OBJETIVOS. Al término de las actividades el estudiante:

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1 Resolviendo el problema de las Aguas Residuales Para Las Edades 6-9 Basado en The Water Sourcebooks de la Agencia Estadounidense de Protección Ambiental (EPA) OBJETIVOS Al término de las actividades el estudiante: 1. Identificará modelos para resolver el problema de las Aguas Residuales. 2. Sugerirá las maneras en como la industria, la agricultura, y las casas afectan la calidad del agua. 3. Demostrará el uso de las presas de retención de agua para limpiar las aguas residuales. INFORMACIÓN GENERAL La contaminación del agua es un problema serio en muchas partes de México. El sedimento, las bacterias y el material tóxico se encuentran en el agua dañando los ecosistemas. Esto causa peligros en la salud, y dificulta el uso adecuado del agua. TEMA: Ciencias Naturales DURACIÓN: 90 minutos MATERIALES: 3 contenedores grandes de 4 litros Carbón de leña 6 contenedores pequeños (como cubos) Amoniaco Una botella de plástico (de 1 litro) con el fondo cortado Pedazos de madera Tierra Toallas de papel Café molido Calcetines de nylon Harina Rocas medianas Aceite vegetal Pelotas de algodón Blanqueador Arena 3 tazas de papel o de plástico Embudo En la agricultura, los ganaderos tienen que preocuparse con el desecho del excremento de los animales. Estos excrementos contaminan el ambiente por estar expuestos al aire libre, pero éste tiene un valor más alto que la basura, ya que contiene muchos nutrientes y puede utilizarse como fertilizante. La basura animal no tiene que ser un problema de contaminación. Un sistema bien diseñado y manejado proporciona beneficios a la comunidad y al ganadero. Los contaminantes que son llevados en las aguas pluviales desde las calles, los caminos y las cuestas de las colinas sin árboles, también afectan a las aguas superficiales. Las aguas pluviales de la ciudad contienen sales y residuos aceitosos de la carretera y puede incluir, tanto nutrientes como materiales tóxicos. Todas estas clases de aguas residuales pueden ser tratadas si se filtran en las presas de retención de agua, para limpiarla antes de que llegue a los ríos. Resolviendo el problema de las Aguas Residuales 1/6

2 VOCABULARIO: Agua subterránea: el agua que se infiltra en la tierra y se almacena debajo de la superficie de la tierra. Presas de retención de agua: un método de tratamiento que utiliza un pozo profundo para tratar el abono y otras contaminantes producidos por el ganado. Las presas de retención de agua pueden ser aeróbicas o anaeróbicas. Ambas utilizan bacterias para decomponer los materiales. Modelo: una representación pequeña de un objeto más grande. Agua superficial: la precipitación que no se absorbe en la superficie de la tierra, ni regresa a la atmósfera por la evaporación, ni la transpiración y se almacena en corrientes, lagos, humedales, embalses y océanos. Tratamiento de aguas: mejoramiento del agua para hacerla aceptable para un uso específico. Decantar: inclinar suavemente una vasija sobre de otra, para que salga el líquido pero que quede el sedimento. Retirar la capa superior de un líquido después de que materiales pesados (un sólido o cualquier otro líquido) se haya depositado. PREPARACIÓN ANTES DEL EXPERIMENTO A. Llene los 3 contenedores grandes (de aproximadamente 4 litros) con agua limpia. B. Durante la demostración, el alumno creará modelos de aguas residuales agrícolas, industriales y de la casa, usando substitutos de desechos típicos en cada contenedor. Recolecte los materiales siguientes para la demostración: 1. Para simular las aguas residuales agrícolas: obtenga una taza (250 ml) de amoniaco, 2 tazas (500 ml) de tierra y 2 tazas (500 ml) de café molido. 2. Para simular la basura industrial: obtenga 1 taza (250 ml) de harina, 1 taza (250 ml) de aceite vegetal y 1 taza (250 ml) de blanqueador comercial. 3. Para simular las aguas residuales de la casa, obtenga 2 tazas (500 ml) de tierra y 1 taza (250 ml) de detergente. C. Recolecte los otros materiales. Evite dar a los estudiantes los envases de cristal. Resolviendo el problema de las Aguas Residuales 2/6

3 PROCEDIMIENTO I. Introducción al Tema A. Divida al grupo en 6 equipos. Diga a los miembros de los primeros dos equipos que representarán a los granjeros; los equipos tercero y cuarto representarán fabricantes; los equipos quinto y sexto que representarán a las familias. B. Cada grupo debe tener un embudo y varios artículos disponibles para que puedan purificar las aguas residuales. Los artículos pueden incluir: el carbón de leña, unos pedazos de madera, unas toallas de papel, unos calcetines de nylon, unas rocas (en tamaño pequeño y mediano), musgo, bolas de algodón, y arena. C. Dividan las 3 fuentes de aguas residuales por la mitad. Cada grupo debe tener un contenedor o una jarra grande. D. Diga a los equipos que no toquen los contenedores hasta que estén listos. Esto ayudará a evitar derramamientos y accidentes. II. Actividad A. Explique y dé ejemplos de un modelo (globo = tierra, coche miniatura = vehículo, muñeca = bebé) 1. Mencione a los estudiantes que a veces es imposible mostrar objetos verdaderos (como el planeta tierra) debido a su tamaño. 2. Pida que den otros ejemplos para demostrar la comprensión de este concepto. B. Demuestre uno de los contenedores de agua limpia. Diga a los estudiantes que es un modelo de un contenedor con capacidad de 1 millón de litros de agua que cae en una granja grande con campos agrícolas y ganado. 1. Pida que los estudiantes sugieran las maneras en que el agua de lluvia puede contaminarse (por ejemplo cuando lleva desechos animales o los fertilizantes) 2. Para simular las aguas residuales agrícolas, coloque los contaminantes agrícolas adentro del contenedor. 3. Explique lo que representa cada contaminante: El amoniaco representa la orina animal. El suelo representa la tierra erosionada, y el café molido representa el excremento sólido del animal. 4. Divida las aguas residuales agrícolas entre los 2 grupos de los granjeros, pero deje un tercera parte para otra demostración. C. Seleccione otro contenedor de agua limpia. Diga a los estudiantes que este contenedor es un modelo representa 1 millón de litros del agua, provenientes de una fábrica. Resolviendo el problema de las Aguas Residuales 3/6

