Medio Ambiente

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

PK- 138 – MA Techo ecológico

Asesor: MARISOL HERNANDEZ FLORES

Autor: Akane Yatziri Ruz Vidargas

Resumen

En la actualidad el mundo presenta escases de recursos naturales debido al mal uso que se les ha dado y al desconsiderado incremento de población. En esta ocasión me enfocare en el agua que se usa de manera diaria, en prácticamente todas nuestras actividades, por ello surge la necesidad de buscar alternativas para apoyar con este problema, por lo que yo propongo la recolección de agua de  lluvia que al menos en ciertas temporadas nos será de gran utilidad para el uso de actividades cotidianas en casas e incluso empresas. Para que los resultados de esta propuesta sean viables dicha agua una vez de ser recolectada deberá filtrarse, ya que aunque a simple vista el agua de lluvia no se ve sucia, está muy contaminada y usarla sin procesar puede ser muy dañino aunque la intensión no sea para consumo.

Mi proyecto es algo muy sencillo y económico que consta de recolectar el agua de lluvia en un contenedor, después esta agua pasara por un filtro que nosotros realizaremos con  algunos materiales que encontramos en cualquier ferretería, que son provenientes de la naturaleza, acto seguido el agua ya filtrada pasara a otro contenedor del cual se podrá disponer el agua.

Pregunta de Investigación

¿Cómo filtrar aguas de lluvia para el uso diario?

Planteamiento del Problema

En la actualidad en nuestros hogares el agua es un recurso importante que se presenta en el uso diario en actividades cotidianas como son: Aseo personal, Limpieza del hogar, inodoro, etc.; debido al crecimiento de la población existe la escasez de agua potable en nuestros tiempos por lo que surge mi propuesta de recolectar el agua de lluvia a través de un proceso llamado filtración ya que si utilizamos el agua de lluvia directamente puede provocar enfermedades.

Antecedentes

Para la realización del filtro  son necesarios algunos materiales que provienen de  la naturaleza que son de gran utilidad para la limpieza del agua, ya que aunque a simple vista el agua de lluvia no parece sucia, contiene muchas partículas dañinas debido a la contaminación.

Algodón: Planta de tallos verdes al principio y rojos al tiempo de florecer, hojas alternas, de forma acorazonada, flores amarillas con manchas rojas y fruto en cápsula que contiene muchas semillas envueltas en una borra o pelusa blanca y suave.

Piedras: Del latín petra, es una sustancia mineral dura y compacta, suelen provenir de canteras, que son explotaciones mineras a cielo abierto. Gracias a sus características naturales, la piedra es un material que se conserva en el tiempo sin perder sus principales características.

 Ceniza: Es el producto de la combustión de algún material, compuesto por sustancias inorgánicas no combustibles, como sales minerales. Parte queda como residuo en forma de polvo depositado en el lugar donde se ha quemado el combustible (madera, basura, etc.) y parte puede ser expulsada al aire como parte del humo.

Arena: Es un conjunto de fragmentos sueltos de rocas o minerales de pequeño tamaño. En geología se denomina arena al material compuesto de partículas cuyo tamaño varía entre 0,063 y 2 milímetros.

Carbón vegetal: Es un polvo negro muy fino que se obtiene por calcinación a alta temperatura de madera blanda: madera de boj, pino, álamo, sauce, tilo, álamo o incluso cáscaras de coco. Después se quema una segunda vez inyectando vapor de agua a presión. Este proceso, llamado activación, permite que el carbón se convierta en un poderoso absorbente natural.

 Gasa: Es una malla, con más o menos hilos (lo cual determina la calidad del resultado final del impreso). Existen mallas para este proceso de muchos tipos de hilos usados. La gasa de algodón ha sido tradicionalmente usada en compresas y vendajes para cubrir y proteger las heridas.

