ciencias naturales 4to año tomo 1

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    Hugo Rafael Chvez FrasPresidente de la Repblica Bolivariana de Venezuela

    Maryann del Carmen Hanson FloresMinistra del Poder Popular para la Educacin

    Maigualida Pinto IriarteViceministra de Programas de Desarrollo Acadmico

    Trina Aracelis ManriqueViceministra de Participacin y Apoyo Acadmico

    Conrado Jess Rovero MoraViceministro para la Articulacin de la Educacin Bolivariana

    Viceministro de Desarrollo para la Integracinde la Educacin Bolivariana

    Maigualida Pinto IriarteDirectora General de Currculo

    Neysa Irama NavarroDirectora General de Educacin Media

    Ciencias NaturalesCuarto ao

    Nivel de Educacin Media del Subsistema de Educacin Bsica

    Prohibida la reproduccin total o parcial de este material sin autorizacindel Ministerio del Poder Popular para la Educacin

    DISTRIBUCIN GRATUITA

    Ministerio del Poder Popular para la Educacinwww.me.gob.ve

    Esquina de Salas, Edificio Sede, parroquia Altagracia,

    Caracas, Distrito Capital

    Ministerio del Poder Popular para la Educacin, 2012Primera edicin: Agosto 2012

    Tiraje: 400.000 ejemplaresDepsito Legal: lf51620123701318

    ISBN: 978-980-218-333-3Repblica Bolivariana de Venezuela

    Coordinacin General de la Coleccin BicentenarioMaryann del Carmen Hanson Flores

    Coordinacin Pedaggica Editorial de laColeccin BicentenarioMaigualida Pinto Iriarte

    Coordinacin General Logstica y de Distribucinde la Coleccin BicentenarioFranklin Alfredo Albarrn Snchez

    Coordinacin LogsticaHildred Tovar JurezJairo Jess Bello IrazbalJan Thomas Mora Rujano

    Revisin Editorial de la Coleccin Bicentenario

    Norelkis Arroyo PrezCoordinacin Editorial Serie Ciencias NaturalesJos Azuaje Camperos

    Autoras y AutoresAurora LacuevaCarlos BuitragoCarmen HidalgoIni OjedaDalia DiezDeyanira YaguareFrancisco RiveroGloria GuilarteHilda HerreraJos Azuaje CamperosJuan LinaresLuisa GajardoMiguel RosMara Maite AndrsRommel RodrguezRussys RomeroYusmenny ChirinoLecturas AdicionalesAdriana MarchenaLisbeht Dubraska TorcattiLilia RodrguezJuan LinaresFrancisco Rivero

    Revisin de ContenidoAurora Lacueva (Biologa)Jos Azuaje Camperos (Fsica)Yusmeny Chirino (Qumica)

    Asesora General de la Serie Ciencias NaturalesAurora Lacueva Teruel

    Correccin de Texto de la Coleccin BicentenarioDoris Janette Pea MoleroMarytere de Jess Buitrago Bermdez

    Coordinacin de ArteJulio Marcano MariniLeonardo Lupi Durre

    Diseo GrficoJulio Marcano MariniLeonardo Lupi Durre

    IlustracionesArturo Jos GoitaCsar Ponte EguiDarwin Ynez RodrguezEduardo Arias Contreras

    IlustracionesGilberto Abad VivasJulio Marcano MariniJos Samuel GonzlezJos Alberto LostalLeidi Vsquez LiendoLeonardo Lupi DurreLuis Eduardo LupiNicols Espitia CastilloVictor Manuel Silva

    DiagramacinJulio Marcano Marini

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    Dialoguemos sobre Ciencias Naturales

    Este libro de la Serie de Ciencias Naturales de la Coleccin Bicentenario ha sido pensadpara que te acompae en tus estudios de cuarto ao de Educacin Media. En l encontrars edesarrollo en forma integrada de contenidos y procesos de tres reas del saber: Biologa, Qumicy Fsica. Muchos de los temas estn asociados al uso responsable de los recursos energticos y dla biodiversidad y por eso lo hemos llamado Energa para la vida.

    El libro pretende dar un aporte a tu formacin integral y ciudadana, en aspectorelacionados con el ambiente y la salud integral, el uso de la ciencia para comprender la realiday desarrollar el buen vivir, la interculturalidad, el lenguaje, las tecnologas de la informacin comunicacin, la soberana y defensa integral de la nacin, los derechos humanos y la culturpara la paz, el trabajo liberador, entre otros conocimientos y valores indispensables para la viden comunidad. Esperando que puedas juzgar crticamente qu es lo prioritario, lo justo y lecolgicamente sustentable para todas y todos, hoy y siempre.

    Con la intencin de que la obra se acompase con el ritmo de tu proceso educativo, s

    han estructurado 30 lecturas organizadas en tres secciones. Cada lectura constituye una unidaintegrada de saberes terico prcticos o divulgativos, referidos a un tema de Ciencias Naturalespresentada con sentido crtico y reflexivo.

    La primera seccin consta de tres (3) lecturas introductorias de contenidos y procesointegradores, en las cuales se aborda una introduccin a la investigacin en Ciencias Naturales sus mtodos de aplicacin; el agua como temtica de Ciencias de la Tierra integrando las cuatrreas y, en una tercera lectura, el sistema elctrico nacional como sistema de produccin sociaorientador de la realizacin de posibles proyectos de investigacin. Estas lecturas te sugerimolas discutas al inicio del ao escolar y vuelvas a ellas cuando lo requieras.

    La segunda seccin incluye veintiseis (26) lecturas de contenidos y procesos, en las readel saber mencionadas. Un grupo tiene nfasis en Biologa y aborda temas sobre el origen dla vida y las condiciones en que esta apareci y se desarroll, as como una descripcin de lbiodiversidad con la que contamos en este tiempo. Las lecturas con nfasis en Qumica trataaspectos sobre la estructura de la materia, las reacciones qumicas, la energa de la materia las disoluciones. El conjunto de lecturas con nfasis en Fsica atiende tpicos relacionados comovimiento, las interacciones, el calor y el estudio de fluidos.

    En el desarrollo de los contenidos hemos tratado de presentar procesos comconceptualizacin, construccin terica, investigacin, creacin, innovacin y contextualizacisocio-critca. Tambin encontrars en cada lectura algunas de las siguientes actividades:

    AICI ARPAPCActividades de Investigacin,

    Creacin e Innovacin.

    Actividades de Resolucin

    de Problemas.

    Actividades de Participacin

    Comunitaria.

    AAEActividades de

    Autoevaluacin.

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    Las actividades ICI requieren la aplicacin de los contenidos presentados, as comode mtodos y tcnicas de investigacin. Te permitirn integrar conocimientos y explorar demanera ingeniosa el mundo cientfico; pretendemos potenciar tu curiosidad, motivarte para queindagues, innoves, crees, y con ello aprendas sobre nuevos mbitos de las Ciencias Naturales.

    Algunas actividades ICI te plantean problemas en situaciones vivenciales que puedenser abordados en ambientes naturales o en ambientes controlados de laboratorio, las mismas

    presentan orientaciones para ayudarte en su desarrollo. En esta categora estn incluidasactividades que invitan a la realizacin de diverso tipo de proyectos.

    Otras actividades ICI sern realizadas en ambientes informticos mediante simulacionesinteractivas. stas son una representacin de fenmenos, construidas con modelos de la ciencia,porque son una aproximacin a lo que sucede en la realidad.

    Las actividades PC estn diseadas de modo que puedas aplicar los aprendizajes enproyectos al servicio de problemas de tu comunidad. Con las mismas podrs fomentar tucompromiso social, y realizar un aporte real. Adems, es posible que para ello se requiera laparticipacin de miembros de la comunidad con experiencia y conocimientos en el tema de quese trate.

    Las actividades RP requieren de la aplicacin de contenidos y procesos en el abordaje deuna situacin problemtica, sin necesidad de un contacto real con el fenmeno. Un problema esuna situacin en la cual tenemos preguntas acerca de algo y conocemos algunas condiciones dela situacin. Para resolverlo organizars y ejecutars un plan que despus evaluars.

    Las actividades AE te plantean nuevas elaboraciones relacionadas con los contenidosdesarrollados, con el fin de clarificar y reafirmar lo aprendido. En su mayora son situaciones queno podrs resolver slo con la memorizacin de ideas; para ello tendrs que poner en accin tupensamiento reflexivo y creador.

    La tercera y ltima seccin del libro contiene seis lecturas distribuidas en los dos tomos,sobre desarrollos tecnolgicos, procesos sociales y culturales, y sobre venezolanas y venezolanosque han realizado contribuciones en el campo de la ciencia y la tecnologa de nuestro pas. Todos

    ellos son una muestra de cmo el ingenio y la dedicacin contribuyen al fortalecimiento de lasactividades sociales, cientficas y tecnolgicas en Venezuela. Esperamos que sean de tu inters yte motiven a buscar temas similares, ampliando tu cultura cientfica con una visin humanista.

    Este libro se presenta en dos tomos, cuya distribucin es la siguiente:

    Cuida este libro pensando que pertenece a quienes lo necesiten, ya que te permite a tiy a otras y otros continuar con la aventura de conocer ms sobre el maravilloso mundo de lasCiencias Naturales, para que explores, valores y protejas a la madre naturaleza como el nicohogar comn de la vida en el planeta. Nuestro deber, como humanidad, debe ser convertirlo enun lugar para la igualdad, la justicia y la solidaridad hoy y siempre.

    Tomo Introduccinintegradora

    nfasis enBiologa

    nfasis enQumica

    nfasis enFsica

    Algo ms

    I 1, 2, 3 4, 5, 6, 7 8, 9, 10,11 12, 13, 14,15 1, 2, 3

    II ------- 16, 17, 18 y 19 20, 21, 22, 23y 24

    25, 26, 27, 28y 29

    4, 5 y 6

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    Tomo Introduccinintegradora

    nfasis enBiologa

    nfasis enQumica

    nfasis enFsica

    Algo ms

    I 1, 2, 3 4, 5, 6, 7 8, 9, 10,11 12, 13, 14,15 1, 2, 3

    II ------- 16, 17, 18 y 19 20, 21, 22, 23y 24

    25, 26, 27, 28y 29

    4, 5 y 6

    Conversacin entre docentes

    Este libro, titulado Energa para la vida forma parte de la Serie de Ciencias Naturales dla Coleccin Bicentenario. Constituye un material didctico de referencia en el proceso educativde las y los jvenes de Tercer ao de Educacin Media, que hemos realizado pensando en lnecesidad que se tiene de actualizar el currculo en esta rea.

    El enfoque didctico que se plantea, promueve la integracin de los contenidos dtres reas del saber: Biologa, Qumica y Fsica, a travs de los procesos de conceptualizacinconstruccin terica, investigacin, creacin, innovacin y contextualizacin socio-crticapropios de cada rea. Adems, est orientado por el humanismo cientfico, desde una perspectivde pedagoga crtica liberadora y se contextualiza en la realidad socioambiental.

