Medio Ambiente

PK – MA – 233 HUMEDALES” Ciencias para cuidar el agua

Agua limpia y saneamiento
Acción por el clima
Vida de ecosistemas terrestres

Asesor: Roselia Ortega Ayala

Instituci: Centro Escolar Zama

Pandilla Kids (3ro., 4to., 5to. y 6to. Año de primaria)

Equipo [Equipo 10] Ximena Lopez[Luna], Alison Ocaña[Juarez]

Este proyecto tiene como objetivo comprender la importancia de los humedales y su papel fundamental en el cuidado y conservación del agua. Los humedales son ecosistemas formados por la presencia constante o temporal de agua, donde conviven plantas, animales y microorganismos que dependen de la humedad para sobrevivir. Estos espacios naturales actúan como filtros biológicos, ya que las plantas y el suelo retienen contaminantes, sedimentos y sustancias tóxicas, ayudando a purificar el agua de manera natural.

Durante la investigación aprendimos que los humedales también funcionan como esponjas naturales, absorbiendo grandes cantidades de agua durante las lluvias y liberándola lentamente en épocas secas. Gracias a esta función, previenen inundaciones, recargan los mantos acuíferos y mantienen el equilibrio de los ecosistemas cercanos. Además, son hábitats esenciales para una gran diversidad de especies de aves, peces, anfibios e insectos, lo que los convierte en zonas de alta biodiversidad.

En el desarrollo del proyecto realizamos observaciones, consultas y pequeños experimentos para entender cómo el agua se filtra a través de distintos materiales, simulando el proceso natural que ocurre en los humedales. Con estos ejercicios comprobamos que la vegetación y el suelo ayudan a limpiar el agua y a mantenerla disponible por más tiempo.

Finalmente, concluimos que cuidar los humedales es una forma directa de proteger el agua, un recurso vital para todos los seres vivos. Conocer su importancia nos motiva a tomar conciencia sobre el uso responsable del agua, evitar su contaminación y promover acciones para conservar estos ecosistemas tan valiosos.

This project aims to understand the importance of wetlands and their fundamental role in water conservation. Wetlands are ecosystems formed by the constant or temporary presence of water, where plants, animals, and microorganisms coexist, depending on moisture to survive.

 These natural spaces act as biological filters, since the plants and soil retain pollutants, sediments, and toxic substances, helping to purify water naturally. During the research, we learned that wetlands also function as natural sponges, absorbing large amounts of water during rains and releasing it slowly during dry periods.

In developing the project, we made observations, conducted research, and carried out small experiments to understand how water filters through different materials, simulating the natural process that occurs in wetlands.

Finally, we concluded that caring for wetlands is a direct way to protect water, a vital resource for all living beings.

Ni proyecto quinequi quimachilis tlahuel ipati nopa huactoc tlali huan inintequi tlen tlahuel ipati ipan nopa tlamocuitlahuili huan tlamocuitlahuili tlen atl. Nopa tlali tlen huactoc eltoc nopa ecosistemas tlen mochihua ica nopa atl tlen mojmostla o tlen ax huejcahuas, campa nopa cuatini, tlapiyalime huan microorganismos tlen motemachíaj ipan humedad para ma mocahuaca coexista. Ni espacios naturales tequitij queja filtros biológicos, pampa nopa xihuitl huan tlali quipixtoque contaminantes, sedimentos huan tlamantli tlen toxic, tlen quinpalehuíaj ​​para quipajpacase nopa atl ica iseltzi. Ipan nopa tlamachtili tlen tijtemojkej tijmatkej nopa tlali tlen xoxouik nojkia tekitij kej esponjas naturales, kiiji miak atl kema tlauel tlatotonia uan kikixtia kentsi kentsi kema xoxouik. Ipan nopa tlasencahuali tlen nopa proyecto tijchijque tlachiyalistli, consultas huan pilquentzi experimentos para tijmachilise quejatza nopa atl filtros ica tlamantli tlen ax san se, quiixnextía nopa proceso natural tlen mochihua ipan huactoc tlali. Teipa, tijmatij tlaj tijmokuitlauiaj nopa tlali tlen xoxouik, eli se tlamantli tlen directo para tijmokuitlauiaj atl.