En México comenzó la construcción de presas con la intención de aumentar la capacidad de almacenamiento teniendo dos propósitos principales: ampliar la superficie de riego y generar electricidad. En el caso del riego (Irrigación), en 1910 el país contaba con alrededor de un millón de hectáreas de riego y a partir de 1926, la superficie aumentó de manera notable gracias a la inversión del gobierno federal. En 1950 se registraron 1,211,712 hectáreas de riego, en 1970 había 3,583,027, mientras que en 1991 se elevó notablemente la cifra a 6,616,756. Sobre la generación eléctrica, a mediados del siglo XX existían cuatro sistemas hidroeléctricos de cierta consideración: Necaxa, Boquilla, Chapala y el sistema Miguel Alemán, en tanto que para la segunda mitad del siglo XX, el interés gubernamental se incrementó consi­derablemente gracias a la construcción de grandes presas: Temascal sobre el río Tonto, en Veracruz; Infiernillo sobre el Balsas, en Michoacán; Malpaso, Angos­tura, Chicoasén y Peñitas sobre el Grijalva, en Chiapas, y Cerro de Oro sobre el Papaloapan, en Oaxaca y Veracruz. La construcción de presas hizo aumentar la capacidad de almacenamiento de una manera destacada como se muestra en la siguiente tabla.

Año

Millones m3 de almacenamiento

1910

10,000

1946

20,000

1975

119,000

1987

138,000

1993

142,000

La población aproximada actual en México es de 123.98 millones de personas de acuerdo al Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI) y se estima un crecimiento de 20.4 millones más para el año 2030 de acuerdo al Consejo Nacional de Población (CONAPO). (1)

En 1950, había 17,742 m3 de agua por habitante (anual), en el año 2000 redujo a tan solo 5,011 m3 de agua por habitante (anual) mientras que en el año 2015 se redujo aun mas considerando 3,692 m3 de agua por habitante al año. (1) (2)

Año

Disponibilidad (m3/hab./año)

1950

17,742

1960

10,991

1970

7,940

1980

6,168

1990

5,298

2000

5,011

2006

4,689

(4) De acuerdo a datos de CONAGUA 2007

En 1955, cada mexicano consumía alrededor de 40 litros al día; se calcula que en 2012 el consumo aumentó a 280 litros por persona al día. (1)

El 77% del agua en México se utiliza en la agricultura, 14% para abastecimiento públi­co, 5% para generación de energía por medio de plantas termoeléctricas y 4% para la industria. Sin embargo, existen tres características que limitan este aprovechamiento: (5)

  1. La distribución temporal, pues la lluvia ocurre en su mayor parte en el verano (Junio – Septiembre), mientras que el resto del año es relativamente seco.
  2. La distribución de la precipitación, pues en estados como Tabasco llueven 2,095 mm al año, y en Baja California Sur sólo 160 mm anualmente, es decir, Tabasco tiene una precipitación 13 veces mayor.
  3. La distribución de la población sobre el territorio nacional, pues mientras en las zonas Norte, Centro y Noroeste del país se tiene una dispo­nibilidad natural de agua de 31%, pero, en ellas se ubica 77% de la población, y se genera 87% del Producto Interno Bruto. (5)

Objetivo

Dar a conocer como una alternativa la recolección de agua de lluvia para uso de actividades cotidianas.

Justificación

Elegí este tema debido a que en mi casa escasea mucho el agua en temporada de lluvia y considero que es un recurso muy importante el cual debemos de cuidar, adicionalmente, creo que es una buena opción el recolectar agua a través de un sistema para limpiarla y transformarla en agua potable.

Investigue este tema para poder brindar una solución a las personas que tienen el mismo problema que tiene mi mamá en casa.

Hipótesis

Si logramos recolectar y limpiar el agua de lluvia podremos utilizarla en las actividades diarias.

Método (materiales y procedimiento)

En este proyecto nos enfocaremos a fabricar el Filtro de Agua pequeño para demostrar su funcionamiento.

Los materiales que ocuparemos son:

  • Un contenedor plástico (Botella de Refresco 3L)
  • Recipiente (Jarra o Tupper)
  • Tijeras
  • Metro (Flexómetro)
  • Algodón
  • Gasas
  • Piedras Grandes, medianas y pequeñas
  • Arena fina y limpia.
  • Carbón vegetal.