    La obra consta de treinta lecturas que se han organizado en tres secciones, las cualepensamos pueden acompaar el proceso didctico escolar. Todas los temas son referentecurriculares para la creacin, participacin y evaluacin de proyectos educativos integralecomunitarios, y proyectos de desarrollo endgeno, entre otros. Se presenta en dos tomos, cuy

    distribucin es la siguiente:

    La primera seccin consta de tres (3) lecturas introductorias que consideran tema

    integradores y de referencia, afines a las cuatro reas del saber, tales como: los procesos de

    investigacin afines a las areas de las Ciencia Naturales, el agua como contenido integradode las Ciencias Naturales y tema clave de nuestro tiempo y el sistema elctrico nacional comsistema de produccin social orientador de la realizacin de posibles proyectos de investigacinLes sugerimos el trabajo didctico de estas lecturas al inicio del ao escolar y volver a ellas cadvez que surja la necesidad de utilizar su contenido.

    La segunda seccin contiene veintisiete (27) lecturas en las que se integran procesodidcticos acordes a cada disciplina y a su estudio en este nivel. Nuestra intencin eque estas lecturas, entre sus aportes, sirvan de referencia para la realizacin de diversoproyectos integradores de aprendizaje, en la lnea de una didctica centrada en procesos dconceptualizacin, investigacin, creacin e innovacin.

    Cada lectura est escrita en forma conversacional a fin de capturar mejor la atencide las y los jvenes. Las mismas presentan una introduccin y un desarrollo del tema, dondse conceptualizan las ideas cientficas, tomando como referencia aspectos de la cotidianidadde la historia de la ciencia, el lenguaje natural, entre otros. As, promueven la construccin deconceptos, definiciones, teoras o modelos explicativos de algunos fenmenos que servirn parrealizar el proceso de abstraccin y desarrollo del lenguaje de las Ciencias Naturales.

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    AICI ARPAPCActividades de Investigacin,Creacin e Innovacin. Actividades de Resolucinde Problemas.Actividades de ParticipacinComunitaria. AAEActividades deAutoevaluacin.

    Adems, la comprensin de las ideas de las Ciencias Naturales en el mbito escolarse potencia con su puesta en accin en los procesos ya mencionados. Los cuales pueden serdesarrollados a travs de actividades de resolucin de problemas, demostrativos, experimentales,de campo y/o virtuales. Su realizacin intenta la integracin terico-prctica.

    Por otra parte, se plantean actividades de participacin comunitaria que motivan la

    realizacin de proyectos, donde los saberes de las ciencias se problematizan en el mbitosociocomunitario, y se utilizan para contribuir con la solucin de problemas prioritarios para elbuen vivir y el bien comn de todas y todos.

    Tambin, se incluyen actividades de autoevaluacin, que servirn para continuar con lacomprensin de los temas en estudio. Durante su ejecucin, sus orientaciones sern importantespara las y los estudiantes.

    Las actividades estn destacadas en las lecturas con los iconos siguientes:

    La tercera y ltima seccin presenta tres lecturas adicionales en cada tomo quecomplementan, integran, y a la vez fomentan la reflexin crtica. Que permiten a las y los jvenesacercarse y saber ms acerca de los aportes de venezolanos y venezolanas en al mbito de laciencia y la tecnologa popular y acercarse a sus valiosas experiencias comunitarias.

    El libro pretende dar un aporte a la formacin integral y ciudadana, de las y los estudiantes,en aspectos relacionados con el ambiente y la salud integral, el uso de la ciencia para comprenderla realidad y desarrollar el buen vivir, la interculturalidad, el lenguaje, las tecnologas de lainformacin y comunicacin, la soberana y defensa integral de la nacin, los derechos humanosy la cultura para la paz, el trabajo liberador, entre otros conocimientos y valores indispensablespara la vida en comunidad. Esperando que logren una comprensin de la realidad natural, ascomo modos de interacctuar con ella, respetarla y preservarla para las generaciones futuras.

    Como educadoras y educadores, los invitamos a hacer uso de este material didctico dereferencia y a estimular a sus estudiantes a leerlo y a realizar las actividades sugeridas, porqueestamos convencidas y convencidos de que ser de gran ayuda en la tarea de impulsar unaeducacin en Ciencias Naturales para ejercer la ciudadana, con un enfoque humanstico, crtico yliberador inspirado en los principios de la Constitucin de la Repblica Bolivariana de Venezuela,la Ley Orgnica de Educacin, y dems documentos rectores de la educacin venezolana. Donde

    el buen vivir, el bien comn y el desarrollo sustentable sean parte integral de la vida de todas ytodos los habitantes del planeta.

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    Indice tomo 11. Aprender a investigar en Ciencias Naturales........................................................................1

    - Qu hacemos cuando investigamos en Ciencias Naturales y Tecnologa?- Cmo pasar de la situacin problemtica al problema de investigacin en las Ciencias Naturales?- Cmo organizamos un plan de accin?- Qu hacemos con los datos recolectados?

    - Cmo culminamos la investigacin?- Qu y cmo evaluamos el trabajo?

    2. Rescatemos nuestra cultura del agua....................................................................................2- La cultura del agua: El agua en la historia de la sociedad- Algunos saberes para recordar- Conocer nuestras cuencas hidrogrficas- Los desequilibrios en el proceso de recuperacin del agua- AICI. Saberes prcticos acerca del agua que consumimos- Biodiversidad en ambientes de agua dulce- AAE

    3. De las fuentes de energa a la electricidad............................................................................4- Pequea historia del sistema elctrico en Venezuela

    - Principales generadores de energa elctrica en Venezuela- La energa siempre se est transformando!- El vapor de agua y las termoelctricas- Emprendiendo alternativas energticas- Del sistema generador de energa elctrica hasta nuestro hogar- Cunta energa elctrica consumimos?- Uso Industrial, comercial y oficial- La energa tambin se puede utilizar de manera responsable- ARP. Estima la factura de tu hogar

    4. Cundo y cmo surgi la vida?.............................................................................................6- Caractersticas de la vida- Qu es finalmente la vida?- Desarrollo histrico de las teoras que explican el origen de la vida- El genio y el ingenio de Louis Pasteur- Qu se logr finalmente?- ARP. Hagamos pares!- Quin tuvo la razn?- AICI. Biognesis o generacin espontnea?- AICI. Entrevista imaginaria con- AAE

    5. Condiciones en las cuales se supone apareci la vida..........................................................8- Formacin de la Tierra- Poderosas fuentes de energa en la Tierra primitiva- Cmo una atmsfera txica pudo favorecer la aparicin de vida- Sntesis de los compuestos orgnicos.- La Teora Quimiosinttica de Aleksandr I. Oparin- El aparato de Stanley Miller: un mini-ambiente de hace 4 mil millones de aos

    - AICI. Las molculas de Miller- Precursores de la vida: los coacervados de Oparin- Estaban tan equivocados los seguidores de la- Generacin Espontnea?- AICI. Nuestros propios coacervados- AAE.- AICI. Historia de las ideas acerca del origen de la vida: Hagamos un mural- AICI. Tu pintura sobre la Tierra primitiva

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    6. La vida en la Tierra en sus primeros pasos.............................................................................96- Hiptesis sobre el origen de las formas precelulares- El gran paso lo dio el ARN?- La importancia de las membranas- Clulas vivas: Hiptesis Hetertrofa vs. Hiptesis Auttrofa- Explosin de vida- Aparecen los eucariotas

    - El agua como medio apropiado para la vida- La vida ha tardado mucho tiempo!- AICI. Museo de la vida- AICI. Todos somos uno- AAE

    7. La diversidad de la vida en nuestro planeta.......................................................................110- Cul es el origen de la biodiversidad?- Venezuela, un pas megadiverso- AICI. Las bases de la Venezuela megadiversa- Nuestra biodiversidad est asociada alas variadas regiones

    - Cmo le damos nombre y organizamos a la variedad de seres vivos de la Tierra?

    - Para entender los sistemas de clasificacin de la biodiversidad hay que buscar en la Historia- AICI. La importancia de los nombres cientficos- Bases de la clasificacin moderna- Clasificacin de los seres vivos: dominios y reinos- Los reinos del dominio Eukarya- AICI. Conociendo la biodiversidad en un compostero- Nuestro ms valioso pero menos apreciado recurso

    8. Hablemos en el mismo idioma: el lenguaje de la Qumica..............................................132- Nomenclatura de compuestos inorgnicos- Historia del nombre de los elementos qumicos- Importancia de los elementos qumicos para los seres vivos.- Nomenclatura de compuestos qumicos inorgnicos- AICI. El lenguaje de la qumica en los alimentos

    9. Estequiometra de las sustancias qumicas.........................................................................150

    - Contando partculas- Porcentaje de un elemento en un compuesto- ARP. Estudiando porcentajes- Frmulas qumicas para un compuesto desconocido- ARP. Descubriendo frmulas- Ecuaciones qumicas. Reactivo limitante- APC. Disminuyamos los gases de invernadero- AICI. Midamos granos sin contarlos- La naturaleza qumica: una relacin sumamente honesta- AAE

    10. Las disoluciones en nuestras vidas....................................................................................164- Qu es una mezcla y una disolucin?- Concentracin y formas de expresarlas- Disoluciones y Reacciones qumicas Propiedades de las disoluciones- AICI. Cmo neutralizamos un cido?- AICI- AICI- Disoluciones esenciales para la vida- AAE

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    11. Las reacciones qumicas y su rapidez................................................................................18- Rapidez de las reacciones qumicas- ARP. El perxido de hidrgeno y la decoloracin del cabello- Factores que afectan la rapidez de las reacciones- Energa necesaria para que se lleve a cabo una reaccin- AICI. Cun rpido reacciona?- AICI. Apurando la reaccin

    - Por qu es importante el estudio la rapidez de las reacciones qumicas y los factores que influyen en ella- AAE

    12. Descubriendo el movimiento ............................................................................................20- Las ciencias del movimiento- Respecto a qu nos movemos?- Caminos diferentes con un mismo destino- La velocidad en cada instante y en cada intervalo de tiempo- La variacin de la velocidad: La aceleracin- Algunos casos particulares del movimiento- ARP. El descenso de una roca!!- Factores que Intervienen en la Cada de los Cuerpos- AICI. Movimiento de una burbuja- AICI. Midiendo la aceleracin de gravedad!- AEE

    13. Cinemtica en una dimensin Tambin podemos movernos en el plano......................22- Movimiento parablico- ARP. Dnde pone el ojopone la flecha!!- Qu tan alto y tan lejos puede volar?- AICI. Construyamos un sistema de lanzamiento.- ARP. Un peero relativista- Lanzamiento de proyectiles de trayectoria semiparablica- AICI. Quin llega ms rpido el proyectil o el cuerpo en cada libre?- AAE

    14. Cinemtica en el campo gravitacional terrestre en una y dos dimensiones..................24 - Movimiento e interacciones - Leyes del Movimiento de Newton

    - Aplicaciones de las leyes del movimiento de Newton- ARP- Midiendo el coeficiente de roce entre dos superficies- La ciencia del movimiento- AEE- APC

    15. Leyes del movimiento: Interaccin (Fuerza- movimiento).Aplicaciones a la dinmica de una partcula....................................................................26

    - Interacciones para hacer girar un cuerpo- ARP La Luna cae a la Tierra- Interacciones para hacer oscilar a un cuerpo- AICI- ARP- AICI

    - Vivir girando- AEE

    Algo ms para saber sobre Ciencia y Tecnologa....................................................................28- Ciencia y tecnologa popular como esperanza para las personas con artritis- Una entrevista a un noble y humilde innovador venezolano, Manuel ngel

    Gonzales Sponga- Lya mber: un ejemplo a seguir

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    Aprenderainvesti

    garenCienc

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    Como te habrs dado cuenta, en diferentes reas y actividades humanas la inves-tigacin resulta necesaria. Ahora bien, en las Ciencias Naturales y en la Tecnologa resul-ta imprescindible; los modelos que se construyen con ideas para explicar los fenmenosde la naturaleza hay que contrastarlos con ella, mediante procesos investigativos.

