Secundaria. Tecnología 2. Mie 17/02/21
Miércoles
17
de Febrero
Segundo de Secundaria
Tecnología
Soluciones técnicas a los daños provocados por productos técnicos en la
naturaleza
Aprendizaje
esperado: Recaba y organiza información sobre los problemas generados en la
naturaleza por el uso de productos técnicos.
Énfasis: Reconocer que los
procesos técnicos representan riesgos para la naturaleza.
¿Qué
vamos a aprender?
En
esta sesión, analizarás los procesos técnicos y sus características. Asimismo,
conocerás algunas mejoras a los sistemas técnicos existentes. Esto con el fin
de encontrar soluciones que amenazan la vida de los seres vivos y el medio
ambiente.
¿Qué hacemos?
Analiza
la siguiente información sobre el impacto ambiental causado por procesos
industriales en la transformación de materias primas y uso de energías, que
amenazan la vida de los seres vivos y deterioro de la naturaleza.
o Cambio climático, ocasionado por gases de efecto
invernadero.
o Deforestación, por la tala desmesurada de
árboles.
o Degradación y erosión de suelos, por la
sobreexplotación de estos.
o Contaminación de cuerpos de agua y de mantos
freáticos, por el uso de fertilizantes, insecticidas y pesticidas.
o Utilización indiscriminada de energía eléctrica.
o Contaminación de mares, ríos y lagos, por descargas
de aguas negras.
o Explotación inmoderada del agua, que tiene
consecuencias como la compactación de suelos, que ocasionan hundimientos y
fracturas en algunas zonas, así como rompimiento de tuberías de drenaje, que
contaminan los mantos acuíferos.
Ahora,
retoma el tema de la sesión anterior, referente a la sobreexplotación de mantos
acuíferos y la contaminación de agua.
El
problema de la falta de agua en distintas regiones del país se debe a distintos
factores. Para proponer mejoras a los sistemas técnicos existentes, se necesitan
analizar los sistemas y saber las características naturales, la infraestructura
del lugar, así como las necesidades de la población.
Las
condiciones topográficas, las fuentes de agua, la distancia y los recursos económicos,
entre otros, son aspectos que se deben considerar en el diseño de un sistema
técnico de captación de agua.
En
esta sesión, te centrarás en las técnicas de cosecha de agua que, de acuerdo
con la Secretaría de Agricultura y Desarrollo Rural, las que más se practican
son:
1)
La micro
captación radica en captar agua de lluvia, que comúnmente es aprovechada en los
cultivos.
2)
La macro
captación es una técnica que se utiliza con mayor frecuencia en regiones áridas
o semiáridas.
3)
Derivación
de manantiales y bocatomas; esta técnica se utiliza en ciertas zonas,
principalmente donde hay escasez de agua. Dependiendo de las condiciones del
lugar, el agua recolectada se puede ocupar para riego, consumo de ganado y
hasta para consumo humano si reúne las propiedades requeridas para ser potable.
4)
La técnica
para la captación de aguas subterráneas consiste en realizar perforaciones para
la extracción del agua.
5)
Captación
de agua atmosférica. Con esta técnica se capta la humedad en forma de neblina.
Otra
técnica es la captación de agua en techos impermeables. Ésta consiste en
recolectar el agua que cae sobre los techos de viviendas o cualquier otro tipo
de construcción; el agua es de mejor calidad, aunque no es apta para consumo
humano.
También
se tiene la captación de agua por pozos de absorción. En este caso, no se capta
para satisfacer la falta de agua, sino para regresar al subsuelo el exceso de
ella. Esta técnica consiste en excavar en el suelo un hoyo con paredes porosas,
que sirven para filtrar al subsuelo el agua de lluvia.
Algunas
de las causas por las que se han adoptado algunas de estas técnicas. Por
ejemplo, en la Ciudad de México, la demanda y consumo de agua se ha
incrementado por el aumento de la población y de las industrias.
