Proyectos escolares sobre tratamientos de purificación de agua.

Proyectos escolares sobre tratamientos de purificación de agua.

Si bebe agua que no ha pasado por un proceso de purificaci√≥n (‚Äúagua cruda‚ÄĚ), corre el riesgo de contraer enfermedades transmitidas por el agua que provienen de bacterias como la Escherichia coli (e. coli) y par√°sitos como la Giardia. es por eso que la purificaci√≥n del agua es esencial para todos, y hace que las ideas de proyectos de purificaci√≥n de agua sean una opci√≥n particularmente buena para una feria o presentaci√≥n escolar de ciencias. pero antes de saltar a un proyecto, es mejor aprender los conceptos b√°sicos de por qu√© el agua necesita ser purificada, las diferentes formas en que se puede hacer y cu√°les son sus opciones para un proyecto de "m√©todo de purificaci√≥n de agua".

¬ŅPor qu√© debemos purificar el agua antes de beberla?

en resumen, necesita purificar el agua para que pueda estar seguro de que es seguro beberla. Los principales riesgos en el agua son los parásitos, las bacterias, los virus y los contaminantes químicos, los metales naturales pero tóxicos como el plomo, o los productos químicos fabricados por el hombre. el agua no tratada probablemente tendrá un sabor bastante asqueroso, también.

Los dos parásitos más importantes que se encuentran en el agua provienen de las heces. así es: si bebe agua de fuentes naturales sin tratarla, también tomará un poco de caca. esto no solo es grosero; Es la principal fuente de riesgo cuando se trata de agua no tratada.

Giardia es un ejemplo, y se encuentra en básicamente cada cuerpo de agua en los Estados Unidos, proveniente de heces humanas y animales. Si se infecta con Giardia, causará diarrea, gases y dolorosos calambres estomacales, que comienzan aproximadamente dos o tres días después de la exposición. en general, esto no conducirá a problemas a largo plazo, pero puede hacerlo si está inmunodeprimido.

El otro par√°sito principal es el cryptosporidium, que afecta a casi 750,000 estadounidenses cada a√Īo. esto es similar a la giardia, ya que toma de dos a tres d√≠as para que aparezcan los s√≠ntomas, y generalmente conduce a diarrea y calambres estomacales. sin embargo, el "crypto" (como suele llamarse) puede provocar problemas m√°s graves, como s√≠ntomas pancre√°ticos, s√≠ntomas similares al c√≥lera en personas inmunodeprimidas e incluso posiblemente la muerte de personas con SIDA. La giardia es f√°cil de eliminar con filtros o tratamiento con yodo, pero la mayor√≠a de los filtros no detiene el cripto y necesita un tratamiento con di√≥xido de cloro o hervir para eliminar del agua.

muchos tipos de bacterias pueden estar presentes en el agua cruda, pero e. La coli es la m√°s com√ļn. Esto puede causar diarrea, calambres, n√°useas y v√≥mitos, y adem√°s de mantenerse bien hidratado, es posible que necesite antibi√≥ticos en casos graves. Los tratamientos de agua m√°s comunes eliminan e. Coli y otras bacterias del agua, sin embargo.

En t√©rminos de virus, la hepatitis a es el principal riesgo del agua contaminada. pueden pasar semanas hasta que aparezcan los s√≠ntomas, que son similares a los que se mencionaron anteriormente, excepto con dolor en las articulaciones, calambres, fiebre y piel amarilla, adem√°s de la diarrea y v√≥mitos habituales. puede recibir una vacuna si viaja a alg√ļn lugar que no trate su agua a fondo, pero si se infecta, el consejo principal es beber muchos l√≠quidos y estar√° bien en unos d√≠as. El tratamiento del agua con yodo, di√≥xido de cloro o simplemente hirviendo el agua generalmente lo protege de los virus en el agua.

por √ļltimo, una gran variedad de productos qu√≠micos podr√≠a estar presente en el agua no tratada, y pueden causar una amplia variedad de s√≠ntomas, aunque como la diarrea habitual, n√°useas, calambres y s√≠ntomas similares son los m√°s probables. puede filtrarlos utilizando la evaporaci√≥n, pero muchos otros m√©todos (o incluso mejor, una combinaci√≥n de m√©todos) tambi√©n pueden eliminarlos.

por lo tanto, a menos que tenga un sistema inmunológico comprometido, es probable que no sufra síntomas graves por beber agua no tratada, pero a menos que quiera una semana desagradable de diarrea y calambres, siempre debe tratar su agua.

¬ŅCu√°les son los m√©todos de purificaci√≥n?

Hay diferentes enfoques que podría investigar o probar para un proyecto de "métodos de purificación de agua". Sin embargo, se pueden dividir en grupos bastante simples: ebullición o destilación, filtración y varios tratamientos químicos.