    Como seguramente sabes, investigar no es slo buscar informacin y resumirla,aunque en muchas ocasiones usamos este trmino para referirnos a tal tarea. Tampocoes seguir paso a paso un conjunto de indicaciones dadas o sealadas por otros.

    Por el contrario, investigar implica poner en prctica conocimientos terico-prcticos para plantearse preguntas, construir modelos e hiptesis y planificaracciones creativas que permiten alcanzar resultados propios. Adems, el proceso deinvestigacin y los resultados alcanzados son socializados con el fin de someterlos a lacrtica constructiva, para seguir avanzando. Por muy especializada que nos parezca la

    investigacin, su fin ltimo est relacionado con la solucin de problemas reales.

    De igual forma, en el contexto del liceo, las actividades investigativas que reali-zas relacionadas con las Ciencias Naturales y la Tecnologa, implican un proceso seme-jante al descrito antes. En esta lectura continuaremos trabajando sobre ello, enfatizan-do lo relacionado con un tipo muy importante de actividad.

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    Qu hacemos cuando investigamos enCiencias Naturales y Tecnologa?

    El ser humano es curioso por naturaleza, quiere comprender, explicar o transformasu realidad. Desde la perspectiva de las Ciencias Naturales y la Tecnologa (CNyT), el puntde partida de la investigacin es una necesidad de saber sobre algn aspecto de la naturalezo acerca de cmo y por qu ocurre un fenmeno en ella, tambin puede ser el resolveun problema tecnosocial.

    Estas inquietudes son las que nos permiten plantearnos el problema de investigacinCuyo abordaje ameritar realizar diversas tareas, entre las cuales tenemos:

    En el proceso investigativo se: piensa, reflexiona y acta, y a la inversa, se:acta, piensy reflexiona. Quiere decir que todo el tiempo ocurre una relacin bidireccional entre ideas acciones, teora y prctica.

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    Un aspecto importante alrealizar estas actividades en el li-ceo es que las y los estudiantes tie-nen una participacin protagnicay decisoria, por lo tanto, proponen,

    escogen, planifican, realizan, eva-lan y comparten. Significa en-tonces que no hay una receta, uncamino nico para abordar los pro-blemas de investigacin. Si bienhay tareas comunes, la secuenciaque se establece y su desarrolloespecfico, dependern del proble-ma, de las condiciones, la exper-ticia y las ideas del que investiga,entre otros.

    As, investigar desde una perspec-tiva cientfica en el contexto del liceo tieneque resultar un acto creador, en el sentidode crear los medios y la organizacin pararesponder las preguntas que nos hacemosacerca de la realidad. Esto no significa quetodo lo que vamos a hacer lo tenemos que

    crear, hay prcticas investigativas ya desa-rrolladas que podemos aprender.

    En la figura representamos las ac-ciones investigativas que generalmente sellevan a cabo en una investigacin. Repre-sentacin en V del proceso de investigacin.Algunas tareas generales y comunes a de-sarrollar: identificar problema y formulacinde preguntas (centro); contextualizacindel problema mediante ideas y conocimien-

    tos (izquierda); diseo del evento y ensayos(pice), anlisis de datos y elaboracin deconclusiones, reflexiones y valoraciones (de-recha). Todas interrelacionadas y dirigidassegn la visin que tengan los investigado-res del mundo en estudio.

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    El proceso de investigacin hay que planificarlo, por lo que lo denominaremos proyectde investigacin cientfica escolar. Veamos qu contiene este proyecto:

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    Este proyecto es socializado para mejorarlo y tiene que ser considera como una gua flexi-ble. Una vez decidido qu y cmo llevar a cabo la investigacin, al culminar, el proceso y los resul-tados tambin tenemos que comunicarlos, por lo general esto se hace en forma escrita, con unaespecie de reporte, en el que incluimos algunos elementos del proyecto como los numerales: 1, 2,3 y 4, y agregamos otros como:

    En toda investigacin es importante justificar el problema. Es decir, reflexionar en cuantoa cuestiones como: Qu trascendencia puede tener para el colectivo: estudiantes, escuela,comunidad o sociedad? Quines en particular se pueden beneficiar de manera directa oindirecta? Permitir resolver algn problema prctico? Qu vaco de conocimiento puedecompletar? Qu nuevas ideas, modelos, recomendaciones, aprendizajes esperamos que segeneren (sobre todo en el caso de los estudios escolares)? Algunas de estas y otras razonespueden justificar el trabajo a desarrollar.

    A continuacin, discutiremos con ms detalle lo relativo al planteamiento del problemade investigacin desde la perspectiva de las Ciencias Naturales, en el contexto del liceo.

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    Cmo pasar de la situacin problemtica al problemade investigacin en las Ciencias Naturales?

    Como dijimos, las investigaciones en Ciencias Naturales buscan resolver una necesidade producir nuevos conocimientos o evaluar su aplicacin en solucionar un problema concretosocial. Estas inquietudes constituyen lo que denominamos el problema de investigacin. En embito de la Educacin Media, hablaremos de problemas escolares de investigacin cientfica. Abordar estos problemas les permitir bsicamente aprender a investigar, a hacer cienciy aprender sobre ciencia.

    Cualquier problema es un problema escolar de investigacin cientfica?Ciertamentque no. Si la inquietud se resuelve con hacer una bsqueda de informacin en algn libro, revistInternet o consultar un especialista, no podemos considerarlo problema de investigacin. Ecambio, si la respuesta o solucin no es tan obvia y tenemos que abocarnos a disear un procesque nos permita construirla, diramos que se trata de una investigacin escolar.

    De dnde surge la inquietud investigativa?Algunas fuentes de inspiracin puedeser: el trabajo escolar con cada contenido de ciencia, las lecturas de este libro, la lectura dinvestigaciones relacionadas con estos temas, conversaciones con otros grupos o investigadoreobservaciones de fenmenos que pensamos se relacionan con los temas de ciencia que estamoestudiando. Estas potenciales situaciones problemticas es importante expresarlas y socializarlaUn ejemplo puede ser:Nuestra ciudad y la contaminacin.

    Qu hacer para delimitar la situacin problemtica seleccionada? Un aspectprimordial es identificar los elementos esenciales de la situacin, y pensarlos en trminos dconceptos y relaciones desde la perspectiva de la ciencia, as le asociamos significados, ideas modelos que nos permitan replantear el problema. Es conveniente emplear la formulacin deproblema de manera interrogativa, con oraciones sencillas.

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    Siguiendo con el ejemplo, notamos que con las lecturas realizadas en Ciencias Naturalespodemos identificar conceptos como: ambiente, factores biticos y abiticos, comunidad ypoblacin, funciones de relacin de los seres vivos, atmsfera, aire, hidrosfera, agua, mezclas,elementos y compuestos, presin, temperatura, luz, sonido y sus interrelaciones. Estossignificados nos permitirn formular preguntas ms precisas, por ejemplo:

    Cmo es la calidad del aire (o del agua, la iluminacin, el sonido,) que tenemos

    en la ciudad? La iluminacin nocturna de la ciudad es la adecuada para los seres vivos que integran

    la comunidad? Afecta la contaminacin del aire a las variables atmosfricas que determinan el clima?

    Cmo vara el punto de ebullicin del agua con la altura de la ciudad cuando hay

    contaminacin de la atmsfera?

    Por otra parte, la delimitacin tambin se refiere a aspectos ms pragmticos, tales comoel espacio fsico o geogrfico, el tiempo disponible, la cantidad de personas para el trabajo, los

    recursos y condiciones que tenemos, la experticia requerida y la factibilidad de alcanzarla.

    De esta forma, podremos formular preguntas de investigacin factibles de serdesarrolladas, Por ejemplo,

    Cmo es la composicin del aire en nuestra comunidad en horas de la maana,

    medioda y noche durante una semana y en qu proporcin estn presentes esoscomponentes? Est el aire dentro de los rangos aceptables para la poblacin? Cmo cambia la temperatura a la cual hierve el agua cuando disminuimos la presin

    externa en una atmsfera contaminada provocada en el laboratorio? Cmo se afecta el proceso de fotosntesis (o respiracin) en plantas verdes, con

    atmsfera contaminada provocada en el laboratorio?

    Una vez delimitado el pro-blema, derivamos los objetivos aalcanzar con el estudio y podemosformular posibles soluciones, hi-ptesis, predicciones, metas espe-radas, entre otros. Ello dependerde cul es la intencin principal:describir, explicar, predecir el com-

    portamiento de una parte de larealidad o resolver un problemareal mediante la aplicacin de co-nocimientos de la ciencia. Estamosahora preparados para disear unplan de accin que nos permitaencontrar estas respuestas.

    Sabas que?

    En los aos 1890 WilhelmRoentgen y colaboradoresencontraron una misteriosaradiacin que penetraba enlos objetos opacos a la luzvisible. Identificaron la fuen-te emisora para construir unaparato que las generara yas estudiar sus propieda-des. Estamos hablando delos Rayos X, ampliamenteusados en la actualidad.

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    Cmo organizamos un plan de accin?

    El plan de accinpara abordar el problema no tiene una metodologa nica. En algunocasos es necesaria y factible la ejecucin de experimentos, pero en otros, o no podemos realizaexperimentos por razones ticas o prcticas, o lo que requerimos son formas de observacin mo menos integrales.