Ante
esta situación, se presenta una explotación continua de los mantos acuíferos,
que ha ocasionado problemas de hundimientos y fallas del suelo, así como
rompimiento de tuberías de drenaje, ocasionando filtraciones de aguas
residuales al subsuelo, y en el caso de tuberías de agua potable, la pérdida
del vital líquido.
Otro
caso es el cambio de uso de suelo, que ha permitido la urbanización de las
zonas altas de la Ciudad de México, ocasionando tala de árboles, pavimentación
de suelos, desvíos de agua de los escurrimientos naturales, evitando la
filtración de agua a los mantos acuíferos en temporada de lluvia.
Para
reducir estos problemas, se han impulsado proyectos con el propósito de
abastecer de agua potable a varias zonas que no cuentan con este servicio, o
que es deficiente. Uno de esos proyectos es el denominado Cosecha de Agua, que
se ha implementado en escuelas públicas y viviendas con esta necesidad.
Para
comprender un poco más sobre esta técnica, observa el siguiente video.
1.
Video.
Cosecha de lluvia.
Esta
técnica consiste en una serie de canaletas y tuberías que captan el agua de
lluvia de las azoteas o techumbres; el líquido pasa por un sistema de filtros
para después ser almacenado en una cisterna. Se puede usar en las necesidades
domésticas, excepto para beber o preparar alimentos.
Es
importante mencionar que estos sistemas son más económicos que el gasto de
transportar el agua desde afluentes externos a las ciudades.
Algunos
de sus beneficios son:
o Abastecimiento de agua, aproximadamente para 5 u
8 meses.
o Reducir la sobreexplotación de los mantos
acuíferos.
o Reducir el agua de lluvia que escurre a los
drenajes.
o Ahorro económico en el recibo de agua.
El
pozo de absorción es otro sistema técnico que se ha construido desde hace mucho
tiempo; se emplea para evitar encharcamientos donde el desagüe de agua de
lluvia es difícil. También se utiliza en la filtración de aguas de lavabos,
duchas y actividades domésticas.
En
algunas zonas se construyen para captar agua pluvial de las calles, y así
evitar inundaciones por lluvias. Un inconveniente es que el agua de lluvia, al
avanzar por las calles, se contamina y arrastra desechos sólidos.
Si
se piensa desde la tecnología, se tiene la necesidad de abastecer de agua y el
problema de cómo satisfacer esta necesidad; con esta técnica de los pozos de
absorción se cuenta con una excelente solución para aprovechar el agua que
proviene de la lluvia, pero ¿qué procesos se tendrían que seguir?
El
proceso técnico consiste en captar el agua en pequeños pozos, que se pueden
ubicar al lado de las calles y cuyas paredes permitan la filtración. Ante esta
solución, se presenta el siguiente problema, el agua de lluvia acarrea basura. Para
ello, se puede dar solución o disminuir si se construyen unas rejillas sobre
los canales que reciben el agua. Pero se puede presentar otra situación, y es
que el agua de lluvia también acarrea tierra o sustancias pequeñas. ¿Cómo se enfrenta
este nuevo problema?
Se
pueden construir pozos de decantación que son más pequeños, de paredes cerradas,
que tienen una tubería o canaleta de entrada, donde se instalan las rejillas, y
otra tubería de salida que lleva al pozo de absorción. En el pozo de absorción
se va a acumular el lodo y otras sustancias pequeñas, por lo que va a necesitar
de mantenimiento frecuente.
Ahora,
observa un video sobre esta solución técnica del pozo de absorción.
2.
Video.
Pozo de absorción.
Quizá
te preguntes: ¿cuál es el beneficio de un pozo de absorción si el problema es
la falta de agua? La importancia tiene que ver con tomar conciencia de la
urgencia de implementar más sistemas técnicos que recarguen el manto freático.
Ahora
analiza un caso sobre los efectos de la sobreexplotación de los mantos
acuíferos en el valle de México.
