Química

Química
Importancia de la Química.

martes, 6 de septiembre de 2011

Proyecto 1.

Esc. Telesecundaria. Lic. Adolfo López Mateos.
Clave 15DTV0089R

Proyecto de investigación I:
Dispositivo para reutilizar el agua contaminada.


Alumno: Brenda Lorena Flores Hidalgo.
Maestra: Susana González Ortega.
Asignatura:Ciencias II (Énfasis en Química).
                                                                                          Grupo:3° “A”.

Indice:
Comentaria sobre “La Gota Maravillosa”.
  • Composicion Química del agua.                                                                            3.                  
  • Contaminación del agua.                                                                                        3.                  
Cuento un tesoro muy preciado.
  • Contaminacion del agua.                                                                                         4.
  • Escasez del agua.                                                                                                    5.
Solucion del problema.
  • Daños que causa una sustancia ácida en el cuerpo humano.                            6.
  • Rangos del pH.                                                                                                      6-7.
  • Neutralizacion de una sustancia.                                                                            7.
  • Sustancias acidas dañinas y no dañinas.                                                              7.
Sistema de tratamiento de agua para potabilizarla.
  • Tratamiento para depurar el agua de ríos y lagos.                                               8.
  • Resultado de la depuración del agua.                                                                 8-9.
  • Esquema del sistema de tratamiento para potabilizar el agua.                        10.


Comentario sobre “La Gota Maravillosa”
En esta lectura, nos dice que el agua es un tesoro muy preciado que tenemos que cuidar, pero también es muy importante mencionar que se han omitido algunos aspectos importantes, como:
·         La composición química del agua, cabe mencionar que este tema es importante debido a que debemos de saber que el agua está compuesta por dos moléculas de Hidrógeno y una de Oxígeno, su fórmula es: H2O.
·         La contaminación del agua y los daños que ocasiona, pues en la actualidad se ha extinguido buena parte  de la biodiversidad.
·         La escasez del agua, trayendo  así consecuencias como son las enfermedades (Deshidratación, diarreas, dolor de cabeza y estómago, fiebre, calambres y náuseas, entre otras.).
·         Las diversas funciones del agua, por ejemplo, cuando hablamos de ecosistemas, su función es ayudar a conservar la biodiversidad y los ecosistemas. En la vida diaria tiene múltiples usos, como hacer la comida, lavar, bañarse, entre otras cosas.
·         También es importante indicar que el agua es el principal regulador de la temperatura terrestre, ya que tiene una de las más altas capacidades caloríficas.
·         Se alude que los tratamientos del agua más utilizados son: la filtración, esta remueve la mayor parte de las bacterias y virus patógenos; y la cloración del agua tratada, que destruye los patógenos remanentes.

En conclusión esta lectura debe de contener más información, para que el tema se entienda lo mejor posible, así podremos reflexionar como utilizamos y cuidamos el agua.

Fuentes de consulta:

Academia Nacional de Ciencias (2008). Tecnologías. El agua potable es esencial. Recuperado el 11 de junio de 2011, de

El Portal de la Ciencia y la Tecnología en Español. Ecología. Problemática del agua. Recuperado el 10 de junio de2011, de

Sainz, J (2007).Instituto Nacional de Ecología. Los conflictos por agua en México: avances de investigación. Recuperado el 10 de junio de 2011, de

