Lluvia ácida

Autor: Luciano Levin Responsable disciplinar: Silvia Blaustein Área disciplinar: Biología Temática: Contaminación ambiental Nivel: Secundario, ciclo básico Secuencia didáctica elaborada por Educ.ar

Propósitos generales

Promover el uso de los equipos portátiles en el proceso de enseñanza y aprendizaje.

Promover el trabajo en red y colaborativo, la discusión y el intercambio entre pares, la realización en conjunto de la propuesta, la autonomía de los alumnos y el rol del docente como orientador y facilitador del trabajo.

Estimular la búsqueda y selección crítica de información proveniente de diferentes soportes, la evaluación y validación, el procesamiento, la jerarquización, la crítica y la interpretación.

Introducción a las actividades

Seguramente habrán escuchado hablar de la lluvia ácida o de los efectos de la contaminación ambiental en la atmósfera. En esta actividad se trabajará sobre este fenómeno y se utilizarán algunos conocimientos básicos de química, biología y por qué no, cocina, para conocer el estado de “salud” de la atmósfera y mantenerse al tanto de ella.

Objetivos de las actividades

Que los alumnos:

aprendan conceptos fundamentales sobre contaminación atmosférica, y algunas ideas sencillas acerca de cómo medirla;

tomen conciencia acerca de los efectos de esta contaminación en la vida cotidiana, en el ambiente local y en el planeta en general.

Actividad 1:

1. Realicen una búsqueda de información histórica (no biológica ni química) sobre el origen de la lluvia ácida. El objetivo es que comprendan que las ciencias no están separadas de los contextos humanos de producción. Esperamos con esto que traten de involucrarse con los procesos histórico-sociales de producción, la Revolución Industrial del siglo XIX, la contaminación química resultante, y los movimientos ecologistas que surgieron como respuesta a estos problemas.

Para tener algunos datos concretos, pueden utilizar el programa Calc y realizar gráficos que representen:

a) El aumento de la población durante los siglos XIX y XX.

b) El aumento del consumo de combustibles fósiles (petróleo).

c) La disminución de las superficies verdes.

Actividad 2:

1. Respondan en clase el siguiente cuestionario:

a) ¿Qué es la lluvia ácida?

b) ¿Cuáles son las principales reacciones químicas que la generan?

c) ¿Qué efectos tiene la lluvia ácida sobre el suelo? ¿Y sobre las plantas?

Actividad 3:

1. Les proponemos que confeccionen un sencillo dispositivo para evaluar el nivel de acidez que tiene la lluvia en la localidad donde viven. Puede ser realizado completamente en clase o, por ejemplo, el paso 1) puede realizarlo cada alumno en su casa.

Materiales

Repollo colorado.

20 tubos de ensayo (o recipientes transparentes similares).

Un ácido fuerte, preferentemente ácido sulfúrico.

Muestras de agua de lluvia.

Procedimiento

1) Hiervan medio repollo colorado en la menor cantidad de agua posible durante un buen rato. El objetivo es lograr extraer del repollo los pigmentos solubles en agua que le dan el color característico. Estos pigmentos tienen la propiedad de cambiar de color de acuerdo con la acidez del medio líquido en el que se encuentren, por consiguiente, son muy útiles para el objetivo de esta experiencia.

2) Con el ácido fuerte, preparen una dilución seriada de la siguiente forma:

Coloquen 9 ml de agua corriente en 10 tubos y numérenlos del 1 al 10.

En el tubo n.º 1, coloquen 1 ml de ácido puro (20 gotas). Agiten el tubo. Tomen 1 ml del tubo n.º 1 y colóquenlo en el tubo n.º 2 (que tiene 9 ml de agua), agítenlo. Tomen 1 ml del tubo n.º 2 y colóquenlo en el tubo n.° 3, y agítenlo. Repitan esta operación hasta completar los 10 tubos.

De este modo obtendrán 10 tubos con concentraciones decrecientes de ácido en potencias de 10.


Si la concentración del ácido original era, por ejemplo, 1 M, el tubo n.º 1 será 0,1 M, el n.º 2, 0,01 M, etc. Si saben cómo hacerlo, sería útil calcular el pH de cada tubo, sabiendo el pH del ácido original. (cálculo de pH)

3) Coloquen 8 ml de agua de la canilla en 10 tubos de ensayo.

4) Coloquen 1 ml de cada uno de los tubos de la dilución seriada del ácido fuerte en cada uno de los tubos de ensayo con agua, y agreguen a cada uno de ellos 1 ml del colorante. Verán algo similar a esto:

Estos 10 tubos son los “termómetros” y los utilizarán para comparar el agua de lluvia que tomen como muestra. Los tubos más oscuros (violáceos) son los menos ácidos, mientras que los más rojos serán los más ácidos. Si la solución, por algún motivo, se tornara alcalina, el color sería verde (pueden probarlo con amoníaco o un limpiador que tenga amoníaco).

5) Coloquen en un tubo de ensayo 9 ml de agua de lluvia y agréguenle 1 ml del colorante que han fabricado.

6) Comparen este tubo con la serie de 10 tubos que han realizado antes. Mientras más parecido al tubo número 10 sea la muestra de agua de lluvia, menos ácida será.

Pueden repetir esta operación semanalmente o mensualmente, para comprobar si la acidez de la lluvia se mantiene estable o varía.

Actividad 4:

1. Ahora que saben qué es la lluvia ácida, evalúen sus efectos sobre la biosfera.

a) Consigan varios plantines iguales y colóquenlos en las mismas condiciones, por ejemplo, en un balcón o una ventana, todos juntos.

b) Preparen 10 frascos con rociador, con diluciones seriadas con el mismo procedimiento que han utilizado en el procedimiento de la actividad 3 (punto 2). En lugar de mililitros utilicen, por ejemplo, decilitros. Solo tienen que mantener la proporción 9/1 para lograr la misma dilución.

c) Estos rociadores serán asignados uno por planta. Con ellos rociarán cada planta una vez al día. Pueden formar grupos, cada uno podrá tomar a su cargo una planta. Deberán llevar la evolución de cada planta en un cuadro como el que sigue:

Día

n.º de planta

Cambios observados

1

X

2

X

3

X

Actividad de cierre

Luego de treinta días de seguir este procedimiento y de llevar las anotaciones correspondientes, el docente se encargará de poner en común las descripciones. Cada grupo relatará lo que le ha sucedido a su planta y se le pedirá que intente explicar por qué.

Enlaces de interés y utilidad para el trabajo

Indicador de pH

Lluvia ácida