Medio Ambiente

PJ – MA – 170 “AquaSense”

Agua limpia y saneamiento
Producción y consumo responsables
Vida submarina

Asesor: Yuridia Méndez Vidal

Instituci: Instituto Thomas Jefferson Zona Esmeralda

Pandilla Juvenil (1ro. 2do. y 3ro. de nivel Secundaria)

Equipo [AquaSense] Valeria Ramírez Mujica, Montserrat Marín Núñez, Alicia Fernanda Bernal Pérez

El proyecto AquaSense tuvo como objetivo identificar y cuantificar la presencia de microplásticos en diferentes tipos de agua, incluyendo agua de mar, río, lago, grifo, potable y destilada.

Se recolectaron muestras de 400 ml de cada fuente y se filtraron utilizando papel filtro. Posteriormente, los residuos fueron analizados mediante un microscopio óptico para identificar partículas plásticas según su forma, tamaño y color.

Los resultados mostraron que el agua de mar presentó la mayor cantidad de microplásticos (60 partículas), seguida del agua de lago (52), río (33), grifo (26), potable (15) y destilada (5).

Estos resultados demuestran que los microplásticos están presentes en todas las fuentes de agua analizadas, incluso en agua filtrada, evidenciando la magnitud del problema de contaminación.

Microplastic pollution is a global environmental problem that affects water quality and ecosystem health. The objective of the AquaSence project was to identify and quantify microplastics in different water sources, including seawater, river water, lake water, non-potable water, potable water, and distilled water. 

Samples of 500 ml were collected from each source and filtered using filter paper. The residues were analyzed with an optical microscope to identify plastic particles based on their shape, size, and color.

The results showed that seawater had the highest number of microplastics (60 particles), followed by lake water (52), river water (33), non-potable water (26), potable water (15), and distilled water (5).

These findings confirm that microplastics are present in all water sources, including treated and filtered water. This demonstrates the widespread presence of plastic pollution and highlights the need for prevention and control strategies to protect environmental and human health.

Inin tlamachtiliztli quimitta kenin onca microplásticos ipan atl.

Ticmati para onca ipan nochi atl: mar, río, lago uan potable.

Inin tlamachtiliztli techmachtia para ticmoneki cuidado in atl uan tlalticpac.

La contaminación por plásticos es uno de los principales problemas ambientales en la actualidad. Con el paso del tiempo, estos materiales se degradan en fragmentos muy pequeños llamados microplásticos, los cuales pueden encontrarse en diferentes fuentes de agua.

Los microplásticos son partículas menores a 5 mm que pueden ingresar a los ecosistemas acuáticos y, eventualmente, al cuerpo humano a través del consumo de agua y alimentos.

Diversos estudios han demostrado que estos contaminantes están presentes incluso en agua tratada, lo que representa un riesgo potencial para la salud y el medio ambiente.

El proyecto AquaSense se enfoca en identificar y cuantificar la presencia de microplásticos en diferentes tipos de agua, con el fin de comprender su distribución y generar conciencia sobre este problema ambiental.

Este proyecto es importante porque aborda un problema ambiental global que afecta tanto a los ecosistemas como a la salud humana: la contaminación por microplásticos.

A pesar de los procesos de filtración, estas partículas siguen presentes en el agua, lo que demuestra que los métodos actuales no son completamente efectivos.

AquaSense busca evidenciar esta problemática mediante datos reales obtenidos experimentalmente, permitiendo visualizar el nivel de contaminación en diferentes fuentes de agua.

Además, el proyecto fomenta la conciencia ambiental y promueve la necesidad de desarrollar soluciones más efectivas para el tratamiento del agua.

El aumento de residuos plásticos ha generado una acumulación significativa de microplásticos en el medio ambiente.

Estos contaminantes se encuentran en diversas fuentes de agua, incluyendo aquellas destinadas al consumo humano.

No siempre es evidente su presencia ni su distribución en distintos tipos de agua.

