a continuación subiré al blog un taller de un proyecto de investigación realizado durante todas las clases del área de tecnología el cual es transversal con el área de ciencias naturales (química-física).
EL AGUA UN RECURSO EN PELIGRO
Diana Carolina Henao Arbeláez
Marcela Quintero Castaño
Leidy Johana Soto Osorio
María Eugenia Ramírez
Yimmy Montoya Moreno
Nubia Elena Alzate Hoyos
Institución Educativa Fray Julio Tobón B.
11ºA
El Carmen de Viboral
(Ant)
INDICE
INTRODUCCIÓN
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PAGINA
4
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1. EL PROBLEMA
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1.1 PLANTEAMIENTO DEL
PROBLEMA
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6
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1.2 PREGUNTA DE
INVESTIGACION
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7
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1.3 OBJETIVOS
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7
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1.4 JUSTIFICACION
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8
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1.5 LIMITACIONES
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8
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2. MARCO TEORICO
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2.1 ANTECEDENTES
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9
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2.2 BASES TEORICAS
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10
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2.3 DEFINICION DE TERMINOS
BASICOS
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11
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2.4 SISTEMA DE HIPOTESIS
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11
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2.5 SISTEMA DE VARIBLES
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12
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3. MARCO METODOLOGICO
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3.1 NIVEL DE INVESTIGACION
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13
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3.2 DISEÑO DE
INVESTIGACION
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13
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3.3 POBLACION Y MUESTRA
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13
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3.4 TECNICAS E
INSTRUMENTOS DE RECOLECCION DE DATOS
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14
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3.5 TECNICAS DE
PROCESAMIENTO Y ANALISIS DE DATOS
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14
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4. ASPECTOS ADMINISTRATIVOS
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4.1RECURSOS NECESARIOS
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15
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4.2 CRONOGRAMA DE
ACTIVIDADES
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15
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5. BIBLIOGRAFIA
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16
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6. ANEXOS
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17
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INTRODUCCIÓN
Todos los seres vivos estamos expuestos a gran cantidad
de sustancias extrañas que surgen en medio ambiente natural, estas invaden el
aire que respiramos y son nocivas para la salud.
Otras sustancias de naturaleza coloidal o gaseosa como
el monóxido de carbono, el ozono, polvos y humos son prácticamente ubicuas en
el ambiente aéreo y resultan de procesos naturales abióticos y bióticos.
Estas sustancias se mantienen durante largo tiempo en
rangos de concentración estrechos gracias a eficientes mecanismos de
reciclamiento a cargo de la propia naturaleza. Sin embargo, la actividad
industrial genera ahora tales cantidades de sustancias extrañas que están
alcanzando ya el nivel de contaminantes peligrosos para la biota en general,
puesto que rebasan la capacidad del ecosistema para deshacerse de ellos, y sus
niveles tienden hacia el aumento, permanencia e irreversibilidad.
Por tales razones, la especie humana está preocupada, y
esta siendo más consciente y atenta a los problemas del entorno en que vive.
Vivenciar el aire saturado de humo y polvo y pensar: "eso es lo que
respiramos día tras día" La mayor fuente de contaminación atmosférica es
el uso de combustibles fósiles como energéticos. Petróleo, gas y carbón son usados
en cantidades enormes, del orden de millones de toneladas por día, y los
desechos de su combustión se arrojan a la atmósfera en forma de polvo, humo y
gases.
Con relacion al polvo y al humo estos pueden evitarse,
pero los gases, son inevitables y pueden causar desde lluvia ácida hasta el
calentamiento de la tierra (efecto invernadero), así como el incremento en los
niveles del ozono y el monóxido de carbono que son altamente tóxicos para los
humanos.
La lluvia ácida y otros tipos de precipitación ácida
como neblina, nieve, etc. han llamado recientemente la atención pública como
problemas específicos de contaminación atmosférica secundaria; sin embargo, la
magnitud potencial de sus efectos es tal, que cada vez se le dedican más y más
estudios y reuniones, tanto científicas como políticas ya que en la actualidad
hay datos que indican que la lluvia es en promedio 100 veces más ácida que hace
200 años.
