Agua potable del mar
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Laboratorio
Agua potable del mar
La mayor parte de la superficie de la tierra está cubierta de agua. Casi toda el agua está en los océanos.
Pero el agua de los océanos es salada, y no podemos beber agua salada. Necesitamos agua dulce. El problema: solamente el 2,5% del agua de la Tierra es agua dulce. El agua dulce está en lagos, ríos y en depósitos subterráneos.
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Agua salada |
Agua dulce |
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Algunas partes del mundo tienen menos recursos de agua dulce, pero se encuentran cerca del mar. ¿Y si pudiéramos convertir el agua salada en agua dulce? Podemos hacerlo a través de un proceso denominado desalinización. El término desalinización significa "quitar la sal".
Existen diferentes métodos de desalinización. Uno de los procesos utiliza la energía solar para hacer que el agua se evapore. Luego, este vapor de agua es condensado para formar nuevamente agua líquida. Cuando el agua se evapora, se deja a un lado la sal y el resultado es agua dulce. También se puede utilizar este proceso para producir agua dulce no contaminada a partir de agua que no es adecuada para beber.
Éste es un proyecto que puedes hacer. Puedes crear un dispositivo llamado destilador solar. El sol proporciona la energía. Destilador proviene de la palabra destilar, que es el proceso de calentamiento de un líquido hasta formar vapor, que a su vez se condensa y queda un líquido más purificado.
A medida que realizas este proyecto, piensa en formas de diseñar y construir un sistema más eficiente para la desalinización y purificación del agua usando el principio de evaporación y condensación.
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Nuestro experimento
Materiales
- Sal
- Agua potable
- Una taza pequeña. Es mejor usar una taza de cerámica bastante pesada.
- Un tazón de vidrio de mayor tamaño que la taza.
- Envoltorio de plástico
- Una piedra pequeña u otro peso
Qué hicimos
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1. Lavamos el tazón y la taza de modo que estuvieran bien limpios como para beber. 2. Pusimos agua potable en el tazón hasta llenar aproximadamente 2 cm (0,79 pulgadas). 3. Agregamos una cantidad de sal suficiente como para que el agua quede salada. Ten en cuenta que es posible que algunos granos se vean aún en el fondo del tazón. |
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4. Pusimos la taza dentro del tazón, justo en el centro. 5. Pusimos el tazón en un lugar soleado al mediodía. |
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6. Cubrimos el tazón con envoltorio plástico y lo ajustamos bien en el borde del tazón. |
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7. Luego colocamos una piedra pequeña sobre el envoltorio plástico de modo que quedara justo sobre la taza. La piedra hace que el envoltorio plástico se estire un poco y quede más bajo sobre la taza que en los costados. Este diagrama muestra cómo se vería en un corte transversal desde el costado. |
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8. Después de un rato, observamos que comenzaban a formarse diminutas gotas de agua en la parte inferior del envoltorio de plástico. A medida que el tamaño de las gotitas de agua se hacía mayor, comenzaban a deslizarse por la superficie interior del envoltorio de plástico hacia el centro. Allí se encontraban con otras gotitas que venían de otras direcciones. A medida que las gotitas se encontraban y se unían, se hacían más pesadas y caían en la taza que estaba debajo. |
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9. Después de unas horas, apartamos el envoltorio de plástico. Parte del agua estaba ahora en la taza. Probamos esta agua: era dulce, no salada. ¡Habíamos logrado quitar la sal y obtener agua dulce de agua salada! |
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Cómo funciona nuestro destilador solar
El sol calienta el agua del tazón. Ésta se evapora y genera vapor de agua. El envoltorio de plástico crea un espacio cerrado. Al igual que en un invernadero, se calienta bastante en el interior. Como el vapor de agua no puede escapar, la humedad se eleva hasta un 100%.
 SISTEMAS VIVIENTES |
Un lado del envoltorio de plástico está en contacto con el aire exterior, que está más frío que el aire que encierra el tazón cubierto. Cuando el aire húmedo interior hace contacto con esta superficie más fría, se condensa el vapor en el envoltorio de plástico y forma las gotitas de agua que vemos. Esas gotitas de agua caen dentro de la taza que está debajo.
El agua que cae en la taza no tiene sal. Esto ocurre porque solamente el agua se evapora. La sal queda a un lado. En esto consiste el proceso de desalinización.
Este proceso de nuestro destilador solar es una versión en miniatura del ciclo del agua que se produce en todo el mundo.
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El agua de los mares, lagos y arroyos se evapora. Se condensa en nubes y regresa a la Tierra como lluvia, nieve y otras formas de precipitación. Durante el ciclo del agua, la condensación se produce cuando el aire húmedo asciende a alturas más elevadas y más frías. Como el aire frío contiene menos vapor de agua, parte de la humedad se condensa en nubes.
La mayor parte de esta agua evaporada viene de los océanos, ya que cubren la mayor parte de la superficie de la Tierra. Cuando el agua se evapora, la sal permanece en el océano. Las nubes, la lluvia y la nieve producto de este ciclo son de agua dulce. Ésta es el agua que va hacia los lagos y ríos de agua dulce. Es también el agua que ingresa en el suelo y va hacia los depósitos subterráneos. Esto nos proporciona agua potable de pozo.
Diseña tu propio destilador solar
- Nuestro destilador solar produce sólo una pequeña cantidad de agua dulce. ¿Puedes hacer un dispositivo mayor que produzca más agua dulce?
- Tenemos que abrir nuestro destilador para agregar más agua salada y sacar el agua dulce. ¿Puedes diseñar un destilador solar que tenga un flujo de ingreso para el agua salada y uno de egreso para el agua dulce?
Más cosas para experimentar
- Agrega un poco de colorante para alimentos en el agua salada del tazón. ¿De qué color crees que será el agua dulce? ¿Por qué? ¡Inténtalo!
- En lugar de agua salada, coloca en el tazón varias rodajas finas de tomate, melón u otras frutas y vegetales que contengan mucha agua. ¿Te parece que esto producirá agua dulce? ¿Qué les sucederá a las frutas o a los vegetales? ¡Inténtalo!
- Aquí te presentamos un sitio web con muchas buenas ideas sobre los destiladores solares:
- La Comprensión de los Destiladores Solares
- El siguiente sitio web describe AquaCone, un diseño diferente de destilador solar:
- AquaCone de Green Home (inglés)
También puedes usar Google y escribir "destilador solar" para buscar otros sitios web que brinden información sobre este tema.