    En consecuencia, tenemos que disear y crear un plan de accin en atencin a lapreguntas y objetivos, y a los materiales y equipos disponibles. Para ello nos tenemos qupreguntar: Qu podemos hacer para responder la pregunta? Cmo hacerlo? Con qu podemohacerlo? Las respuestas como dijimos no tienen una receta.

    En esta seccin tan solo daremos algunas orientaciones para actividades que suelen sefrecuentes en las investigaciones escolares referidas a CNyT.

    Identificacin de las variables. Los fenmenos naturales son complejos; en elloencontramos muchas variables interactuando, por lo que resulta difcil estudiar los cambios d

    todas las variables de la realidad compleja. Esta es la razn por la que se seleccionan algunavariables para estudiarlas, mientras que otras decidimos no estudiarlas, aunque intervienesegn el anlisis desde los referentes tericos o modelos; estas variables las tratamos de controlao eliminar en los experimentos.

    Por lo tanto, identificamos las variablesque determinan el problema, es decir, aquellapropiedades que pueden variar son las que vamos a estudiar. Por lo general, interesa conocecmo las variables se afectan entre s; puede ocurrir que una o ms propiedades cambian y afectan a una u otras variables. Por ejemplo, las variables atmosfricas como la presin atmosfricala humedad, la temperatura, entre otras, sufren cambios debido a variaciones en otras variablecomo la altura, la latitud, entre otros. A su vez, los cambios ocurridos en las variables atmosfrica

    afectan a otras variables como volumen de los cuerpos, velocidad de las masas de aire, crecimiento de los seres vivos, y muchos otros.

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    En problemas que plantean la contrastacin de alguna hiptesis, que establece unacierta dependencia entre variables o que permite predecir algn comportamiento, planificamosexperimentos. En estos casos podemos distinguir al menos una variable independiente (VI) y almenos una variable dependiente (VD) de los cambios ocurridos en la anterior. Ante la pregunta:cmo cambia la temperatura a la cual hierve el agua cuando disminuimos la presin externa?,las variables de inters son dos: la VD, la temperatura de evaporacin y una VI, la presin externa.

    Observacin de las variables.El saber qu variables queremos estudiar nos lleva a tomardecisiones en relacin con la observacin de sus variaciones, sean cualitativas o cuantitativas, ola manera de controlarlas o eliminarlas. Al respecto te sugerimos revisar las lecturas 12 y 10 de loslibros de primer y segundo ao de la serie Ciencias Naturales respectivamente.

    Existen diversos instrumentos construidos para medir las diversas variables en CienciasNaturales (magnitudes, puedes ver el Sistema Internacional de Unidades para que las conozcas).Su seleccin depender de los recursos disponibles y de la estimacin que hagamos de losvalores a medir en la investigacin a realizar, cuando ello sea posible. En cualquier caso, tenemos

    que conocer su precisin y alcance, aprender a operarlos y conocer su principio de medicin,todo ello nos permitir alcanzar mediciones con confianza. Tambin estn los instrumentos quenos permiten tener observaciones descriptivas, como el microscopio, la lupa estereoscpica, eltelescopio, entre otros.

    Tcnicas frecuentes.Cuando abordamos problemas relativos a seres vivosen la escalahumana, lo que solemos denominar macroscpico, y lo observable con el microscopio sencillo,encontramos tareas como: recoleccin de muestras, preparacin de muestras para observar enmicroscopio, preparacin de cultivos de microorganismos, entre otras. Cada una de ellas requierede un protocolo que ha sido acordado por las y los investigadoras como apropiado, el cualgarantizar la obtencin de informacin confiable. Por tal razn, si el plan incluye tareas de este

    tipo necesitamos aprender su tcnica. En las lecturas de este libro encontrars algunas de ellas.

    En problemas que serefieren a compuestos quequeremos identificar o prepa-rar, igual que en el caso anterior,es necesario conocer los pro-cedimientos para no alterarlos(filtrar, destilar, cristalizar).Tambin debemos saber cmoes el manejo del mechero, de

    la pipeta, la bureta, los cilindrosgraduados, entre otros.

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    La rplica de un fenmeno bajo ciertas condiciones establecidas en un modelo terico tomado como referente, requiere crear un ambiente real con la mayor aproximacin posibla dichas condiciones. Esta proximidad entre el modelo y lo construido, en ocasiones puede secuantificada, con lo cual tendramos un valor que nos seala el porcentaje de error o desviacidentro del cual estarn los resultados. En esta actividad no podemos tener un protocolo, ya qucada caso es diferente. Es por ello que en el reporte final es muy importante describir cmo y coqu realizamos el montaje, para que otras personas puedan replicarlo.

    Qu hacemos con los datos recolectados?

    Una vez realizado el trabajo de campo (descripcin, experimento, aplicacin ) tenemoun conjunto de datos (cualitativos y cuantitativos) que corresponden a las variables en estudio a algunas circunstancias no previstas. Estos datos tienen que estar ordenados.

    Formas de organizacin de datos. La herramienta ms comn para hacer visibles los datos son las tablas. Seguramente que en tus clases de Ciencias Naturales las has utilizado, ellaestn conformadas por columnas y filas. En cada columna, solemos colocar una variable; en sprimera celda escribimos el nombre de la variable, su smbolo, las unidades de medicin y el errode las medidas (cuando este valor es factible y es igual para todas las medidas); en las celdas qusiguen registramos los diferentes valores obtenidos. En consecuencia, tendremos tantas columnas como variables tengamos.

    En el ejemplo del estudio de la temperatura de evaporacin (VD) segn la presin extern(VI) para cada condicin de aire contaminado (VI), una posible tabla es la siguiente:

    Nota que en la primera fila estn identificadas las variables medidas, fjate que hay do

    columnas de temperatura de evaporacin, cada una corresponde a una condicin de aire conta

    minado, recuerda que esta es otra de las variables independientes en ese estudio. A partir de lsegunda fila tenemos las medidas, adems, los datos de cada fila estn asociados entre s, de estforma en cada fila podemos leer que:

    Para el valor de presin XXX, obtuvimos el valor de temperatura YYY con la condicin 1 deaire, y el valor de temperatura ZZZ para la condicin 2 del aire.

    P - Presin externa(atm) 10%

    Te1 -Temperatura deevaporacin

    (aire contaminado 1)( C) (0, 5 C)

    Te2 -Temperatura deevaporacin

    (aire contaminado 2)( C) (0, 5 C)

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    Transformaciones de los datos. En ocasiones, las medidas directas tenemos quetransmutarlas de acuerdo con relaciones matemticas que relacionan la variable observada conotras de inters. Por ejemplo, en un estudio medimos la masa (m) de los objetos, y necesitamosel peso (P), por lo que convertimos la medida directa m con la relacin P = mg, donde g es laaceleracin de gravedad. As, al lado de la columna de masa colocamos otra columna con losvalores de peso. En los casos donde tenemos una magnitud, adems de los clculos numricos,operamos con las unidades de medida para obtener la unidad derivada y, adems, establecemosel error de la nueva magnitud.

    m - Masa(kg) 5%

    P - Peso(N) 5%

    En otros casos, las transformaciones de los da-tos se hacen con herramientas estadsticas, como elclculo de moda, mediana, promedio, desviaciones...En general, la decisin sobre qu transmutaciones ha-cer de las medidas directas est en funcin de la pre-gunta, los referentes y los procedimientos de medicinque hemos realizado.

    Representaciones grficas de los datos. En muchos trabajos de investigacin, lainformacin que tenemos en tablas la representamos con grficas; esto permite hacer losresultados ms comunicables, adems permite visualizar mejor las regularidades o patronesen el fenmeno. Dentro de una diversidad de grficos posibles, tenemos los que muestran ladistribucin de valores por categoras (reas, barras, columnas, anillos,) y los que permiten darcuenta de la relacin entre dos o tres variables.

    Grficos de relaciones entre dos variables. En el caso de medidas de variablesasociadas (Vi, Vd), se prefieren los grficos bidimensionales, por lo general, empleamos sistemasde coordinadas cartesianas, X-Y, para representar los pares de datos. Con el fin de que la

    representacin sea til para el anlisis de la relacin funcional, es importante tomar en cuentaalgunas consideraciones:

    Seleccin de las variablesa representar e identificacin de su rolen el experimento.

    Ubicacin de las variables en un sistema de coordenadas : el eje X representar la variableindependiente y el eje Y, la variable dependiente.

    Seleccin de las escalas. Escogemos una escala apropiada para el rango de medidasdecada variable y el espaciodisponible para su representacin. Podemos construir el grficoen una hoja blanca, pero es mejor usar papel milimetrado. Las escalas en cada eje puedenser distintas; la longitud ocupada por el rango de valores en cada eje debe ser parecida,para que el espacio ocupado por el grupo de puntos en el plano que representan a los paresde datos, sea ms o menos cuadrado. Este criterio permite visualizar mejor la dependenciaentre las variables. Para cada eje escribimos la equivalencia entre una longitud en la rectay los valores representados (Figura 1.2).

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    Grfico 1.1.Representacin de datos en un grfica bidimensional (sistema de coordenadas cartesianas).

    Ubicacin de pares de datos en el plano . Primero identificamos cada valor en su respectiveje segn su escala. Luego desde estos valores seguimos lneas perpendiculares (no mumarcadas o sin marcarlas se siguen las direcciones de las lneas en el papel milimetradoEl punto de interseccin de las dos perpendiculares representa el par de datos particulaEste punto se marca en el papel suavemente.

    Representacin de errores. Cada punto del plano representa un par de datos, donde caduno tiene una incerteza (error). Cuando hemos determinado el error de cada medida, lrepresentamos con un segmento (vertical u horizontal, segn la variable) cuyo centro es epunto del plano. Esto va a determinar una regin en el plano que nos dice que si medimode nuevo podemos obtener un par de datos dentro de esa regin. (Figura 1.2)

    Por lo general las barras de error horizontal y vertical son de diferente longitud en cadpunto. Tambin ocurre, que la incerteza es muy pequea para la escala seleccionady no podemos dibujarla, lo cual no significa que la medida sea exacta, slo que no spuede representar grficamente. En todo caso, los errores y su origen (instrumenta

    procedimental o estadstico) tienen que estar expresados en la descripcin de loresultados y en las tablas de datos.

    Identificacin de la grfica. Toda grfica tiene que ser nominada con por lo menos: ttuldescriptivo, smbolo o nombre de la variable con la unidad de medida y el error en cadeje, escalas empleadas, leyendas y notas explicativas de aspectos relevantes del ensayo necesarios para comprender el fenmeno representado.

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    Cmo culminamos la investigacin?