De una manera natural, el bióxido de carbono, al
disolverse en el aguade la atmósfera, produce una solución ligeramente ácida
que disuelve con facilidad algunos minerales. Sin embargo, esta acidez natural
de la lluvia es muy baja en relación con la que le imparten actualmente los
ácidos fuertes como el sulfúrico y el nítrico, sobre todo a la lluvia que se
origina cerca de las zonas muy industrializadas.
1. EL
PROBLEMA
1.1
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
La
tierra es un planeta muy especial, porque entre otras cosas, está ubicado con
respecto al sol a la distancia justa para mantener el ciclo del agua en forma constante,
y por consiguiente la vida en el planeta. El agua es el único compuesto que se
encuentre en sus tres estados líquido, solido y gaseoso.
El
70% de la superficie del planeta está cubierto de agua. De este 70% el 97,4%
son aguas marinas o saladas, el 1,8% son aguas heladas y solo el 0,8% son aguas
dulces, que son las que se pueden utilizar para el consumo.
Día
a día el agua escasea ya que la contaminación es mayor, en ella se vierten
detergentes, derrames de petróleo, basuras y toda clase de desperdicios.El agua
se contamina porque se forman mezclas que son difíciles de separar o por el
contrario, el agua reacciona químicamente con algunos contaminantes. Para el
primer caso, si se derrama petróleo, por ejemplo, se requieren de bacterias que
lo transformen y esto le lleva tiempo a la naturaleza. Para el segundo caso,
los gases provenientes de la combustión reaccionan químicamente con el agua formando
sustancias acidas.
La
lluvia acida se produce cuando reaccionan los óxidos de nitrógeno y los óxidos
de azufre con el agua. Estos óxidos se producen durante la combustión de
productos como el petróleo, la gasolina quemada por los automotores, las chimeneas
de viviendas e industrias, entre otras. Estos gases interactúan con el vapor de
agua de la atmosfera y producen ácidos como el sulfúrico, que se precipitan
luego con la lluvia. Los efectos de la lluvia dañan los lagos y los cursos de
agua; a los suelos les quita elementos esenciales, como el magnesio, el calcio,
necesarios para el desarrollo de las plantas, perjudica edificios, rocas, ya
que empieza a pulverizarlas. Altera la fotosíntesis de las plantas y también a
las personas.
1.2 PREGUNTA DE INVESTIGACIÒN
¿Cuáles
son las implicaciones que trae para los colombianos,
el aumento de la contaminación del agua y por tal las precipitaciones de lluvia
ácida y sus efectos en la flora y fauna del país?
1.3 OBJETIVOS
OBJETIVO
GENERAL
Identificar
las causas y consecuencias de las precipitaciones de lluvia ácida en el país.
OBJETIVOS
ESPECIFICOS
·
Conocer como se lleva a cabo
el ciclo del agua en la tierra.
·
Determinar que incidencias
trae para las plantas la lluvia acida.
·
Establecer los principales
contaminantes del agua.
1.1 JUSTIFICACIÓN
La lluvia ácida es un problema medio-ambiental que se
esta generando por la alta contaminación del agua que por el ciclo de la misma
lleva a contaminar el aire y a producirce las ya mencionadas lluvias acidas que
son tan perjudiciales para el medio ambiente y para toda la humanidad.
Los ácidos corren las estatuas, los edificios, dañan
arboles y cosechas y dejan a los lagos sin vida; llegando el momento en
convertirse en una amenaza ambiental creciente.
Por las razones anteriores hemos decidido realizar un
proyecto de investigacion y experimentación para medir los alcances que tiene
el problema de la lluvia acida en la vida de todos los seres y buscar
alternativas de solución, para asi mejorar esta situación y crear conciencia
ecologica y ambiental.
Los resultados de la investigacion seran dados a
conocer a toda la comunidad ya que todos seremos los principales beneficiarios
con este trabajo.
1.2 LIMITACIONES
-
Poca colaboracion en la elaboracion de encuestas.
-
Falta de tiempo por parte de encuestadoras y personas
encuestadas para realizar dicho trabajo.
-
Falta de lugar idoneo para el desarrollo del experimento.
