viernes, 23 de agosto de 2013

El abastecimiento del agua

Disponibilidad de agua a nivel mundial y en especial en la Zona Metropolitana de la Ciudad de México. 

En la actualidad 1.200 millones de personas tienen dificultades para acceder al agua potable. En los próximos 25 años, 2 de cada 3 personas sufrirán serias dificultades para proveerse del agua necesaria.


La sobre-explotación de ríos, arroyos y acuíferos, disminuye la disponibilidad de agua del planeta y compromete el desarrollo futuro de muchas sociedades humanas.

Nuestro continente, con el 12% de la población mundial, encierra el 47% de las reservas de agua potable de superficie y subterránea del mundo.
El agua, como sabemos, está distribuida de manera sumamente desigual entre los países del orbe. Hay unos pocos que tienen mucha, y hay muchos, la mayoría, que tienen muy poca.
La escasez de agua ha sido un problema común en diversas sociedades a lo largo de la historia, pero se agudizó durante la segunda mitad del siglo XX, cuando la demanda en el mundo se multiplicó por más de tres.
La disponibilidad de agua dulce en el planeta, en efecto, es hoy 50 por ciento menor que a mediados del siglo pasado, a causa de la presión demográfica, la contaminación y el despilfarro.
La escasez del agua en el mundo está relacionada con la cantidad de agua dulce que tenemos y la demanda cada vez más creciente.
Las grandes reservas de agua dulce son las subterráneas y, si bien las aguas superficiales son muy importantes, en muchos casos están afectadas por problemas de contaminación.
La disponibilidad del agua por región hidrológica (m3/habitantes/año), en la Zona Metropolitana del Valle de México, esta clasificada como baja siendo la causa principal del abasto irregular de agua.
En consecuencia, el agua en el Distrito Federal esta destinada a la industria (17%), el comercio (16%) y uso domestico (67%) el cual se divide en el uso de excusado (40%), regadera (30%), ropa (15%), trastes (6%), cocina (5%) y otros (4%).
El acuífero Zona Metropolitana de la Ciudad de México se encuentra ubicada en el sur poniente de la Cuenca del Valle de México, ocupa el 17% de la superficie de la cuenca endorreica. La Ciudad de México y su área conurbada depende fundamentalmente para abastecimiento de agua potable del suministro del acuífero.
La ciudad y el acuífero están separados, en su mayor parte por un acuitardo arcilloso, el espesor del acuitardo es de alrededor de 50 metros, el acuífero alcanza profundidades mayores a 8.
Dificultades que se enfrentan para abastecer de agua a la Ciudad de México y Zona 
Metropolitana.
La administración de los servicios de agua y de desagüe en la ZMVM corresponde, en forma dividida, al Distrito Federal y al Estado de México; dentro de sus respectivos límites jurisdiccionales, cada entidad es responsable del abastecimiento de agua potable, así como de recolectar y disponer de las aguas residuales. Por su parte, la Comisión Nacional del Agua tiene la responsabilidad de llevar el agua en bloque a las áreas de servicio, operar la mayoría de los pozos profundos de abastecimiento y organizar aquellos aspectos relativos a los trabajos hidráulicos que tengan por objeto conducir el agua desde las cuencas vecinas.
El Distrito Federal tiene una extensión cercana a los 1,504 kilómetros cuadrados. Mientras que el distrito entero se considera parte de la ZMVM, un área menor-aproximadamente 667 kilómetros cuadrados-recibe servicio del sistema de distribución de agua y del sistema de recolección de aguas residuales. Aunque el Departamento del Distrito Federal (DDF) es responsable de abastecer de agua potable, recolectar las aguas residuales y disponer de ellas en toda su jurisdicción, la parte sur del DF está poblada de manera dispersa y el abastecimiento de agua para esta área no está integrado al sistema de distribución. Muchos de los habitantes de esta porción del DF dependen de camiones tanque que transportan el agua para luego repartirla (pipas de agua), o bien de la que puedan obtener de los pozos y manantiales locales. Una parte de esta zona no cuenta con sistema de drenaje. Las autoridades han tratado de restringir aquí la urbanización debido a las dificultades que existen para llevar los servicios básicos, pero también porque se trata de una zona natural de recarga del agua subterránea.
De acuerdo con la Comisión Estatal de Aguas y Saneamiento (CEAS) del Estado de México, la zona metropolitana se extiende al este, norte y oeste del Distrito Federal, en 17 municipios del Estado de México, con un área total de 2,269 kilómetros cuadrados. Al igual que en el DF, un área más pequeña- aproximadamente 620 kilómetros cuadrados-recibe el servicio de distribución de agua y de los sistemas de drenaje. Juntas, las dos áreas metropolitanas de servicio equivalen a 1,287 kilómetros. 
En el Distrito Federal hay un nivel de servicio de abastecimiento más alto (97 por ciento) que en el Estado de México (90.5 por ciento). El resto de los residentes tiene que obtener el agua de las pipas suministradas por el gobierno, o comprarla a camiones con tanques propiedad de empresas privadas que la venden a un precio relativamente alto. Los valores promedio de uso percápita reportados para el Distrito Federal y el Estado de México son de 364 y 230 litros diarios, respectivamente. 
Delegaciones más afectadas en el abastecimiento de agua. 

