Estragos del Dióxido de carbono - México vs Japón

INTRODUCCION—————————————————————————————–

El dióxido de carbono (co2) se trata de un gas de efecto invernadero compuesto por un átomo de carbono junto con 2 átomos de oxígeno, este gas aparte de ser el que los animales desprenden después de respirar, también tiene muchas funciones en el día a día, se puede usar desde tratamientos medicinales hasta la misma alimentación, también para extinguir incendios e incluso para utilizarse como fluido refrigerante.

Si lo vemos por el lado de nuestro ecosistema, el dióxido de carbono es bastante necesario para que funcione la vida en nuestro planeta, ya que como los animales necesitan oxígeno para respirar y después liberar dióxido de carbono, las plantas necesitan del dióxido de carbono para realizar su fotosíntesis y desprender oxígeno, sin dióxido de carbono las plantas terminarían muriendo y nosotros después de ellas.

Si bien el dióxido de carbono resulta bastante útil, su presencia en grandes cantidades trae consigo malos resultados, ya que este es un componente natural del aire con la capacidad de crear un efecto invernadero en la tierra, de manera que impida desaparecer el calor de la superficie y que el planeta se enfrié, y esto al final termina produciendo el conocido calentamiento global. Es por eso que en este caso práctico abordaremos el tema de la emisión de co2, específicamente entre la comparación dedos países, México vs Japón, además de interpretar los datos para buscar las razones por las cuales se emite esa n cantidad de co2 y todo lo que engloban tales razones.

METODOLOGIA——————————————————————————————

  • Países: México y Japón.

Recaudamos información de diferentes fuentes para comparar las emisiones de dióxido de carbono entre México y Japón para ver cuál es la diferencia entre la producción de CO2 entre estos países. En México, 2019 se produjeron 438.50 millones de toneladas, provenientes de la quema de fuentes fósiles para energía y producción de cemento, mientras que en Japón se produjeron 1.11 Billones de toneladas, comparando datos se encuentra que hay una diferencia abismal, mostrando los datos en una gráfica se vería de la siguiente forma:

Referencias:

https://ourworldindata.org/co2/country/mexico#per-capita-how-much-co2-does-the-average-person-emit https://ourworldindata.org/co2/country/japan

TEORIA———————————————————————————————

Definicion de Dioxido de Carbono:

El Dióxido de Carbono es un gas de origen natural, subproducto también de la combustión de combustibles fósiles procedentes de depósitos de carbono fósil, como el petróleo, el gas o el carbón, de la quema de biomasa, y de los cambios de uso del suelo y otros procesos industriales (por ejemplo, producción de cemento). Es el principal gas de efecto invernadero que afecta al equilibrio de la Tierra. Es el gas utilizado como referencia para medir otros gases de efecto invernadero, por lo que su potencial de calentamiento global es igual a 1.

Referencia bibliografica: https://cambioglobal.uc.cl/comunicacion-y-recursos/recursos/glosario/dioxido-de-carbono-co2

Propiedades del dióxido de carbono

El dióxido de carbono posee ciertas propiedades físicas y químicas. A continuación, algunas de dichas propiedades representadas en una tabla:

Propiedad Valor
Masa molecular 44.01
Gravedad específica 1.53 a 21 Grados centigrados
Densidad crítica 468 kg/m3
Estabilidad Alta

Referencia bibliografica: https://www.lenntech.es/biblioteca/carbon-dioxide.htm

Rol del Dioxido de Carbono en el planeta

Los gases contribuyen a que la Tierra tenga una temperatura tolerable para el desarrollo de la vida. Sin CO2 ni vapor de agua la temperatura media de la Tierra sería de unos -33°C, del orden de 18°C bajo cero, lo que haría inviable la vida. A pesar de eso, el exceso de emisiones de CO2 acentúa el efecto invernadero, lo que reduce la dispersión de calor acumulado por la radiación solar en la superficie del planeta hacia el espacio y provoca un mayor calentamiento de la Tierra. De modo que el problema surge cuando el efecto invernadero se acentúa por la emisión excesiva de ciertos gases, como el dióxido de carbono y el metano, debido principalmente a la actividad humana.

Las principales fuentes de dióxido de carbono son la combustión de materiales fósiles (carbón, derivados del petróleo, biomasa, etc.) y la respiración aeróbica de la especie animal. En mucha menor medida, fenómenos naturales como los volcanes, contribuyen asimismo al incremento de la tasa de CO2.

