica, el horno, etc.), no tenemos noticia de que suponga unriesgo de cncer de piel. Es decir, el verdadero riesgo estara realmente en la radiacin ultravioleta.

    Lo que s debera ocurrir es que, en el supuesto de que una quemadura solar (eritema), que puede llegar a ser de segundogrado, que produzca ampollas y desprendimiento de la epidermis haga ms vulnerable a la piel para que le afecte en mayorgrado la radiacin ultravioleta peligrosa, la quemadura habr de ser evitada, pero independientemente, consideramos quemientras a la piel le siga llegando radiacin ultravioleta, aunque no exista quemadura, esta circunstancia quizs debera sertenida en cuenta, para utilizar las protecciones ms adecuadas, basadas en la formulacin de productos capaces de minimizarla transmisin de las radiaciones UVC, UVB y UVA.

    OBSERVACIN MUY IMPORTANTE.

    De la misma manera que se ha podido constatar con el estudio de los tejidos, los cuales adems de la composicin, cuantoms oscuros, ms densos y gruesos son, menor es la cantidad de radiacin ultravioleta que pasa a travs de los mismos,Hemos podido encontrar una relacin semejante en el caso de las cremas, de manera que, adems de la composicin, cuantoms densa es la textura y ms oscuro es el color de la crema, la cantidad de radiacin ultravioleta que transmite es menor, almenos en las muestras estudiadas y con la curiosa excepcin de la crema EXTREME 50 UVB/UVA, la cual pese a tener enprincipio una tonalidad beige, no responde en absoluto con la tendencia general, como se ha explicado anteriormente. As, lascremas ms blancas y de baja densidad como el spray solar ofrecen la mxima transmisin, seguida del tono amarillo claro deISDIN EXTREM y finalmente, la de la mxima proteccin la ofrece la crema de pantalla fsica 50 SPF de AVENE que es decolor marrn claro. Estamos seguros de que una crema de proteccin solar con una formulacin optima y de color marrnoscuro con resultado tipo tonalidad bronceado despus de la aplicacin, no solamente supondra una importante disminucinde la transmisin de las radiaciones ultravioleta, sino adems un atractivo aadido y, desde el punto de vista sugestivo, unainvitacin a permanecer menos tiempo al sol por ya disponer de una tonalidad ms deseable para las/los amantes delbronceado. Podra ser suficiente con la incorporacin de un pigmento adecuado y compatible con la frmula.

    Consideramos que esta cuestin pasa por un cambio de enfoque de los laboratorios, de manera que deberan ampliar susexpectativas de proteccin, no solo al eritema, sino a la transmisin de las longitudes de onda ms bajas de la radiacinultravioleta que pasan a travs de sus productos.

    NOTA: No se han estudiado los lpices labiales, por entender que deben seguir unos resultados semejantes a los de las

    cremas de proteccin solar.

    ESTUDIO DEL GRADO DE PROTECCIN DE GAFAS DE SOL

    Para este estudio, adems del rango espectral ultravioleta seleccionado (UVC, UVB y UVA), se ha tenido tambin en cuenta elrango espectral VISIBLE en la cmara XENOLAB-2500RA utilizada, quedando valorado en 550 W/m2.

    El hecho de haber tenido en cuenta la radiacin VISIBLE para este experimento es debido a que la longitud de onda de esterango del espectro es la que proporciona la mayor calidad visual al usuario, dado que cuanto ms oscuro sea el vidrio, lacalidad visual disminuir, y viceversa.

  • 7/30/2019 Proyecto de Aula Introduccion Al Conocimiento Cientifico

    10/16

    10

    GAFAS DE SOL

    (Orden correlativo de mayor a menorproteccin)

    Norden

    Caractersticas Color UVA(W/m) UVB(W/m)

    UVC(W/m)

    UVA+UVB+ UVC

    (W/m2)

    %UVA

    %UVB

    %UVC

    %UVA+ UVB+UVC

    1

    Econmica. Demercado.Vidrioinorgnico.2 mmespesor.Superficieexternaespecular.