4 1. Pida a los estudiantes que sugieran las maneras en las que el agua podría contaminarse (la descarga de contaminantes, la mezcla de los productos químicos, la limpieza de ropa) 2. Para simular las aguas residuales de las industrias o fábricas, coloque los contaminantes industriales adentro del segundo contenedor. Explique lo que representa cada contaminante: La harina representa desechos biológicos como la celulosa (que se utiliza para fabricar papel); el aceite representa el aceite de motor; el blanqueador representa (y en realidad es muy similar) a los productos químicos usados por muchas fábricas. 3. Divida las aguas residuales industriales entre los 2 grupos de fabricantes, pero deje una tercera parte para otra demostración. D. Seleccione el tercer contenedor de agua limpia. Diga al grupo que éste es un modelo que representa al millón de litros del agua que fluyen por los hogares de San Cristóbal. 1. Pida a los estudiantes que sugieran las diferentes maneras en las que el agua podrían contaminarse (las aguas pluviales, los desechos del ser humano, agua de lavado de ropa sucia.) 2. Para simular las aguas residuales de la casa coloque los contaminantes adentro del tercer contenedor. Explique lo que representa cada contaminante. El detergente representa el jabón que usamos para lavar ropa y la tierra representa el polvo del suelo afuera de nuestras casas. 3. Divida las aguas residuales domésticas entre los 2 grupos de familias, pero deje una tercera parte para otra demostración. E. Explique a los grupos que los diversos usos del suelo representan la manera como una comunidad vive su vida (granjero, fabricante, familia) y los tres contenedores corresponden a los desechos de la actividad representada. Dichas aguas: se llaman "aguas residuales." 1. Pregunte a los estudiantes: (NOTA: Recuerde a los estudiantes que cada uno de sus contenedores representa 1 millón de litros de agua.) a. Beberían esta agua? b. Pondrían esta agua en los ríos o lagos? c. Si tiran esta agua en el drenaje, adonde llega? 2. Diga a los equipos que deben encontrar una manera de reutilizar las aguas residuales para disminuir así su volumen. Guíe a los alumnos afuera del salón. (Tome las precauciones por que con este ejercicio se pueden ensuciar). a. Deben utilizar los materiales disponibles para tratar de quitar el olor de los contaminantes como sea posible con las tazas de papel y envases pequeños Resolviendo el problema de las Aguas Residuales 4/6

5 proporcionados. (PRECAUCIÓN: Los envases pueden ser resbalosos cuando están mojados.) b. Permita que los estudiantes trabajen solos o en equipos durante minutos. Supervise para su seguridad. F. Pida que los representantes de cada equipo expliquen sus procesos de tratamiento y los resultados obtenidos. G. Revise todos las posibilidades (incluya un planta de tratamiento de aguas residuales, cloro, procesos para escarbar los sedimentos del fondo). Explique que hay otro método de tratamiento (si nadie lo menciona) que no cuesta mucho, no requiere mucha mantenimiento y utiliza procesos naturales (en vez de químicos) que se llama "presa de retención de agua." H. Etiquete cada contenedor (agricultura, industria y actividades de la familia). Demuestre las acciones de una presa de retención de agua, permitiendo que cada contenedor se mantenga reposando durante una noche. (Este permitirá que los sólidos se depositen) 1. Al día siguiente, permita que los estudiantes observen y huelan cada contenedor. 2. Discuta las diferencias en la apariencia de las aguas residuales. III. Conclusión A. Compare los diversos métodos que utilizaron los grupos para tratar las aguas residuales, contra el método de la presa de retención de agua. Pregunte: 1. Qué método sería menos costoso para tratar cantidades grandes de aguas residuales? (una presa de retención de agua) 2. Qué método sería más fácil de utilizar con grandes cantidades de aguas residuales? (una presa de retención de agua) 3. Qué más necesitamos considerar para que las aguas residuales tengan una mejor calidad? (quitar los contaminantes que aportan olor y color) 4. Cómo podemos utilizar el agua de las presas de retención de agua? (irrigación, descarga en corrientes.) B. Para disponer los sólidos depositados, decante el agua. Limpie los contenedores y permita que los se sequen. Después disponga del material seco en la basura. Resolviendo el problema de las Aguas Residuales 5/6