Proyecto integrador de saberes

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Proyecto integrador de saberes

  1. 1. ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO UNIDAD DE NIVELACIÓN Y ADMISIÓN TEMA: “Tratamiento, filtrado y transformación de agua salada en agua dulce (MiskeYaku.)” CICLO DE NIVELACIÓN: SEPTIEMBRE 2013 / FEBRERO 2014 MÓDULO CIENCIAS E INGENIERÍAS: AUTORES: BRYTON CARLOSAMA PAULO ZAPATA JONATHAN GÓMEZ ADRIÁN PÉREZ GUILLERMO CÁCERES Riobamba – Ecuador
  2. 2. ÍNDICE GENERAL INTRODUCCIÓN: ....................................................................................................... 1 CAPÍTULO I ................................................................................................................ 2 EL PROBLEMA ........................................................................................................... 2 1.1. TEMA: ............................................................................................................... 2 1.2 OBJETIVOS: ...................................................................................................... 2 1.2.1 OBJETIVO GENERAL: ................................................................................ 2 1.2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS: ....................................................................... 2 1.3 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA: ............................................................... 2 1.4 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA: ................................................................... 3 1.5 JUSTIFICACIÓN: ............................................................................................... 3 1.6 HIPÓTESIS: ....................................................................................................... 3 CAPÍTULO II ............................................................................................................... 4 MARCO REFERENCIAL ............................................................................................. 4 2.1 MARCO TEÓRICO: ........................................................................................... 4 2.1.1 EL AGUA: .................................................................................................... 4 2.1.2 PROPIEDADES FÍSICAS DEL AGUA ......................................................... 7 2.1.3 LAS CLASES DEL AGUA QUE EXISTEN EN EL PLANETA SON: ............ 8 2.1.4 LOS ESTADOS MÁS COMUNES DEL AGUA Y QUE SE ENCUENTRAN EN LA NATURALEZA: .......................................................................................... 8 2.1.5 PH .............................................................................................................. 10 2.1.6 IMPORTANCIA DEL PH EN LOS SERES VIVOS. .................................... 13 2.1.7 ¿QUÉ ES DESALINIZACIÓN? .................................................................. 13 2.2 MARCO CONCEPTUAL: ................................................................................. 22 2.3 MARCO JURÍDICO: ......................................................................................... 23 CAPÍTULO III ............................................................................................................ 24 MARCO METODOLÓGICO ...................................................................................... 24 3.1 ENFOQUE METODOLÓGICO ......................................................................... 24 3.1.1 TÉCNICAS E INSTRUMENTOS A IMPLEMENTAR.................................. 24 3.1.2 PLAN DE ACCIÓN..................................................................................... 25 3.1.3 MATRIZ DEL PLAN DE TRABAJO ............................................................ 28 3.1.4 TIEMPO ESTIMADO DEL PROYECTO .................................................... 33 3.2 TECNICA DE RECOLECCIÓN DE DATOS ..................................................... 33
  3. 3. 3.3 PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE DATOS: ................................................. 35 CAPITULO IV ............................................................................................................ 42 PROPUESTA DEL PROYECTO ............................................................................... 42 4.1 ESTUDIO DE DIAGNÓSTICO ......................................................................... 42 4.2 FACTIBILIDAD ................................................................................................. 42 4.3 DISEÑO DE LA PROPUESTA ......................................................................... 42 4.3.1 MATERIALES Y HERRAMIENTAS ........................................................... 42 4.3.2 COSTOS .................................................................................................... 43 4.4 APLICACIÓN PRÁCTICA DE LA PROPUESTA .......................................... 43 4.4.1 PROCEDIMIENTO ................................................................................ 43 CONCLUSIONES...................................................................................................... 44 RECOMENDACIONES: ............................................................................................ 45 BIBLIOGRAFÍA: ........................................................................................................ 45 ANEXOS: .................................................................................................................. 47 ANEXO 1 ............................................................................................................... 47 ANEXO 2 ............................................................................................................... 48
  4. 4. INTRODUCCIÓN: Este proyecto trata de mostrar la falta y escasez de agua dulce que existe en las regiones cercanas al mar y que los habitantes solamente pueden adquirirla a través de tanqueros los cuales hacen de este recurso un negocio. Por lo tanto hemos implementado un método el cual nos permitirá transformar las grandes cantidades de agua salada en cantidades suficientes de agua dulce a través de un método químico muy sencillo el que permitirá separar la sal del agua dejando una parte libre de este elemento que podrá ser apto para el consumo humano mejorando así su salud y su manera de alimentarse. También este método nos permitirá aprovechar de mejor manera el agua salada que tenemos ya que la tenemos en abundante cantidad. 1
  5. 5. CAPÍTULO I EL PROBLEMA 1.1. TEMA: Tratamiento, filtrado y transformación de agua salada en agua dulce (MiskeYaku.) 1.2 OBJETIVOS: 1.2.1 OBJETIVO GENERAL: Elaborar un sistema que nos permita transformar el agua salada en agua dulce utilizando un método de destilación que pueda ser usado en casa. 1.2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS: 1. Permitir que todas las personas dispongan de la cantidad necesaria de agua dulce con la utilización de nuestro sistema para así cumplir con una de las muchas necesidades humanas. 2. Implementar una nueva forma de obtener agua dulce por medio de un sistema básico y accesible para ayudar a las personas que no tienen fácil accesibilidad al agua potable. 3. Aportar al desarrollo del país implementando un sistema sencillo y barato para mejorar la salud de las personas que viven en las cercanías del mar. 4. Identificar el pH del agua dulce y del agua salada. 1.3 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA: En las cercanías del mar no existe gran cantidad de agua dulce para el consumo humano y por ende las personas tienen que buscar otras alternativas para adquirir este recurso. Tales como tanqueros los cuales no satisfacen todas las necesidades de los pobladores por que pasan solo una vez a la semana y los habitantes tienen 2