-
Verificación en su totalidad de hipotesis
2. MARCO
TEORICO
2.1 ANTECEDENTES
-El problema de la lluvia
ácida tuvo su origen en la Revolución Industrial, y no ha dejado de empeorar
desde entonces. Hace tiempo que se reconoce la gravedad de sus efectos a escala
local, como ejemplifican los periodos de smog ácido en áreas
muy industrializadas, así como su gran capacidad destructiva en zonas alejadas
de la fuente contaminante.
-Una extensa área
que ha sido objeto de múltiples estudios es el norte de Europa, donde la lluvia
ácida ha erosionado estructuras, dañado los bosques y las cosechas, y puesto en
peligro o diezmado la vida en los lagos de agua dulce.
-La preocupación por la
lluvia ácida quedó de manifiesto por primera vez en foros internacionales de
relevancia, como en la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Medio
Ambiente Humano celebrada en Estocolmo (Suecia) en 1972. En este encuentro, el
gobierno sueco presentó una ponencia titulada “Polución del aire a través de
las fronteras nacionales: el impacto del azufre del aire y la precipitación
sobre el ambiente”. En este estudio se ponía de manifiesto cómo los residuos
oxidados de azufre, vertidos al aire por las instalaciones industriales
alimentadas por combustibles fósiles situadas lejos de las fronteras suecas (en
especial las centrales térmicas británicas), dañaban los ecosistemas del país
nórdico al ser arrastrados por los vientos, transformándose en la atmósfera en
ácido sulfúrico, y precipitar en el suelo y en las aguas interiores en forma de
lluvia ácida.
-El término lluvia ácida tiene su origen en unos
estudios atmosféricos realizados en Inglaterra en el siglo XIX, pero
actualmente cabría denominarla deposición ácida, ya que puede presentarse en
forma líquida (agua), sólida (nieve), o incluso como niebla, ésta última
tan efectiva en su capacidad de destrucción como lo es la deposición líquida.
-El primer escrito
sobre el tema, fue el generado por Smith en 1872, quién publicó la obra
titulada “Air and Rain, thebeginnings of ChemicalClimatology”. Esta obra
contiene un informe detallado acerca de las variaciones del carácter ácido de
la lluvia sobre y en la cercanía de la ciudad de Manchester, Inglaterra.
2.2 BASES TEÒRICAS
-La lluvia ácida se forma cuando la humedad en el aire se combina con los óxidos
de nitrógeno y
el azufreemitidos por fábricas, centrales eléctricas y vehículos que queman
carbón o productos derivados del petróleo. En interacción con el vapor,
estos gases forman ácido
sulfúrico y ácidos
nítricos.
Finalmente, estas sustancias químicas caen a la tierra acompañando a las precipitaciones, constituyendo la lluvia
ácida.
-Los contaminantes atmosféricos
primarios que dan origen a la lluvia ácida pueden recorrer grandes distancias,
siendo trasladados por los vientos cientos o miles de kilómetros antes de
precipitar en forma de rocío, lluvia, llovizna, granizo, nieve, niebla o
neblina. Cuando la precipitación se produce, puede provocar importantes
deterioros en el ambiente.
-La lluvia normalmente presenta
un pH de aproximadamente 5.65
(ligeramente ácido), debido a la presencia del CO2 atmosférico,
que forma ácido
carbónico,
H2CO3. Se considera lluvia ácida si presenta un pH de
menos de 5 y puede alcanzar el pH del vinagre (pH 3). Estos valores de
pH se alcanzan por la presencia de ácidos como el ácido
sulfúrico,
H2SO4, y el ácido
nítrico,
HNO3. Estos ácidos se forman a partir del dióxido
de azufre,
SO2, y el monóxido de nitrógeno que se convierten en ácidos.
-Los hidrocarburos y el carbón usados
como fuente de energía, en grandes cantidades, pueden también producir óxidos deazufre y nitrógeno y el dióxido
de azufre emitidos
por fábricas, centrales eléctricas y vehículos que queman carbón o productos derivados del petróleo.