Cuajimalpa, Azcapotzalco, Miguel Hidalgo, Benito Juárez, Cuauhtémoc, Coyoacán, Tlalpan, Iztapalapa, Magdalena Contreras e Iztacalco.
Además los municipios Tlalnepantla, Atizapán, Naucalpan, Cuautitlán Izcalli, Huixquilucan, Nicolás Romero, Tultitlán, Coacalco, Ecatepec, Nezahualcoyotl, Lerma, Ocoyoacac, y Toluca.
La razón es que se sustituyeron las tuberías en dos de los ductos del Cutzamala, así que no hay abasto alguno para la capital del país y es por ello que se pide a todos los ciudadanos que ahorren agua, ya que la otra fuente de abastecimiento de agua son los pozos que tiene el DF pero su explotación no puede ser ilimitada porque se agotaría el manto acuífero.
Situación de la delegación en donde vivo: Nezahualcóyotl, Estado de México.
El municipio se abastece de agua potable de fuentes federales, estatales y municipales. Y en la actualidad tiene un 98% en la cobertura del servicio. 

La distribución se realiza a través de tomas domiciliarias instaladas en la red secundaria, ésta a su vez recibe el agua de líneas primarias y de conducción, provenientes de fuentes federales, estatales y municipales.  No se cuenta con sectorización de circuitos.
En el municipio se distribuye el agua potable a través de 317,580 metros de red primaria, presentando diámetros que van de 6 hasta 42 pulgadas y una red secundaria de 954,500 metros con diámetros de 3 y 4 pulgadas. 
Otra fuente de abastecimiento es el tanque Pantitlán, el cual recibe agua proveniente de la transferencia de caudales del sistema Cutzamala, formando parte del sistema de abastecimiento de agua en bloque de fuentes federales para el municipio Netzahualcóyotl. 
Importancia del agua como un recurso vital. 
 El agua constituye el 70 por ciento de nuestro cuerpo y la utilizamos todos los días, durante toda la vida.
A pesar de que podemos vivir con sólo 5 litros o menos de agua al día, generalmente necesitamos unos 50 litros o más para mantenernos saludables, satisfacer las necesidades personales y del hogar.
En los países desarrollados una persona consume diariamente un promedio de 400 a 500 litros, una cantidad exagerada calificada como un lujo que resulta caro.
Todos los seres vivos dependen del agua para vivir, pero unos la necesitan más que otros. En los ríos, lagos y humedales existe una gran diversidad de seres vivos que solo pueden encontrase donde abunda el agua.
Muchas de las especies que abundan en el agua tienen importancia económica, a través de la pesca o por otros muchos y variados usos, como la artesanía.El agua no sólo es importante para la vida silvestre y el consumo doméstico. La industria, agricultura, producción de energía y otras muchas actividades necesitan este líquido.El agua dulce representa sólo el uno por ciento del agua de nuestro planeta, el resto es salada (96%) o está congelada (3%).
  Necesidad de llevar a cabo acciones que permitan su conservación.

