Código Interno

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Auspicia:

Formulario de Presentación de Trabajos de Investigación Tercer Concurso Nacional de Investigación y Desarrollo del Recurso Agua para Jóvenes Estudiantes Premio Junior del Agua Estocolmo 2003

Este formulario debe ser presentado en un máximo de 8 carillas, tamaño carta, espaciado simple, tipografía tamaño 12 y en idioma español. La segunda carilla debe contener los datos personales de los miembros del equipo de investigación, y la tercera carilla debe ser un resumen de la investigación completa. Las cinco carillas restantes deberán seguir el índice de contenidos descrito en los encabezados de cada sección.

A. Título de la Investigación

EL FUTURO DE LA ECOLOGIA; AGUA PURIFICADA.

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B. Datos Generales de los Autores (El número máximo de participantes es de 3 alumnos de no más de 20 años de edad a agosto del 2003 y 1 profesor) Participante N° 1:

JOSELYN ALEJANDRA ALBANEZ CASTILLO Fecha Nacimiento: 20 DE FEBRERO DE 1986 RUT: 16259299-8 Edad: Curso: 17 AÑOS CUARTO MEDIO Establecimiento Educacional: LICEO AMERICA Dirección Particular: CASPANA 27 BELLAVISTA Teléfono: O9-7794532 Fax: e-mail: Participante N° 2: Fecha Nacimiento:

TANYA ANDREA REYES MENESES RUT: 20 DE JUNIO DE 1985 16229055-K Edad: Curso: 17 AÑOS CUARTO MEDIO Establecimiento Educacional: LICEO AMERICA Dirección Particular: RIO CLARO 1775 GABRIELA MISTRAL Teléfono: 09-5881733 Fax: e-mail: Participante N° 3:

CLAUDIA PAOLA SILVA NEIRA RUT: 17 DE MAYO DE 1985 15982490-K Curso: 17 AÑOS CUARTO MEDIO Establecimiento Educacional: LICEO AMERICA Dirección Particular: PEDRO AGUIRRE CERDA 2054 Fecha Nacimiento: Edad:

Teléfono:

Fax:

Profesor Nombre: RUT: Especialidad: Establecimiento Educacional: Dirección Establecimiento: Dirección Particular: Ciudad/Región: Teléfono: 09-9789394 e-mail:

D.G.A. – AIDIS – CONAPHI - SOCHI

e-mail:

MARISOL CASAS VARGAS 9800227-8 QUIMICA LICEO AMERICA LORD COCHRANE S/N LOS ADOBES G- 228 CHUQUICAMATA CALAMA Fax:

[email protected]

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C. Resumen Trabajo de Investigación

Un cliente le solicito a unos alumnos de un Liceo de la Segunda Región, un proyecto que sea beneficioso del medio ambiente dirigido especialmente al recurso agua. Este grupo a decidió abocarse a la purificación de agua ya sea para cultivos o para el consumo humano. Nuestro trabajo se basa en la filtración a través de piedras pómez y posterior eliminación de contaminantes por medio de nopales de este modo los contaminantes se convierten en nutrientes. Como no existe agua químicamente pura en la naturaleza, ya que a través de los recorridos que realiza por los cauces naturales arrastra sales minerales de sodio, potasio, magnesio, calcio y hierro. Además contiene gases disueltos propios de la atmósfera como oxigeno, nitrogeno y dióxido de carbono, también mantiene en suspensión arcilla fina ,fragmentos de materia orgánica vegetal y animal y microorganismos , debido a esto es la importancia de realizar una purificación de agua, si bien no obtendremos agua potable, si será agua de calidad aceptada de acuerdo a la normas de calidad de agua establecida en Chile, comprobada mediante experiencias de laboratorio para detectar el tipo de agua a estudiar y como resolver los problemas que nos afectan para nuestra agua, que es la que corre por el Rió Loa, pozos de las parcelas, etc. Con esto se espera que el cliente quede conforme a la solicitud pedida en un principio, que es cuidar el medio ambiente a través de soluciones practicas sencillas e innovadoras D. Introducción Presentación del Problema

Como es sabido el agua es un recurso no renovable en vías de extinción, es por este motivo que la idea de esta propuesta es purificar el agua , ya sea , para el consumo humano como para otros variados usos, como agua para regadío de agricultura. Si pensamos que el agua esta clasificada químicamente como; un compuesto formado por hidrogeno y oxigeno, que es un liquido incoloro e insípido, un material inerte e inorgánico siendo el principal componente de los seres vivos y uno de los factores mas importantes de la Tierra. No obstante tres cuartas partes de la corteza terrestre (hidrosfera) son agua, pero solo el 2,8% es agua dulce, en tanto el resto, es decir, 97,2 es agua salada de mares y océanos. Si llevamos este recurso a nuestro propio organismo podemos decir que el agua alimenta el corazón, el cerebro, los pulmones y la sangre, tonifica los músculos y mantiene la piel tersa. Si consideramos que en el mundo y en nuestra región la población aumenta día con día, y este recurso se hace cada vez más escaso, contaminado y malgastado. Tales deterioros son provocados por descuido, ignorancia y egoísmo humano, amenazando fatalmente con el exterminio total de este vital compuesto, para D.G.A. – AIDIS – CONAPHI - SOCHI