  6. 6. que darse modos de conservar este recurso tan necesario para subsistir. Y ayudará a mejorar la salud, satisfacer las necesidades que dependen del uso de agua potable, también ayudará a obtener un ahorro económico en cuanto adquirir agua potable se refiere, ya que no tendrán que esperar a tanqueros los cuales distribuyen este recurso pero no en la cantidad que se requiere. Y con este sistema podremos ahorrarles a las personas una cantidad de $20 al mes 1.4 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA: ¿Este proyecto será de gran ayuda a los sectores rurales que no tienen fácil accesibilidad a los servicios de agua potable? 1.5 JUSTIFICACIÓN: Las personas que viven a las orillas del mar gastan demasiado dinero para poder conseguir agua potable, ya que todas las personas necesitamos consumir 2 litros de agua diarios para estar saludables, en la actualidad la construcción de sistemas se basa en su totalidad por estar diseñado con materiales ecológicos, por esa razón implementaremos nuestro sistema a base de piezas que no afecten al medio ambiente. En el mundo existe una exorbitante cantidad de agua salada la que no puede ser utilizada para la alimentación y salud ya que ésta no es apta para el consumo humano debido a su gran cantidad de minerales. Con esto se quiere llegar a elaborar un método sencillo y barato que permita el uso de las grandes cantidades de agua salada. 1.6 HIPÓTESIS: Al elevar el agua salada a altas temperaturas y a través de un proceso de destilación y evaporación,se logrará separar sus sales y así poder generar agua dulce que sea apta para el consumo humano lo cual podrá permitir a familias y personas que estén cerca del mar tener una mejor salud y alimentación. 3
  7. 7. CAPÍTULO II MARCO REFERENCIAL 2.1 MARCO TEÓRICO: 2.1.1 EL AGUA: El agua es el componente de nuestra naturaleza que ha estado presente en la Tierra desde hace más de 3.000 millones de años, ocupando tres cuartas partes de la superficie del planeta, es una sustancia abiótica la más importante de la tierra y uno de los más principales constituyentes del medio en que vivimos y de la materia viva. En estado líquido aproximadamente un gran porcentaje de la superficie terrestre está cubierta por agua que se distribuye por cuencas saladas y dulces, las primeras forman los océanos y mares; lago y lagunas, etc.; como gas constituyente La humedad atmosférica y en forma sólida la nieve o el hielo. El agua constituye lo que llamamos hidrosfera y no tiene límites precisos con la Atmósfera y la litosfera porque se compenetran entre ella. En definitiva, el agua es el principal fundamento de la vida vegetal y animal y por tanto, es el medio ideal para la vida, es por eso que las diversas formas de vida prosperan allí donde hay agua. El agua es un líquido constituido por dos sustancias gaseosas: oxígeno e hidrógeno, un volumen de oxigeno por 2 de hidrógeno; su fórmula química es el H2O. Se estima que aproximadamente el 70% del agua dulce es usada para agricultura. El agua en la industria absorbe una media del 20% del consumo mundial, 4
  8. 8. empleándose en tareas de refrigeración, transporte y como disolvente de una gran variedad de sustancias químicas. El consumo doméstico absorbe el 10% restante. Diariamente se arrojan a los cursos de agua (ríos, lagos, arroyos, etc.) toneladas de desechos orgánicos e inorgánicos que los contaminan matando toda forma de vida e interrumpiendo la cadena alimentaria que llega hasta el hombre. En el mundo, más de 1000 millones de personas no tienen agua potable y más de dos millones de personas (especialmente niños), mueren por diarreas causadas por beber agua contaminada, ya que carecen de servicios sanitarios y agua potable. El agua es un elemento vital que conforma el desarrollo sustentable del país, ya que su escasez o abundancia extrema, ocasiona desequilibrios en los hábitat naturales, altera las condiciones hidroclimatológicas del territorio nacional, modifica las condiciones para el aprovechamiento de los recursos naturales y el bienestar de la población. El agua en nuestro país, al igual que en todo el mundo, siempre ha tenido un gran valor debido a la estrecha relación que guarda con los procesos vitales y con el desarrollo de cualquier actividad humana. Su adecuado aprovechamiento es condición básica para superar los desafíos del presente y preservar las posibilidades del futuro. En la medida que se acentúa la preocupación mundial por favorecer un desarrollo sustentable, para asegurar la preservación y aprovechamiento de los recursos naturales a las futuras generaciones, y ante las condiciones de disponibilidad y aprovechamiento de agua y de tal manera, también la necesidad de reforzar las acciones de planeación del uso, aprovechamiento y preservación del recurso. La mayoría de los países en el mundo se caracterizan por sufrir de escasez de agua, en función de la cantidad de agua disponible en el mundo. Bajo estas circunstancias con frecuencia se carece de agua en determinados lugares y es preciso efectuar difíciles opciones entre los usos del recurso ya sea para consumo personal, agricultura o industria. 5
  9. 9. El agua es el medio donde se originó la vida y en el cual evolucionaron de formas simples las plantas y los animales y, gracias a ella, se mantiene el funcionamiento de los ecosistemas que contribuyen a realzar la riqueza estética del paisaje en el planeta. Para el hombre, a lo largo de la historia de la humanidad, el agua ha tenido un valor económico, ecológico, cultural e intrínseco como un recurso que brinda diversos servicios. Las causas que han provocado el deterioro y disminución de agua, son varias e incluyen aspectos geográficos, que inciden para que la precipitación que se presenta sea errática tanto en forma espacial como temporal; cambios ambientales, demografía, contaminación, uso irracional de este recurso lo que conlleva a un desperdicio, bajas eficiencias con que opera la infraestructura, y una equivocada gestión de parte de los organismos encargados de la administración del este recurso; factores que inciden para que exista una inadecuada disponibilidad de este recurso. Los factores señalados han originado que el agua vaya siendo escasa en calidad y cantidad, situación que se está reflejando en algunas regiones del norte y centro del país en donde la escasez del agua ya es apremiante y esté provocando conflictos y disputas entre usuarios por su aprovechamiento. "Así como el petróleo originó disputas y guerras en el siglo pasado, el agua será, en el próximo milenio, el recurso natural generador de conflictos" En nuestro país el agua es abundante, representando el 5% del volumen total mundial. Sin embargo, este recurso no cuenta con una distribución uniforme en nuestro territorio. La costa tiene una precipitación 16 veces menor que la sierra y casi 100 veces menor en comparación con la Selva. El 98% del agua disponible en el país se encuentra en la región amazónica. Un fenómeno de gran impacto es la explosión demográfica en torno a ciudades costeras, caracterizadas por su baja precipitación y condiciones de aridez. Como consecuencia, existe un aumento en el suministro de agua para consumo humano, este uso a su vez produce grandes cantidades de residuos sólidos y líquidos domésticos contaminantes. Se estima que solo el 18% de las aguas residuales a 6
  10. 10. nivel nacional cuentan tratamiento adecuado antes de ser vertidas a los cuerpos de agua. Por otro lado, la pérdida de la calidad del agua también se encuentra relacionada con las actividades industriales. El agua potable utilizada en los diferentes procesos industriales genera residuos sólidos y efluentes líquidos que en muchas ocasiones tienen características toxicas y de alta peligrosidad. También existe un inadecuado manejo de este recurso en la agricultura, donde se acostumbra regar las tierras de cultivo por inundación de forma prolongada. Como resultado de esta mala práctica se desperdicia el agua, y en muchas ocasiones, por el exceso de humedad y falta de drenaje, los suelos se vuelven salinos. Las principales fuentes de contaminación del agua en el país son; el sector minero, las aguas residuales domesticas sin tratamiento y la industria pesquera, lo que a su vez está afectando el desarrollo de actividades económicas tales como la pesca artesanal, acuicultura y el turismo. La contaminación y deterioro del recurso hídrico tienen impacto directo en la salud y el ambiente. 2.1.2 PROPIEDADES FÍSICAS DEL AGUA Estado físico: sólida, liquida y gaseosa Color: incolora Sabor: insípida Olor: inodoro Densidad: 1 g./c.c. a 4°C Punto de congelación: 0°C Punto de ebullición: 100°C Presión crítica: 217,5 atm. Temperatura critica: 374°C Las propiedades físicas del agua se atribuyen principalmente a los enlaces por puente de hidrógeno, los cuales se presentan en mayor número en el agua sólida, en la red cristalina cada átomo de la molécula de agua está rodeado 7