    Sin marca

    Grisoscuro/

    negro0,0008 0,0000 0,0000 0,0008 0,0029 0,0000 0,0000 0,0016

    2

    Polarizada.Vidrioorgnico.1 mmespesor.Marca:Madonna211SCA0349/19-135

    Verdos

    o/grisoscuro 0,0011 0,0000 0,0000 0,0011 0,0040 0,0000 0,0000 0,0022

    3

    Proteccin 100%UV.Vidrio orgnico.1 mm espesorDeporte: Golf(transmisinespectrovisiblemxima)JILL MIROS8009 CEF2

    Azulmuyclaro 0,0013 0,0000 0,0000 0,0013 0,0048 0,0000 0,0000 0,0026

    4

    Proteccin100% UV.Vidrioinorgnico.1 mmespesorMarca:

    Rojizo/tostado

    0,0000 0,0040 0,3150 0,3190 0,0000 0,0261 4,4366 0,6417

    OBSERVACIONES EN EL CASO DE GAFAS DE SOL

    1) En principio todos los tipos de gafas de sol estudiados ofrecen una proteccin excelente a las radiaciones ultravioleta (UV),dado que incluso en el caso del nmero de orden 4, obtener una transmisin de 0,6% representa una proteccin muy buena.En todos los casos las radiaciones UVC y UVB transmitidas son 0 (100% de absorcin). Considero que es muy importante

    tener conocimiento de esta cuestin, habida cuenta de la influencia que las radiaciones ultravioleta tienen en el desarrollo de laenfermedad ocular conocida como cataratas.

    2) Resulta en principio sorprendente que unas gafas sin marca y de bajo coste ofrezcan la mxima proteccin ultravioleta. Noobstante, a su vez resulta previsible por dos razones:2.1) Su color es gris oscuro hacia el negro.2.2) Su espesor es el doble de los cristales convencionales. 2.3) En ausencia de composicin compatible con absorcin de las radiaciones ultravioleta, se vuelve a demostrar una vez mslo ya obtenido con los experimentos anteriores, de manera que cuanto ms oscuro es un filtro mayor proteccin ofrecerespecto a la transmisin de las radiaciones ultravioleta.

    Decimos en ausencia de composicin compatible con la absorcin de radiaciones ultravioleta, porque se demuestra tambinque si la composicin del vidrio est conforme con la definicin de filtro 100% ultravioleta (UV), entonces el color no afecta,incluso en el caso de gafas casi transparentes. De ah el hecho de que en determinadas pticas especializadas puedenaconsejar, no obstante, determinados colores segn el tipo de actividad a desarrollar:

  • 7/30/2019 Proyecto de Aula Introduccion Al Conocimiento Cientifico

    11/16

    11

    Azul: Golf.Verde: Conduccin de vehculos.Rojizo: Niebla.Marrn: Alta montaa.Gris oscuro: Nutica.

    Etc. (Algunos no coinciden con esta prescripcin, pero creemos que es la ms generalizada).

    2.4) Como contrapartida a lo anterior el porcentaje de radiacin visible que permite pasar es muy baja, cuestin que hacedisminuir la calidad visual, y por lo tanto confortabilidad, etc.

    3) Curiosamente, la ms cara de todas las gafas, nmero de orden 4, ofrece la peor de las protecciones ultravioleta y sucapacidad de transmisin del espectro visible tampoco es muy buena.

    4) Las gafas polarizadas ofrecen una buena calidad visual, dado que permiten transmitir el 54,36% de la radiacin visible.

    5) Las gafas casi transparentes de nmero de orden 3, color azul claro, no solamente garantizan la proteccin mxima a lasradiaciones ultravioleta (0,0026%) sino que adems ofrecen la mxima transmisin del espectro visible, aportando con ello lamxima calidad visual.

    6) Se demuestra que una composicin ptima de filtro orgnico, con un cristal casi transparente puede absorber la totalidad delas radiaciones ultravioleta. Pero tambin se demuestra que, en ausencia de una composicin de filtro ultravioleta, un vidriodenso y casi negro con pantalla especular ofrece la misma proteccin, aunque su calidad visual represente un empeoramientosuperior al 300% respecto del filtro ultravioleta casi transparente del nmero de orden 3.