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frenar, remediar y evitar tantos daños es imprescindible la presencia de acciones inteligentes, pertinentes y viables que requieran de una participación conjunta de toda la humanidad, que servirán luego para el mejoramiento de la ecología y el medio ambiente en general En nuestra Segunda Región el agua del Rió Loa pocas veces utilizada debido a los numerosos contaminantes ya sean físicos, químicos y/o biológicos es una fuente de agua para ser purificada. Para utilizar esta agua seria necesario purificarlas, ya que, este recurso no es potable, pese a que este producto de la naturaleza es indispensable para la salud y bienestar de las personas. Es muy importante que esta propuesta sea económica y de gran capacidad, que los materiales sean de la mejor calidad y que además el diseño sea sencillo y aplicable en todas las regiones del país. Después de todo lo dicho anteriormente, queda clara que nuestra preocupación es reconvertir el agua del Rió Loa que esta comprobado químicamente que no es potable y que ni siquiera cumple con las especificaciones mínimas de calidad aceptable de acuerdo a la norma chilena, en agua aceptable para el consumo y regadío en la agricultura, también se puede utilizar este método en agua de pozos, vertientes, etc. La obtención del agua que queremos será de las siguientes características, las cuales fueron comprobados en nuestra laboratorios:

pH Nitratos Carbonatos Sulfatos Cloruros Calcio Magnesio Sodio Potasio

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Calidad Aceptable (mg/L) 6 a 8,5 30 a 170 300 a 400 100 a 250 100 a 1500 100 a 400 30 a 100 50 a 350 5 a 20

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Antecedentes Bibliográficos o Investigaciones Previas • • • • • • •

Inicio investigación octubre del 2001. Realización de trabajo sistemático con portafolio de análisis comprobados para nuestra investigación tanto a nivel biológico, físico y químico, Abril a Noviembre del año 2002. Presentación de nuestro trabajo a la comunidad de la Segunda Región Agosto del 2002. Libros guías: Ciencias naturales Química Primero medio. Química Educación Media Santillana. R. Chang; Química General.

E. Hipótesis y Objetivos Hipótesis: 1. El agua del Rió Loa se podrá convertir en agua de calidad aceptada para el consumo humano, y de esta forma reconvertir un bien que nos proporciona la naturaleza en un beneficio para nosotros los seres humanos y animales. 2. El agua de los pozos tendrá las bondades de ser reconvertida en agua de calidad aceptable para consumo humano y regadío de agricultura Objetivos: 1. Purificación de agua del Rió Loa, de pozos a través de un sistema sencillo, económico y original. 2. Purificación de aguas contaminadas. 3. Utilizar elementos que la naturaleza provee como materia prima para que nosotros, los contaminantes, ayudemos a esta misma a limpiar un recurso que nos da y que por egocentrismo, egoísmo, no hemos sabido valorar en su justa medida. 4. Crear conciencia de que un compuesto que lo encontramos cotidianamente en nuestras vidas están importante que nos puede afectar en la extinción de la especie humana, ya que nosotros mismos mediante la tecnología avanzamos en la creación de nuevos productos que nos satisfacen y nos dan comodidad, pero no tomamos medidas para proteger este recurso hídrico tan valioso que no ve que lo contaminamos generando todo tipo de otros problemas como son la lluvia ácida, el efecto invernadero, etc.

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F. Plan de Trabajo Para realizar nuestra investigación procedimos de la siguiente forma: 1. Obtención de las materias primas, reactivos, material de laboratorio idóneo a la actividad, tipos de aguas para analizar.

1 Existen múltiples formas de obtener agua potable para satisfacer las necesidades de los seres vivientes y de la actividad productiva, como en este caso la agricultura. Una de ellas es la purificación de aguas contaminadas que en este caso consiste en colocar un recipiente de piedra pómez o similares luego se hará pasar el agua contaminadas, que por acción de las piedras pómez se liberaran del agua contaminada las numerosas partículas y microbios. Para realizar este experimento se procede a la instalación de un aparataje como el que se muestra a continuación:

2 Para obtener agua aun más pura se almacenara en fuentes el agua obtenida, encontrándose en el interior de la fuente un vegetal llamado nopal o mas conocido como “penca de tuna” durante 24 horras estas plantas botan una glucosa que atrapa los contaminantes eliminándolos y remplazándolos por nutrientes naturales y además elimina los malos olores, entregando un buen sabor y controlando el pH, de esta forma estamos seguros que el producto obtenido es de una viabilidad comprobada químicamente y una bondad de la naturaleza que nos permite recuperar lo perdido a través de los mismos productos que la naturaleza nos proporciona como materia prima.

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3 Una vez realizado el proceso de purificación es conveniente darle un tiempo prudente para que la glucosa atrape los contaminantes y los transforme en desechos los cuales los podremos observar mediante el fenómeno de decantación que se producirá en el fondo de la fuente. 4 Posteriormente el agua sobrenadante de la fuente será extraída por filtración simple o al vacío. 5 Se procederá a realizar un análisis de agua cuantitativo, que nos arrojará resultado positivos en: pH, punto de ebullición, punto de fusión, densidad, tensión superficial, dureza, sales minerales mediante una marcha analítica y un análisis cuantitativo como sabor, olor, color, etc.