  11. 11. tetraédricamente por cuatro átomos de hidrógeno de otras tantas moléculas de agua y así sucesivamente es como se conforma su estructura. Cuando el agua sólida (hielo) se funde la estructura tetraédrica se destruye y la densidad del agua líquida es mayor que la del agua sólida debido a que sus moléculas quedan más cerca entre sí, pero sigue habiendo enlaces por puente de hidrógeno entre las moléculas del agua líquida. Cuando se calienta agua sólida, que se encuentra por debajo de la temperatura de fusión, a medida que se incrementa la temperatura por encima de la temperatura de fusión se debilita el enlace por puente de hidrógeno y la densidad aumenta más hasta llegar a un valor máximo a la temperatura de 3.98ºC y una presión de una atmósfera. A temperaturas mayores de 3.98 ºC la densidad del agua líquida disminuye con el aumento de la temperatura de la misma manera que ocurre con los otros líquidos. 2.1.3 LAS CLASES DEL AGUA QUE EXISTEN EN EL PLANETA SON: Debido al siglo hidrológico, el agua no se encuentra en un solo lugar de la tierra sino están en constante movimiento por esta razón hay una serie de criterios para clasificar las aguas, nosotros tomaremos dos criterios. Según su ubicación en la tierra y según la cantidad de sales disueltas: Según su ubicación en la tierra pueden ser: aguas lentitas, aguas loticas, aguas atmosféricas y aguas freáticas. Aguas Loticas: Se encuentra en las superficies de la litosfera, en reposo. Ejemplos: Lagos, estanques, pantanos, charcos, etc. Aguas atmosféricas: Se encuentran en continuo desplazamiento, ya sea lentamente o en forma torrente ejemplos. Los ríos; esta aguas tienen mayor oxigeno que las anteriores debido al movimiento constante. Dulce: Contiene mayor cantidad de sales disueltas que las anteriores, está formando los Ríos, y lagos. Saladas: Contiene abundante cantidad de diversas sales (mares: 3,5% de sales disueltas). 2.1.4 LOS ESTADOS MÁS COMUNES DEL AGUA Y QUE SE ENCUENTRAN EN LA NATURALEZA: El agua en la naturaleza se encuentra en tres estados físicos: sólido líquido y gaseoso. 8
  12. 12. a. Estado sólido.- Se presenta como nieve, hielo granizo etc. Formando los nevados y los glaciares de la cordillera, es decir, en las zonas más frías de la tierra así por ejemplo la cordillera blanca del departamento de Ancash, el nevado de Coropuna en la región de Arequipa. b. Estado líquido.- Se encuentra formando los océanos, mares, lagos, lagunas, ríos y en forma dé lluvia, etc. c. Estado gaseoso.- Este estado se encuentra en la atmósfera como vapor del agua, en proporciones variables formando las nieblas y las nubes. Es importante tener en cuenta que todas las aguas naturales, sean de río, de pozo, de mar, de manantiales, etc., son impuras porque contienen sustancias disueltas como especialmente sales y gases y también arrastran sustancias en suspensión. El agua esta constante movimiento por lo cual llega a arrastrar pequeños objetos como piedras, palos, pequeñas plantas, etc. Debido a su poder de disolución y al constante rozamiento, el agua va arrancando pequeños trozos a las rocas y al suelo, desgastándolos. En el verano, en los ríos de la Costa, el agua se vuelve de color marrón; esto se debe a que contiene gran cantidad de tierra, que ha sido arrastrada hasta los ríos por el agua de lluvia. También en la época de Lluvia los ríos se vuelven peligrosos, pues aumenta la velocidad y la cantidad de sus aguas; en algunos casos llegan a desbordarse, produciendo inundaciones. En la época de Lluvia también se producen los huaycos, que son deslizamientos de lodo y piedras. En los aluviones, el agua se desborda de una laguna, arrastrando tierra, rocas, árboles y todo lo que encuentra a su paso, y destruyendo las siembras y las ciudades. Las aguas del río bajan turbias, arrastrando gran cantidad de tierra. El sabor de agua: Las aguas de los mares y de los ríos tienen diferentes sabores. El agua del mar es salada y no sirve para la agricultura ni como bebida. El agua de los ríos es dulce y sirve para irrigar los campos y alimentar al hombre. El agua del mar es salada porque contiene disueltas algunas sustancias (sales) que le dan ese sabor. La sal común o sal de cocina se encuentra disuelta en gran cantidad en el mar; en cambio, las aguas dulces de los ríos tienen una menor cantidad de sal. En algunas regiones, el agua salada se purifica para transformarla en agua potable. Este tipo de agua salada se la encuentra por lo general en los mares y océanos y se caracteriza por la concentración de sales minerales disueltas que contiene, un 55‰ 9
  13. 13. (5.5%) como media, entre las que predomina el cloruro sódico, también conocido como sal de mesa. El océano contiene un 97.25% del total de agua que forma la hidrosfera. El agua de mar es una disolución en agua (H2O) de muy diversas sustancias. Hasta los 2/3 de los elementos químicos naturales están presentes en el agua de mar, aunque la mayoría sólo como trazas. Seis componentes, todos ellos iones, dan cuenta de más del 99% de la composición de solutos. 2.1.5 PH El pH es una medida de acidez o alcalinidad de una disolución. El pH indica la concentración de Iones hidronio [H3O+] presentes en determinadas sustancias. El término "pH" se ha utilizado universalmente por lo práctico que resulta para evitar el manejo de cifras largas y complejas. En disoluciones diluidas, en lugar de utilizar la actividad del ion hidrógeno, se le puede aproximar empleando la concentración molar del ion hidrógeno. En disolución acuosa, la escala de pH varía, típicamente, de 0 a 14. Son ácidas las disoluciones con pH menores que 7 y alcalinas las de pH superiores a 7. Si el disolvente es agua, el pH = 7 indica neutralidad de la disolución. En productos de aseo y limpieza se suele usar la expresión "pH neutro". En este caso la neutralidad hace referencia a un nivel de pH 5,5. Debido a las características de la piel humana, cuyo pH es 5,5, se indica neutralidad de pH en este tipo de productos que están destinados a entrar en contacto con la piel para destacar su no agresividad. Si se aplicaran productos de pH 7 a la piel se produciría una variación del pH cutáneo con posibles consecuencias negativas. El pH se define como el logaritmo negativo de base 10 de la actividad de los iones hidrógeno: Se considera que p es un operador logarítmico sobre la concentración de una solución p = –log[...]. También se define el pOH, que mide la concentración de iones OH−. Puesto que el agua está adulterada en una pequeña extensión en iones OH – y H3O+, se tiene: 10
  14. 14. K(constante)= [H3O+]·[OH–] = 10–14, donde [H3O+] es la concentración − de iones hidronio, [OH ] la de iones hidroxilo, y K es una constante conocida como producto iónico del agua, que vale 10−14. 11
  15. 15. ESCALA DEL PH MEDICIÓN DEL PH El valor del pH se puede medir de forma precisa mediante un potenciómetro, también conocido como pH-metro, un instrumento que mide la diferencia de potencial entre dos electrodos: un electrodo de referencia (generalmente 12
  16. 16. de plata/cloruro de plata) y un electrodo de vidrio que es sensible al ion de hidrógeno. El pH de una disolución se puede medir también de manera aproximada empleando indicadores: ácidos o bases débiles que presentan diferente color según el pH. Generalmente se emplea papel indicador, que consiste en papel impregnado con una mezcla de indicadores cualitativos para la determinación del pH. El indicador más conocido es el papel de litmus o papel tornasol. Otros indicadores usuales son la fenolftaleína y el naranja de metilo. A pesar de que muchos potenciómetros tienen escalas con valores que van desde 1 hasta 14, los valores de pH también pueden ser aún menores que 1 o aún mayores que 14. Por ejemplo el ácido de batería de automóviles tiene valores cercanos de pH menores que uno. Por contraste, el hidróxido de sodio 1 M varía de 13,5 a 14. La determinación del pH es uno de los procedimientos analíticos más importantes y más usados en ciencias tales como química, bioquímica y química de suelos. 2.1.6 IMPORTANCIA DEL PH EN LOS SERES VIVOS. Si el pH es muy bajo o muy alto desnaturaliza las proteínas que conforman al ser vivo y además aunque las variaciones sean muy pequeñas alteran el equilibrio homeostático y pueden provocar secuelas. Generalmente una ligera variación de pH indica una alteración metabólica o bien puedes ser el factor determinante en la proliferación de un hongo, virus o bacteria. Además de que el pH varía de órgano a órgano y de secreción a secreción. 2.1.7 ¿QUÉ ES DESALINIZACIÓN? Entendemos la desalación como el proceso físico de separación de sales de una disolución acuosa para utilizar el agua del mar en las zonas costeras con escasez de agua potable. El sistema físico de eliminación de las sales por destilaciones y condensaciones sucesivas ya era conocido desde la antigüedad. Pero necesitaba un consumo grande de energía que no lo hacía relevante. Tras el transcurso de los años se mejoraron los procesos que implicaban un menor consumo de energía, utilizándose a la tecnología de la osmosis inversa que es la más utilizada actualmente además es un proceso de mucha importancia en el mundo y cada vez se vuelve más necesario en los países pequeños, este proceso es para separar la 13