Esto plantea la necesidad de analizar y comparar la cantidad de microplásticos en diferentes fuentes para comprender mejor el alcance del problema.

 

Pregunta de investigación

¿Qué tipo de agua contiene la mayor cantidad de microplásticos entre agua de mar, río, lago, grifo, potable y destilada?

Si se analizan diferentes tipos de agua, entonces el agua de mar presentará la mayor cantidad de microplásticos debido a la acumulación de residuos plásticos en los océanos.

Identificar y cuantificar la presencia de microplásticos en diferentes tipos de agua para comparar los niveles de contaminación y analizar su distribución.

Recolectar muestras de 400 ml de diferentes tipos de agua.

Filtrar cada muestra utilizando papel filtro.

Observar las muestras con un microscopio óptico (40x).

Identificar y contar las partículas de microplásticos.

Comparar los resultados entre los diferentes tipos de agua.

ODS 6: Agua limpia y saneamiento: Este proyecto contribuye al análisis de contaminantes presentes en el agua, evidenciando la necesidad de mejorar los sistemas de tratamiento y garantizar agua de mejor calidad.

ODS 12: Producción y consumo responsables: El proyecto promueve la reducción del uso de plásticos y genera conciencia sobre su impacto ambiental.

ODS 14: Vida submarina: Los microplásticos afectan directamente a los organismos acuáticos, por lo que su estudio permite comprender mejor el impacto en los ecosistemas marinos.

Los microplásticos han sido identificados como uno de los principales contaminantes emergentes en el medio ambiente.

Estudios como los de Thompson et al. (2004) demostraron su presencia en ambientes marinos, mientras que Eriksen et al. (2014) estimaron que existen billones de partículas plásticas en los océanos. La degradación de plásticos ocurre principalmente por la acción de la radiación solar y procesos físicos, generando fragmentos cada vez más pequeños (Andrady, 2011).

La Organización Mundial de la Salud (2019) ha reportado la presencia de microplásticos incluso en agua potable, lo que ha generado preocupación sobre sus posibles efectos en la salud humana. Estos antecedentes evidencian la necesidad de continuar investigando la distribución de microplásticos en distintas fuentes de agua.

Materiales

  • 400 ml de agua de mar
  • 400 ml de agua de río
  • 400 ml de agua de lago
  • 400 ml de agua de grifo
  • 400 ml de agua potable
  • 400 ml de agua destilada
  • 6 papeles filtro
  • 6 embudos
  • 6 vasos de precipitados (250 ml o mayor)
  • 1 microscopio óptico (40x)
  • 6 portaobjetos
  • Pinzas
  • Marcador permanente
  • Guantes
  • Toallas o paños de limpieza

Variables

  • Variable independiente: tipo de agua
  • Variable dependiente: cantidad de microplásticos (partículas/400 ml)
  • Variables controladas: volumen de muestra, tipo de filtro, tiempo de filtración y aumento del microscopio
  • Se recolectaron 400 ml de cada tipo de agua.
  • Cada muestra fue filtrada utilizando papel filtro.
  • Los residuos fueron colocados en portaobjetos.
  • Las muestras se observaron con un microscopio.
  • Se identificaron y contaron los microplásticos.
  • Se registraron los resultados en una tabla

 

Procedimiento

  1. Recolectar 400 ml de cada tipo de agua (mar, río, lago, grifo, potable y destilada).
  2. Etiquetar cada muestra para evitar confusiones durante el experimento.
  3. Colocar un papel filtro en el embudo y posicionarlo sobre un vaso de precipitados.
  4. Verter lentamente cada muestra de agua en el sistema de filtración.
  5. Esperar hasta que toda el agua haya pasado por el filtro.
  6. Retirar cuidadosamente el papel filtro con los residuos retenidos.
  7. Colocar los residuos en un portaobjetos utilizando pinzas.
  8. Observar cada muestra bajo el microscopio óptico a 40x.
  9. Identificar partículas sospechosas de ser microplásticos considerando:
  10. Forma irregular
  11. Color (no natural)
  12. Apariencia no orgánica
  13. Contar el número de partículas encontradas en cada muestra.
  14. Registrar los datos obtenidos en una tabla.
  15. Comparar los resultados entre los diferentes tipos de agua.