Sin agua no podríamos vivir, es por eso necesario que tomemos conciencia de la importancia que tiene en el desarrollo de nuestra vida y orientemos más esfuerzos para cuidarla. El ahorro de agua por parte de cada uno de nosotros es fundamental ya que el desperdicio que se hace por individuo es muy alto
Además de agua para beber, nosotros los seres humanos utilizamos agua en casi todas nuestras acciones, es decir, la requerimos para preparar alimentos, lavar ropa o trastes, aseo personal, riego de cultivos, cría de animales, fabricación de productos, producción de energía, etc.
Como sabemos, el agua es un líquido incoloro, insípido e inodoro; es decir, no tiene color, sabor ni olor cuando se encuentra en su mayor grado de pureza. Es un elemento vital ya que sin ella no sería posible la vida de los seres vivos (animales o plantas).
  Propuesta de soluciones. 
1. No lavar automóviles con mangueras.
2. Tomar baños en el menor tiempo posible. De 5 a 10 minutos es lo recomendable
3. Revisar tuberías en nuestras casas para verificar que no haya fugas.
4. Lavarse los dientes con un vaso de agua y no abrir toda la llave.



BIBLIOGRAFÍA

jueves, 22 de agosto de 2013

Práctica de laboratorio: Capacidad de disolución del agua y de otros disolventes.

El agua es por excelencia el disolvente que empleamos en la vida cotidiana. Con frecuencia la usamos para preparar bebidas, como el café,té, o agua de frutas. Se utiliza para la elaboración de refrescos, bebidas alcohólicas o energéticas. La industria farmacéutica la emplea en forma pura (destilada) para la preparación de medicamentos, como jarabes para la tos. El agua es el disolvente más utilizado para la preparación de múltiples productos de uso cotidiano.
Problema
¿Tan buen disolvente es el agua comparado con otros líquidos como el alcohol etílico y la gasolina blanca?
Hipótesis
El agua es considerada como el mejor disolvente, se le conoce como el disolvente universal. Ya que puede disolver sustancias líquidas, sólidas y gaseosas.
Objetivos
Interpretar las observaciones para determinar cuál de los disolventes empleados es mejor.
PREPARACIÓN
Materiales
Tubos de ensayo, gradilla, pipetas de 1 ml, vaso de precipitados de 250 ml, pinzas para tubo de ensayo, balanza electrónica, soporte universal completo, mechero Bunsen. Disolventes: agua destilada, alcohol para curaciones (etanol), gasolina blanca. Como solutos, puedes emplear: sal (cloruro de sodio), azúcar (sacarosa), bicarbonato de sodio, sulfato de calcio, etcétera.
Medidas de seguridad
Usa bata de laboratorio. Las preparaciones que elaborarás no son peligrosas. Trabaja con precaución el material de vidrio.
Procedimiento
1. Antes de iniciar la actividad, es conveniente que se discuta y establezcan, en el grupo, las cantidades de soluto y disolvente que deberán emplearse para determinar cuál de los disolventes es mejor.
2. Inicia con el agua destilada. Vierte en cada tubo 2 ml 

3.En la balanza mide la cantidad de soluto con la que se iniciará y ve agregando en cada tubo los diferentes solutos, siempre con un orden. Agita suavemente y anota tus observaciones.


4.Agrega una mayor cantidad de cada soluto en los tubos, agita suavemente y anota tus observaciones.

5. Vierte en la tarja las soluciones formadas con agua destilada, lava perfectamente los tubos de ensayo y realiza los mismos pasos con un segundo disolvente. Anota tus observaciones.

Datos y observaciones
DISOLUCIONES EN AGUA DESTILADA:
Sal: Se disolvió rápidamente, al momento de agitar, se hizo una mezcla homogénea.

Azúcar: Se disolvió al momento de agitar. Una mezcla homogénea se hizo.
Bicarbonato de Sodio: Igualmente, se disolvió desde un principio, rápido. 
Sulfato de Calcio: Éste se disolvió rápidamente al agitarlo, pero después de un rato, parte del sulfato de calcio se iba hacia abajo, haciéndose ver que es una mezcla Heterogénea.

Sulfato de cobre: Se tardó más tiempo que los demás, aproximadamente 1 minuto, pero se disolvió. Se formó una mezcla homogénea.
Sulfato de potasio: Se disolvió perfectamente.


DISOLUCIONES  EN ALCOHOL
Sal: Al momento de agitar, se disolvió mas o menos, después de un rato, la sal se fue al fondo del tubo de ensayo.