    Despus de asegurarnos de haber ejecutado el trabajo de investigacin bien, tenemosque transformar esos resultados en los productos esperados. Los datos tienen que ser analizadosde manera crtica y reflexiva, con mente abierta; hay que estar dispuesto a aceptar los resultados,an cuando no sean los esperados. Tambin tenemos que argumentarlos y plantear ideas,modelos, explicaciones, soluciones ingeniosas que permitan dar respuestas o proponer nuevaspreguntas sobre el tema segn lo obtenido.

    En esta etapa podemos utilizar herramientas matemticas y estadsticas que nos ayudena sintetizar los datos, pero lo ms importante es que de esos datos y transformaciones podamosconstruir significados. Por lo tanto, son nuestras ideas individuales y sobre todo las colectivasque surgen del debate entre los miembros del grupo de investigacin y con otros, las que van apermitir producir unos buenos resultados. Que no es lo mismo que verdaderos resultados, ya quesiempre tendremos una duda razonable respecto de ellos y de las nuevas ideas producidas.

    Recuerda que estas son tan solo algunas orientaciones, al igual que con el plan de accinno hay una nica manera de organizar, transformar y representar los datos, estas tareasimplican decisiones a tomar en el grupo, lo importante es encontrar una adecuada mane-ra de presentar los resultados encontrados con las condiciones establecidas. Cada investi-gacin es una experiencia nueva, disfrtala.

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    Jvenes licestas socializando los resultados de sus investigaciones.Fuente: http://www.asovacoriente.org.ve/wp-content/uploads/2011/05/Festiva-Juvenil-4.jpg

    Para producir conclusiones con valor, tenemos que mirar nuestras preguntas, objetivolo que esperbamos, y las razones por las cuales decidimos hacer la investigacin. Aun cuando ldescripcin del proceso de investigacin pudiera parecer un trabajo lineal, realmente no es asen muchas etapas tenemos que revisar lo anterior, o volver a momentos iniciales para replantealas preguntas. El trabajo de investigacin es recursivo.

    Una vez culminado el trabajo es de vital importancia su divulgacin, no para promocionarse, sino para poder someter a la crtica constructiva todo el trabajo y para poder compartir colos dems los hallazgos, ya que los productos de la investigacin son un bien comn.

    Diversos mecanismos pueden utilizarse para su socializacin: informe escrito, presentacioral, cartelera En el contexto del liceo podemos emplear otros mtodos ms creativos comodramatizacin, peridicos, revistas o boletines cientficos, ferias, jornadas Estamos seguros dque se les ocurrirn maneras novedosas para la divulgacin.

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    Qu y cmo evaluamos el trabajo?

    Como expresa el ttulo de esta lectura, las actividades escolares de investigacin enCiencias Naturales tienen una primordial funcin: que aprendas. Dado que investigar es unaactividad creadora, son numerosos los aprendizajes que adquirimos con estas experiencias

    (conocimientos de ciencia y sobre ciencia, y otras reas, interacciones sociales, comunicacin,tcnicas y procedimientos,). En consecuencia, los mtodos como exmenes, tareas, entre otros,no dan cuenta de los logros. Es necesario reflexionar en el grupo, acerca de lo que aprendimoscon la investigacin, y por supuesto, lo que no logramos aprender y por qu?

    En cuanto a las tareas y subtareas de un proyecto escolar de investigacin cientfica,pueden utilizar una hoja de registro para la auto y coevaluacin de la calidad alcanzada en suejecucin. En el cuadro siguiente tienes un modelo de planilla donde se especifican por cadaetapa, las posibles tareas (rubros) realizadas; esta lista la pueden ajustarse de acuerdo conel trabajo particular. En la tercera columna hay un espacio por cada rubro, para describir losaspectos positivos y los que pueden ser mejorados; en relacin con estos ltimos, conversen en

    el grupo y con su docente, acerca de cmo pueden desarrollar la prxima investigacin para queresulte de calidad.

    Feria de Ciencias en Monagas, 2008Fuente: http://bp1.blogger.com/_tlI8BPi45oM/SIyP7XEyuBI/AAAAAAAAAI8/39Qr2HbmTg0/s1600/Un+d%C3%ADa+con+la+ciencia.jpg

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    Criterios para la evaluacin de reportes de actividades experimentales. Adaptado dAndrs, Maite (2009)

    Etapa Posibles rubros a evaluar Aspectos positivos ysuperables

    Planteo delproblema

    Conceptos clave

    Relaciones clave

    Soluciones tericas al problema

    Implicaciones para el experimento

    Preguntas y/o hiptesis derivadas del AC.

    Objetivos

    Plan de accin

    Descripcin del diseo realizado

    Montaje, diagrama.

    Variables a medir, variables a controlarsegn supuestos del modelo.

    MaterialesProceso de medicin de medidas directas,descripcin del cmo

    Descripcin de instrumentos y procesos demedicin de las variables

    Organizacin dedatos

    Transformacin de

    datos

    Forma de organizar datos. Unidades,identificacin, errores y cifras significativas

    Descripcin del qu se har con los datos

    Clculos de medidas indirectas, propagacinde errores, unidades.

    Representaciones grficas para el caso derelaciones.

    Anlisis

    Significado de los resultados: interpreta losgrficos, posibles modelos descriptivos ymatemticos derivados.

    Comparacin datos-modelo.

    Relacin que mejor representa elcomportamiento del fenmeno.Construccin de modelos, patrones

    Replanteamiento del modelo.

    Conclusiones

    Cruce entre: objetivos, hiptesis, modelos,preguntas y resultados.

    Valoracin del proceso y los resultados.Recomendacin derivada.

    Implicaciones sociales.

    Nuevas preguntas

    L

    O

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    Rescat

    emosnuestraculturade

    lagua

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    Entre el agua y las personas existe un fuerte vnculo. Construimos nuestrasviviendas en torno al agua; nos aseamos con ella; estudiamos y trabajamos graciasal agua; nuestra economa, salud, alimentacin y recreacin estn basadas en elagua; dependen de ella todos los productos que consumimos pues el agua resultaindispensable para su composicin, produccin, transporte y comercializacin. Sinlugar a dudas, toda nuestra vida se configura alrededor del agua.

    Si te pedimos que pienses por un momento en todos los beneficios y servicios

    que obtenemos de este lquido maravilloso, en la manera cmo nos relacionamos conl y cmo lo usamos, qu contestaras a la pregunta: Nuestra relacin con el agua esrecproca y solidaria?

    A pesar de que nuestra vida sera inconcebible sin el agua, el inters y apreciohacia ella se ha ido debilitando y su presencia en nuestras vidas se ha hecho invisible.Lamentablemente, muchos de nuestros hbitos se caracterizan por el intenso derrochey el consumo indiscriminado, lo cual conduce a su escasez. A pesar de esta amenaza,muchas veces se desaprovecha y se malgasta. Por qu la valoramos tan poco? Cmovalorar algo que la mayora de nosotros obtenemos con tan slo abrir un grifo sinreparar, cmo llega hasta all? Pareciera que con el agua ocurre como con muchas otras

    cosas que, por estar siempre presentes, las ignoramos hasta que dejamos de tenerlas.

    En esta lectura vamos a movilizar nuestros conocimientos acerca del agua paraavanzar hacia unas mejores actuaciones individuales y colectivas relacionadas con suuso y para desarrollar sentimientos de amor, valoracin y respeto hacia los ambientesacuticos, sentimientos que se fundamenten en el conocimiento aportado por lossaberes populares y por la comunidad cientfica.

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    La cultura del agua: el agua en la historia de la sociedad

    Seguramente hay un reservorio natural de agua en el lugar donde vives o muy cerca dall. Podra ser un ro, un cao, un lago o una laguna, quizs sea una quebrada o caada, e incluspuede tratarse del mar, si vives en la costa. Este no es un hecho casual, porque generalment

    los asentamientos humanos, as como la fundacin de pueblos y ciudades, se hacen tomanden cuenta la disponibilidad de agua para la subsistencia de la poblacin y para garantizar sutilizacin en las actividades domsticas y productivas de los grupos humanos que viven en esocentros poblados.

    Esto ha sido as desde los mismos orgenes de la historia de la Humanidad. Los primerogrupos humanos que tenan hbitos nmadas y vivan de la caza, la pesca y la recoleccinsiempre se desplazaban por los territorios tomando en cuenta la posibilidad de acceder aagua fcilmente. Ms tarde, mientras se iban desarrollando hbitos ms sedentarios como ecultivo y el pastoreo, aquellas comunidades elegan para su asentamiento lugares con fuentede abastecimiento de agua, a fin de satisfacer sus necesidades emergentes de riego para su

    siembras y dar de beber a los animales de cra.

    La mayora de las grandes civilizaciones se fueron desarrollando en torno a un reservorinatural de agua por ser esto un factor clave, no slo para el abastecimiento de agua dulcetambin para el desarrollo de la agricultura, el transporte, el comercio, la industria e incluso parla defensa y proteccin de eventuales enemigos.

    Existe una estrecha relacin entre el conocimiento que los pueblos fueron acumulando sobre el acceso, manejo y conservacin del agua y su propi

    desarrollo material. Cada comunidadpueblo, nacin o civilizacin ha generado una serie de respuestas determinadas por el papel que le atribuye al aguen sus creencias, mitos, historias, hbtos, normas y pautas de comportamiento, objetos materiales, obras de arqutectura, prcticas sociales, estrategiacomunitarias, entre otras experiencias conocimientos - seleccionados social

    histricamente - que se transmiten dgeneracin en generacin.

    Los pueblos originarios americanos, andinos y caribeos, nos han transmitido a sus descendientes que el agua es mucho ms que un simple recurso material, es un recurso vivo integrador, proveedor de vida y de animacin del universo, puente entre la naturaleza y la sociedad.

    Figura 2.1.Imagen de comunidad indgena warao (Pueblo

    de Agua) donde se aprecian sus viviendas construidas sobrelos caos del delta del ro Orinoco y un grupo familiar

    desplazndose en su canoa.

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    A este legado o herencia se leconoce como Cultura del Agua queviene a ser la relacin que establececada pueblo con el agua. De este modo,la cultura del agua resume lo que seconoce del agua, lo que se hace conel agua, en el agua y por el agua. Alestar conscientes de esta cultura, secomprende al agua como un patrimo-nio comn de la Humanidad que exigeun manejo conforme a los principios desolidaridad, cooperacin mutua, equi-dad, inclusin universal al acceso y co-rresponsabilidad. El uso responsable delagua depende de que la sociedad seaconsciente de que ste, al que estamos

    acostumbrados, el que parece que nun-ca va a faltar, es un recurso vivo, insusti-tuible, escaso, valioso, frgil y limitado.

    Sabas que?

    El logo del Laboratorio Nacional de Hidrulica estinspirado en las formas grficas originarias de Vene-zuela y de Nuestra Amrica indgena. Representa el

    ciclo del agua y evoca al mismo tiempo un caimny si se rota 90 una figura humana. Este organismobrinda el apoyo tcnico para el aprovechamientoracional del recurso agua en el territorio nacional.