Referencia bibliografica: https://twenergy.com/ecologia-y-reciclaje/huella-ecologica/emisiones-de-co2-458/

El ciclo del carbono

Como absorbentes o reductores de la proporción de este gas en la atmósfera están los vegetales que mediante el sol y la función clorofílica sintetizan el carbono incorporándolo a su estructura (tronco, hojas, etc.) el otro gran “absorbedor” de dióxido de carbono es la superficie marina que lo disuelven el agua para que pueda ser utilizado por la vegetación marina.

Este ciclo de generación y absorción del dióxido de carbono en la naturaleza es lo que se llama “ciclo del carbono”. Desgraciadamente este ciclo que permaneció en equilibrio hasta hace pocos siglos, a partir de la revolución industrial empezó a descompensarse, siendo la producción de dióxido de carbono muy superior a su tasa de absorción de manera que su concentración en la atmósfera crece aproximadamente a razón de 2 ppms por año. Los vehículos de transporte con sus motores de combustión y las centrales térmicas son los grandes emisores de dióxido de carbono. Conviene señalar que todo tipo de combustiones deben de llevarse a cabo con exceso de oxígeno para garantizar que se forma dióxido de carbono (gas no tóxico) ya que si el oxígeno es escaso se produce monóxido de carbono, gas muy tóxico, que probablemente es el gas que ha costado más vidas humanas en situaciones no bélicas.

Referencia bibliografica: https://www.solerpalau.com/es-es/blog/dioxido-de-carbono/

Impacto en los seres vivos

El dióxido de carbono es esencial para la supervivencia de plantas y animales. No obstante, demasiada cantidad puede provocar el fin de la vida en la Tierra. Las plantas y animales necesitan ingerir dióxido de carbono, pero también dependen de él para mantener el calor, ya que es un componente esencial en la atmósfera terrestre.

El dióxido de carbono es esencial para la supervivencia de animales. El oxígeno es trasportado a través del tejido corporal durante la respiración y se libera dióxido de carbono, El gas protege el nivel de pH de la sangre, sin embargo, el exceso de cantidad de dióxido de carbono puede matar a los seres vivos, cualquier aumento o disminución de la cantidad de dióxido de carbono que llega al cuerpo puede causar una insuficiencia renal o coma.

Referencia bibliografica: https://es.slideshare.net/DalysRamirez/importancia-del-dixido-de-carbono-en-los-seres-vivos

Calentamiento global: ¿provocado por las emisiones de CO2?

En los últimos años se ha detectado un aumento en la cantidad de CO2 en la atmósfera. Según estudios, en el año 2009, se pasó de unas 280 partes por millón en la era preindustrial a 390 partes por millón, aumento contribuye al calentamiento global. A pesar de lo anterior, hay científicos que dudan de que los gases de efecto invernadero hayan sido cruciales en el incremento de los efectos del calentamiento global. Esto debido a que tal aumento se lleva registrando en promedio en la superficie terrestre (0,6 grados Celsius) en los últimos 100 años.

Se estima que 2/3 de las emisiones de CO2 proceden de la quema de combustibles fósiles (petróleo, gas y carbón); mientras un 1/3 procede del cambio en la utilización del suelo (como la deforestación). Del total emitido solo 45% permanece en la atmósfera, 30% es absorbido por los océanos y, el restante 25%, pasa a la biosfera terrestre.

Lo que mucha gente ignora es que los gases de efecto invernadero permanecen activos en la atmósfera mucho tiempo, por eso se les denomina de “larga permanencia”. Así, del CO2 emitido a la atmósfera aproximadamente 50% tardará 30 años en desaparecer, 30% permanecerá varios siglos y 20% durará varios miles de años.

Referencia bibliografica: https://twenergy.com/ecologia-y-reciclaje/huella-ecologica/emisiones-de-co2-458/

¿Que pasaria si el CO2 desaparece de la tierra?

Si el CO2 llegara a desaparecer del planeta, inevitablemente llegaría una extinción vegetal progresiva. Primero, serían eliminadas las plantas C3, que vienen siendo la mayoría de árboles y cultivos agrícolas actuales (el 90% de la biomasa vegetal). Posteriormente, desaparecerían las plantas C4 y CAM, las cuales, debido a su metabolismo y a su eficiente sistema de captura de CO2, podrían aguantar unos cuantos millones de años más. Y después de esta extinción vegetal, le tocaría al animal, ya que la anterior tendría un grave impacto en mamíferos, aves, reptiles y animales marinos, que irían siendo afectados por este orden. Sin embargo, bajo estas condiciones, los microorganismos se verían favorecidos y reinarían la vida en la Tierra, al igual que en el comienzo de ésta. Afortunada o desafortunadamente esto se estima que pueda pasar hasta dentro de 400 a 500 millones de años.