Este proyecto tiene como objetivo comprender la importancia de los humedales y su papel fundamental en el cuidado y conservación del agua. Los humedales son ecosistemas formados por la presencia constante o temporal de agua, donde conviven plantas, animales y microorganismos que dependen de la humedad para sobrevivir. Estos espacios naturales actúan como filtros biológicos, ya que las plantas y el suelo retienen contaminantes, sedimentos y sustancias tóxicas, ayudando a purificar el agua de manera natural.

 

El agua es un recurso esencial para la vida, la salud y el desarrollo de los ecosistemas y las comunidades humanas. Sin embargo, su disponibilidad y calidad están siendo amenazadas por la contaminación, la urbanización y la destrucción de ecosistemas naturales como los humedales. Estos ecosistemas cumplen funciones vitales: filtran y purifican el agua, almacenan recursos hídricos, regulan inundaciones y proporcionan hábitats a una gran diversidad de especies.

Este proyecto es importante porque permite comprender la función de los humedales y la relación directa que tienen con el cuidado del agua, promoviendo la conciencia ambiental y la responsabilidad ecológica. Además, genera conocimiento sobre cómo la conservación de estos ecosistemas contribuye a garantizar agua limpia, proteger la biodiversidad y mantener el equilibrio ambiental.

Al desarrollar esta investigación, se busca motivar a la comunidad escolar y a la sociedad en general a valorar, respetar y proteger los humedales, entendiendo que su preservación es clave para la sostenibilidad del planeta y para la seguridad hídrica de las generaciones futuras.

El agua es un recurso indispensable para la vida, pero en la actualidad su disponibilidad y calidad están siendo afectadas por la contaminación, el crecimiento urbano, la deforestación y el mal manejo de los ecosistemas. Uno de los entornos naturales más importantes para la conservación del agua son los humedales, sin embargo, muchas veces son destruidos, contaminados o rellenados para construir viviendas, carreteras o zonas agrícolas.

La pérdida de los humedales provoca graves consecuencias, como la disminución del agua limpia, la desaparición de especies y el aumento de inundaciones. Aunque estos ecosistemas cumplen funciones esenciales como filtrar el agua, recargar los mantos acuíferos y regular el clima local, gran parte de la población desconoce su importancia y no los protege adecuadamente.

Por ello surge la necesidad de investigar y comprender cómo los humedales contribuyen al cuidado del agua y de qué manera su conservación puede ayudar a mejorar la calidad de vida de las personas y del medio ambiente.

Si se conservan y protegen los humedales, entonces se mejora la calidad y disponibilidad del agua en los ecosistemas, ya que estos funcionan como filtros naturales y regulan el ciclo hidrológico, beneficiando tanto a la biodiversidad como a las comunidades humanas.

 

Analizar y difundir la importancia de los humedales en la conservación, filtración y regulación del agua destacando su papel fundamental en el equilibrio ecológico y en la protección de los recursos hídricos.

1. Identificar las características principales de los humedales, incluyendo su estructura, tipos y ubicación.

2. Explicar el proceso de filtración natural del agua que ocurre en los humedales y cómo contribuye a mejorar su calidad.

3. Reconocer la biodiversidad presente en los humedales, comprendiendo su importancia para el equilibrio del ecosistema.

4. Analizar las funciones ecológicas de los humedales, como la regulación de inundaciones, recarga de acuíferos y retención de contaminantes.

5. Detectar las principales amenazas que enfrentan los humedales, como la contaminación, urbanización y cambio climático.

6. Fomentar la conciencia ambiental en la comunidad, promoviendo el cuidado y la conservación de estos ecosistemas.

7. Proponer acciones concretas de protección y conservación, tanto a nivel individual como colectivo.

Comprender la importancia de los humedales como ecosistemas esenciales para la conservación, purificación y aprovechamiento responsable del agua, promoviendo la conciencia sobre su cuidado y protección en el medio ambiente

Objetivos específicos

  • Analizar cómo los humedales contribuyen al filtrado y purificación natural del agua.
  • Investigar los tipos de humedales que existen y las especies que habitan en ellos.
  • Identificar los principales problemas ambientales que afectan a los humedales en México y el mundo.
  • Explicar la relación entre la conservación de los humedales y el ciclo del agua.

Fomentar actitudes responsables hacia el cuidado y preservación de los ecosistemas acuáticos.

A lo largo del tiempo, los seres humanos han dependido del agua para sobrevivir, cultivar alimentos y desarrollar sus comunidades. Sin embargo, el crecimiento de las ciudades, la contaminación y el cambio climático han afectado gravemente la disponibilidad y la calidad del agua dulce. Frente a este problema, los humedales han sido reconocidos por los científicos y ambientalistas como ecosistemas fundamentales para la conservación del agua y la biodiversidad.

