Calculo Diferencial

PROBLEMÁTICA AMBIENTAL

Toluca, ubicada en el Estado de México, es una de las ciudades más

industrializadas del país, lo que ha llevado a preocupaciones ambientales

significativas, principalmente en relación con la calidad del aire, los cuerpos de

agua, y la contaminación del suelo.

1. Impacto de las Industrias en la Contaminación del Aire

Toluca es sede de numerosasves consecuencias en la salud pública,

pues se asocian con enfermedades respiratorias y cardiovasculares. Según

estudios realizados, Toluca supera en muchas ocasiones los niveles recomendados

por la Organización Mundial de la Salud (OMS) en estos contaminantes,

particularmente en épocas de mayor actividad industrial y tráfico vehicular.

2. Contaminación de Cuerpos de Agua

Otro problema ambiental importante es la contaminación de los cuerpos de agua en

Toluca. Varios ríos, como el Río Lerma y el Río Verdiguel, reciben residuos

industriales sin tratamiento adecuado, lo que genera problemas de calidad del agua

y afecta la biodiversidad acuática. La Comisión Nacional del Agua (CONAGUA) ha

registrado altos niveles de metales pesados como plomo, mercurio y cromo en estos

cuerpos de agua, provenientes de los vertidos industriales.

Las afectaciones no solo impactan el ecosistema, sino también a las comunidades

locales que dependen del agua para la agricultura y el consumo.

3. Contaminación del Suelo

Las actividades industriales también contaminan el suelo, principalmente debido a

los residuos sólidos peligrosos y derrames de productos químicos. Según estudios

de la Universidad Autónoma del Estado de México (UAEM), la acumulación de

metales pesados en el suelo de algunas zonas industriales de Toluca se ha

incrementado, afectando la fertilidad de la tierra y la salud de los habitantes

cercanos.

4. Medidas y Políticas Ambientales

Si bien se han implementado programas para mitigar la contaminación, como el

Programa de Gestión para Mejorar la Calidad del Aire en el Estado de México, y la

regulación de vertidos industriales, su impacto ha sido limitado. La falta de

cumplimiento y monitoreo adecuado ha dificultado el control efectivo de la

contaminación en la región.

La contaminación de empresas se refiere a la emisión de sustancias nocivas y

residuos que dañan el medio ambiente y la salud humana, como resultado de las

actividades industriales y comerciales de las empresas.

*Efectos:

- Daño a la salud humana y animal

- Destrucción de ecosistemas

- Cambio climático

*Soluciones:

- Tecnologías limpias

- Regulaciones ambientales

- Responsabilidad social y ambiental

Es importante que las empresas adopten prácticas sostenibles y respeten el medio

ambiente para garantizar un futuro saludable.

Estas son algunas de las empresas que mas contaminan en la zona de Toluca que

a su vez se encuentran cerca de nuestro plantel.

MODELO MATEMATICO

El modelo matemático que el equipo propone es el de Euler pues, es un concepto

matemático que aparece en diversas áreas, incluyendo el cálculo y la teoría de

probabilidades. Aunque no se utiliza directamente para resolver problemas de

contaminación, su aplicación en modelos matemáticos puede ser muy útil en el

análisis y la gestión de la contaminación generada por empresas en México.

1. Modelos de crecimiento exponencial: El número e es fundamental en el modelado

del crecimiento exponencial, que puede aplicarse a la propagación de

contaminantes en el medio ambiente. Por ejemplo, al modelar cómo se dispersan

los contaminantes en el aire o el agua, se pueden utilizar ecuaciones que involucran

e para predecir concentraciones futuras basadas en datos actuales.

2. Análisis de datos: En estudios estadísticos sobre la contaminación, muchas veces

se utilizan distribuciones que involucran e, como la distribución normal y la

distribución exponencial. Estas distribuciones pueden ayudar a entender patrones

de contaminación y a identificar fuentes o momentos críticos de emisión.

3. Descomposición de contaminantes: La tasa de descomposición o degradación de

ciertos contaminantes en el ambiente puede modelarse usando ecuaciones que

incluyen e. Esto es crucial para estimar cuánto tiempo permanecerán los

contaminantes en el medio ambiente y cuándo podrían alcanzar niveles peligrosos.

4. Optimización de procesos: Las empresas pueden utilizar modelos matemáticos

basados en e para optimizar sus procesos productivos y reducir emisiones

contaminantes. Por ejemplo, al analizar costos y beneficios de diferentes

tecnologías de reducción de emisiones, se pueden aplicar funciones que incluyan e

para determinar la mejor estrategia.

5. Simulaciones y predicciones: Al utilizar modelos computacionales que incluyen el

número de Euler, las empresas y reguladores pueden simular diferentes escenarios

de contaminación y evaluar los impactos potenciales de diversas políticas o cambios

operativos.

CONCLUSIONES

• El cálculo diferencial es clave para entender y optimizar el impacto ambiental

de las empresas. Al analizar cambios en variables como emisiones o

consumo de recursos, permite a las empresas ajustar sus procesos y reducir

su huella ecológica. Así, el cálculo diferencial no solo mejora la eficiencia

operativa, sino que también ayuda a diseñar procesos más sostenibles y

responsables con el medio ambiente.

• Como conclusión relacionada con el cálculo diferencial, podemos decir que

el número de Euler (e) juega un papel importante en la teoría matemática y

se utiliza ampliamente en muchos campos, incluyendo la teoría de

probabilidades, la teoría de la información y la economía. Esta constante

matemática fundamental facilita los cálculos y la comprensión de conceptos

matemáticos complejos, como la función exponencial y la derivada de

funciones exponenciales.

• En el contexto del cálculo diferencial, la función exponencial y su derivada

son fundamentales para la comprensión de muchos fenómenos naturales y

la modelación de sistemas complejos. La función exponencial se utiliza para

describir la variación de una cantidad en función del tiempo o del espacio, y

su derivada proporciona información sobre la tasa de cambio de esa

cantidad.

• La comprensión del número de Euler y su relación con la función exponencial

y la derivada de funciones exponenciales es fundamental para el estudio del

cálculo diferencial y su aplicación en la modelación y análisis de sistemas

complejos en diversas áreas de la ciencia y la tecnología.

• Aprendí que el número de Euler, juega un papel fundamental en nuestra vida

cotidiana y en la protección del medio ambiente a través de su aplicación en

diversos campos científicos y matemáticos. Su capacidad para modelar

fenómenos exponenciales permite analizar el crecimiento poblacional, la

propagación de enfermedades y la dispersión de contaminantes, facilitando

la toma de decisiones informadas sobre salud pública y sostenibilidad.

Además, al optimizar procesos industriales y agrícolas, ayuda a las empresas

a reducir su huella ambiental y mejorar la eficiencia energética. En resumen,

el número de Euler no solo es una herramienta matemática esencial, sino

que también se convierte en un aliado clave en la búsqueda de soluciones

para los desafíos contemporáneos que enfrentamos en nuestras

comunidades y en el planeta.

• Es importante saber más sobre estos temas que contaminan el medio

ambiente pues ya es un tema de suma importancia, el riego cada vez es más,

al saber más información sobre la contaminación podemos crear acciones

para evitar que se siga expandiendo, gracias a la investigación se logró

aprender el como es que las empresas pueden llegar a contaminar en todos

los ámbitos.