Referencia bibliografica: https://www.greenteach.es/si-el-co2-desaparece-que-puede-pasar/

CASO PRACTICO

México vs Japón, ¿Qué país genera más CO2?

  • Importar datos:
library(readr)
co_emissions_MX_JP <- read_csv("co-emissions_MX_JP.csv")
## Rows: 281 Columns: 4
## -- Column specification --------------------------------------------------------
## Delimiter: ","
## chr (2): Entity, Code
## dbl (2): Year, Emissions
## 
## i Use `spec()` to retrieve the full column specification for this data.
## i Specify the column types or set `show_col_types = FALSE` to quiet this message.
View(co_emissions_MX_JP)
knitr::kable(co_emissions_MX_JP)
Entity Code Year Emissions
Japan JPN 1868 0.0003
Japan JPN 1869 0.0005
Japan JPN 1870 0.0005
Japan JPN 1871 0.0007
Japan JPN 1872 0.0009
Japan JPN 1873 0.0012
Japan JPN 1874 0.0166
Japan JPN 1875 0.0406
Japan JPN 1876 0.0393
Japan JPN 1877 0.0359
Japan JPN 1878 0.0514
Japan JPN 1879 0.0636
Japan JPN 1880 0.0640
Japan JPN 1881 0.0653
Japan JPN 1882 0.0675
Japan JPN 1883 0.0722
Japan JPN 1884 0.0781
Japan JPN 1885 0.0877
Japan JPN 1886 0.0936
Japan JPN 1887 0.1152
Japan JPN 1888 0.1320
Japan JPN 1889 0.1583
Japan JPN 1890 0.1696
Japan JPN 1891 0.2020
Japan JPN 1892 0.1990
Japan JPN 1893 0.2093
Japan JPN 1894 0.2666
Japan JPN 1895 0.2929
Japan JPN 1896 0.3065
Japan JPN 1897 0.3184
Japan JPN 1898 0.4017
Japan JPN 1899 0.3983
Japan JPN 1900 0.4431
Japan JPN 1901 0.5257
Japan JPN 1902 0.5572
Japan JPN 1903 0.5695
Japan JPN 1904 0.6343
Japan JPN 1905 0.6461
Japan JPN 1906 0.7012
Japan JPN 1907 0.7400
Japan JPN 1908 0.7850
Japan JPN 1909 0.7889
Japan JPN 1910 0.8028
Japan JPN 1911 0.8907
Japan JPN 1912 0.9813
Japan JPN 1913 1.0689
Japan JPN 1914 1.1283
Japan JPN 1915 1.0156
Japan JPN 1916 1.1130
Japan JPN 1917 1.2667
Japan JPN 1918 1.3269
Japan JPN 1919 1.4507
Japan JPN 1920 1.3434
Japan JPN 1921 1.1924
Japan JPN 1922 1.2577
Japan JPN 1923 1.3179
Japan JPN 1924 1.3585
Japan JPN 1925 1.3846
Japan JPN 1926 1.3753
Japan JPN 1927 1.4691
Japan JPN 1928 1.4957
Japan JPN 1929 1.5151
Japan JPN 1930 1.3574
Japan JPN 1931 1.2111
Japan JPN 1932 1.1966
Japan JPN 1933 1.3838
Japan JPN 1934 1.5137
Japan JPN 1935 1.5710
Japan JPN 1936 1.7036
Japan JPN 1937 1.8055
Japan JPN 1938 1.8721
Japan JPN 1939 1.7919
Japan JPN 1940 2.1214
Japan JPN 1941 2.1116
Japan JPN 1942 1.9912
Japan JPN 1943 2.0016
Japan JPN 1944 1.8181
Japan JPN 1945 0.9905
Japan JPN 1946 0.6719
Japan JPN 1947 0.8804
Japan JPN 1948 1.0921
Japan JPN 1949 1.2041
Japan JPN 1950 1.2384
Japan JPN 1951 1.4642
Japan JPN 1952 1.5224
Japan JPN 1953 1.6780
Japan JPN 1954 1.6201
Japan JPN 1955 1.5938
Japan JPN 1956 1.7848
Japan JPN 1957 2.0677
Japan JPN 1958 1.9718
Japan JPN 1959 2.0760
Japan JPN 1960 2.4820
Japan JPN 1961 2.9905
Japan JPN 1962 3.0680
Japan JPN 1963 3.3700
Japan JPN 1964 3.6855
Japan JPN 1965 3.9257
Japan JPN 1966 4.2095
Japan JPN 1967 4.8532
Japan JPN 1968 5.5023
Japan JPN 1969 6.3115
Japan JPN 1970 7.3189
Japan JPN 1971 7.4844
Japan JPN 1972 7.8922
Japan JPN 1973 8.3473
Japan JPN 1974 8.2353
Japan JPN 1975 7.7261
Japan JPN 1976 7.9799
Japan JPN 1977 8.1273
Japan JPN 1978 7.7804
Japan JPN 1979 8.1552
Japan JPN 1980 8.0198
Japan JPN 1981 7.8061
Japan JPN 1982 7.5031
Japan JPN 1983 7.3149
Japan JPN 1984 7.7323
Japan JPN 1985 7.4859
Japan JPN 1986 7.4465
Japan JPN 1987 7.3333
Japan JPN 1988 7.9740
Japan JPN 1989 8.2355
Japan JPN 1990 9.3040
Japan JPN 1991 9.3658
Japan JPN 1992 9.4130
Japan JPN 1993 9.3284
Japan JPN 1994 9.7385
Japan JPN 1995 9.8122