  17. 17. sal del agua de mar son el único fin de obtener agua para riego o fines industriales como también para consumo humano y actividades comerciales. Desalinización es el proceso que trata de eliminar la sal presente en el agua del mar y así convertirla en agua potable que pueda ser utilizada para procesos del hombre, a través de un proceso físico-químico se busca eliminar los minerales que podemos encontrar en el agua y así hacerla apta para las necesidades humanas. A través de la desalinización se puede terminar con los problemas que se encuentran a nivel mundial donde el agua es fundamental y a veces su distribución y su adquisición es muy difícil para algunas personas, el hombre siempre está buscando nuevas fuentes para obtener agua, una de estas fuentes es el agua salobre. La desalinización es la tecnología que promete el suministro del preciado elemente que es el agua a millones de personas en todo el mundo. Aparte de este proceso existen mucho más por los cuales vamos a llegar a un mismo resultado el cual es obtener agua dulce y estos pueden llegar a ser costos o no depende de cual se los utilice y son: Destilación súbita por efecto flash (MSF). Destilación por múltiple efecto (MED). Compresión térmica de vapor (TVC) Destilación solar. Congelación. Formación de hidratos. Destilación por membranas. Compresión mecánica de vapor (CV). Osmosis inversa. Electrodiálisis (ED). Intercambio iónico. De todos estos procesos el más utilizado en el mundo es la del osmosis inversa que se caracteriza por: Es la tecnología más avanzada, eficiente y respetuosa del medio ambiente para desalinizar el agua, aunque su nivel de consumo energético sigue siendo considerable, ya que para producir sólo mil litros de agua potable se necesitan entre 14
  18. 18. 3000 y 4000 watts de electricidad por hora. Esta tecnología hace pasar el agua a través de una serie de membranas, aplicando medios de presión mecánica que contrarrestan a la presión osmótica natural, de manera tal que el agua se transfiere desde la zona con mayor concentración de sales a la de menor concentración, purificándose durante el proceso. Las desventajas asociadas a los procesos de desalinización radican en: La interrupción del ecosistema, pues se ve interrumpido el ciclo natural de muchos organismos marinos. Introducción de nuevos contaminantes al ambiente que se ve en contacto con el proceso Por ello es preciso que los países que utilicen este sistema además implementen una política regulatoria de la nueva contaminación a la que hay que hacer frente. Cada uno de los procesos que involucra la desalinización poseen una relación directa con distintos componentes químicos, que más allá de dejar salmuera luego de haber desalinizado, provocan otros inconvenientes al equilibrio establecido, por lo que es menester de los encargados el identificarlos y adoptar medidas que excluyan los efectos indeseados que producen. PLANTAS DESALINIZADORAS Extraer la sal del agua de mar para convertirla en agua potable es un proceso muy costoso; sin embargo, en algunos países la necesidad justifica el enorme consumo energético de las técnicas de desalinización. Ya existen más de quince mil plantas desalinizadoras en el mundo, siendo los Emiratos Árabes, España y Estados Unidos las principales naciones que se valen de esta tecnología para obtener agua dulce del mar. Las plantas desalinizadoras también tienen inconvenientes como por ejemplo, que en el proceso quedan residuos salinos que puede afectar en la fauna y la flora, también estas plantas tienen un gran consumo de energía eléctrica por lo cual en los últimos años se busca construir en diferentes países plantas menos contaminantes y más productivas que utilicen fuentes de energía naturales y renovables. 15
  19. 19. Para desalinizar el agua y obtener solo mil litros el consumo energético que se necesita supera los 3000 y 4000 watts de electricidad por hora. Una planta desalinizadora efectúa el tratamiento del agua de mar en cinco etapas básicas: 1. La primera fase de la desalinización es la de recolección y pre tratamiento. Tubos colectores de varios cientos de metros de longitud, ubicados en el fondo del mar, captan el agua salada y la transportan hasta la zona de pre tratamiento, en donde se separan los sólidos en suspensión y se le agrega hipoclorito de sodio para eliminar las bacterias y demás microorganismos presentes en el agua. 2. Luego se efectúa la etapa de filtrado a través de filtros de arena y coagulantes como el cloruro férrico, que tamizan las partículas más pequeñas que permanecen disueltas en el agua 3. A continuación se separan las partículas más pequeñas todavía, mediante la etapa de micro filtración, en donde se utilizan filtros especiales de cartucho que contienen carbón activado y otros productos, capaces de retener las micros impurezas restantes. 4. La etapa más importante es la del paso del agua a través de los bastidores de ósmosis inversa. Ubicados en el corazón de las plantas desalinizadoras, estos bastidores se encargan de convertir el agua salada en agua dulce. En la Naturaleza, el proceso de ósmosis, que se produce en todas las células de los seres vivos, permite que entre dos soluciones de diferente concentración salina separadas por una membrana, el líquido se mueva desde la solución más fluida hacia la más salina. En las plantas desalinizadoras, el traspaso se produce al revés: aplicando presión mecánica sobre el contenedor de la solución más concentrada, el agua se mueve hacia la dirección contraria, separándose de la sal durante el proceso. Una bomba a presión hace pasar el agua salada a través de un tubo con siete membranas semipermeables en su interior, que sólo permiten la salida de las moléculas de agua, reteniendo las sales en un soporte poroso. 5. Finalmente, se pasa a la etapa de pos tratamiento y depósito, en donde el agua es remineralizada mediante el agregado de cal y dióxido de carbono, de 16
  20. 20. manera que resulte apta para el consumo humano. El agua tratada se almacena en tanques especiales, lista para su distribución. La salmuera sobrante es retirada de los tubos de los bastidores y devuelta al mar. En el mundo, de un total del 100% del agua existente, un 97.5% es salada y sólo el 2.5% es dulce. Y del agua dulce el 69.7% está retenida en casquetes polares un 30% está almacenada subterráneamente y sólo un 0.3% es la cantidad disponible para el consumo humano. Así que, este proceso nos beneficia en manera de que podamos convertir el agua salada en agua dulce y potable. La calidad del agua desalinizada es garantizada. Científicos afirman que la desalinización es el proceso de una nueva cultura sobre el agua y que podrá terminar completamente los problemas de su distribución ya que la misma se la puede encontrar en diferentes estados. El hielo del mar es más salado, con lo que no es potable, primero deberemos descongelarlo y más tarde destilarlo ya que existen varios tipos de hielo marino cuanto más azul, más antiguo y menos contenido salino tendrán. Extraer la sal del agua mar es un lujo que sólo está al alcance de un puñado de naciones a pesar de que los océanos y mares contienen alrededor del 97% del agua existente sobre la Tierra, en la actualidad apenas un 1% del suministro mundial de agua potable proviene del agua desalada. Realmente muy poco. Los científicos creen que este recurso podría ser más y mejor explotado, con técnicas de desalinización más eficientes y menos costosas. La mayor parte de la superficie de la tierra está cubierta de agua, casi toda el agua está en los océanos pero el agua de los océanos es salada, y no podemos beber agua salada. Necesitamos agua dulce. El problema: solamente el 2,5% del agua de la Tierra es agua dulce. El agua dulce está en lagos, ríos y en depósitos subterráneos. Existen diferentes métodos de desalinización. Uno de los procesos utiliza la energía solar para hacer que el agua se evapore. Luego, este vapor de agua es condensado para formar nuevamente agua líquida. Cuando el agua se evapora, se deja a un lado la sal y el resultado es agua dulce. También se puede utilizar este proceso para 17