Los humedales son zonas donde el agua se acumula de manera temporal o permanente, creando un ambiente ideal para muchas especies de plantas y animales. Estos ecosistemas funcionan como filtros naturales, ya que las plantas acuáticas y el suelo húmedo retienen contaminantes, sedimentos y nutrientes, ayudando a purificar el agua antes de que regrese a ríos, lagos o mantos acuíferos.

Diversos estudios han demostrado que los humedales también reducen el impacto de inundaciones, regulan la temperatura local y almacenan grandes cantidades de agua, lo que ayuda a mantener el equilibrio del ciclo hidrológico. En México, existen importantes humedales como los de Pantanos de Centla (Tabasco), Marismas Nacionales (Nayarit) y La Encrucijada (Chiapas), los cuales son considerados áreas naturales protegidas por su alto valor ecológico.A pesar de su importancia, muchos humedales han sido desecados o contaminados debido a actividades humanas como la agricultura intensiva, la urbanización y la acumulación de basura. Por ello, es necesario generar conciencia sobre la importancia de conservar los humedales como una forma directa de cuidar el agua y proteger la vida.

Para desarrollar esta investigación se siguieron los siguientes pasos:

  1. Revisión bibliográfica:
     Se consultaron libros, artículos científicos, páginas web confiables y material educativo relacionado con los humedales, su función en el ciclo del agua y su importancia para la conservación del medio ambiente.
  2. Selección de información relevante:
     Se identificaron los datos más importantes sobre los tipos de humedales, especies que habitan en ellos, problemas que enfrentan y beneficios que aportan al cuidado del agua.
  3. Análisis y síntesis de información:
     Se compararon distintas fuentes para entender cómo los humedales filtran el agua, almacenan agua dulce, regulan inundaciones y sirven como hábitat para la biodiversidad.
  4. Elaboración de esquemas y tablas:
     Se organizaron los datos obtenidos en esquemas, diagramas y tablas que permitieran visualizar de manera clara la función de los humedales y sus beneficios ambientales.
  5. Reflexión y conclusiones:
     Con base en la información recopilada, se elaboraron conclusiones sobre la importancia de proteger los humedales, destacando la relación directa entre la conservación de estos ecosistemas y la disponibilidad de agua limpia para la vida.                   

Esquema de un humedal

🌿 Vegetación ribereña

Árboles, arbustos y juncos cerca del agua

💧 Zona de agua superficial

Lagos, lagunas o charcas poco profundas

🐟 Zona de agua más profunda

Peces, anfibios y otros organismos acuáticos

🌱 Vegetación acuática

Plantas flotantes (lenteja de  agua), sumergidas y emergentes

🐦 Fauna típica

Aves acuáticas, insectos, anfibios y reptiles

🌾 Suelo húmedo o fango

Nutrientes que mantienen la biodiversidad

🌳 Zona de transición

Área entre humedal y tierra seca circundante

 

Metodo y Procedimiento

Mini humedal ecológico en Botella transparente

Objetivo: Crear un modelo a pequeña escala que simule las funciones de un humedal, demostrando cómo filtra el agua y proporciona hábitat para plantas y microorganismos.

Materiales:

  • Botella transparente de plástico (tipo acuario pequeño o contenedor de alimentos grande).
  • Tierra, arena y grava.
  • Plantas acuáticas pequeñas (como helechos de agua o jacintos de agua en miniatura).
  • Agua limpia.
  • Piedras y ramas pequeñas para decorar y crear microhábitats.
  • Opcional: pequeños insectos o microorganismos de agua (como plancton de acuario).

Procedimiento:

  1. Colocar una capa de grava en el fondo para simular el drenaje natural.
  2. Agregar una capa de arena y otra de tierra para crear el suelo del humedal.
  3. Plantar las plantas acuáticas y organizar piedras y ramas para recrear el hábitat.
  4. Llenar con agua hasta cubrir parcialmente la tierra y plantas, simulando el nivel de un humedal natural.
  5. Observar cómo el agua pasa por las distintas capas y cómo las plantas ayudan a filtrar impurezas, mostrando el proceso de purificación natural.