Japan JPN 1996 9.8849
Japan JPN 1997 9.8123
Japan JPN 1998 9.4827
Japan JPN 1999 9.7546
Japan JPN 2000 9.9185
Japan JPN 2001 9.7892
Japan JPN 2002 10.0041
Japan JPN 2003 10.0551
Japan JPN 2004 10.0065
Japan JPN 2005 10.0530
Japan JPN 2006 9.8645
Japan JPN 2007 10.1368
Japan JPN 2008 9.5840
Japan JPN 2009 9.0440
Japan JPN 2010 9.4449
Japan JPN 2011 9.8379
Japan JPN 2012 10.1651
Japan JPN 2013 10.2460
Japan JPN 2014 9.8546
Japan JPN 2015 9.5541
Japan JPN 2016 9.4172
Japan JPN 2017 9.3148
Japan JPN 2018 8.9282
Japan JPN 2019 8.7235
Mexico MEX 1891 0.0442
Mexico MEX 1892 0.0485
Mexico MEX 1893 0.0438
Mexico MEX 1894 0.0438
Mexico MEX 1895 0.0396
Mexico MEX 1896 0.0457
Mexico MEX 1897 0.0536
Mexico MEX 1898 0.0565
Mexico MEX 1899 0.0571
Mexico MEX 1900 0.0747
Mexico MEX 1901 0.0969
Mexico MEX 1902 0.1042
Mexico MEX 1903 0.1128
Mexico MEX 1904 0.1233
Mexico MEX 1905 0.1213
Mexico MEX 1906 0.1351
Mexico MEX 1907 0.1579
Mexico MEX 1908 0.2604
Mexico MEX 1909 0.2532
Mexico MEX 1910 0.2833
Mexico MEX 1911 0.5711
Mexico MEX 1912 0.5861
Mexico MEX 1913 0.7981
Mexico MEX 1914 0.6899
Mexico MEX 1915 0.9747
Mexico MEX 1916 1.1712
Mexico MEX 1917 1.7826
Mexico MEX 1918 2.0917
Mexico MEX 1919 2.7981
Mexico MEX 1920 5.1645
Mexico MEX 1921 6.0657
Mexico MEX 1922 5.6828
Mexico MEX 1923 4.7177
Mexico MEX 1924 4.3822
Mexico MEX 1925 3.6337
Mexico MEX 1926 2.8043
Mexico MEX 1927 1.9673
Mexico MEX 1928 1.4690
Mexico MEX 1929 1.3311
Mexico MEX 1930 1.2061
Mexico MEX 1931 0.9756
Mexico MEX 1932 0.9277
Mexico MEX 1933 0.9426
Mexico MEX 1934 1.0456
Mexico MEX 1935 1.1657
Mexico MEX 1936 1.1744
Mexico MEX 1937 1.3091
Mexico MEX 1938 1.2539
Mexico MEX 1939 1.1473
Mexico MEX 1940 1.1471
Mexico MEX 1941 1.0845
Mexico MEX 1942 0.8855
Mexico MEX 1943 0.8600
Mexico MEX 1944 0.8783
Mexico MEX 1945 0.9546
Mexico MEX 1946 1.0460
Mexico MEX 1947 1.1589
Mexico MEX 1948 1.1650
Mexico MEX 1949 1.0701
Mexico MEX 1950 1.0917
Mexico MEX 1951 1.2136
Mexico MEX 1952 1.2576
Mexico MEX 1953 1.2047
Mexico MEX 1954 1.1555
Mexico MEX 1955 1.2260
Mexico MEX 1956 1.2632
Mexico MEX 1957 1.4324
Mexico MEX 1958 1.5219
Mexico MEX 1959 1.5920
Mexico MEX 1960 1.6693
Mexico MEX 1961 1.6743
Mexico MEX 1962 1.5858
Mexico MEX 1963 1.5989
Mexico MEX 1964 1.7348
Mexico MEX 1965 1.7036
Mexico MEX 1966 1.7760
Mexico MEX 1967 1.9168
Mexico MEX 1968 1.9385
Mexico MEX 1969 2.0458
Mexico MEX 1970 2.2129
Mexico MEX 1971 2.3775
Mexico MEX 1972 2.4187
Mexico MEX 1973 2.5579
Mexico MEX 1974 2.6696
Mexico MEX 1975 2.7541
Mexico MEX 1976 3.0008
Mexico MEX 1977 3.0609
Mexico MEX 1978 3.4447
Mexico MEX 1979 3.6344
Mexico MEX 1980 3.9524
Mexico MEX 1981 4.0888
Mexico MEX 1982 4.2783
Mexico MEX 1983 3.8189
Mexico MEX 1984 3.7223
Mexico MEX 1985 3.7839
Mexico MEX 1986 3.7830
Mexico MEX 1987 3.8661
Mexico MEX 1988 3.7858
Mexico MEX 1989 4.3773
Mexico MEX 1990 3.7769
Mexico MEX 1991 3.8606
Mexico MEX 1992 3.8218
Mexico MEX 1993 3.8146
Mexico MEX 1994 3.8991
Mexico MEX 1995 3.6176
Mexico MEX 1996 3.7120
Mexico MEX 1997 3.8964
Mexico MEX 1998 4.0430
Mexico MEX 1999 4.0059
Mexico MEX 2000 4.0047
Mexico MEX 2001 4.0948
Mexico MEX 2002 4.0514
Mexico MEX 2003 4.2467
Mexico MEX 2004 4.1990
Mexico MEX 2005 4.3771
Mexico MEX 2006 4.4307
Mexico MEX 2007 4.3948
Mexico MEX 2008 4.4487
Mexico MEX 2009 4.2316
Mexico MEX 2010 4.0650
Mexico MEX 2011 4.1848
Mexico MEX 2012 4.2320
Mexico MEX 2013 4.1247
Mexico MEX 2014 3.9976
Mexico MEX 2015 3.9552
Mexico MEX 2016 3.9294
Mexico MEX 2017 3.6965
Mexico MEX 2018 3.5746
Mexico MEX 2019 3.4372