    Es de destacar que, adems de la cmara XENOLAB-2500RA utilizada, CCI dispone de una novedosa cmara climticavisitable para el estudio del comportamiento humano, aplicable a los experimentos realizados, habida cuenta de que con estacmara se puede adems investigar el grado de proteccin real sobre la piel bajo diferentes situaciones climticas. Estacmara ha sido noticia en Televisin Espaola y fue presentada por m en la ponencia de las Jornadas Cientficas organizadaspor la Sociedad Espaola de Qumicos Cosmticos.

  • 7/30/2019 Proyecto de Aula Introduccion Al Conocimiento Cientifico

    12/16

    12

    PROCEDIMIENTO PARA ELABORAR LA SNTESIS DE UN ARTCULO CIENTFICO:

    1. Seleccionar el tema, de actualidad y relacionado a las carreras a seguir.2. Realizar una prelectura del artculo.3. Realizar una lectura general del artculo.4. Identificar las ideas principales de cada prrafo del artculo.5. Desarrollar las ideas principales de cada prrafo del artculo.

    a) Identificacin de las palabras desconocidas (Glosario).b) Sinnimos.

    6. Analizar las ideas principales de cada prrafo del artculo.7. Esquematizar las ideas prrafo por prrafo del artculo.8. Integrar los esquemas de ideas correspondientes al artculo.9. Elaborar una sntesis del artculo.10. Verificar el procedimiento y el producto. (revisar la sntesis para verificar su consistencia interna).

  • 7/30/2019 Proyecto de Aula Introduccion Al Conocimiento Cientifico

    13/16

    13

    DISMINUCIN DE LOS EFECTOS NOCIVOS DEL SOL PARA EL SER HUMANO. INFLUENCIA DE LA VESTIMENTA, LAINDUMENTARIA PERSONAL Y LA COSMTICA EN LA REDUCCIN DEL RIESGO DE EXPOSICIN A LAS

    RADIACIONES ULTRAVIOLETA DEL SOL.

    El presente proyecto nos motiv a investigar sobre las radiaciones ultravioleta UV que pueden ser nocivas para las personas,de piel muy clara, nios y personas con pieles especiales. Hoy en da uno de los principales problemas que atraviesa lahumanidad es el cncer a la piel, por lo que con el anlisis de este artculo queremos informarnos sobre los distintos tipos devestimenta que contribuyen a disminuir dicho problema. En el presente proyecto aplicaremos todos los conocimientos vistos enla materia de Introduccin al Conocimiento Cientfico el cual contribuir para el desarrollo efectivo del mismo, ste se relacionacon las carreras de Biofsica y Estadstica Informtica. De este tema conocemos que las radiaciones ultravioleta UV causandao a la piel como el cncer cutneo, quemaduras y envejecimiento prematuro causado por la exposicin excesiva al sol enlos nios, jvenes y adultos. Ademseste artculo trata de responder a una cuestin que desgraciadamente desconocemoscomo el tipo de vestimenta que puede ser ms nociva para la salud y el grado real de proteccin de las cremas solares.Tambin que las radiaciones ultravioleta son beneficiosas para la salud y desempean una funcin esencial en la produccinde vitamina D, el mismo que se desconoce por la mayora de las personas por lo que lo consideramos como un aporte

    importante para la sociedad con el cual buscamos que las personas se informen sobre las causas que pueden provocar el maluso de la vestimenta ya que el Ecuador es un pas que no se preocupa por los problemas que la indumentaria y los cosmticospueden causar a nuestra piel. Por consiguiente queremos conocer que tipo de vestimenta debemos utilizar para protegernos delos rayos ultravioleta UV, que cremas solares debemos emplear para preservar nuestra cutis en ptimas condiciones y losaccesorios que nos ayudan para evitar que las radiaciones afecten nuestra piel.