    Algunos saberes para recordar

    Seguramente recuerdas que aunque el agua es el componente del ambiente msampliamente distribuido en la Tierra, nicamente 2,52% es agua dulce y 97,48% es salada.Adems, es bueno recordar que aproximadamente dos terceras partes del agua dulce seencuentran en estado slido en los glaciares y las nieves de las altas montaas, las banquisas y laszonas polares, por lo tanto no est disponible para el consumo humano y el de otros seres vivos.De all se desprende el hecho de que el agua es un recurso escaso.

    Aunque solemos ver la precipitacin, la evaporacin, la escorrenta y la infiltracin comoeventos aislados e independientes unos de otros, a lo largo de esta serie de Ciencias Naturaleshemos ido discutiendo sobre la extraordinaria capacidad que tiene el agua para moverse en elambiente y para renovarse a travs del conjunto de procesos encadenados e interdependientes

    que se agrupan en el modelo conocido como el ciclo hidrolgico. Cuando estudiamos estemodelo, tuvimos la oportunidad de apreciar que resume los diferentes procesos a travs de loscuales el agua va cambiando de estado fsico y de ubicacin entre las geosferas terrestres. As,concluimos que la existencia de estos procesos ha permitido la renovacin permanente del aguaoriginaria del planeta. De esta manera conceptualizamos al agua como un recurso renovable.

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    La precipitacin es quizs el proceso ms relevante del ciclo hidrolgico, por ser el mevidente para las personas. Tambin lo es porque asegura la disponibilidad de agua dulce parlos ecosistemas, ya que los lagos, ros y acuferos se recargan y renuevan, tanto con las lluviacomo con la escorrenta superficial que se produce luego de ellas. No obstante, esta capacidadde renovacin del agua se halla limitada, si se supera la cantidad que se extrae de las fuenteen comparacin con los volmenes que se reponen naturalmente. Por esto hoy en da erigurosamente cierto que el agua es un recurso renovable y a la vez finito , lo cual quierdecir que se puede agotar si el consumo, la captacin y la extraccin superan su capacidad drenovacin y circulacin natural.

    Por otra parte, en las diferentes zonas del mundo hay desigualdades en la disponibilidad de agua y amplias variacioneen su rgimen de precipitacin. Comprender la importancia que tienen las lluviapara la recuperacin de las fuentes natura

    les del agua, nos debe permitir comprendetambin por qu ha sido una preocupaciconstante de la Humanidad el conocer lomecanismos que las desencadenan, la veneracin que en algunas culturas existe poel agua y las lluvias; y el desarrollo cientficy tecnolgico dirigido a su estudio, pronstico, medicin e incluso su control, en ambientes que sufren el flagelo de la sequa donde las lluvias ocasionan desastres posu intensidad.

    Figura 2.2. Para buena parte de la poblacin urbana laslluvias generalmente representan un inconveniente en la

    realizacin de sus actividades habituales, perdiendo de vistasu valor para la recuperacin del agua de usos domstico,

    agrcola, forestal e industrial.

    La poblacin mundial ha ido creciendo y el consumo de agua por persona ha idaumentando tambin, en consecuencia el porcentaje objeto de captura se ha disparado niveles sin precedentes. Si la cantidad de agua originaria del planeta no ha variado en los ltimo2 millones de aos, que es el tiempo en que la especie humana ha permanecido en l, y si seconsideran las variaciones espaciales y temporales de la disponibilidad del agua, se puede decque la cantidad existente para todos los usos est comenzando a escasear y ello nos coloca antuna severa crisis de la disponibilidad del agua.

    Segn la UNESCO, en su informe Agua para la vida, agua para todos publicado e

    2003, los seres humanos anualmente extraemos un 8% del total de agua dulce renovable nos apropiamos del 54% de las aguas superficiales y de escorrenta, al capturarlas en embalseotras formas de almacenamiento y plantas de tratamiento. Por esto cada vez se afirma comayor sustento que los seres humanos se han convertido en un agente nuevo y decisivo eel funcionamiento del ciclo hidrolgico. Por ello el agua es un recurso frgil y sensible a linfluencia humana.

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    En la tabla 2.1 hemos organizado un conjunto de datos proporcionados por UNICEF y laOMS, acerca del consumo de agua por habitante en diferentes zonas geogrficas del planeta parael ao 2010.

    Area geogrfica Consumo Coberturapoblacional (%)m3/hab. ao l/hab.da

    Amrica del Norte 1.874 5,134 100

    Europa 1.290 3,534 96

    Oceana 887 2,430 54

    Asia 529 1,449 89

    Amrica Latina y el

    Caribe

    485 1,329 94

    frica 250 685 76.5

    Media Mundial 657 1,800 89

    Tabla 2.1. Consumo anual (en m3) y diario (en l) por habitante para diferentes reas geogrficas y cobertura poblacional deservicios de agua potable.

    Fuente: Adaptado de UNICEF y OMS (2012) Progress on Drinking Water & Sanitation Update 2012. [Documento en lnea]Disponible: http://whqlibdoc.who.int/publications/2012/9789280646320_eng.pdf.

    Al analizar estos datos se puedeobservar que 89% de la poblacin mundialtiene acceso al servicio de agua potable.Observa que la tasa de cobertura es diferentepara cada continente. Cules tienen mayorcobertura? Cules tienen menor cobertura?

    A qu atribuyes estas diferencias? Observalos montos de consumo anual y diario porhabitante para los diferentes continentes.Podramos concluir que estos datos noshablan de patrones diferenciados de consumodel agua? Habr alguna asociacin entre elconsumo de agua y el desarrollo industrial yagrcola de las regiones? Qu calidad de aguaconsumir el 11 % de poblacin mundial queno recibe servicios de agua potable?

    Sabas que?

    Existen mtodos para el sembrado de nu-bes en los que se dispersan compuestosqumicos, como sales de plata, sobrevolan-

    do la atmsfera. As se provocan artificial-mente las lluvias. Este procedimiento seusa en varios pases con problemas de se-qua. No obstante, estos mtodos parecentener baja efectividad por la variabilidadde las condiciones atmosfricas. Adems,son muy controversiales desde el puntode vista tico, por la intervencin humanaante un proceso natural.

    Para responder estas preguntas, no debemos olvidar que el agua es una de las sustanciasms activas de la naturalezay dicha actividad se ve reflejada en la capacidad para mezclarse opara combinarse con los compuestos que forman parte del medio donde ella se encuentre.

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    Las aguas de muchos ros, lagos y acuferos se hallan contaminadas porque contienen sustancias que perjudican a la salud y, polo tanto, no es posible utilizarlas para el consumo humano. Sus aguas se contaminan por loresiduos que fbricas e industrias arrojan; pohidrocarburos derramados accidentalmentepor el arrastre de agroqumicos que se usaen los cultivos; por los residuos que llegan polas cloacas y tambin por los desechos de todtipo que las familias arrojan a los cuerpos dagua. Se estima que 2 millones de toneladas ddesechos son arrojados diariamente en aguareceptoras, incluyendo residuos y vertidos dtodo tipo y origen.

    Aunque los datos sobre la contaminacin son difciles de determinar, se estima qula produccin global de aguas residuales es de aproximadamente 1.500 km 3. La comunidacientfica ha establecido que 1 litro de aguas residuales contamina 8 litros de agua dulce y qula carga mundial de contaminacin puede ascender actualmente a 12.000 km3. Bien vale la penrecordar tambin que el volumen estimado de agua dulce en el planeta es de 10.500.000 kmSi esta tendencia contina o se incrementa, la situacin de la escasez y el deterioro de la calidadde este recurso indispensable para la vida se agravar con el paso del tiempo. Por esta razn eagua tiene un papel estratgico para las naciones, porque al no poseer agua en las cantidadesuficientes y con la calidad necesaria, stas pueden ver comprometido su desarrollo y spoblacin puede ser vulnerable a los efectos de estar expuesta al consumo de agua contaminada

    Figura 2.3. Descarga de aguas servidas hacia lasfuentes naturales de agua.

    Con todas estas cuestiones quhemos recordado y discutido hasta aquno debemos tener dudas de que el agues un componente del ambiente imprescindible, pero altamente vulnerabla la influencia de las actividades humanas. En la medida que se perciba comun bien de consumo inagotable que obtenemos sin reparar de dnde viene cmo llega a nuestras manos, corremo

    el riesgo de provocar su derroche y deterioro. Para evitarlo, una de las primeras acciones que debemos emprendees conocer de dnde viene el agua quconsumimos, Sabes cul es la fuentnatural que proporciona el agua que sconsume en tu comunidad?Figura 2.4.Cuenca del ro Caron con su salto Kerepacupai Ven.

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    Conocer nuestras cuencas hidrogrficas

    Una cuenca hidrogrficaes un espacio geogrfico que va a estar definido por el sentidoen el que drenan naturalmente las aguas de los ros, arroyos, humedales y quebradas, e incluso enel que fluyen las aguas de las lluvias cuando se escurren superficialmente hacia un curso comn.

    Por tanto, la cuenca es un rea territorial delimitada por una lnea divisoria (o tambin llamadaparteaguas) que separa a las aguas que convergen hacia el cauce principal que las captura ylas contiguas que van en direcciones distintas. La divisoria de las aguas representa los lmites olinderos de la cuenca hidrogrfica en cuestin. Observa la figura 2.5 donde se ilustra un modelode una cuenca hidrogrfica.

    En la figura, la divisoria de

    aguas est definida por la orografa orelieve de la cuenca. El agua corre des-de las cumbres montaosas y las coli-nas, hacia las llanuras y valles centralespor donde circula el ro principal quelas conduce hacia su desembocadura,pudiendo ser sta otro ro, un lago o elmar. La divisoria est aguas arriba y elcauce receptor est aguas abajo. Parael estudio de las cuencas se suelendeterminar algunos parmetros geo-morfolgicos tales como el permetrode la cuenca (km), el rea o superficie(km2) la cantidad, longitud y caudal de

    los cursos de agua, la topografa y susformas del relieve, entre otros.Figura 2.5.Modelo de cuenca hidrogrfica.

    Pero cul es la importancia de conocer las cuencas hidrogrficas de nuestra localidad?Las cuencas recogen el agua que necesitamos y mantienen el equilibrio entre los seres vivos yel ambiente. Si las protegemos, mantenemos sus cauces, sus humedales y la cobertura vegetal,se reducen las amenazas de erosin, inundaciones o de sequas extremas y se garantiza lacontinuidad del ciclo hidrolgico. Dependiendo de su pendiente e inclinacin, las podemosaprovechar para la generacin de energa hidroelctrica.