  21. 21. producir agua dulce no contaminada a partir de agua que no es adecuada para beber. La temperatura influye en las presiones de vapor y en consecuencia de la cantidad de energía proporcionada al sistema, también influye en la composición del vapor y el líquido ya que esta depende de las presiones del vapor. El equilibrio entre el vapor y el líquido de un compuesto está representado por la relación de moles de vapor y líquido a una temperatura determinada, también puede estudiarse este equilibrio a partir de sus presiones de vapor. Los puntos de ebullición es una consecuencia de la variación de vapores las mismas que se igualan a la presión atmosférica produciéndose el fenómeno llamado ebullición. La salinidad que posee el agua de mar es: La salinidad presenta variaciones cuando se comparan las cuencas, las distintas latitudes o las diferentes profundidades. Favorece una salinidad más elevada la evaporación más intensa propia de las latitudes tropicales, sobre todo en la superficie, y una menor salinidad la proximidad de la desembocadura de ríos caudalosos y las precipitaciones elevadas. De todos los mares abiertos es el mar Rojo el que presenta mayor salinidad (40‰), bordeado como está de regiones áridas. El mar Báltico es el de salinidad menor (6‰ en las aguas superficiales del golfo de Bosnia), por su pequeña profundidad, clima frío y amplitud de las cuencas que vierten sus aguas en él, lo que unido a su topografía casi cerrada, limita mucho los intercambios con el océano Mundial. La salinidad es muy variable en los lagos y mares cerrados que ocupan cuencas endorreicas, con sólo un 12‰ en el mar Caspio y hasta un 330‰ en las capas superficiales del mar Muerto. El principal factor del que depende la salinidad de los mares interiores es la existencia de drenaje, con uno o más emisarios porque los que desbordar, o que por el contrario la evaporación sea la única forma de compensarse los aportes. Así el lago Victoria, con un origen tectónico semejante al del Mar Muerto, es un lago de agua dulce a la vez que la fuente principal del caudaloso río Nilo. 18
  22. 22. Las diferencias de salinidad entre masas de agua se combinan con las de temperatura para producir diferencias de densidad, que a su vez son responsables de la convección en que se basa la circulación oceánica a gran escala, la llamada por ello circulación termohalina. Desde que Edmund Halley lo propuso en 1715, se admite que la salinidad del agua del mar es efecto de una salinización progresiva, estabilizada hace ya largo tiempo, debida a un aporte por los ríos, no compensado, de sales procedentes del lavado de las rocas continentales. La salinidad no ha crecido desde hace miles de millones de años, a causa de la acumulación de sal en sedimentos. Hoy en día se acepta que buena parte del sodio procede de las mismas emisiones volcánicas que facilitaron originalmente la formación de la hidrosfera. Temperatura: Las radiaciones solares recalientan la capa superficial de las aguas oceánicas, que a su vez transmiten el calor, por contacto, a las capas más profundas constituyéndose así el mar en una reserva de calor, porque si bien las aguas tardan en calentarse, pierden calor con menos rapidez que los continentes. El mar se convierte así en un regulador térmico, en una reserva de calor que influye decididamente en el clima. Color: Las aguas del mar son incoloras y su tonalidad varía principalmente por la profundidad, salinidad, influencia del color del fondo marino y presencia de organismos. Así a medida que el mar es más profundo se ve más oscuro. Cerca de las playas poco profundas el agua es transparente, pero adquiere un color azul marino, casi negro, en los lugares más profundos. El azul es el color de la atmósfera que refleja el agua. Su densidad: Es el peso derivado de la cantidad de sales por unidad de volumen de agua. El peso de las aguas oceánicas varía de acuerdo con la proporción de sales y temperatura que tienen. Se considera que la densidad promedio tiene un valor de 1025g/cm3. Así los mares ecuatoriales tienen menor densidad por su mayor 19
  23. 23. temperatura, mientras que las aguas de los polos pesan más porque su temperatura es cercana al punto de congelación. Presión: La presión es producida por el peso de la columna de agua que gravita sobre una superficie situada a una determinada profundidad, más la presión atmosférica que actúa sobre la superficie del mar. La presión se mide en el mar mediante aparatos llamados nanómetros, que son de muy diversos tipos. La relación entre estas dos propiedades físicas, densidad y presión, así como su distribución, tiene gran significado en oceanografía física, porque al combinarse con el movimiento de rotación de la Tierra determinan la configuración de las principales corrientes del océano. Las propiedades eléctricas del agua del mar consisten en que este medio es conductor de la electricidad, debido a que las moléculas de las sales se disocian en iones positivos y negativos, que al estar sometidos a un campo eléctrico se desplazan en sentido contrario produciendo corrientes. Esta propiedad sirve para medir, con mayor precisión, la salinidad del océano. Se denomina océano a la parte de la superficie terrestre ocupada por la aguamarina. Los océanos se formaron hace unos 4000 millones de años y están divididos por grandes extensiones de tierra llamadas continentes o grandes archipiélagos. Estos son los 5 océanos de nuestro planeta. 1 - Pacífico: 200.700.000 km2 Es el océano más grande de la Tierra, ocupando la tercera parte de su superficie. Se extiende aproximadamente 15.000 km desde el mar de Bering en el Ártico por el norte, hasta los márgenes congelados del mar de Ross en la Antártida por el sur. El Pacífico contiene más 25.000 islas (más que todos los demás océanos del mundo juntos), casi todas las cuales están ubicadas al sur de la línea del Ecuador. El Pacífico cubre un área de 165.700.000 km2. El punto más bajo de la superficie de la corteza terrestre, las fosa de las Marianas, se encuentra en el Pacífico. 2 - Atlántico: 106.400.000 km2 20
  24. 24. El océano Atlántico separa América, de Europa y África. Se extiende desde el océano Glacial Ártico, en el norte, hasta la Antártida, en el sur. El ecuador lo divide artificialmente en dos partes, Atlántico Norte y Atlántico Sur. Su nombre proviene del griego Atlas, uno de los titanes de la mitología griega. Tiene forma de S y una extensión cercana a los 106,4 millones de km2, siendo el segundo en extensión, después del océano Pacífico, cubriendo aproximadamente el 20% de la superficie de la Tierra. Su volumen de agua es de 354,7 millones de km3 si se cuentan los mares adyacentes, o de 323,6 si no se cuentan. El ancho máximo del Atlántico varía de 2.848 km entre Brasil y Liberia a 4.830 km entre los Estados Unidos y el norte de África. 3 - Índico: 73.556.000 km2 El océano Índico es el tercer volumen de agua más grande del mundo, y cubre aproximadamente el 20% de la superficie de la Tierra. Está limitado al norte por el sur de Asia; al oeste por la Península Arábica y África; al este por la Península Malaya, las Islas Sonda, y Australia; y al sur por la Antártida. El océano mide aproximadamente 10.000 km de ancho entre las puntas sur de África y Australia; su área es 73.556.000 km², incluyendo el Mar Rojo y el Golfo Pérsico. El volumen del océano se estima en 292.131.000 km³. Pequeñas islas puntean los bordes continentales. 4 - Antártico: 20.327.000 km2 El océano Antártico se extiende desde la costa antártica hasta los 60° S, límite convencional con el océano Atlántico, el océano Pacífico y el océano Índico. Es el penúltimo océano en extensión. Formalmente su extensión fue definida por la Organización Hidrográfica Internacional en el año 2000 y coincide con los límites fijados por el Tratado Antártico. El océano Antártico junto al Ártico, son los únicos en circundar el globo de forma completa. Rodea completamente a la Antártida. Tiene una superficie de 20.327.000 km², una cifra que comprende a los mares periféricos: el mar de Amansen, el mar de Bellingshausen, parte del pasaje de Drake, el mar de Ross y el mar de Weddell. La tierra firme es visible sobre el océano con 17.968 km de costa. 21