“Un tesoro muy preciado”.
Había una vez un pueblito lejano, era un lugar donde habitaban millones de plantas y animalitos felices, y entre todos ellos, vivían dos gotitas, Diego y  Andrea, ellos eran los encargados de cuidar el río de aquel pueblito, pero por ser muy responsables, las plantitas y los animalitos no los querían, cada día, ellos se encargaban de rociar las plantas cuando estas aun estaban dormidas, pero solo lo sabían ellos dos y su amigo el búho, el cual juró nunca revelar su secreto.
Un día todos los animales y plantas hicieron una reunión, pues ya no soportaban tanta responsabilidad por parte de Diego y Andrea, así que como sabían que su principal fuente de vida era el agua del rió que había en  ese lugar, decidieron llenarlo de los desechos tóxicos de la fábrica que estaba a unos kilómetros de ahí.
El plan ya estaba listo, y para su aprobación, necesitaban la opinión del búho, el cual se negó rotundamente y les dijo que si lo hacían se arrepentirían para siempre. Los animales y las plantas no le quisieron hacer caso, y decidieron ir en la noche a robar un bote lleno de desechos tóxicos peligrosos, de alguna manera lograron sacarlo y de inmediato lo fueron a tirar al río la madre naturaleza lo estaba viendo todo desde la cima de una montaña, pero decidió no hacer nada, porque los animalitos y las plantas tenían que asumir las consecuencias de sus actos.
Cuando amaneció, Diego levantó temprano a Andrea para que fueran a hacer su trabajo de todos los días, y cuando llegaron al río, se encontraron con la desagradable sorpresa de que todo el río estaba contaminado, y no era apto para que alguien utilizara el agua, así que se pusieron muy tristes, a lo lejos, se encontraban las plantitas y los animales que se reían de la sucia jugada que le habían hecho a Diego y a Andrea.
A los pocos minutos hizo presencia la madre naturaleza, quien regaño de una manera muy fea a las gotitas, aún sabiendo quien había tenido la culpa, les dijo que quería hablar con ellos lejos de ahí, pues en ese momento también los expulsó de aquel lugar.
Cuando estaban completamente solos, la madre naturaleza se disculpó por la actitud que había tenido, pero todo debería parecer natural, decidió contarles todo lo que había pasado, e incluso les contó el plan que tenía, las gotitas no querían que el plan se efectuara, pero la madre naturaleza ya había tomado una decisión.
Mientras tanto, los animalitos y plantas estaban celebrando su victoria, e invitaron a Don Búho para continuar su celebración, en cuanto él se enteró de lo que había pasado, los  regañó y les dijo que estaban a punto de suceder cosas muy feas. Nadie le quiso creer, así que continuaron celebrando.
Al día siguiente, despertaron las plantas y se sentían muy raras, pues les hacía falta su rocío de cada mañana, pero no sabían que pasaba, los animalitos también despertaron y querían comer, y en ese momento recordaron que el agua de aquel  río les servía para su comida, para su bebida, y les daba energía, pero no le dieron gran importancia.
Pasaron los días, y el agua cada vez se hacía más fea, los animales empezaron a deshidratarse y a enfermarse por la falta del agua, en ese momento pensaron en lo importante que era la presencia de Diego y Andrea.
Así que a consecuencia de que el agua estaba en condiciones funestas, muchos animales empezaron a morirse, pero los que aún seguían con vida se dieron cuenta del daño que ocasionaron y ahora estaban tan arrepentidos por el comportamiento que habían tenido hacia las gotitas. 
Entonces los animales y las plantas decidieron hablar con la madre naturaleza acerca de lo que habían hecho para que los ayudara, cuando le dijeron lo acontecido, la madre naturaleza los regañó muy feo y  les dijo que el agua es un tesoro muy preciado, el cual tenemos que cuidar muy bien, porque sin ella no  hay vida.
La madre naturaleza les propuso una solución, filtrar el agua de manera directa, es decir, tratar el agua pasándola a través de medios granulares como la arena, esta retira los contaminantes.
Así que los animalitos y las plantitas pusieron en marcha la solución que les había dado la madre naturaleza y  en un mes el agua estaba totalmente limpia.
 La madre naturaleza  mandó llamar a todos animales y a las plantas para que pidieran una disculpa a las dos gotitas, cuando ya todos estaban reunidos uno de los animales empezó a disculparse por todo lo que les había hecho, así que todos los demás también lo hicieron. .
Diego y Andrea como eran muy bondadosos los perdonaron, todos los animales y las plantas le pidieron a la madre naturaleza que regresara a las gotitas a su antiguo trabajo ya que ellas cuidaban a todos los animales y a las plantas para que no les faltara nada.
La madre naturaleza les concedió ese deseo, desde aquel momento todos valoraron la importancia que tiene cuidar el agua y vivieron felices por siempre.
Fin.

Fuentes de consulta:

Academia Nacional de Ciencias (2008). Tecnologías. El agua potable es esencial. Recuperado el 11 de junio de 2011, de

El Portal de la Ciencia y la Tecnología en Español. Ecología. Problemática del agua. Recuperado el 10 de junio de2011, de

Sainz, J (2007).Instituto Nacional de Ecología. Los conflictos por agua en México: avances de investigación. Recuperado el 10 de junio de 2011, de

Solución del problema.
Si me encontrara en un lugar donde solo hay un estanque que estáá contaminado por la lluvia que ha afectado ese lugar haría lo siguiente:
            Primero les diría a las personas de esa comunidad que esa agua no se debe utilizar para nada y les advertiría los daños que les puede ocasionar el uso de esa agua, por ejemplo: perforaciones, fisuras en el tejido muscular, alteración: del metabolismo, en el estado de conciencia, en la capacidad para responder a estímulos; también puede provocar úlceras, cambio en el ritmo cardiaco, intoxicación.
   Después averiguaría cual es el grado de acidez, es decir, el grado en que la sustancia es ácida. Y a que con  esto podríamos saber cuál es el pH (potencial de hidrogeno), y así tomando en cuenta la escala del pH que es de 1 al 14, donde 1 a 6.9 son sustancias acidas (estas se disuelven en solución acuosa resultando así iones de hidrógeno y  un pH menor 6.9), el 7 es neutro y del 7.1 en adelante son sustancias básicas (estas se disuelven en solución acuosa teniendo como resultado iones de hidroxilo (OH) y un pH mayor a 7).
Así podríamos utilizar metales alcalinos: Litio (Li), Sodio (Na), Potasio (K), Rubidio (Rb), Cesio (Cs), Francio (Fr) (bases fuertes), ya que estos contrarrestaran la acidez del agua, por medio de una reacción de neutralización; mezcla entre un ácido y una base,
Cuando hay cantidades equivalentes de ácido y base, la solución puede ser neutra (si son electrólitos fuertes), puede ser acida o básica, dependiendo si la sal formada en la neutralización proviene de un ácido fuerte (que se ionizan completamente en el agua) o de uno débil (se ioniza de forma limitada en el agua). Resultando así un agua con un pH de 7 (disolución neutra).
También crearía un plan con las siguientes soluciones:
  • Ampliar el uso de transporte eléctrico.
  • Promover el uso de fuentes renovables de energía.
  •  Informar a la gente  sustancias ácidas nos pueden causar daño y cuáles no, por ejemplo:

Sustancias ácidas no dañinas.
Sustancias acidas dañinas.
Ácido cítrico.
Acido fórmico.
Ácido fosfórico.
Ácido sulfúrico.
Acido málico.
Ácido fluorhídrico.
Ácido arílico.
Acido oxálico.
Ácido acetilsalicílico.
Ácido clorhídrico (en exceso).


Estas soluciones nos  ayudaran a no seguir produciendo dióxido de carbono y óxidos de nitrógeno ya que estos son los causantes de la lluvia ácida, además podremos revertir la acidez del agua y así evitar que parte de la biodiversidad muera a causa de esto.
Fuentes de consulta:
El prisma. Acidez y basicidad. Portal para investigadores y profesionales. Recuperado el 19 de julio del 2011, de
Rodríguez, S. Química I.  México D.F. Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería y  Ciencias Sociales y Administrativas. p.10.
Tapia, A. Química II. México D.F. Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería y  Ciencias Sociales y Administrativas. pp.195-198.

Sistema de tratamiento de agua para potabilizarla.
Se toma el agua de almacenamientos como son: ríos y lagos, la cual es pasada por una cámara de arena que eliminará los residuos minerales y los sólidos disueltos obteniendo como resultado un agua purificada y blanda conteniendo  como máximo 500 ppm de sólidos disueltos y con menos de 50 ppm de sales de calcio (CaCO3) y de magnesio  respectivamente.
Enseguida el agua purificada será bombeada a la planta de tratamiento, donde se desinfectará por medio de un proceso de coagulación, el cual consiste en añadir productos químicos como: sulfato de aluminio para quitar el color, cal para adecuar el pH el cual debe de ser entre 6 y 8, además se agregarán entre 10 y 250 ppm de cloro para desinfectarla y cloruro férrico o poli electrólitos al agua; esto alterará las características superficiales de los sólidos en suspensión de modo que se adherirán unos a otros y se precipitarán.
Después el agua será tratada por el proceso de floculación que provocará la aglutinación de sólidos en suspensión. Ambos procesos eliminaran más del 80% de estos sólidos.
Así se acumularán las bacterias y sólidos en suspensión de los cuales se creará un floc (bacterias del agua con sulfato de aluminio). Una vez acumulada la fracción mineral sólida, el agua pasará a un depósito de sedimentación donde se depositarán las materias orgánicas (flocs), los cuales se retirarán para su eliminación. Este proceso puede reducir de un 40% a un 60% de sólidos en suspensión, teniendo como resultado un agua con menos de 1 ppm de estos sólidos.
El agua llegará hasta un rebosadero por el cual el agua saldrá de la superficie únicamente para separar el agua de las materias orgánicas (flocs). Después esta agua pasará por el proceso de filtración, el cual por medio de medios filtros de grava y arena, estos eliminarán los restos de suciedad que pudieran haber salido del sedimentador.

Resultando así un agua con:
  • Un pH de 7.
  • Conteniendo menos de 50 ppm de sales de calcio y magnesio.
  • Obteniendo como máximo 500 ppm de sólidos disueltos.
  • Con menos de 1 ppm de sólidos en suspensión.
  • Conteniendo entre 10 y 250 ppm de cloro.
  • Adquiriendo una temperatura considerable entre intervalo de 10 a 12 °C.
  • Acumulando como máximo 100 bacterias por centímetro cúbico.

Posteriormente por medio de bombas se conducirá el agua a un tanque de almacenamiento donde se aplicará un  postproceso de cloración para garantizar que llegue a los centros de consumo con un cloro residual de entre 10 a 250 ppm, para que no se produzcan nuevamente bacterias que dañen al agua depurada.         

Fuentes de consulta:
Escuela de Bonsái de Antoni Payeras (2001).Artículos. Parámetros de calidad de las aguas de riego. Recuperado el 22 de julio de 2011, de

El agua potable (2001). Tecnologías. Características del agua y procesos de potabilización. Recuperado el 22 de julio de 2011, de

González, J(2008). Métodos de potabilización más avanzados. Bioingeniería. Recuperado el 22 de julio de 2011, de


Organización Mundial de la Salud (2001).Programas y proyectos. Calidad del agua potable. Recuperado el 22 de julio de 2011.



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