    Adems, y quizs esta particularidad es la menos obvia y de la mayor significacin, es quela cuenca hidrogrfica es un sistema de interacciones entre los componentes biolgicos, fsicos,sociales, econmicos y culturales del ambiente, en el que se entretejen una serie de relacionesde interdependencia basadas en el agua. En efecto, las cuencas brindan una serie de funcionesecolgicas. Todas y todos vivimos en una cuenca hidrogrfica, all estudiamos, trabajamos yrealizamos todas nuestras actividades. Conocer nuestras cuencas hidrogrficas contribuye aenriquecer nuestra cultura del agua. Sabes cules son las cuencas hidrogrficas de nuestro pas?

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    La Ley de Aguas de2007 estableci 16 regioneshidrogrficas en las que se di-vide el territorio venezolano.En cada una de estas regionesexisten cuencas de diversos ta-maos y extensin que se inte-gran en ella. En la figura 2.6 seilustra el mapa del territorio dela Repblica con sus diferentesregiones hidrogrficas.

    Figura 2.6.Regiones hidrogrficas de Venezuela.Fuente: Ley de Aguas. (2007). Gaceta Oficial de la Repblica

    Bolivariana de Venezuela, 38., 595, Enero 2, 2007.

    Las regiones hidrogrficas venezolanas con sus cuencas son las siguientes:

    1.- Lago de Maracaibo y Golfo de Venezuela: incluye las cuencas de los ros CarraipiaParaguachn, Limn, Palmar, Apn, Santa Ana, Catatumbo, Escalante, Chama, MotatnMachanga y Chiquito.2.- Falconiana: Cuencas hidrogrficas de los ros Matcora, Hueque, Ricoa, Mitary Capatrida.3.- Centro-Occidental: Cuencas hidrogrficas de los ros Tocuyo, Aroa, Yaracuy y los qudrenan hacia el litoral del estado Carabobo.4.- Lago de Valencia:Cuencas hidrogrficas de los ros Aragua, Limn, Turmero, MaracaCarabobo, Cabriales y Las Minas.

    5.- Central:Cuencas hidrogrficas de los ros Tuy, Guapo, Cpira, Capaya y las que drenahacia el litoral de los estados Vargas, Miranda y Aragua.6.- Centro-Oriental: Cuencas hidrogrficas de los ros Unare, Zuata, Pao, AraguaManapire, Aracay, Cabrutica, Aribi y Caris.7.- Oriental:Cuencas hidrogrficas de los ros Never, Carinicuao, Manzanares, AmanaGuarapiche, San Juan, y las que drenan el litoral de los estados Sucre y Nueva Esparta.8.- Llanos Centrales:Cuencas hidrogrficas de los ros Gurico, Guariquito y Tiznados.9.- Llanos Centro Occidentales:Cuencas hidrogrficas del ro Portuguesa.10.- Alto Apure: Cuencas hidrogrficas de los ros Uribante, Masparro, Sarare, SantDomingo, Paguey, Surip y Alto Apure hasta la desembocadura del ro Sarare.11.- Bajo Apure:Cuencas hidrogrficas de los ros Apure, Arauca, Capanaparo, CinarucoMeta, Matiyure y Cao Guaritico.12.- Amazonas:Cuencas hidrogrficas del Alto Orinoco que comprende los ros OrinocoBrazo Casiquiare, Ventuari, Ocamo, Sipapo, Cunucunuma, Atabapo y Guaina.13.- Caura:Cuencas hidrogrficas de los ros Caura, Suapure, Cuchivero y Aro.14.- Caron:Cuencas hidrogrficas del ro Caron.15.- Cuyun:Cuencas hidrogrficas de los ros Cuyun, Yuruari y Yuruani.16.- Delta:Cuenca hidrogrfica del Bajo Orinoco y cuencas de los ros Morichal LargoUracoa, Mnamo y Macareo.

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    En cul de estas regiones vives y cul cuenca hidrogrfica provee el agua que consumes?Cada cuenca hidrogrfica es nica porque tiene caractersticas propias y es dinmica porque enella se establecen relaciones entre el suelo, el aire, las plantas, los animales y dems recursosnaturales con el agua. Tambin en ese espacio dinmico y nico se desarrollan una serie deactividades humanas que se encuentran hermanadas por el vnculo del agua que la cuencaprovee. Por esto, conocer la cuenca hidrogrfica donde vivimos es el primer paso para suconservacin y proteccin porque nos permite revelar la diversidad de relaciones que en ellatienen lugar. Precisar esa red de relaciones nos facilitar una comprensin ms global del mundoque nos rodea y las amenazas que se ciernen sobre su delicado equilibrio.

    Los desequilibrios en el proceso de recuperacindel agua

    Como ya hemos visto, el ciclo del agua viene producindose en forma natural desde

    la aparicin de esta sustancia sobre la superficie de la Tierra. Sin embargo, a medida que lahistoria de la Humanidad ha ido avanzando y las actividades humanas se expanden, cada vezson ms numerosas las amenazas que obstaculizan la sucesin de los procesos que integran y,en consecuencia, se crean desequilibrios que ponen en peligro la capacidad de renovacindel agua.

    Una cuenca hidrogrfica estable posee un adecuado balance hdrico, es decir, el aguaque sale hacia la atmsfera por evaporacin y transpiracin se recupera nuevamente a travsde la precipitacin, la infiltracin y la escorrenta superficial y subterrnea. Por tanto, una cuencaen equilibrio es aquella en la que sus montos de agua entrante por precipitacin se equiparancon los montos almacenados en ella y con las cantidades salientes por evapotranspiracin. Estacaracterstica est basada en la Ley de Conservacin de la Materia.

    El balance hdrico es semejante al balance que se acostumbra hacer a una cuenta bancaria:se toma en cuenta la entrada o ingresos, representada por la precipitacin; la salida o egresos,representada por la evapotranspiracin y el restante que viene a ser la capacidad de ahorro oalmacenamiento. En este caso, la determinacin del balance hdrico es un mtodo que sirve paraestudiar las cuencas e incluso reas de mayor o menor tamao, y puede analizarse en perodos detiempo anual, mensual o diario.

    Al calcular el balance hdrico es posible determinar cundo hay exceso o dficit de agua

    en el rea y cundo los acuferos y dems depsitos hdricos se estn recargando. En el Grfico2.1 te presentamos un ejemplo de balance hdrico simplificado, correspondiente a la estacin deCaripe para el ao 2010.

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    Grafico 2.1.Balance Hdrico Simplificado. Caripe, edo. Monagas (ao 2010).(Adaptado de Red Agrometeorolgica del INIA).

    En este grfico puedes observar el comportamiento de las variables precipitacin evapotranspiracin de la estacin seleccionada. Observa la tendencia de la precipitacin en loprimeros cuatro meses del ao y lo que ocurre en los restantes meses. Observa tambin la curvroja de la evapotranspiracin a lo largo del ao. Fjate que en unos casos la curva de precipitaciest por encima de la de evapotranspiracin y en otros casos ocurre lo contrario.

    El almacenamiento se produce cuando los montos de la precipitacin superan a los devapotranspiracin en la zona de la grfica indicada con la flecha de exceso. Puedes identificaa qu meses corresponde esta temporada? Por otra parte, cuando la evapotranspiracin supera la precipitacin til, la humedad se extrae del suelo y de los seres vivos. Esta condicin estrepresentada en la zona de la grfica indicada con la palabra dficit. Cuando las curvas d

    precipitacin y de evapotranspiracin se cortan entre s, se seala que los requerimientos dagua se encuentran satisfechos.

    Las informaciones que nos suministra el estudio del balance hdrico de un rea, es de grautilidad para tomar decisiones a la hora de realizar actividades agrcolas y forestales; recuperar loniveles de almacenamiento en pozos, tapones y represas; poner en prctica medidas de consumracionado cuando hay dficit, entre otras decisiones que deben basarse en hechos medibles comprobables para que sean certeras.

    Al propio tiempo, desconocer el balance hdrico de un rea y la dinmica propia de uncuenca determinada, puede conducir a problemas ambientales muy severos que impidan e

    almacenamiento y la disponibilidad de agua en la pocas de dficit; problemas de contaminaciy prdida de recursos, si por ejemplo se fertilizan los campos en pocas de alta precipitaciy por tanto de almacenamiento, porque los fertilizantes seran lavados por la escorrenta y sinfiltraran o acumularan en los acuferos u otros cuerpos de agua superficiales, lo que genera sdeterioro. Por esto los hidrlogos tiene una expresin muy utilizada: lo que se haga aguas arribarepercute aguas abajo Comprendes el sentido de esta expresin? Se te ocurre algn ejemplpara explicarla?

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    Como te puedes dar cuenta, analizar el tema de los recursos hdricos, y en general delos recursos naturales, desde la perspectiva de la cuenca hidrogrfica como unidad de anlisis,resulta de gran ayuda para la comprensin integral de las mltiples relaciones que se producenen el ambiente.

    Continuando con las eventuales amenazas al proceso de recuperacin de las aguas,

    resulta necesario estudiar la contaminacin y el agotamiento del agua dulce que ocasionandaos irreparables y tienen una fatal secuela para la vida. En la figura 2.7 hemos representadoalgunas de las formas en las que la contaminacin de las aguas se puede producir en unacuenca o cualquier otra rea. Observa que la causa de la alteracin del equilibrio est asociada aactividades humanas.

    Figura 2.7.Amenazas al proceso de recuperacin del agua y enemigos de la calidad del agua dulce.

    Como puedes apreciar la contaminacin del agua se puede generar por algunas deestas vas:

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    Estas y otras amenazas provocan que las propiedades fsicas y qumicas del agua de lnaturaleza se alteren y se incorporen sustancias indeseables y organismos patgenos quperjudican la salud y el equilibrio de los ecosistemas vulnerando su biodiversidad.

    Sabas que?

    Las excretas pueden transformar-se en abonos para los cultivos. Envarios pases asiticos se realizancampaas de reconversin de ex-cretas de animales de granja enabonos, usando tecnologas ami-gables con el ambiente. El uso deestos abonos reduce la utilizacinde fertilizantes qumicos.

    Si se contamina y degrada aguas arriba se es-tar ocasionando impacto en las aguas abajo. Por eso

    el anlisis cuantitativo y cualitativo de las propieda-des fsicas y qumicas de este elemento es una accinque se ha ido perfeccionando, tecnificando y hacin-dose ms frecuente en el monitoreo de la calidad delas aguas de las cuencas hidrogrficas como parte desu gestin integral y participativa.

    Podemos participar en el control de calidadde las aguas? Te invitamos a aprender cmo hacerlocon las actividades de investigacin, creacin einnovacin (AICI) que te proponemos llevar a cabo.

    Saberes prcticos acerca del agua que consumimos

    Vamos a realizar algunas experiencias que nos van a permitir aplicar conocimientoscientficos para conocer nuestro consumo de agua potable, nuestros patrones de uso y nuestracuenca hidrogrfica.