-Para determinar la acides un liquido
se utiliza una escala llamada pH. Esta varia de 0 a 14, siendo 0 el
mas acido y 14 el mas alcalino (contrario al acido). Se denomina que 7 es un pH
neutro, es decir ni acido ni alcalino.
-La lluvia siempre es ligeramente ácida, ya que se mezcla
con óxidos de forma natural en el aire. La lluvia que se produce en lugares sin
contaminación tiene un valor de pH de entre 5 y 6.
2.3 DEFINICIÓN TÉRMINOS BÁSICOS
PH: El pH es una medida de acidez o alcalinidad de una disolución. El pH indica la
concentración de iones hidronio [H3O+]
presentes en determinadas sustancias.
CONTAMINACION: La contaminación es la alteración
nociva del estado natural de un medio como consecuencia de la introducción de
un agente totalmente ajeno a ese medio (contaminante), causando inestabilidad,
desorden, daño o malestar en un ecosistema, en un medio físico o en
un ser vivo.
ALTERACIÓN:
Este verbo indica un cambio en la forma de algo, una perturbación, un
trastorno.
ÓXIDOS:Un
término que proviene de un vocablo griego que significa “ácido”, es el
compuesto químico que surge con la combinación del oxígeno y un metal o un
metaloide. También se conoce como óxido a la capa de distintos colores que se
forma en la superficie de los metales por la oxidación.
ATMÓSFERA:
Es la capa de gas que rodea a un cuerpo celeste.
2.4 SISTEMA DE
HIPÓTESIS
·
Si en verdad el agua se está contaminando podemos demostrar su
grado de acidez y su influencia en algún ser vivo, por ejemplo en plantas.
·
La lluvia ácida, puede afectar a todo tipo de plantas y
ecosistemas.
·
Las consecuencias que producen en los seres vivos la lluvia ácida
son fatales si el nivel de contaminación continua aumentando.
2.5 SISTEMA DE
VARIABLES
VARIABLE
|
DIMENSIÓN
|
INDICADORES
|
Contaminación
del agua
|
Nivel
Social
|
Poca cultura, en el
desecho de residuos.
|
Nivel Ambiental
|
Desastres naturales
|
|
Contaminación del aire
|
Nivel
Ambiental
|
Destrucción de
la capa de ozono
|
Agotamiento de reservas naturales
|
Social
|
Contaminación ambiental alta que lleve a una
extinción de la bio-diversidad
|
Agotamiento del agua potable consumible
|
Social - ambiental - económico
|
El agua potable se reducirá a una cantidad alarmante
conllevando a inflación de precios por la misma
|
Aumento de la temperatura terrestre
|
Social- ambiental
|
Con el aumento de la temperatura terrestre se
aumentara la evaporación y perdida de ríos, lagunas, lagos o incluso mares
|
1.
MARCO METODOLÓGICO
3.1 NIVEL DE INVESTIGACIÓN
La investigación a
realizarse es de tipo explicativa, se busca establecer las causas y
consecuencias de las precipitaciones de lluvia ácida en el país, y con ello
realizar un informe donde se confirmen los datos existentes, con relación a la
situación medio ambiental en el país.
La lluvia ácida es un fenómeno que se ha venido desarrollando en los
últimos tiempos debido a la contaminación tanto del aire como del agua, además
de ser un problema que afecta en un grado bastante alto el medio ambiente,
actualmente se conoce muy poco de este y por tal no se le ha dado la
importancia que requiere.
3.2 DISEÑO DE
INVESTIGACIÓN
La investigación
será basada en la información de algunos documentos ya existentes, que arrojan
datos con relación al problema planteado como objeto de estudio, por tal se
convierte en una investigación de tipo documental.
Es importante
entonces, hacer una buena interpretación de dichos datos, para así, tener una
visión general de la problemática a tratar y finalmente obtener la comprobación
de dicha información.
Además tiene una parte experimental,
pues se tratara de establecer a partir de una pequeña práctica, cuales son las
consecuencias que puede traer este problema ambiental, para la flora en el
país. Se hará una observación de 3 plantas por un espacio de 10 días a las
cuales diariamente se le suministra una cantidad de agua con vinagre para mirar
cuales son los efectos que esta causa sobre las plantas.