  25. 25. 5 - Ártico: 14.090.000 km2 El Océano Glacial Ártico es el más pequeño de los océanos del planeta. Rodea al Polo Norte y se extiende al norte de Europa, Asia y América. Ocupa una extensión de unos 14.100.000 km² y, los cien m en la plataforma continental; siendo su media de unos 1205 m. Este océano toma contacto con el Océano Atlántico por el norte, recibiendo grandes masas de agua a través del Estrecho de Fran y el Mar de Barents. También se halla en contacto con el océano Pacífico a través del Estrecho de Bering, entre Rusia y Alaska. 2.2 MARCO CONCEPTUAL: Desalinización: La desalación o desalinización es un proceso mediante el cual se elimina la sal del agua de mar. Las plantas desaladoras o desalinizadoras, son instalaciones industriales destinadas a la desalación, generalmente del agua de mar o de lagos salados para obtener agua potable. Re mineralización: La técnica de la re mineralización permite mejorar la calidad del agua desalada obtenida y hacerla apta para el consumo humano. Destilación: La destilación es un proceso utilizado para la separación de mezclas basada en la diferencia de pesos en ciertos líquidos o sustancias gracias a la temperatura ejercida sobre ella, como es común en la naturaleza la evaporación del agua debido al calor del sol realiza una separación natural del agua de otras sustancias que pueden estar presentes en ella logrando así purificarla y condensarla en el cielo en forma de nubes y la cual regresa a la tierra en un estado limpio que forma de agua lluvia. Olla a presión: Es un reciente métrico que no permite la salida de aereolíquido por debajo de una presión establecida por el fabricante debido a que el punto de ebullición del agua aumenta cuando se incrementa la presión, la presión dentro de la olla permite subir 22
  26. 26. la temperatura de ebullición por encima de los 100 grados centígrados, una válvula libera el vapor cuando la presión llega al límite. Manguera: Es un tubo hueco flexible diseñado para transportar líquidos o gases de un recipiente a otro. Condensación: Es un proceso mediante el cual se logra transformar un líquido del estado gaseoso a líquido por influencia de la temperatura. Evaporización: Es el proceso mediante el cual sufre una transformación de estado líquido a gaseoso 2.3 MARCO JURÍDICO: Ley orgánica de recursos hídricos, uso y aprovechamiento del agua. Art3. “Prohibición de privatización.-” El agua por su transcendencia para la vida, la economía y el ambiente, no pueden ser de ninguna cuero comercial, con gobierno, entidad multilateral o empresa extranjera alguna. Se prohíbe toda forma de privatización del agua, no se reconoce ninguna forma de apropiación o de posesión individual o colectiva sobre el agua, cualquiera que sea su estado. Art4. “En consecuencia, se prohíbe.-” Toda delegación al sector privado de la gestión del agua o de alguna de las atribuciones asignadas constitucional o legalmente a la autoridad única del agua o a los gobiernos autónomos o descentralizados. Art7. “Gestión pública o comunitaria.-“La gestión del agua es exclusivamente publica o comunitaria en consecuencia, al agua la gestionaran entidades como empresas públicas y otras entidades de derecho público, comunas, comunidades campesinas, organizaciones comunales o sistemas comunitarios de prestación de servicios. En ninguna circunstancia habrá gestión privada o individual del agua. La que exista al momento de entrar en vigencia esta ley, deberá asimilarse a la gestión pública. 23
  27. 27. CAPÍTULO III MARCO METODOLÓGICO 3.1 ENFOQUE METODOLÓGICO 3.1.1 TÉCNICAS E INSTRUMENTOS A IMPLEMENTAR Fase Técnica Instrumen Producto Tiempo Videocáma Aplica a los lugares Dos días seguidos ra donde existe to Encuestas escases de agua dulce Investigación 5 horas Internet Nos da información exacta respecto a la DIAGNÓSTI destilación del agua CO 10 horas Observación Videos y Observamos el fotografías proceso de destilación Dos días seguidos Mangueras 24
  28. 28. Plomería y Se aplica en realizar empaques un sellado hermético de las uniones. Investigación Internet, Conocimiento total PLAN DE sobre el libros. sobre todo lo que PROYECTO proceso de refiere a la destilación y transformación del purificación agua salada en agua del agua de Siente días dulce. mar Saber cómo Informe Sistema de llevar a cabo final. transformación de el proceso de agua salada en agua RESULTA destilación y dulce. DOS 10 semanas. donde tenemos que aplicar el producto de nuestra investigación. 3.1.2 PLAN DE ACCIÓN Actividades a Información a Medios de realizar obtener registro de inicio y información culminación Elección del Determinar cuál tema del Texto Recursos Fecha de Videocámaras, Inicio: 1 de sería un tema de libros de octubre de proyecto interés común y que notas. 2013 integrador sirva de provecho a Grabadores de Culminación: la sociedad audio y 8 de octubre cámaras de 2013 fotográficas 25
  29. 29. Investigación Datos relevantes Textos, Internet, Libros Inicio: 8 de sobre el tema sobre la textos de Química. octubre de a realizar en el transformación de digitales, 2013 proyecto agua salada en encuestas a Culminación: integrador agua dulce y la docentes. 22 de octubre purificación de la de 2013 misma Realización de Estadística de Texto Videocámaras, Inicio: 26 de encuestas hogares con impreso, libros de octubre de escasez de agua texto digital, notas. 2013 apta para el pruebas en Grabadores de Culminación: consumo humano. video y audio y 2 de fotografías. cámaras noviembre de fotográficas 2013 Cotización de Costos y cantidad Facturas, Calculadora, Inicio: 22 de los materiales de dinero disponible valoraciones catálogos con octubre de que se va a para llevar a cabo el de productos precios 2013 utilizar proyecto. Culminación: 26 de octubre de 2013 Compra de los Adquirir los Textos, Dinero Inicio: 4 de elementos elementos facturas noviembre de para realizar el necesarios para catálogos 2013 sistema poder construir el Culminación: sistema 8 de noviembre de 2013 Establecer el Poner una fecha Textos, fotos Tiempo, Inicio: 11 de día para la exacta para materiales noviembre de realización del proceder a 2013 sistema ensamblar el Culminación: sistema 11 de noviembre de 26
  30. 30. 2013 Diseño de la Resultados que se Páginas de Internet y Inicio: 11 de maqueta obtiene de la internet, libros. noviembre de evaporación del libros de 2013 agua salada. química que Culminación: existen en la 22 de biblioteca. noviembre de 2013 Probar el Establecer que todo Fotos, textos, sistema funcione de manera observación videos, Inicio: 23 de noviembre de correcta y no 2013 existan fugas Culminación: 24 de noviembre de 2013 Corrección de Eliminar cualquier Fotos, texto y Teflón, Inicio: 25 de errores clase de fuga que videos empaques noviembre presentes en presente el sistema de 2013 el sistema para su buen Culminación: funcionamiento 26 de noviembre de 2013 Elaboración Llevar un registro Texto, fotos, Computadora, Inicio: 2 de del informe paso a paso sobre videos internet noviembre de el desarrollo del 2013 proyecto Culminación: 13 de diciembre de 2013 Defensa del Validar la Texto, fotos, Diapositivas, Inicio: 29 de proyecto importancia de videos hojas enero del impresas, 2014 nuestro proyecto 27
  31. 31. Fase de diagnóstico: Elección del tema Competencia a desarrollar: Estrategia de Actividad/ aprendizaje tarea Ejes Recursos Responsables trasversales Tiempo y Fechas para que sea sistema Culminación: tomado en cuenta completo 29 de enero de 2014 3.1.3 MATRIZ DEL PLAN DE TRABAJO 28
  32. 32. Investigación Buscar un Universidad Libros Fase de diagnóstico: Investigación sobre el tema y utilización tema de para Competencia a desarrollar: y buen vivir de Tics Estrategia de aprendiza je Consultas sobre la disponibili interés Actividad/ Ejes común tarea y trasversales que sea de provecho Desarrollo Buscar un para tema de la del sociedad pensamiento interés - Del 7 de BrytonCarlosa diciembre apuntar ma Recursos Responsables notas y al 9 de Tiempo y diciembre Fechas datos digitales. Libros para -Jonathan Del 7 de apuntar Gómez diciembre al notas y -Paulo 9 de diciembre dad del común y datos Zapata tema que sea de digitales. -Bryton escogido provecho Carlosama para la sociedad 29