 

Resultados esperados:

  1. El agua sale más clara, el humedal reduce la suciedad, el color y los residuos visibles del agua.
  2. Las capas trabajan juntas Cada material (grava, arena, carbón y plantas) cumple una función diferente para limpiar el agua.
  3. El agua fluye lentamente Al pasar despacio por las capas, el agua se filtra mejor, como en la naturaleza.
  4. Las plantas ayudan a limpiar Las raíces retienen impurezas y absorben parte de los contaminantes.
  5. Imita un humedal natural, el experimento demuestra cómo los ecosistemas naturales ayudan a cuidar y reutilizar el agua.

Como parte de la investigación de nuestro proyecto, acudimos a visitar 2 humedales que se encuentran ubicados en el Bosque de Aragón, en la ciudad de Mexico.

El Bosque de San Juan de Aragón fue pionero en la creación de humedales que fungen como plantas potabilizadoras de agua, a través de procesos naturales y amigables con el ambiente. Actualmente este bosque urbano cuenta con dos humedales artificiales que trabajan de manera simultánea y que mejoran las condiciones del agua del lago, un importante espacio para el desarrollo y cuidado de la biodiversidad de la Ciudad de México.

Estos humedales han permito el aumento de aves migratorias, además de que han contribuido al nacimiento de 485 ejemplares de ocho especies de aves, entre las que destacan 172 de pato tepalcate.

Asentada en un área de tres mil 108 metros cuadrados (mil 800 de área de humedal, mil 223 de área de andadores y 85 de vertedor y cárcamo), esta instalación permite tratar y limpiar 140 mil litros de agua al día, la cual puede ser aprovechada para riego o protección de vida silvestre.

El humedal artificial, desarrollado por un equipo interdisciplinario liderado por Víctor Manuel Luna Pabello, profesor de la FQ, tiene además múltiples beneficios como el incremento de especies vegetales y posible aprovechamiento de parte de ellas (ornato, artesanal, alimento animal, para suministro de ejemplares para otros humedales), mayor captura de CO2 y aporte de oxígeno.

Asimismo, constituye un espacio de regulación calórica in situ, un área de conservación para flora acuática y hábitat para fauna (sobre todo insectos y aves), además de que mejora el entorno paisajístico y es un laboratorio vivo para educación ambiental.

Humedal San Juan de Aragón 1

El humedal tiene la forma de una doble espiral, la cual tiene que ver además con la herencia prehispánica: “Desde las perspectivas arqueológica y antropológica, para los pobladores precuauhtémicos, la espiral simple representaba un caracol cortado que, a su vez, simbolizaba agua y movimiento. Asimismo, la espiral se ha empleado para indicar la evolución de la vida y es la forma que tiene nuestra propia galaxia”, comentó el universitario.

Humedal San Juan de Aragón 2

Este proyecto fue desarrollado por el GAIA de la FQ, con recursos del Gobierno de la Ciudad de México, mediante la Secretaría del Medio Ambiente capitalina y las autoridades del Bosque de Aragón.

¿Cuánto medirá?

Área total 3,108 m², área de humedal 1,800 m², área andadores 1,223 m²; vertedor y cárcamo: 85 m²,

¿Es cierto que será el humedal más grande de Latinoamérica?

No

¿Cuánta agua limpiará?

140 m3 al día

¿Cuánta agua es la que almacenará?

No almacena agua ya que el agua que se trata es vertida directamente al lago, sin embargo, durante el tratamiento el sistema contiene 555 m3 de agua en circulación.

¿Qué beneficios ambientales proporcionan los humedales?

Principales beneficios: mejoramiento de la calidad del agua mediante su tratamiento, la cual pude ser aprovechada para riego, o protección de vida silvestre; incremento de cobertura vegetal y posible aprovechamiento de parte de la misma (ornato, artesanal, alimento animal, para suministro de ejemplares para otros humedales); captura de CO2; aporte de oxígeno; regulación de isla calórica in situ, sitio de conservación para flora acuática,  hábitat para fauna como son insectos y  aves; mejora el entorno paisajístico; así como laboratorio vivo para educación ambiental.

¿Qué tendrá de diferente a los demás humedales?

Tratamiento del agua con tipos de operación vertical y horizontal, los cuales, mediante el uso de diferentes medios de empaque, permiten la remoción preferencial y diferencial por etapas, de compuestos carbonosos, fosforados y nitrogenados.