    Experiencia 1. Calculemos cunta agua se consume en nuestro hogar

    Durante una semana vamos a estimar el consumo de agua de las personas que integrannuestro ncleo familiar, para determinar el promedio del consumo por persona.

    Qu necesitarn?

    Libreta de notas. Si es posible, pueden utilizar una hoja de clculo para organizar y

    procesar la informacin. Tabla de equivalencias de consumo

    Cmo lo harn?

    Escojan la semana para observar y anotar todas las actividades en las que se consuma

    agua potable en su casa. Hganlo tambin el sbado y el domingo.

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    Una vez anotadas todas las actividades usa la tabla de equivalencias que tesuministramos a continuacin. Si hay alguna actividad que se realiza en tu casa que noaparezca en la tabla, debes estimar la cantidad utilizada. Suma las cantidades diarias de agua consumida y compralas. Son semejantes

    los consumos independientemente del da de la semana o hay das en los que seconsume ms? Promedia los consumos diarios y determina el consumo por persona por da. Para ello

    divide el promedio total diario entre el nmero de personas que conforman tu familia. Compara los resultados obtenidos con la tabla 1 de esta lectura. Su consumo es igual,

    est por encima o por debajo del indicado en la tabla para nuestra regin de Amrica

    Latina y el Caribe? Graca los resultados obtenidos por persona y por da. Suma las cantidades porpersona para el da que se tuvo un mayor consumo. Si todos los das el consumo fuesemejante, selecciona cualquiera de ellos. Hay algn miembro de tu ncleo familiarque tenga un consumo superior al del resto? Qu medidas se deberan tomar paradisminuir su consumo? Si lo desean, pueden buscar en internet y visitar diferentes sitios donde se encuentran

    disponibles calculadoras para determinar el consumo de agua.

    Actividad Cantidad de agua quese consume (en litros)

    Actividad Cantidad de aguaque se consume (en

    litros)

    Lavado de manos 3,5 Barrer patios y acerascon manguera

    32

    Ducha 30 Regar el jardn 240

    Lavado de dientes 3,5 Lavado del carro conmanguera

    32

    Bao en baera 150 Grifo que gotea 46

    Bajar el WC 19 Lavar los platos (porpersona)

    10

    Lavar la ropa enlavadora

    70 Cocinar (por persona) 1

    Limpiar la casa(por da)

    15 Beber agua (porpersona)

    0.5

    Actividad 2. A la bsqueda de fugas de agua!

    En esta actividad nos dedicaremos a identificar posibles prdidas de agua potable ennuestra casa.

    Preparen una tabla para anotar las actividades, quin las realiza y cualquier otra

    observacin relacionada con la forma cmo se realizan. Por ejemplo: Cepillado dedientes/mi hermana XX/ Deja el grifo abierto mientras se cepilla. Si hay actividades que son para el benecio colectivo como fregar platos, limpiar pisos

    o lavar la ropa, no es necesario indicar quin las realiza, la estimacin del consumo se

    har de acuerdo con el nmero de personas.

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    Qu necesitarn?

    Un recipiente graduado para medidas de volumen. Puede ser una jarra de medidas. Colorante vegetal Acceso al medidor de agua de su vivienda si lo tienen (Opcional)

    Cmo lo harn?

    Acudan a cada uno de los grifos, llaves y duchas instalados en su vivienda. Observen

    si mientras estn cerrados gotean. Si gotean, midan la cantidad de agua que cae en unlapso de 30 segundos. Calculen cuanta agua Cunta agua se pierde en esta fuga en unda, semana, mes y ao? Qu habra que hacer para eliminarla? Abran cada chorro y observen si se escapa el agua por la llave o por alguna otra parte

    que no sea el grifo. Detectan alguna fuga? Qu habra que hacer para eliminarla? Ahora observen los WC de la casa. Miren en la taza si hay agua circulando. Coloquen

    unas gotas de colorante vegetal en el tanque. Cuiden que nadie baje el WC por un rato.

    Observen si el agua de la taza est coloreada. Detectas alguna fuga? Qu habra quehacer para eliminarla? Ahora asegrense de que los miembros de la familia no usen el agua por unos minutos

    y que todos los grifos y sistemas que requieran agua estn cerrados. Vayan al medidorde agua y observen el contador de consumo. Est registrando consumo? Para saberlodeben observar si los nmeros de la ventanilla estn movindose. Si lo hacen, algoest consumiendo agua. Si no detectaste alguna fuga en los pasos anteriores, debehaber una fuga oculta en el sistema de tuberas de tu casa. Qu habra que hacer paraubicarla y eliminarla? Si desean comprobar la rigurosidad y exactitud de sus clculos al usar la tabla de

    equivalencias y disponen de un medidor de agua en su casa, pueden tambin tomar la

    lectura al inicio y al final de cada da, calcular el consumo diario sobre la base de estosdatos y compararlo con el clculo hecho por ustedes. Estimen el posible porcentajede error de sus clculos usando la tabla de equivalencias. Si la diferencia entre lalectura del medidor y sus clculos es demasiado grande, averigen la fuente delerror o diferencia.

    El mantenimiento permanente de las tuberas de aguas blancas y de las instalacionessanitarias garantiza el uso adecuado del agua que llega a nuestros hogares. Convirtete enpromotora o promotor del proyecto familiar para tomar medidas que eliminen las fugasdetectadas. Esta actividad la puedes realizar en las instalaciones sanitarias de tu liceo y en

    cualquier otro lugar que sea de su inters. Actividad 3.- Delimitar nuestra cuenca hidrogrfica para conocerla

    Vamos a identificar la cuenca hidrogrfica donde vivimos para determinar algunas desus caractersticas.

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    Qu necesitan?

    Un mapa de tu localidad. Preferiblemente un mapa topogrco.

    Papel para calcar. Puede ser papel de seda blanco.

    1 creyn rojo y 1 color azul.

    Qu harn?

    Transere al papel de copia la seccin del mapa que corresponde a tu comunidad.

    Identica la red de drenaje: localiza el ro o cauce principal y los cursos de agua

    tributarios o afluentes que llevan agua al ro principal. Averigua sus nombres y reconocesu ubicacin y el sentido hacia dnde fluyen para asegurarte de que efectivamenteforman parte de la cuenca. Pntalos de color azul y contabiliza el nmero de cursos deagua que baan la cuenca. Localiza las zonas altas para delimitar la cuenca. Si tu mapa tiene curvas de nivel

    guate por ellas para hacerlo.

    Traza la divisoria de aguas en color rojo, tomando en cuenta el relieve y los puntosde mayor altura. Determina la longitud de la divisoria que viene a ser el permetrode la cuenca. Recuerda que el mapa est hecho a escala y que debes realizar lasequivalencias correspondientes para transformar la longitudes medidas en el papel (encm) a longitudes reales (en km). Determina el rea o supercie surcada por las aguas de la cuenca en km2. Tambinpara esto necesitas utilizar la escala del mapa. Ubica los centros poblados que forman parte de la cuenca geogrca. Cuntos

    centros poblados se sirven de las aguas de la cuenca? Cuntas personas la habitan? Identica posibles amenazas para la conservacin de la cuenca: deforestacin,

    construccin de viviendas, riesgos de erosin, contaminacin por actividades agrcolas,

    industriales o domsticas, entre otras. A cul regin hidrogrfica de Venezuelapertenece tu cuenca?

    De qu otra forma lo puedes hacer?

    Si tienes acceso a internet, hay una forma de hacer esta actividad ingresando alGeoportal del Instituto Geogrfico de Venezuela Simn Bolvar (IGVSB).

    En el vnculo http://www.igvsb.gob.ve/ selecciona la opcin del geoportal SimnBolvar y all puedes obtener la cartografa de tu localidad y seleccionar las capas de lacartografa bsica que necesitamos como por ejemplo: centros poblados, cuerpos de agua,

    curvas de nivel e hidrografa.Determinar los parmetros que necesitamos, utilizando esta herramienta, es unaexperiencia fascinante. Te invitamos a hacerlo.

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    Figura 2.8. Vista del territoriovenezolano que brinda el Geoportal

    IGVSB. En esta vista se han seleccionadolas capas de cuerpos de agua e

    hidrografa, el territorio se aprecia azulpor la densidad de cursos y cuerpos de

    agua presentes.

    Actividad 4. Estudiemos la calidad del agua

    Realizaremos varios anlisis de calidad para aguas de diferente procedencia, a travsde la determinacin de las propiedades fsico-qumicas y de la presencia de indicadores

    biolgicos para compararlas entre s. Ser un estudio modesto de diferentes muestras de aguade diferente procedencia.

    Qu necesitan?

    Muestras de agua recogidas en ros, quebradas, de lluvia o cualquier otra fuente

    natural que tengan al alcance en una salida al campo. Muestras de agua de grifo, tanques de almacenamiento e incluso agua mineral de las

    que se expenden envasadas. Muestra de agua de un orero que tenga por lo menos 4 das de preparacin. Tambin

    puede ser agua de una pecera o estanque si tienes acceso a uno. Termmetro. Papel para determinar pH o indicador de pH disponible en el laboratorio. Tambin es

    posible que tu docente seleccione otro mtodo para la determinacin de pH, bien seausando un potencimetro (peachmetro) o por mtodos de titulacin. Kit de varillas de prueba, de papel reactivo o de pruebas visuales para determinacin

    de parmetros qumicos en agua como test: nitratos, nitritos, cloro, calcio, amonio,fosfatos, dureza, entre otros, si estn disponibles en tu liceo. Tambin es posible que tu docente seleccione mtodos para determinacin de estos u

    otros parmetros con los materiales y reactivos disponibles en la institucin educativa.Se recomienda realizar anlisis cualitativos y cuantitativos por precipitacin, titulacin,

    mtodo Mohr, entre otros. Microscopio, portaobjetos y cubreobjetos.

    Cmo lo harn?

    Recolectarn las muestras de agua siguiendo las indicaciones de su docente. Una vez

    captada el agua debe identificarse, cerrar los recipientes contenedores.

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    Para el anlisis fsico determinarn las siguientes propiedades: olor, color, temperatura

    y turbidez. Se recomienda determinarlas en el mismo momento en que se recolecta elagua en la fuente de captura, siguiendo para su determinacin el mtodo sugerido porsu docente y los patrones incluidos en las tablas que se suministran ms adelante.

    Para el anlisis qumico cualitativo y cuantitativo, se determinar el pH y la presenciade los parmetros qumicos que seleccionen junto a su docente siguiendo losprocedimientos acordes a los materiales y reactivos disponibles. Estos pueden ser:salinidad, dureza, alcalinidad, cloruros, nitratos, nitritos, cloro, calcio, amonio, fosfatos,entre otros. Para el anlisis microbiolgico, se observarn al microscopio preparaciones en fresco

    de las muestras de agua sometidas a estudio. Identiquen los microorganismos presentes,