Mediante la observación del cuadro y métodos de estadística descriptiva y representación gráfica, podemos deducir que la emisión de CO2 en Japón es mucho más alto en Japón, comparando a grandes rasgos y sin ningún método que especifique los valores, se parecía que la cantidad de emisión de Japón es casi el triple que la e México, aquí es donde formulamos la hipótesis:

Estimación de parámetros descriptivos

  • Para esto hacemos un gráfico de caja y bigote:
boxplot(co_emissions_MX_JP$Emissions  ~ co_emissions_MX_JP$Code, col = "blue"  )

  • Representación del comportamiento del Emissions mediante un boxplot:

El emision de CO2 (Emission) en Mexico (MEX) es diferente con respecto a la emision de CO2 de Japon (JPN).

La formulación de una hipótesis en el método científico se inicia definiendo la hipótesis nula (H0) y la hipótesis alternativa (H1); generalmente la H0 establece que no hay diferencias entre los grupos a compararse, en este caso Mexico (MEX) y Japon (JPN).

La hipótesis alternativa (H1) por otra parte, se indica como el complemento de la H0, por lo tanto H1 establecerá que si existen diferencias significativas entre los grupos en estudio (Zar 2010; A. Field, Miles, and Field 2012). Por lo tanto mediante procedimientos estadísticos que veremos en esta clase, se tratará rechazar nuestra hipótesis H0.

\[ H0: Emissions MEX = Emissions JPN \] \[ H1: Emissions MEX ≠ Emissions JPN \]

Normalmente cuando se toma la decisión final sobre la hipótesis nula, surgen situaciones que nos pueden llegar a cometer diferentes errores. Así, una vez realizadas las técnicas para probar esta hipótesis, puede que lleguemos a la conclusión de que el enunciado de nuestra H0 no se rechace (acepta) o bien que sea falso y se rechace la H0.

Pruebas de normalidad

Debemos determinar la distribución de las variables consideradas en la muestra. La importancia de verificar la normalidad de las muestras en un estudio es fundamental en estadística porque si las muestras son normales se pueden aplicar métodos estadísticos paramétricos, en el caso contrario se deben o bien transformar los datos o bien utilizar métodos no paramétricos (Risk 2003). El paso inicial entonces, es determinar si las variables en estudio pueden ser representadas por una distribución normal. Es decir, si las variables medidas en la muestra pueden ser descritas con parámetros de tendencia central y dispersión alrededor de dichos parámetros.