  33. 33. Fase de diagnóstico: Realización de encuestas Competencia a desarrollar: Estrategia Actividad/ Ejes Recursos Responsables Tiempo y de tarea trasversales -Encuestar Recolección Desarrollo Hojas con Guillermo Del 7 de personas y de del preguntas Cáceres diciembre sacar un información pensamiento y al 9 de porcentaje -Obtener un personas diciembre de acuerdo porcentaje y a a las una encuestar respuestas estadística dadas. de la Fechas aprendizaje información recopilada Fase de plan de proyecto: Cotización de materiales Competencias a desarrollar: Estrategia Actividad/ Ejes de tarea Recursos Responsables Tiempo trasversales y aprendizaje Fechas Investigar Recolección sobre de materiales Química y Materiales información - Del 5 de matemáticas reciclables BrytonCarlosama enero al -Jonathan Gómez resistentes a 10 de enero las altas de 2014 temperaturas Fase de plan de proyecto: Compra de los elementos Competencias a desarrollar: Estrategia Actividad/ Ejes Recursos Responsables Tiempo y 30
  34. 34. de tarea trasversales Fechas Investigación Búsqueda Universidad Catálogos -Adrián Pérez Del 5 al 10 de sobre la de y buen vivir y -Paulo Zapata enero de 2014 ubicación de elementos tutoriales lugares de en tiendas en reciclaje en y lugares YouTube nuestro país de aprendizaje reciclaje Fase resultados a terceros : Armar la maqueta Competencia a desarrollar: Estrategia Actividad/ Ejes Recursos Responsables de tarea trasversales Búsqueda Unión de Universidad de las partes y buen vivir materiales siguiendo que sean Guillermo reciclables y un plan y total mente Cáceres resistentes un diseño higiénicos y para poder especifico Tiempo resistentes y Fechas aprendizaje Materiales Jonathan Gómez, reciclables y BrytonCarlosama, Del 9 al 15 de diciembre armar el sistema Fase resultados a terceros : Competencia a desarrollar: Probar el sistema y Corrección de errores presentes en el sistema Estrategia Actividad/ Ejes Recursos Responsables Tiempo de tarea trasversales Uso de Comprobar Desarrollo Sellos Jonathan Gómez, Del 15 al materiales que el del herméticos, BrytonCarlosama, 20 de esenciales sistema pensamiento Seguros Guillermo diciembre y Fechas aprendizaje 31
  35. 35. para probar tenga un resistentes el sistema sello al calor y poder hermético corregir impidiendo errores Cáceres que se escape el vapor Fase resultados a terceros : Elaboración del informe y Defensa del proyecto Competencia a desarrollar: Estrategia Actividad/ Ejes Recursos Responsables Tiempo de tarea trasversales Uso de los Dar a Matemáticas, Documentos Jonathan Gómez, puntos conocer la física, escritos, la BrytonCarlosama, 20 de estratégicos eficacia y química, maqueta Guillermo enero que la utilidad desarrollo del del sistema Cáceres, obtuvimos de nuestro pensamiento, Paulo a lo largo sistema universidad y Zapata, buen vivir, y Adrián organización Pérez y Fechas aprendizaje del proyecto Del 2 al del aprendizaje 32
  36. 36. 3.1.4 TIEMPO ESTIMADO DEL PROYECTO Matriz de control del Proyecto: Fase/ Act. Programación Semanal Descripción 1 2 3 4 5 6 7 8 Tiempo Responsable y fecha 9 10 Fase de plan de proyecto: Establecer el día para la realización de la maqueta Competencia a desarrollar: Estrategia Actividad/ Ejes Recursos de tarea Responsables Tiempo trasversales y aprendizaje Fechas Organización Hacer un Organización Materiales -Guillermo Del 11 de nuestro calendario, del reciclables Cáceres de tiempo conjuntamente aprendizaje y mano de -Paulo Zapata enero con un horario obra de al 12 para realizar todos los de la maqueta encargados enero explicativa del del grupo de proyecto 1 2014 Diagnostico X Guillermo 2 días Cáceres 7-9 de Zapata diciembre Paulo 2 Plan de X X X X CarlosamaBryton Gómez proyecto 7-9 de diciembre Jonathan 3 Resultados Firma: X Pérez 9-14 de Adrián Elaborado por X X X X diciembre Fecha: 3.2 TECNICA DE RECOLECCIÓN DE DATOS 33
  37. 37. Tipos de Investigación: Hemos visto la necesidad de realizar una encuesta para darnos a conocer cuántas personas necesitan un sistema que pueda proveer de agua dulce a sus hogares. Población o Universo: El ecuador es un país que se encuentra habitado por más de 14 millones de habitantes, las personas que viven cerca al mar forman parte de un tercio de la población por lo que es recomendable analizar los beneficios que le vendrán a futuro por la creación del proyecto La muestra elegida es la población costeña, conveniente para realizar la investigación debido a que se puede saber de manera más específica los beneficios que genera la creación del ‘Miske Yaku’ en la población cercana al mar por ejemplo, a través de esto se sabe de manera exacta datos que nos interesan de las personas, sus necesidades económicas, sociales, afectivas, familiares, su manera de pensar, etc. Y de esta manera poder obtener posibles soluciones que no solo beneficien a las personas del ecuador sino al resto del mundo. El tamaño de la muestra será de 20 personas pero considerando un margen de error del 10 por ciento, las personas encuestadas en su totalidad viven cerca del mar y no cuentan con la disponibilidad del agua dulce en su hogar. A continuación mostraremos las preguntas que se llevaron a cabo para realizar las encuestas. Escuela Superior Politécnica De Chimborazo Tema. Tratamiento, filtrado y transformación de agua salada en agua dulce (MiskeYaku.) Genero.- M (…) F(…) Fecha.-…………..……… Encuesta 1. ¿Cómo usted obtiene el agua dulce en su hogar? Tanqueros (…) tuberías (…) otros (…) 2. ¿La obtención de agua dulce a su hogar es saludable? Si (…) No (…) 34
  38. 38. 3. ¿Cree usted en una nueva forma de obtener agua dulce apta para el consumo humano? Si (…) No (…) 4. ¿Ha escuchado usted antes de la conversión de agua salada en agua dulce? Si (…) No (…) 5. ¿Usted tomaría agua salada convertida en agua dulce mediante rigurosos procesos químicos y de salubridad? Si (…) No (…) tal vez (…) 6. ¿Usted adquirirá nuestro sistema si se coloca un precio? Si (…) No (…) tal vez (…) 7. ¿Cree usted que nuestro sistema solucionaría la escasez de agua en el litoral de nuestro país? Si (…) No (…) 8. Mediante un proceso de destilación se pretende transformar agua salada en agua dulce. ¿Ud. cree que es conveniente? Si (…) No (…) tal vez (…) 3.3 PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE DATOS: Una vez obtenidos los datos de la encuesta se procede a analizar los resultados: 1 ¿Cómo usted obtiene el agua dulce en su hogar? Obtencion de agua dulce en su hogar 0% 40% 60% Tanqueros Tuberias otros 35
  39. 39. Las personas encuestas que en su mayoría son hombres nos dijo que la obtención de agua para su hogar la obtienen por medio de las tuberías que distribuyen el agua en toda la ciudad sim embargo una minoría considerable respondió que la manera de obtener el agua dulce en su hogar es por medio de los tanqueros que pasan por su hogar al menos una vez a la semana. La otra opción permaneció desapercibida ya que de una u otra forma las personas reciben agua para poder vivir. 36
  40. 40. 2 ¿La obtención de agua dulce a su hogar es saludable? El agua dulce en su hogar es saludable 50% 50% Si No Analizando la pregunta obtenemos los siguientes resultados la mitad de las personas encuestadas piensan que efectivamente el agua dulce en su hogar es saludable por otra parte la otra mitad de los encuestados piensan de manera negativa y no están conformes con el agua en su hogar piensan que no cumple con ciertos parámetros de salubridad. 3 ¿Cree usted en una nueva forma de obtener agua dulce apta para el consumo humano? Nuevas formas de obtension de agua dulce si 100% Al responder la tercera pregunta pudimos notar que las personas son conscientes de que algún día el líquido vital se agotara y que necesitaremos contar con las 3/4 partes de agua salada que existe en nuestra tierra y así poder contar con un recurso no renovable pero que durara considerable tiempo. 37
  41. 41. 4 ¿Usted tomaría agua salada convertida en agua dulce mediante rigurosos procesos químicos y de salubridad? Mediante rigurosos procesos de salubridad tomaria agua dulce a partir de la agua salada 0% 10% si no talves 90% La mayoría de personas mostro un gran interés por esta pregunta y el resultado fue si ya que al contar con un sistema que produzca agua para ser consumida a partir del agua salada es algo que en un futuro no muy lejano va hacer una necesidad 5 ¿Ha escuchado usted antes de la transformación de agua salada en agua dulce? Informacion acerca de la transformacion de agua salada en dulce 11% Si 25% 64% No Otros 38