El procedimiento es el siguiente:

  • Limpiar con bastante agua, jabón y desinfectante las piedras, el contenedor y recipiente.
  • Cortar la base del contenedor plástico para que quede una altura aproximada de 30 cm o más.
  • Sin retirar la tapa comenzamos a introducir los materiales de la siguiente manera:
    1. Algodón (6 cm)
    2. Piedras medianas limpias (7 cm)
    3. Piedras gandes limpias (7 cm)
    4. Arena Limpia (5 cm)
    5. Carbón Vegetal (3 cm)
    6. Gasas (2 cm)
  • Una vez puestos en su lugar todos los materiales, colocar el contenedor plástico boca abajo sobre otro recipiente limpio (Jarra o Tupper)
  • Poner agua de lluvia en la entrada del contenedor
  • Se podrá observar el paso del agua a través de las distintas capas de nuestro filtro
  • Recolectar el agua de nuestro recipiente para uso doméstico.

DIAGRAMA 1

En el caso de fabricar un filtro a grandes escalas para nuestro hogar necesitaremos los siguientes materiales:

  • Un contenedor plástico de aproximadamente un metro de altura.
  • Grava
  • Arena fina y limpia.
  • Piedras pequeñas.
  • Piedras medianas.
  • Carbón activado.

El contendedor, las piedras, arena y grava deben de limpiarse con mucha agua limpia, jabón antibacterial y zarandearlas para retirar cualquier impureza.

El contenedor debe de tener una tapa para poder cerrarlo y poder abrirlo cada vez que se requiera limpieza de este; debe de llevar una llave de paso para la parte superior (Entrada) de agua a tratar (Agua de lluvia) y otra en la parte inferior (Salida) para poder extraer el agua tratada (Agua Filtrada) como se muestra en el diagrama 2.

En la salida de agua hay que colocar un tubo transparente de agua para poder saber cuánta agua tiene nuestro sistema y si es funcional o requiere limpieza.

DIAGRAMA 2

Cada 6 meses debemos desarmar el filtro y volver a lavar bien la arena, piedras, grava y remplazar el carbón activado ya que este pierde propiedades con el paso del tiempo y el agua que filtra poder saber cuánta agua tiene nuestro sistema y si es funcional o requiere limpieza.

Galería Método

Resultados

Se pudo observar que después de haber introducido agua muy contaminada, una vez filtrada el agua salió limpia y lista para usarse, se puede decir que nuestro filtro funciona, aunque cabe mencionar que el aspecto del agua no es claro en su totalidad, presenta un aspecto grisáceo, no se debe de olvidar que esta agua no es para consumir, el tiempo de filtrado dependerá del agua que se logre recolectar, anexo evidencia donde se muestra el agua de lluvia contra el agua que salió del filtro.

 

Galería Resultados

Discusión

Los materiales del filtro en conjunto trabajan de manera exitosa, las gasas cumplen perfecto su función de quitar basuras, el carbón activo limpia y purifica el agua  aunque le da un color grisáceo, la arena y las piedras terminan de quitar impurezas y por último el algodón retiene las partículas más pequeñas y mejora la consistencia del agua.  Dando como resultado agua lista para usarse.

Conclusiones

En este proyecto aprendí que el agua es un recurso muy importante, que debe de cuidarse ya que se está extinguiendo por el mal uso que se le da y el incremento de la población. También aprendí que el agua de lluvia no debe de usarse sin filtrar porque aunque parece inofensiva, por contaminación puede causar grandes enfermedades. Me gusto realizarlo, porque fue muy entretenido y me sorprendió con los resultados, ahora  puedo reutilizar el agua de lluvia en cualquiera de las actividades en mi hogar.

Bibliografía

1 https://agua.org.mx

2 El agua en México: Cauces y Encauces, Primera Edición, 2010, Academia Mexicana de Ciencias, Pág. 43.

3 El agua en México: Cauces y Encauces, Primera Edición, 2010, Academia Mexicana de Ciencias, Pág. 39-40.

5 El agua en México: Cauces y Encauces, Primera Edición, 2010, Academia Mexicana de Ciencias, Pág. 55-60.

Summary

Research Question

Problem approach

Background

Objective

To make known as an alternative the collection of rainwater for the use of daily activities.

Justification

I chose this topic because in my house is very scarce water in rainy season and I think it is a very important resource which we must take care of, in addition, I believe it is a good option to collect water through a system to clean and transform it into drinking water. Investigate this issue in order to provide a solution to people who have the same problem that my mom has at home.

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Results

Discussion

Conclusions

Bibliography