    Las radiaciones pueden ser muy perjudiciales para ciertas personas, en especial para: Personas de piel muy clara, nios,personas con pieles especialmente vulnerables y en general siempre que la insolacin sea intensa. Tambin es del dominio pblico el conocimiento de que la capa de ozono que circunda la Tierra representa nuestra barrera deproteccin, pero por desgracia tambin sabemos que esta capa de ozono al disminuir su espesor por efecto de lacontaminacin provocada por el hombre, tambin hace que las radiaciones solares incidan sobre nosotros con una mayorintensidad, aumentando sus efectos nocivos, fundamentalmente para la piel de los seres humanos.

    Las preguntas que fueron motivo de la investigacin son:

    Qu tipo de tejidos protegern ms de las radiaciones nocivas del Sol?Qu colores sern los que ofrecen la mxima proteccin?Puedo fiarme de todos las cremas de proteccin solar?Hasta que punto las gafas de sol filtran las radiaciones ultravioleta?

    El experimento ha sido realizado con una cmara de simulacin solar XENOLAB-2500RA marca CCI, a temperatura de +22C,humedad relativa 55% HR. La fuente de emisin solar es la de una lmpara de xenn de 2500W con doble filtro de cuarzo paraminimizar la radiacin infrarroja (CCI dispone de diferentes tipos de filtros, en funcin de la aplicacin). Temperatura del cuerponegro: +45C.

    Fig.1 cmara de simulacin solar XENOLAB-2500RA

    Las radiaciones expresadas representan la cantidad de radiacin que pasa a travs de las prendas y accesoriosestudiados: PARAGUAS, POLOS, CAMISETAS Y GORRAS.

  • 7/30/2019 Proyecto de Aula Introduccion Al Conocimiento Cientifico

    14/16

    14

    Radiacin seleccionada: UVA = 27,26 W/m2. UVB = 15, 35 W/m2. UVC = 7, 10 W/m2. UVA + UVB + UVC = 49,71 W/m2.

    El estudio del grado de proteccin de las prendas y accesorios es que cuanto ms grueso es el tejido y ms tupida la malla, laradiacin que pasa es inversamente proporcional al espesor, en todos los casos. En general, cuanto ms oscuros son los tejidos, menos radiacin ultravioleta permiten pasar, cuanto ms baja es la longitud deonda tanto mayor es el deterioro fotoqumico (UVC ms peligrosa que UVB y ms peligrosa que UVA), cabe en principiorecomendar, como proteccin de la piel, utilizar prendas oscuras y lo ms tupidas y gruesas posible.

    Para la realizacin del experimento de CREMAS SOLARES se ha utilizado una placa plana de vidrio de cuarzo ptico de 2mm de espesor, que permite traspasar en teora la totalidad de las radiaciones ultravioleta.

    Radiacin seleccionada: UVA = 27, 08 W/m2. UVB = 14, 96 W/m2. UVC = 6, 18 W/m2. UVA + UVB + UVC = 48,22 W/m2.

    Con respecto al estudio de las cremas de proteccin solar, cabe recalcar que los calificativos de EXTREME, EXTREM o MUYALTA, etc., son ms coherentes con una definicin tendente a crear un atractivo comercial, que definitorio de una cualidad realdel producto. Se trata de un factor multiplicativo de tiempo que permite establecer el tiempo que una persona puedepermanecer al sol sin quemarse (en teora). Por ejemplo, si una persona puede estar al sol 10 minutos sin quemarse y seaplica una crema de factor 50, representa que podra estar al Sol durante 500 minutos (8 horas y 20 minutos) sin quemarse.Una piel expuesta al Sol durante 2 horas, con una radiacin puntual de 9,51 W/m2 por segundo, habr recibido una dosis, alcabo de dos horas de 68,5 KW/m2.De la misma manera que se ha podido probar con el estudio de los tejidos, los cuales adems de la composicin, cuanto msoscuros, ms densos y gruesos son, menor es la cantidad de radiacin ultravioleta que pasa a travs de los mismos, se haencontrar una relacin semejante en el caso de las cremas, de manera que, adems de la composicin, cuanto ms densa esla textura y ms oscuro es el color de la crema, la cantidad de radiacin ultravioleta que transmite es menor, al menos en lasmuestras estudiadas y con la curiosa excepcin de la crema EXTREME 50 UVB/UVA, la cual pese a tener en principio unatonalidad beige, no responde en absoluto con la tendencia general

    El estudio del grado de proteccin de GAFAS DE SOL permite tomar en cuenta la radiacin VISIBLE para esteexperimento porque la longitud de onda de este rango del espectro es la que proporciona la mayor calidad visual alusuario, dado que cuanto ms oscuro sea el vidrio, la calidad visual disminuir, y viceversa.