La idea fue crear un espacio arquitectónico agradable multifuncional, que permitiera no solamente realizar su función principal, de sistema depurador de agua, sino que lo hiciera con tecnología basada en la naturaleza. Que fuera estético, receptor de aves locales y migratorias, que contribuyera a la captura de carbono y al aporte de oxígeno. Asimismo, que permitiera brindar, a los visitantes, un espacio de educación ambiental asociado al tratamiento y reúso del agua para recuperar un ecosistema acuático como el Lago del Bosque de San Juan de Aragón.

La geometría empleada conjunta diversos aspectos y puntos de vista. Por ejemplo, desde la perspectiva de la ingeniería, se necesitaba una fila de piletas interconectadas, por lo cual se pensó en enrollar la fila para ocupar menos espacio y concentrarlo, lo que permitiría tratar más volumen de agua en menos área.

Desde la perspectiva arqueológica -antropológica, para los pobladores pre-Cuauhtémicos, la espiral simple representaba un caracol cortado, que a su vez simbolizaba agua y movimiento. Asimismo, la espiral se ha empleado para indicar la evolución de la vida y es la forma que tiene nuestra propia galaxia.

¿Cuántos y qué tipos de plantas habrá en el humedal?

El componente vegetal está básicamente compuesto por dos tipos de vegetación, las depuradoras contaminantes y las de ornato.

Se considera como vegetación depuradora para módulos de flujo subsuperficial:

  • Phragmites australis (Carrizo común o carricillo)
  • Arundo donax (Carrizo asiático gigante)
  • Juncus effusus (Tilillo o junco)

Se considera como vegetación depuradora para módulos de flujo superficial:

  • Berula erecta (Palmita de agua o quelite)
  • Hydrocotyle ranunculoides (Malacate)
  • Pistia stratiotes (Luchuga de agua)
  • Myriophyllum aquaticum (Cola de caballo)
  • Salvinia auriculata (Oreja de ratón)

Se considera vegetación ornamental (con disitribución según diseño) para módulos de flujo subsuperficial:

  • Echeveria agavoides (Conchita maguey)
  • Echeveria secunda (Conchita o tememetla)
  • Graptosedum darley sunshine (Darley Sunshine)
  • Echeveria pulvinta (Lengua de conejo)
  • Echeveria gibbiflora (Oreja de burro)
  • Echeveria coccinea (Conchita escarlata)
  • Echeveria runyonii (Topsy Turvy)
  • Sedum alantoides (Cola de borrego)
  • Sedum alantoides (Dedos o sedo rojo)
  • Sedum alantoides (Siempreviva)
  • Sedum alantoides (La planta del dinero)

Los humedales son ecosistemas esenciales que cumplen un papel fundamental en la conservación y purificación del agua, además de ser hábitats para una gran diversidad de especies. A través de esta investigación se comprobó que su preservación no solo beneficia a los ecosistemas, sino también a las comunidades humanas al garantizar agua limpia, regular inundaciones y mantener el equilibrio ambiental.

Se concluye que cuidar y proteger los humedales es una responsabilidad compartida, ya que su destrucción o contaminación afecta directamente la disponibilidad de agua y la biodiversidad. Por ello, es necesario generar conciencia, promover acciones de conservación y fomentar el uso responsable del agua para asegurar la sostenibilidad de este recurso vital para las futuras generaciones.

Literatura consultada:

Mitsch, W. J., & Gosselink, J. G. (2015). Wetlands (5ª ed.). John Wiley & Sons, Inc. 📘
– Uno de los libros más citados en ecología y manejo de humedales, abarca desde fundamentos hasta aplicaciones prácticas. Colorado Mountain College

Batzer, D. P., & Sharitz, R. R. (2007). Ecology of freshwater and estuarine wetlands. University of California Press. 📗
– Texto clave sobre la ecología de humedales de agua dulce y estuarios. Mendeley

Keddy, P. A. (2004). Wetland ecology: Principles and conservation. Cambridge University Press. 📕
– Aborda principios ecológicos y conservación de humedales de forma amplia. WorldCat

Brooks, P. D. (2001). Wetland ecology: Principles and conservation (artículo). Eos, Transactions American Geophysical Union, 82(50), 626–626. https://doi.org/10.1029/01EO00363 📄
– Artículo que resume conceptos fundamentales en ecología de humedales. Mendeley

Zegarra Alvarado, N. J. (2015). Ecología de los humedales de Ite. REVISTA VERITAS ET SCIENTIA – UPT, 4(1). https://doi.org/10.47796/ves.v4i1.224 📄
– Estudio sólido de un humedal específico con enfoque ecológico.