MEX <- subset(co_emissions_MX_JP, Code == "MEX"    )
JPN <- subset(co_emissions_MX_JP, Code == "JPN"    )
  • Construcción de histogramas para conocer la frecuencia de distribución de los datos:

Histograma de emisión de CO2 de México

hist(MEX$Emissions)

Histograma de emisión de CO2 de Japón

hist(JPN$Emissions)

  • ¿Que tan dispersos o variable son los datos de México?

Emisión de CO2 de Mexico

plot(MEX$Emissions ~ MEX$Year, type=("b" ), col = "blue")

Media de emisión de CO2 en Mexico

mean(MEX$Emissions)
## [1] 2.252332

Desviación estándar de emisión de CO2 en México

sd(MEX$Emissions)
## [1] 1.58927

Varianza de emisión de CO2 en México

var(MEX$Emissions)
## [1] 2.52578

Sumario estadístico de emisión de CO2 en México

summary(MEX$Emissions)
##    Min. 1st Qu.  Median    Mean 3rd Qu.    Max. 
##  0.0396  1.0456  1.7760  2.2523  3.8218  6.0657
  • ¿Que tan dispersos o variable son los datos de Japón?

Emisión de CO2 de Japón

plot(JPN$Emissions ~ JPN$Year, type=("b" ), col = "red")

Media de emisión de CO2 en Japón

mean(JPN$Emissions)
## [1] 3.740376

Desviacion estandar de emision de CO2 en Japon

sd(JPN$Emissions)
## [1] 3.805712

Varianza de emisión de CO2 en Japón

var(JPN$Emissions)
## [1] 14.48345

Sumario estadístico de emisión de CO2 en Japón

summary(JPN$Emissions)
##    Min. 1st Qu.  Median    Mean 3rd Qu.    Max. 
##  0.0003  0.6654  1.5824  3.7404  7.9127 10.2460
  • Tabla de distribución de frecuencia (MEX)
library(fdth)
## 
## Attaching package: 'fdth'
## The following objects are masked from 'package:stats':
## 
##     sd, var
dist <- fdt(MEX$Emissions)
dist
##     Class limits  f   rf rf(%)  cf  cf(%)
##  [0.0392,0.7156) 23 0.18 17.83  23  17.83
##   [0.7156,1.392) 31 0.24 24.03  54  41.86
##    [1.392,2.068) 16 0.12 12.40  70  54.26
##    [2.068,2.745)  6 0.05  4.65  76  58.91
##    [2.745,3.421)  5 0.04  3.88  81  62.79
##    [3.421,4.097) 31 0.24 24.03 112  86.82
##    [4.097,4.774) 14 0.11 10.85 126  97.67
##     [4.774,5.45)  1 0.01  0.78 127  98.45
##     [5.45,6.126)  2 0.02  1.55 129 100.00
  • Tabla de distribución de frecuencia (JPN)
library(fdth)
dist <- fdt(JPN$Emissions)
dist
##       Class limits  f   rf rf(%)  cf  cf(%)
##  [0.000297,1.1501) 53 0.35 34.87  53  34.87
##    [1.1501,2.2999) 39 0.26 25.66  92  60.53
##    [2.2999,3.4497)  4 0.03  2.63  96  63.16
##    [3.4497,4.5995)  3 0.02  1.97  99  65.13
##    [4.5995,5.7493)  2 0.01  1.32 101  66.45
##    [5.7493,6.8991)  1 0.01  0.66 102  67.11
##    [6.8991,8.0489) 15 0.10  9.87 117  76.97
##    [8.0489,9.1987)  8 0.05  5.26 125  82.24
##    [9.1987,10.348) 27 0.18 17.76 152 100.00

Prueba de normalidad de Shapiro-Wilk

  • Mexico (MEX)
shapiro.test(MEX$Emissions) #Mexico
## 
##  Shapiro-Wilk normality test
## 
## data:  MEX$Emissions
## W = 0.91318, p-value = 4.506e-07
  • Japon (JPN)
shapiro.test(JPN$Emissions) #Japon
## 
##  Shapiro-Wilk normality test
## 
## data:  JPN$Emissions
## W = 0.78948, p-value = 1.645e-13