    Resulta en principio sorprendente que unas gafas sin marca y de bajo coste ofrezcan la mxima proteccin ultravioleta. Noobstante, a su vez resulta previsible por dos razones:

    1) Su color es gris oscuro hacia el negro.2) Su espesor es el doble de los cristales convencionales.

    En ausencia de composicin compatible con absorcin de las radiaciones ultravioleta, se vuelve a demostrar una vez ms lo yaobtenido con los experimentos anteriores, de manera que cuanto ms oscuro es un filtro mayor proteccin ofrece respecto a latransmisin de las radiaciones ultravioleta.

    Como contrapartida a lo anterior el porcentaje de radiacin visible que permite pasar es muy baja, cuestin que hace disminuirla calidad visual, y por lo tanto confortabilidad.Curiosamente, la ms cara de todas las gafas, nmero de orden 4, ofrece la peor de las protecciones ultravioleta y sucapacidad de transmisin del espectro visible tampoco es muy buena. Las gafas polarizadas ofrecen una buena calidad visual,dado que permiten transmitir el 54,36% de la radiacin visible. Se demuestra que una composicin ptima de filtro orgnico,con un cristal casi transparente puede absorber la totalidad de las radiaciones ultravioleta.

    Consideramos que este artculo cientfico es muy bueno e interesante, pues nos ayuda a conocer el tipo de prendas yaccesorios que debemos utilizar para protegernos de los rayos ultravioleta UV, los cuales nos causan varios daos a nuestrapiel. Confiamos que esta informacin no sirva de alarma, sino ms bien de ayuda. De hecho y como resumen podemos decirque en condiciones normales, los tejidos ms convencionales ofrecen una buena proteccin frente a las radiacionesultravioleta: Cuanto ms oscuros, tupidos y gruesos, proporcionan ms proteccin. Por tanto, total garanta con ropa deinvierno, toldos oscuros y gruesos, gorras oscuras y de calidad y gafas de sol con proteccin ultravioleta (UV) y calidad visual.Y en cuanto a las cremas, elegir marcas muy conocidas y las definidas con el calificativo de pantalla. El articulo cientfico nocuenta con bibliografa en el cual se sustente. Es un estudio experimental realizado por: Miguel ngel Beteta GarmendiaIngeniero Qumico. Director Tcnico de CCI Control de Calidad.

  • 7/30/2019 Proyecto de Aula Introduccion Al Conocimiento Cientifico

    15/16

    15

  • 7/30/2019 Proyecto de Aula Introduccion Al Conocimiento Cientifico

    16/16

    16

    GLOSARIO

    Poliamida: Compuesto qumico formado por condensacin mltiple de cidos y amidas que se utiliza como fibra oplstico.

    Impregnacin: Accin y efecto de impregnar. Argucia: Sutileza, sofisma, argumento falso presentado con agudeza. Cuarzo: Mineral formado por la slice, y tan duro que raya el acero, el cuarzo se usa como abrasivo o como

    ornamentacin. Viscosidad: Cualidad de viscoso. Materia viscosa. Propiedad de los fluidos que se grada por la velocidad de salida de

    aquellos a travs de tubos capilares. Eritema: Inflamacin superficial de la piel, caracterizada por manchas rojas. Tostacin: Operacin consistente en calentar los minerales en una corriente de aire para eliminar las partes voltiles y

    oxidar la parte slida. Sugestivo: Que resulta atractivo o emocionante. Espectro: Resultado de la dispersin de un conjunto de radiaciones, de sonidos y, en general, de fenmenos ondulatorios,

    de tal manera que resulten separados de los de distinta frecuencia.

    Polarizadas: Modificar las ondas luminosas por medio de un polarizador, de tal manera que pasen a propagarse en undeterminado plano.