6 Además, para garantizar que esta agua obtenida tiene las características del agua potable realizaremos cultivos hidropónicos y en tierra obtenida un fruto que luego analizaremos para evaluar nuestra agua. De esta forma comprobaremos la cantidad de nutrieres que nos entrega y a su vez la calidad del fruto, realizándole también un laboratorio bioquímico que nos dará la satisfacción de que el agua generada por medio de nuestro proyecto es de una calidad óptima. 7 A continuación mostraremos algunos resultados que se pueden obtener a partir de este proyecto que hemos realizado en nuestro establecimiento y esperamos obtener en los meses de septiembre y octubre nuestra producción de algunos vegetales que hallamos plantado en nuestro invernadero que poseemos como liceo. Presentación de nuestro trabajo en fotografías:

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Construcción Almacigueras

Materiales Para dar a conocer nuestro proyecto y hacerlo mas interactivo nosotros necesitaremos los siguientes materiales: MATERIALES ORGANICOS. • Piedra pómez • Penca de tuna • Agua contaminada MATERIALES DE LABORATORIO. • Embudo de decantación • Embudo Buchner • Varilla de agitación • Argolla • Fuente de vidrio de 50x30x20 cm. • Soporte universal • densímetros • nuez • papel pH • pinzas • mechero Mecker • tubos de ensayo • tubo de gas • matraces de 50 mL • papel filtro • probeta de 100 mL • embudo analítico • vasos de precipitado de 50,100 mL MAQUINAS. • Peachimetro • Centrifuga • Kit de destilación • Bomba al vació REACTIVOS. • H2SO4 • AgNO3 • NaOH D.G.A. – AIDIS – CONAPHI - SOCHI

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KI KCrO3

G. Presentación de Resultados De acuerdo a lo realizado como experimentos se detecto que los resultados esperados para nuestra hipótesis son correctos, ya que fueron validados en una muestra práctica hacia la comunidad liceana, y a todas las personas que les interesaba conocer de nuestro proyecto. Además es importante destacar que los analisis se realizaron en presencia de le publico.

H. Discusión o Análisis de los Resultados De acuerdo a lo investigado por intermedio de libros y comparado el trabajo se pude deducir que este experimento con tuna y nopal resulta, ya que se comprobaron los resultados con maquinas especializadas dándonos los resultados esperados. I. Conclusiones Nuestro equipo de trabajo, después de realizar este proyecto nos ha llevado a determinar el siguiente: • Si bien, nuestro método utilizado no es impresionante por la tecnología empleada, sí lo es por el producto obtenido lo cual nos tiene bastante conforme, ya que nuestra meta es y será realizar proyectos utilitarios de bajo costo, que sus materias primas estén al alcance de todos, y provocar en los seres humanos una capacidad que poco a poco la hemos perdiendo que es la capacidad de sorprendernos de las maravillas que nos entrega la naturaleza y que en muchas ocasiones despreciamos o no sabemos valorarlas en su justas medida. • Otra de nuestras inquietudes que también fue satisfecha en la calidad de agua obtenida que después de realizar los análisis correspondientes nos dio un alto grado de pureza que nos convenció de seguir adelante y a su vez realizar otros análisis a largo plazo que esperamos satisfaga nuestra curiosidad de investigadores que somos. • Por otra parte nuestro proyecto es económico de bajo costo, rentable y seguro que nos da la seguridad que cualquier persona puede realizarlo sin tener grandes conocimientos sobre la química, biología, física, y bioquímica, ya que nosotros nos motiva el arte de explorar sin fines de lucro, es decir investigar dentro del campo de la ciencia pura. • Pretendemos que este proyecto sea leído, analizado y comentado, ya que tan solo eso nos dará la satisfacción de saber que hemos aportado al medio D.G.A. – AIDIS – CONAPHI - SOCHI

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ambiente, a la ecología y a nuestra madre naturaleza con un granito de arena, ya que estamos conscientes que de la juventud depende el futuro del mundo que recibiremos mañana y si en nuestras manos esta ayudar a que se propague el espíritu de la conservación y el amor por resguardar el medio ambiente que en cierta forma siempre esta presente en nuestras vidas. Y por ultimo queremos dejar constancia que en nuestro liceo se nos motiva a investigar y a descubrir nuestras formas de detener la contaminación que nos alcanza a pasos agigantados y por sobretodo a valorar, apreciar, defender, y a proteger el medio ambiente, de esta forma nos responsabilizamos y valoramos el accionar de nuestras decisiones y que en muchas ocasiones afecta a nuestro medio ambiente, porque hacemos prevalecer un bien económico antes que nuestra salud y la de los demás, decimos todo esto, ya que somos un Liceo Técnico Profesional orientado en el área minera y no queremos ser seres insensibles que solo se preocupen de obtener ganancias económicas.

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