Indudablemente, hervir es el método más simple para purificar el agua, aunque usted necesita una fuente de calor para hacerlo, y se necesita algo de tiempo para que el agua se enfríe nuevamente, de modo que pueda ser utilizada. sin embargo, la ebullición es un método muy eficaz de purificación, y solo toma tres minutos de ebullición vigorosa para eliminar el riesgo de bacterias, parásitos y virus en el agua. El principal desafío, siempre que tenga el equipo adecuado, es evitar la recontaminación después de que se haya purificado el agua.

La destilaci√≥n es muy similar a la ebullici√≥n, pero requiere un poco m√°s de equipo y generalmente es m√°s efectiva para eliminar contaminantes. Pones el agua a ebullici√≥n y recoges el vapor mientras se condensa. esto deja atr√°s a la mayor√≠a de los contaminantes, aunque vale la pena se√Īalar que todos los contaminantes con puntos de ebullici√≥n inferiores a los del agua (a 100 grados cent√≠grados / 212 grados Fahrenheit a nivel del mar) todav√≠a estar√°n presentes en el agua condensada, posiblemente con mayores concentraciones que antes. otras desventajas son la naturaleza del proceso que consume tiempo y el hecho de que generalmente requiere demasiada energ√≠a para ser econ√≥micamente viable en el tratamiento de agua a gran escala.

La filtraci√≥n es otro enfoque conceptualmente simple para la purificaci√≥n del agua, pero no es tan sencillo como podr√≠a pensarse. El concepto b√°sico es que al forzar el agua a trav√©s de espacios peque√Īos, los contaminantes que no pueden pasar se quedan atr√°s. Es bastante econ√≥mico, porque se desperdicia muy poca agua en el proceso y no consume mucha energ√≠a. hay muchos filtros diferentes disponibles, y los contaminantes que pueden eliminar dependen del tama√Īo de la malla. la gran mayor√≠a de los filtros no pueden eliminar los virus transmitidos por el agua, y la mayor√≠a de ellos son bastante voluminosos, por lo que ser√≠a dif√≠cil transportarlos. El filtro en s√≠ tambi√©n tiene que estar limpio y, como ocurre con muchos m√©todos, el agua podr√≠a contaminarse f√°cilmente una vez que el proceso se haya completado.

los tratamientos químicos dependen de las reacciones químicas para eliminar los contaminantes del agua, y los diferentes químicos son más efectivos para diferentes contaminantes. El yodo es uno de los métodos más antiguos para la purificación química del agua, y las tabletas o soluciones que lo contienen son generalmente efectivas para neutralizar las bacterias y los virus presentes en el agua. sin embargo, el yodo se vuelve amarillo agua y deja un sabor y olor desagradables. Además, solo funciona con agua que ya es clara (por lo que es posible que primero se requiera filtración). el agua a tratar tampoco puede estar fría; por ejemplo, el agua debe estar a 21 c / 68 f para que la giardia se elimine con yodo.

El cloro es el tratamiento químico de agua más utilizado en el mundo y está disponible en forma de tabletas, líquidos y gránulos. A pesar de ser efectivo, debe manejarse con cuidado, y deja un sabor desagradable en el agua resultante, como el yodo, pero como puede esperarse, sabe un poco como beber agua de piscina. Las alternativas como el dicloroisocianurato de sodio (nadcc) liberan cloro libre, pero la mezcla química es más segura de manejar y no deja un sabor en el agua, por lo que estas son las opciones más comunes para las tabletas de purificación de agua.

En t√©rminos generales, los sistemas de purificaci√≥n de agua constan de m√ļltiples componentes para garantizar que el agua resultante sea segura para beber y de sabor puro. La aireaci√≥n es a menudo la primera etapa, permitiendo que los gases atrapados en el agua se escapen, seguidos de la coagulaci√≥n, donde la suciedad y otras materias s√≥lidas se pegan entre s√≠ para facilitar su eliminaci√≥n, y la sedimentaci√≥n, donde las part√≠culas se hunden gradualmente y se separan del agua que se encuentra debajo. La influencia de la gravedad. despu√©s de esto, el agua se filtra para separar los materiales coagulados (floc) y, finalmente, el tratamiento qu√≠mico garantiza la seguridad de los microorganismos. Si est√° buscando crear un modelo de trabajo de una planta de purificaci√≥n de agua, estas etapas deben incorporarse a su proceso.

¬ŅC√≥mo purificar el agua con arena?

Una de las mejores y m√°s f√°ciles ideas para proyectos de purificaci√≥n de agua es crear un sistema de filtraci√≥n de agua basado en arena. Esto es bastante f√°cil de hacer con los elementos que probablemente tenga en la casa. compre dos botellas de refresco de 2 litros vac√≠as, una de las cuales se corta por la mitad: un filtro de caf√© o papel de filtro, arena fina y gruesa, algunas piedras peque√Īas, un par de cucharas, dos tazas, un vaso de precipitados de 1 litro, un Banda de goma y una muestra de agua sucia (ya sea recogida o hecha con tierra y agua corriente del grifo). Obtener algo de sulfato de potasio y aluminio (alumbre) es √ļtil porque coagula el sedimento en la muestra. Si tiene carb√≥n activado, esto puede eliminar componentes adicionales a trav√©s de reacciones qu√≠micas.