 

Consideraciones

  • Mantener constante el volumen de cada muestra (400 ml).
  • Utilizar el mismo tipo de papel filtro en todas las pruebas.
  • Realizar todas las observaciones con el mismo aumento del microscopio (40x).
  • Evitar la contaminación externa cubriendo las muestras cuando no se utilicen.
  • Utilizar recipientes limpios para cada tipo de agua.
  • Manipular cuidadosamente las muestras para no alterar los resultados.
  • Realizar las observaciones en condiciones similares de iluminación.

Los resultados obtenidos muestran la cantidad de microplásticos encontrados en cada tipo de agua analizada.

Se registraron los siguientes valores:

  • Agua de mar: 60 microplásticos
  • Agua de lago: 52 microplásticos
  • Agua de río: 33 microplásticos
  • Agua de grifo: 26 microplásticos
  • Agua potable: 15 microplásticos
  • Agua destilada: 5 microplásticos

Como se observa en la gráfica de barras (página 9), el agua de mar presenta la mayor cantidad de microplásticos, mientras que el agua destilada presenta la menor

La gráfica circular (página 10) muestra que el agua de mar representa aproximadamente el 31.2% del total de microplásticos detectados, seguida por el agua de lago con 27.1%

Además, el ranking (página 11) confirma el orden de contaminación de mayor a menor.

Los resultados obtenidos confirman que los microplásticos están presentes en todas las fuentes de agua analizadas, incluyendo agua potable y filtrada.
El hecho de que el agua de mar presente la mayor cantidad de microplásticos es consistente con estudios internacionales que señalan a los océanos como el principal punto de acumulación de residuos plásticos.
Asimismo, la presencia de microplásticos en agua potable indica que los sistemas de filtración actuales no son completamente efectivos para eliminar partículas microscópicas.
La diferencia en la cantidad de microplásticos entre las muestras puede explicarse por:

  • Nivel de exposición a contaminación
  • Actividad humana cercana
  • Procesos de tratamiento del agua

Estos resultados son consistentes con investigaciones de la ONU y la OMS, lo que refuerza la validez del estudio.

Impacto en la salud
La presencia de microplásticos en el agua potable representa un posible riesgo para la salud humana, ya que estas partículas pueden ingresar al organismo.

Se confirmó la presencia de microplásticos en todas las fuentes de agua analizadas.

El agua de mar presentó el mayor nivel de contaminación, lo que confirma la hipótesis planteada.

La presencia de microplásticos en agua potable evidencia que los sistemas de filtración actuales no eliminan completamente estos contaminantes.

El método de filtración y observación microscópica utilizado fue efectivo para identificar microplásticos de manera accesible.

El proyecto demuestra la magnitud del problema de contaminación por plásticos y la necesidad de tomar medidas para reducir su impacto.

Andrady, A. L. (2011). Microplastics in the marine environment. Marine Pollution Bulletin, 62(8), 1596–1605.

Eriksen, M., Lebreton, L. C. M., Carson, H. S., Thiel, M., Moore, C. J., Borerro, J. C., Galgani, F., Ryan, P. G., & Reisser, J. (2014). Plastic pollution in the world’s oceans: More than 5 trillion plastic pieces weighing over 250,000 tons afloat at sea. PLoS ONE, 9(12), e111913.

Organización Mundial de la Salud (OMS). (2019). Microplastics in drinking water. World Health Organization.

Organización de las Naciones Unidas (ONU). (2022). Plastic pollution report. United Nations.

Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARNAT). (2021). Informe ambiental de México. Gobierno de México.