Prueba de normalidad de Kolmogorov-Smirnov

  • Mexico (MEX)
ks.test(MEX$Emissions,"pnorm", mean=mean(MEX$Emissions), sd=sd(MEX$Emissions)) #Mexico
## Warning in ks.test(MEX$Emissions, "pnorm", mean = mean(MEX$Emissions), sd =
## sd(MEX$Emissions)): ties should not be present for the Kolmogorov-Smirnov test
## 
##  One-sample Kolmogorov-Smirnov test
## 
## data:  MEX$Emissions
## D = 0.15388, p-value = 0.004443
## alternative hypothesis: two-sided
  • Japon (JPN)
ks.test(JPN$Emissions,"pnorm", mean=mean(JPN$Emissions), sd=sd(JPN$Emissions)) #Japon
## Warning in ks.test(JPN$Emissions, "pnorm", mean = mean(JPN$Emissions), sd =
## sd(JPN$Emissions)): ties should not be present for the Kolmogorov-Smirnov test
## 
##  One-sample Kolmogorov-Smirnov test
## 
## data:  JPN$Emissions
## D = 0.26999, p-value = 4.752e-10
## alternative hypothesis: two-sided

En las pruebas de normalidad se busca aceptar la H0 dado que la mayoría de los métodos estadísticos es necesaria la suposición de la distribución normal de la variable de interés. Púes siendo así es posible conocer los parámetros que describen por completo (la media, su desviación estándar, etc). Una vez que se asume la normalidad de los datos, se puede proceder con la aplicación de la prueba estadística para verificar la H0, esto es, que la media del Emission de ambas muestras son iguales.

RESULTADOS Y DISCUCION————————————————————————————-

  • Comparación de datos de Mexico vs Japon:

En cuanto al gráfico de caja y bigote que se creó se puede ver claramente como ambas poblaciones de datos para cada país tiende a tener valores alto ya que la media para ambas graficas se ve que está más al lado del primer cuantil por lo que la mayoría de los valores para la emisión del CO2 son altos, aunque se ve claramente que Japón contamina más ya que los valores que alcanza son mayores. Pasando al histograma de las emisiones de México se claramente como los valores más comunes de emisión de CO2 por tonelada para México son los del 1 al 1.5 y los valores entre 3.5 y 4.5 lo cual implica que, aunque México si contamina mucho, pero sus valores son pequeños normalmente de 1 y 4. Ahora comparando con el histograma de Japón México se queda corto ya que Japón repite muchos más valores altos de emisión del CO2 por lo que contamina más. Luego después de esto los resultados que obtuvimos del summary para México fue que la media de los datos tiende a ser de 2.25 lo cual lo acerca mucha más al tercer cuantil que es de 3.8 lo cual se relaciona con el hecho de que en la gráfica de caja y bigotes los valores sean más altos.

Para Japón es una situación un poco distinta ya que la media es de 3.7 lo cual se acerca más al primer cuantil lo que explica la razón que la mayoría de la población de la emisión del CO2 sea valores bajos como se muestra en su histograma, pero a su vez en el summary se muestra como contiene valores muy altos de emisión ya que su máximo es de 10. Finalmente, las tablas de distribución muestran como para México los intervalos más repetidos son [0.7156,1.392) con un 31% y el intervalo [3.421,4.097) con un 31% lo que concuerda con el histograma que creamos ya que más a menos son los intervalos que más se repiten. Para la tabla de distribución de Japón se repiten más los intervalos [0.000297,1.1501) con un 34% y [1.1501,2.2999) con un 28% por lo que repiten muchos valores bajos, pero a su vez también tiene muchos valores altos como lo demuestra el intervalo [9.1987,10.348) con un 17%, esto último obviamente sucede en estos ultimas años conforma Japón ha ido desarrollándose.

  • ¿Cuál es la población de cada pais?

Podemos encontrar la cantidad de personar registradas tanto de México como de Japón, dentro de los datos encontrados sabemos que México tiene una población de 128.9 millones de personas registradas en 2020 mientras que Japón tiene una población de 125.8 millones de personas registradas en 2020, si bien a simple vista no parece que exista una enorme diferencia entre la cantidad de población, hay que tomar en cuenta que Japón mide 377.975km² mientras que México mide alrededor de 1,973 millones km², prácticamente Japón cabe poco más de 5 veces en México y sin embargo en cuanto a población se encuentran casi a la par.

Referencias bibliograficas: https://data.worldbank.org/indicator/SP.POP.TOTL

  • ¿Cómo es la economía de cada pais?