Azúcar: Pasó lo mismo con el azúcar, no se disolvió del todo.
Bicarbonato de Sodio: No se disolvió del todo, parte del bicarbonato se asentó en el fondo del tubo de ensayo.
Sulfato de Calcio: éste si se disolvió desde el momento que empezamos a agitar, pero después de cierto tiempo, se asentaba y se separaba, yéndose a la parte de abajo del tubo de ensayo. 
Sulfato de cobre: No se disolvió. Se fue todo abajo del tubo de ensayo.
Sulfato de potasio: No se disolvió del todo, se asentó en la parte baja del tubo de ensayo.

DISOLUCIONES EN GASOLINA
Sal: No se disolvió, se pegó al tubo de ensayo.
Azúcar: No se disolvió, quedó toda esparcida en el tubo de ensayo.
Bicarbonato de Sodio: No se disolvió.
Sulfato de Calcio: Éste se esparció entre toda la gasolina y quedó pegada en el tubo de ensayo.

Sulfato de cobre: No se disolvió, se fué a la parte de abajo del tubo de ensayo.
Sulfato de Potasio: No se disolvió.



ANÁLISIS Y CONCLUSIÓN
1. Interpreta los datos.

  • ¿Cuáles son las variables que intervienen en el fenómeno de la disolución? que sea liquido y sea sólido, que el solido sea en menor cantidad que el liquido  y de menor densidad,  
  • A temperatura ambiente, ¿Cual de los 3 disolventes, resultó ser el mejor? El agua

Aplicación y evaluación
1. Si en vez de utilizar una cantidad fija de cada soluto para preparar las disoluciones (en agua, alcohol y gasolina) se hubieran empleado cantidades variables de solutos, por ejemplo: 0.3 g de sal, 0.4 g de azúcar, 0.5 g de bicarbonato de sodio, etcétera, ¿Se podría haber llegado a la misma conclusión? Explica tu respuesta.
Yo pienso que sí, porque el soluto sigue estando en menor cantidad, el agua va a disolver de todos modos, lo que pasaría es que la mezcla estaría más cargada, que las de menor cantidad de soluto.
2. Si en lugar de utilizar un volumen específico de cada disolvente se hubieran empleado cantidades diferentes, por ejemplo: 1 ml de agua, 2 ml de alcohol, 3 ml de gasolina, ¿se habría llegado a la misma conclusión? Explica tu respuesta. 
Yo pienso lo mismo que con el soluto. El agua va a seguir siendo el de mayor cantidad, siempre y cuando el soluto no se pase del volumen del disolvente. Como hay agua, la mezcla se va a formar.
3. Elabora una hipótesis: ¿cómo será la capacidad de disolución del agua si la comparamos con otros líquidos, como el aceite de cocina, la acetona, el tíner o el aguarrás?
El agua siempre va a seguir siendo el mejor disolvente, ya que se puede ocupar con más facilidad, porque es una sustancia pura, entonces no hace daño, y gracias a que es una sustancia pura, podemos disolver cualquier soluto que queramos, a comparación con las demás, que no se disuelven fácilmente con cualquier soluto.
CONCLUSIONES

  • El agua es el mejor disolvente, el que tiene la capacidad de disolver más sustancias.
  • En base a la práctica, el alcohol le sigue como disolvente, sin embargo, no tuvo la capacidad de disolver todos los solutos.
  • Dejamos hasta el último la gasolina, no tuvo la capacidad de disolver los solutos que trabajamos.
  • Las sustancias se pueden disolver, ya sean sólidos, líquidos y hasta a veces sólidos.










jueves, 8 de agosto de 2013

Modelos de sustancias puras y mezclas

Elemento Molecular


Elemento atómico








Características del elemento: 
-Son sustancias que no pueden descomponerse en otras más pequeñas
-Se presentan mediante símbolos: H (Hidrógeno), O (Oxígeno), S (Azufre), etc.
-Están formados por la unión de dos o mas elementos 

Mezcla de 4 elementos y 4 compuestos

Mezcla de 3 compuestos



Mezcla de 4 elementos atomicos


Características de las mezclas:
-Están formadas por dos o mas sustancias puras 
-Cada uno de sus componentes mantiene sus propiedades químicas
-Pueden ser homogéneas o heterogéneas
-Se pueden separar por métodos físicos 
-La proporción de los componentes es variable

Compuesto molecular
Características del compuesto:
-Contiene más de un elemento
-Tiene una fórmula química
-No se pueden separar por métodos físicos
-Se separan mediante procesos químicos
-Está formado por moléculas estables