Tal
vez has escuchado que la Ciudad de México se está hundiendo. Ha sido un proceso
largo, se tienen registros de este problema desde hace más de 200 años, pero en
las últimas décadas ocurre con mayor velocidad.
La
Catedral Metropolitana se está hundiendo de manera irregular, esto quiere decir
que un lado de la construcción se hunde más que del otro, haciéndola muy
insegura.
Para
evitar que esta emblemática construcción colapse, le han colocado puntales; lo
mismo ocurre con otras edificaciones antiguas. Por esta razón, se llevó a cabo,
con la ayuda del Instituto de Ingeniería de la UNAM, un proyecto de
rehabilitación de la catedral.
El
objetivo es que, con un estudio profundo, se propongan elementos técnicos que
ayuden a corregir los hundimientos diferenciales; no es la primera vez que se
hacen ajustes a los desniveles de la estructura, pero este es el más
monumental.
Primero
se realizó una evaluación del problema. Se decidió aplicar una técnica llamada
de sub-excavación, que consiste en descender de manera lenta y controlada las
partes que se han hundido menos. Para ello, se saca o extrae el suelo que está
debajo, de esta manera se eliminan los hundimientos diferenciados, lo que le da
estabilidad estructural al edificio.
Para
comprender mejor esta técnica, realiza lo siguiente:
Piensa en un edificio, que es grande, y al mismo
tiempo se extiende hacia los lados y no hacia arriba. Una escuela, una iglesia,
el edificio del ayuntamiento. Después, imagina que se está hundiendo de forma
desigual, en unas partes más y en otras menos.
¿Qué haces? ¿Levantas lo que se hundió? o ¿bajas
las partes que no se han hundido? ¿Cómo lo harías?
Después
de este ejercicio, continúa al tema.
En
varias regiones del país, se están tomando medidas para la recuperación del
agua. Por ejemplo, se han presentado proyectos donde se integran sistemas de
captación de agua con procesos de almacenamiento y filtración, que permiten a
las comunidades tener acceso al agua.
Algunas
de esas acciones son muy antiguas, por ejemplo, comunidades como la de
Coajomulco, en el estado de Morelos, tienen una técnica de macro captación de
agua, llamada olla de agua o jagüey, donde el agua almacenada se utiliza para
uso doméstico, como bebederos del ganado y en los lavaderos del pueblo.
Para
profundizar en lo anterior, observa el siguiente video.
3.
Video.
¿Sabías qué?
Respecto
al sistema de cosecha de agua en techos, se pueden hacer cambios técnicos con
el uso de materiales reciclados. Por ejemplo, el sistema requiere de canaletas
y tuberías especiales de metal o de polímeros como el PVC, lo cual implica una
inversión económica inicial. En cambio, se pueden sustituir por botellas de
PET. Para construir las canaletas, las botellas se cortan por la mitad, si se
requiere reemplazar alguna pieza, será sencillo.
Los
filtros son parte fundamental del sistema, por lo que se deben de reemplazar
periódicamente; para esto, se propone sustituirlos por filtros caseros, que se
pueden elaborar con botellas de plástico rellenas de arena gruesa, arena fina y
carbón pulverizado, de manera que entre el agua por un extremo y salga por el
otro. También se pueden rellenar con grava, arena fina y algodón, lo que
implica una reducción en costos.
Para
aprender mejor este proceso, presta atención al siguiente video. Observa del
minuto 16:30 al 21:22.
4.
Video.
Filtro casero.
Como
observaste en el video, este tipo de filtros son económicos, sirven para dejar
el agua limpia y poder darle otros usos.
Has
llegado al final de la sesión. Recuerda llevar un seguimiento en tu cuaderno de
la asignatura de Tecnología.
El
Reto de Hoy:
Diseña
en tu cuaderno o en hojas recicladas, una infografía de lo que trató esta
sesión. Recuerda que una infografía es una serie de imágenes, gráficos y texto
que son explicativos y resumen un tema; si tienes oportunidad compártela con tu
familia.
¡Buen trabajo!
Gracias
por tu esfuerzo.
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