    Ponencia: Comunicacin o exposicin pblica de un tema. Urdimbre: Conjunto de hilos que se colocan en el telar longitudinal y paralelamente para formar un tejido.

    SINNIMOS

    Nocivas: Perjudiciales

    Fundamentalmente: Principalmente

    Transmitir: Traspasar

    Destacar: Recalcar

    Determinar: Establecer

    Constatar: Probar

    REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS

    http://www.portalesmedicos.com/publicaciones/articles/1001/2/Disminucion-de-los-efectos-nocivos-del-sol-para-el-ser-humano.-Influencia-de-la-vestimenta%2C-la-indumentaria-personal-y-la-cosmetica-en-la-reduccion-del-riesgo-de-exposicion-a-las-radiaciones-ultravioleta-del-sol.

    Diccionario: CCILABLaboratorio de Calibracin y EnsayosPol. Ind. Pla d'en Boet. C/ Batista i Roca, 25E-08302-MATARO (Barcelona)Tels.: 93-7996803* / 93-7992937 E-mail: [email protected]: 93-7992139 www.cci-calidad.com

    http://www.portalesmedicos.com/publicaciones/articles/1001/2/Disminucion-de-los-efectos-nocivos-del-sol-para-el-ser-humano.-Influencia-de-la-vestimenta%2C-la-indumentaria-personal-y-la-cosmetica-en-la-reduccion-del-riesgo-de-exposicion-a-las-radiaciones-ultravioleta-del-solhttp://www.portalesmedicos.com/publicaciones/articles/1001/2/Disminucion-de-los-efectos-nocivos-del-sol-para-el-ser-humano.-Influencia-de-la-vestimenta%2C-la-indumentaria-personal-y-la-cosmetica-en-la-reduccion-del-riesgo-de-exposicion-a-las-radiaciones-ultravioleta-del-solhttp://www.portalesmedicos.com/publicaciones/articles/1001/2/Disminucion-de-los-efectos-nocivos-del-sol-para-el-ser-humano.-Influencia-de-la-vestimenta%2C-la-indumentaria-personal-y-la-cosmetica-en-la-reduccion-del-riesgo-de-exposicion-a-las-radiaciones-ultravioleta-del-solhttp://www.portalesmedicos.com/publicaciones/articles/1001/2/Disminucion-de-los-efectos-nocivos-del-sol-para-el-ser-humano.-Influencia-de-la-vestimenta%2C-la-indumentaria-personal-y-la-cosmetica-en-la-reduccion-del-riesgo-de-exposicion-a-las-radiaciones-ultravioleta-del-solhttp://www.portalesmedicos.com/publicaciones/articles/1001/2/Disminucion-de-los-efectos-nocivos-del-sol-para-el-ser-humano.-Influencia-de-la-vestimenta%2C-la-indumentaria-personal-y-la-cosmetica-en-la-reduccion-del-riesgo-de-exposicion-a-las-radiaciones-ultravioleta-del-solhttp://www.portalesmedicos.com/publicaciones/articles/1001/2/Disminucion-de-los-efectos-nocivos-del-sol-para-el-ser-humano.-Influencia-de-la-vestimenta%2C-la-indumentaria-personal-y-la-cosmetica-en-la-reduccion-del-riesgo-de-exposicion-a-las-radiaciones-ultravioleta-del-solhttp://www.portalesmedicos.com/publicaciones/articles/1001/2/Disminucion-de-los-efectos-nocivos-del-sol-para-el-ser-humano.-Influencia-de-la-vestimenta%2C-la-indumentaria-personal-y-la-cosmetica-en-la-reduccion-del-riesgo-de-exposicion-a-las-radiaciones-ultravioleta-del-solhttp://www.portalesmedicos.com/publicaciones/articles/1001/2/Disminucion-de-los-efectos-nocivos-del-sol-para-el-ser-humano.-Influencia-de-la-vestimenta%2C-la-indumentaria-personal-y-la-cosmetica-en-la-reduccion-del-riesgo-de-exposicion-a-las-radiaciones-ultravioleta-del-sol