El principio b√°sico de un sistema de purificaci√≥n de agua con arena es el de un sistema de filtraci√≥n: al enviar el agua a trav√©s del material fino, los contaminantes presentes quedar√°n atrapados y no terminar√°n en el agua que sale del otro lado. en este proyecto, utiliza la mitad superior de una botella de refresco de 2 litros como filtro. coloque un filtro de caf√© (o papel de filtro) sobre la boca de la parte superior de la botella, utilizando la banda el√°stica para mantenerlo en su lugar y d√°ndole la vuelta para que la secci√≥n de corte apunte hacia arriba. Si ha activado el carb√≥n, agregue aproximadamente una pulgada de √©l en la parte inferior y luego agregue un par de pulgadas de grava o piedras peque√Īas. ahora agregue un poco de arena gruesa encima de esto, y un poco de arena fina encima de esto, disparando de 3 a 4 pulgadas de arena en total. Coloque este - boca hacia abajo - sobre el vaso de precipitados como un embudo.

Ponga su agua sucia en la botella de refrescos sin cortar, enrosque la tapa y agite el l√≠quido durante medio minuto para airearlo. Vi√©rtalo en la mitad inferior de la botella cortada y agregue una cucharada de alumbre si tiene, revolviendo durante cinco minutos. Dejar el agua durante unos 20 minutos, permitiendo que el sedimento coagulado se hunda. Mientras hace esto, haga correr suavemente 2 litros de agua limpia del grifo a trav√©s de su sistema de filtro, teniendo cuidado de no molestar la arena en la parte superior. Esto tomar√° alg√ļn tiempo, pero prepara su filtro para trabajar con el agua sucia. Vac√≠e el vaso cuando lo necesite, y una vez que haya hecho eso y el agua sucia se haya separado parcialmente, puede pasarlo por el filtro.

Compare el agua filtrada con una muestra del agua original del estanque. ¬ŅQu√© tan bien se ha purificado?

advertencia

es importante tener en cuenta que sin el tratamiento químico del agua (incluso si usó un filtro de carbón), es poco probable que el agua sea completamente segura para beber. solo inspeccionalo visualmente - no lo pruebes!

¬ŅC√≥mo se hace un experimento de filtro de agua?

El proyecto en la secci√≥n anterior se puede usar para un experimento de purificaci√≥n de agua en una feria de ciencias con bastante facilidad. Puede utilizar diferentes t√©cnicas de filtraci√≥n en muestras del mismo agua sucia y comparar los resultados. por ejemplo, puede probar el proyecto con el m√©todo descrito anteriormente y compararlo con un sistema de filtraci√≥n de agua disponible en el mercado, o puede investigar la diferencia que hacen los componentes espec√≠ficos del sistema de filtraci√≥n, por ejemplo, comparando el resultado final con y sin el Adem√°s de alumbre. ¬ŅPodr√≠a usar algo como una esponja o arroz para un filtro en lugar de arena y grava, y funcionar√° tambi√©n?

Métodos de depuración del proyecto de agua.

La mejor idea para un experimento de purificación de agua para la escuela secundaria, o simplemente un proyecto, sería comparar los diferentes enfoques para la purificación de agua. puede probar fácilmente varios métodos, ya que la ebullición, la filtración y el tratamiento químico son bastante fáciles de probar. Podría usar un sistema de filtración de arena como el descrito anteriormente o uno disponible en el mercado, y también puede encontrar tabletas de purificación de agua para probar.

Un enfoque simple para un proyecto ser√≠a obtener una muestra de agua sucia (usar la misma agua para todas las pruebas, para minimizar las variables) y tratar de purificarla con cada m√©todo. Pruebe la efectividad de los diferentes enfoques con un kit de prueba de agua potable en el hogar si desea ser lo m√°s profesional posible. sin embargo, tambi√©n puede inspeccionar visualmente el agua para mayor claridad y realizar pruebas para detectar bacterias utilizando una placa de Petri y un medio de crecimiento como una rodaja de papa hervida. ponga un poco de papa en cada placa de petri y agregue una gota de agua de cada m√©todo de purificaci√≥n, junto con una muestra sin filtrar y una muestra de agua limpia del grifo para usar como control. etiquete cada plato seg√ļn corresponda, c√ļbralos y d√©jelos por unos d√≠as para que las bacterias crezcan.

¬ŅQu√© m√©todo fue el m√°s efectivo? ¬ŅPodr√≠as combinar uno o m√°s m√©todos para producir un mejor resultado? ¬ŅCu√°les son los puntos fuertes de los diferentes enfoques?



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