Si hablamos de economía, México por su parte presenta un producto interno bruto de 1,076 billones de dólares registrados en 2020, mientras que Japón presenta 5,065 billones de dólares registrados en 2020, En México se tiene de moneda al peso mexicano, 1 peso mexicano equivale a 0.049 dólares, el salario mínimo de México es de 141.7 pesos mexicanos lo cual se traduce a 6.93 dólares, por otro lado, en Japón se tiene de moneda al Yen, 1 Yen equivale a 0.0090 dólares estadounidenses, por lo que en cuanto moneda sabemos que es inferior al peso mexicano en cuanto valor, sin embargo, el salario mínimo de Japón ronda desde los 792 yenes hasta los 1013 yenes (el salario mínimo varía dependiendo de cada región) por lo que estas cifras se traducen desde los 7.13 dólares hasta los 9.12 dólares. Por otro lado, las jornadas medias laborales que existen en Japón es de 40 horas semanales en 8 horas diarias, por lo que se resume en trabajar 8 horas por 5 días y descansar 2 días al concluir la semana, mientras que en México la jornada laboral también es de 8 horas diarias, sin embargo, se debe de trabajar 8 horas por 6 días y descansar el séptimo día de la semana.

Referencias bibliograficas: https://datatopics.worldbank.org/

  • ¿Cual pais produce más CO2?

Japón con 1.11 Billones de toneladas, mientras que México produce 438.50 Millones de toneladas.

  • ¿Por qué Japon produce más CO2?

Principalmente por el uso de hidrocarburos para la producción de energía eléctrica tanto en plantas térmicas como en el sector industrial y comercial.

  • ¿Cuáles son las consecuencias de esto?
Como ya se mencionó antes, el exceso de cantidad de dióxido de carbono puede matar a los seres vivos, cualquier aumento o disminución de la cantidad de dióxido de carbono que llega al cuerpo puede causar una insuficiencia renal o coma, además el exceso de dióxido de carbono en uno de los principales y más fuertes causantes del efecto invernadero y el calentamiento global, por lo tanto, el exceso de este compuesto puede ser bastante perjudicial para el país en el que se presente una saturación del mismo y por supuesto que para el planeta.

CONCLUSIONES——————————————————————————————-

Conclusion en equipo: Cada uno de los integrantes aprecio y analizo los resultados de las pruebas de muestreo sobre la comparación entre México y Japón con respecto a sus emisiones de CO2, es por eso que viendo a detalle los datos arrojados, interpretamos que que Japón es un mega emisor de CO2 a comparación de México, además creemos que las consecuencias que puede tener esa cantidad de emisión de CO2 al año no solo puede afectar a su país, sino también a un nivel mundial, países con emisiones similares a las de Japón pueden ser los causantes del actual calentamiento global que está afectando a todos los seres vivos del mundo y a la normalidad climática de la tierra, a pasos agigantados nos acercamos al punto de inflexión de todo esto, tal vez el cambio ya es inevitable.

Como ya mencionamos en puntos anteriores, la emisión de dióxido de carbono en exceso es el principal disparador del efecto invernadero y el cambio climático, y aprovechamos de hacer mención sobre un tema que tocamos en la unidad, el cual es “La tragedia de los comunes”, este tema hace énfasis en la sobre explotación de los recursos y el enfoque en el hedonismo social, bienestar para la sociedad en el corto plazo, y se nos olvida que de momento la tierra es el único planeta que tenemos para habitar, así que tenemos que poner manos a la obra para intentar resolver esta gran problemática. Con esto es inevitable el no pensar en un tipo de extremo capitalismo, un capitalismo que define el capital como un valor en sí mismo, por lo tanto, si actualmente solo se busca un amasamiento de capital de manera individual y sin contar que somos una extensa población global con obvias necesidades, ¿cómo se pueden contrarrestar las consecuencias de la tragedia de los comunes?, y hacerlo además de una manera “moral”, si solo se busca el beneficio propio a corto plazo (hedonismo). Aun me quedan muchas disyuntivas por aclarar, pero lo que es claro es que tenemos que apresurar el paso a todo esto de encontrar una solución al cambio climático y demás temas relacionados, porque una cosa es segura, si seguimos a este ritmo, el planeta no será lo suficientemente grande ni tendrá los suficientes recursos para albergar tanta población, creemos que también esa es una de las razones por las cuales se quiere llegar a Marte.

Conclusión individual: Despues de este analisis es bastante facil percatarse de la enorme diferencia que existe en emisiones de Co2 entre México y Japón, si bien Japón es un pais que cuenta con una mejor economia, la cantidad de co2 que emite es abismal, al tratarse de un pais sumamente modernizado, este necesita de demasiada energia electrica para poder funcionar en sectores industriales y comerciales, por ende al necesitar tanta energia electrica es normal que este pais genere muchisimo mas dioxido de carbono que un pais como México el cual solo en algunos estados se encuentra lo suficientemente modernizado como para generar grandes cantidades de co2, pero esto no ocurre en la mayoria de estados de México.