  42. 42. Al analizar la quinta pregunta que trata sobre la información que tiene la gente acerca de transformar el agua salada en dulce podemos anotar lo siguiente la mayoría de persona contesto que alguna vez en su vida si escucho sobre esta posibilidad mientras tanto un grupo minoritario de personas dijo no conocer de métodos para la transformación, nos sorprendió que un grupo considerablemente mínimo ni siquiera puso intención a la pregunta he hizo caso omiso a la misma. 6 ¿Usted adquirirá nuestro sistema de transformación de agua dulce a partir del agua salada si se coloca un precio? Consumir el sistema de transformacion de agua salada en dulce 0% 30% Si 70% No Otros La pregunta sexta podemos determinar lo siguiente muchas de las personas encuestada respondió que dependiendo del precio ya que si es accesible este podrá estar en mucho de los hogares de los ecuatorianos ya que cumple con una función muy importante el de proveer agua dulce que es el líquido vital que necesitamos los seres vivos, otra minoría dijo que no lo compraría ya sea que el precio sea conveniente. 39
  43. 43. 7¿Cree usted que nuestro sistema de transformación de agua salada a dulce solucionaría la escases de agua en el litoral de nuestro país? El sistema de transformacion de agua acabara con la escaces de esta en el litoral 10% 10% Si No 80% Otros Analizando la séptima pregunta obtenemos que más de la mitad de las personas encuestadas respondieron de manera positiva ya que al enterarse de cómo funciona el sistema y que provee a los hogares con necesidad el líquido vital , apenas un pequeño grupo de personas piensan que al haber muchas personas necesitadas este no abastecerá a toda las familias . 8. Mediante un proceso de destilación se pretende transformar agua salada en agua dulce. ¿Ud. cree que es conveniente? Cree usted conveniente que por medio de la detilazion el agua salada se transforme en dulce 0% 40% Si 60% No Otros 40
  44. 44. Finalmente al responder la última pregunta tenemos los siguientes resultados más de la mitad de las personas encuestadas están seguras que por medio de la evaporación del agua salada este vapor es agua dulce, por otro lado una minoría considerable no está muy convencida de dicho proceso. 41
  45. 45. CAPITULO IV PROPUESTA DEL PROYECTO 4.1 ESTUDIO DE DIAGNÓSTICO Mediante el estudio de las encuestas nos hemos dado cuenta de que las personas que viven en las cercanías del mar tienen la necesidad de traer de otros lugares el agua dulce que necesitan y que esto representa un gran costo para ellos y sin embargo no han buscado una nueva forma de obtener agua dulce tal como sería el transformar el agua salada del mar en agua dulce asiéndola apta para el consumo. El proyecto integrador de saberes tiene como objetivo dar a conocer un sistema casero capas de transforma el agua salada y dar una nueva opción para obtener agua dulce con la reducción de costos. Logrando así aportar al buen vivir. 4.2 FACTIBILIDAD Nuestro proyecto es factible ya que los materiales que utilizamos son de muy bajo costo, fáciles de moldear y durables,además que tiene un diseño compacto el cual no supera el tamaño de una olla normal. También el diseño de la tapa hace posible que se pueda utilizar en cualquier tipo de recipiente, la factibilidad de este proyecto es de gran utilidad ya que puede ser utilizada con el calor del sol no necesariamente en una estufa asiendo así que el proyecto sea aún más barato y accesible para todos. 4.3 DISEÑO DE LA PROPUESTA 4.3.1 MATERIALES Y HERRAMIENTAS Lamina de lata galvanizada Barra de aleación de estaño con plomo Laminas para medir el PH Remachadora Tijera para cortar lata Alicate 42
  46. 46. Cautín.(Anexo 1) 4.3.2 COSTOS Materiales esenciales Materiales Costos Lata galvanizada $5 Recipiente adaptado $5 total $10 Materiales de comprobación Materiales Tiras de PH Costo $3 4.4 APLICACIÓN PRÁCTICA DE LA PROPUESTA 4.4.1 PROCEDIMIENTO 1. Lavamos el recipiente, la olla en este caso, de modo que estén limpios como para beber. 2. Colocamos el agua salada en la olla aproximadamente 7cm 3. 3. Soldamos las tiras de lata con la plancha en forma de cono de tal manera que formen un solo cuerpo. 4. En el recipiente de lata galvanizada lo soldamos con otras dos tiras más de lata de tal forma que puedan unirse y separarse con la tapa en forma de cono. En la olla colocamos el recipiente de lata unido con el cono. 5. En una cocina eléctrica colocamos la olla. 6. Esperamos un momento hasta que el agua comience a hervir y por consiguiente a evaporar. 7. Después de un corto tiempo, observamos que comenzará a formarse diminutas gotas de agua en la parte superior del cono A medida que el tamaño de las gotitas de agua se haga más grande, comenzaban a deslizarse por la superficie interior del cono lata hacia el centro. Allí se encontraban con otras gotas que venían de otras direcciones. A 43
  47. 47. medida que las gotas resultantes de la condensación del agua salada se encontraban y se unían, se deslizaban hacia el centro del cono gracias a la forma del mismo, para caer el en recipiente central que almacenara toda el agua dulce. 8. Después de un tiempo, apartamos el cono de lata. Parte del agua estaba en la taza. Para comprobar que esta era agua dulce medimos su pH con las tiras de papel tornasol o pH en donde nos dio aproximadamente 7pH (agua dulce) midiendo con su respectiva escala. 9. Luego procedimos a probarla y por consiguiente esta era agua dulce.(Anexo 2) CONCLUSIONES 1. Se ha elaborado un sistema que nos permitió transformar el agua salada en agua dulce utilizando un método de destilación que pueda ser usado en casa para abastecer de agua dulce a las personas o cualquier ser vivo. 2. El sistema que implementamos logró obtener agua dulce y resultó ser accesible ya que los materiales que se utilizaron son de bajo costo y durables. 44
  48. 48. 3. Las personas necesitan consumir mínimo 2 litros de agua diaria para una buena salud , con nuestro sistema logramos obtener más de esta cantidad y de esta manera estas personas aportaran al desarrollo del país 4. Determinamos el pH a través de papel tornasol o papel pH del agua salada donde obtuvimos 8 pH (básico) y al medirlo después de su proceso de destilación obtuvimos 7 pH (neutro) que se refiere a agua dulce siguiendo la escala de la tabla de pH. RECOMENDACIONES: 1. En nuestro sistema es recomendable utilizaragua saladaa una distancia prudente de su superficie para así evitar desperdicios y por ende obtener mejores resultados. 2. Para obtener la cantidad necesaria de agua dulce se debe tener en cuenta que el recipiente que utilicemos debe ser grande para así obtener resultados positivos y poder abastecernos. 3. El sistema que implementamos debe recibir mantenimiento cada mes para evitar cualquier inconveniente al momento de que el agua salada sufra su debida trasformación. 4. El agua salada después de su evaporación se recomienda comprobar mediante una tira de pH que el líquido obtenido es 100% alcalino y apto para el consumo humano. BIBLIOGRAFÍA: Calvín, J. C. (n.d.). Masa de agua. Retrieved 2013, from http://www.regmurcia.com/servlet/s.Sl?sit=c,365,m,2624&r=ReP-9345DETALLE_REPORTAJESPADRE Densidad del agua. (09 de Mayo de 2012). Recuperado el 2013, de http://www.fullquimica.com/2012/04/densidad-del-agua.html Diferentes técnicas de desalación. (s.f.). Recuperado el 2013, de http://tesis.uson.mx/digital/tesis/docs/19550/Capitulo3.pdf Estados físicos del agua. (2008). Recuperado el 2013, de http://iiquimica.blogspot.com/2010/02/el-agua-se-encuentra-en-nuestro-planeta.html 45
  49. 49. Fondos, O. y. (08 de Julio de 2005). Temperatura. Recuperado el 2013, de http://www.mardechile.cl/index.php?option=com_content&view=article&id=45:temper atura&catid=19:ocos-y-fondos&Itemid=66 Galeon (Ed.). (s.f.). El Agua. Recuperado el 2013, de http://www.galeon.com/aguasucias/aficiones1694972.html Gasol, J. M. (s.f.). http://www.icm.csic.es/bio/ftp/2000-10.pdf. Recuperado el 2013, de http://www.icm.csic.es/bio/ftp/2000-10.pdf Los 5 océanos de la Tierra. (s.f.). Recuperado el 2013, de http://www.lareserva.com/home/los_5_oceanos_terrestres PH. (14 de Enero de 2014). Recuperado el 2013, de http://es.wikipedia.org/wiki/PH Presión del agua. (s.f.). Recuperado el 2013, de http://espanol.answers.yahoo.com/question/index?qid=20090208084704AA83VwO Propiedades Físicas del Agua. (13 de Mayo de 2008). Recuperado el 2013, de http://atl.org.mx/index.php?option=com_content&view=article&id=293:fisica&catid=72 :ciencias-naturales&Itemid=480 Rchuquisengo01. (2010). El agua. Recuperado el 2013, de http://www.monografias.com/trabajos16/agua/agua.shtml Tecnología, V. (Ed.). (14 de Abril de 2009). Cómo funciona una planta desalinizadora. Recuperado el 2013, de http://blog.nuestroclima.com/?p=1696 46
  50. 50. ANEXOS: ANEXO 1 47
  51. 51. ANEXO 2 48
  52. 52. 49
  53. 53. 50

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