3.3 POBLACIÓN Y MUESTRA
Los resultados
obtenidos a partir de esta investigación estarán dirigidos a toda la población
colombiana, pues es una problemática que nos afecta a todos, al estar
relacionada con un recurso tan esencial para la subsistencia de la especie
humana.
Se
busca crear conciencia ambiental sobre la problemática que la aqueja; para
contribuir con el cuidado ambiental y que las lluvias ácidas no se conviertan
en una problemática progresiva por tanto los colombianos seriamos los
beneficiarios de este proyecto.
3.3.1
TIPO DE MUESTREO
El tipo de muestra utilizado es el
muestreo casual o accidental; pero de igual forma el muestreo intencional.
El muestreo casual o accidental es
aplicado en la realización de la encuesta, puesto que estas fueron aplicadas a personas
indiscriminadamente.
El muestreo intencional u
opinatico es utilizado en la experimentación con las plantas puesto que estas deberían tener unas características similares como por ejemplo: su tamaño,
cantidades de luz y de aire y obviamente la misma cantidad de agua.
3.4- TÉCNICAS E
INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS
Las técnicas
utilizadas para la recolección de datos del proyecto, son encuestas y trabajo
experimental para comprobar las consecuencias que trae para las plantas las
lluvias ácidas y haciendo lectura de las encuestas para saber el grado de
conocimiento de la población ante la problemática que nos está aquejando; y por
último realizar unas gráficas que nos indiquen los resultados obtenidos.
3.5- TÉCNICAS DE
PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS DE DATOS
En la comprobación
del proyecto realizaremos tabulaciones de las encuestas previamente realizadas
y analizadas mediante gráficos (ver anexos) y los estudios y análisis
permanentes del experimento realizado para la comprobación de hipótesis, haciendo
una comparación entre los dos ensayos realizados, analizando los posibles
errores y establecer las consecuencias que este trajo para dichas plantas (ver
anexos).
ANÁLISIS 1.
De acuerdo con las
estadísticas que arrojaron las gráficas, que expresan la información
recolectada a partir de la aplicación de las encuestas, de puede concluir
entonces que una de las principales causas de este problema ambiental, la
lluvia ácida, es el poco conocimiento que las personas tienen acerca de esto;
puesto que si no se sabe cuales son las causas y consecuencias es mas difícil
pensar que podemos aplicar acciones para evitar el aumento de esta
problemática.
Este problema es
ignorado por muchas personas y no se le ha dado la importancia que requieren;
por tal razón se contribuye con la contaminación del ambiente y seguidamente
ayudando a las precipitaciones de lluvia ácida en el país.
En los resultados obtenidos en la encuesta se
pudo evidenciar que el problema medio-ambiental no es muy conocido mas sin
embargo este avanza cada día y las consecuencias se verán representadas en un
futuro no muy lejano.
Las precipitaciones de lluvia ácida no solo
es un problema que traiga consecuencias para las plantas si no de igual forma a
los seres humanos, puesto que el ciclo del agua va contaminando cada vez mas y
mas el agua pura en el cambio de los estados de los mismos.
ANÁLISIS 2.
Al realizar el trabajo experimental, se pudo ratificar
y complementar la información ya
existente. Con este se pudo realizar la observación de los efectos que causaba
una mezcla ligeramente ácida (agua con vinagre) sobre tres tipos de plantas, en
un periodo de diez días. En los cuales se pudo evidenciar que las plantas que
reciben sustancias ácidas de fuentes externas presentan un debilitamiento en tallo
y hojas lo cual representa fallas en el proceso de la fotosíntesis.
En un primer intento se realizo el mismo proceso con
plantas de mismo tipo y los resultados no fueron los esperados puesto que estas
no estaban a una exposición solar adecuada y ademas la concentración de vinagre
fue menor.
En el segundo intento se realizo la práctica
exitosamente puesto que las concentraciones de ácido (vinagre) fueron mayores y
las plantas estuvieron expuestas a los rayos solares.
1.
ASPECTOS ADMINISTRATIVOS
4.1 RECURSOS
NECESARIOS
MATERIALES:
Plantas, materas, vinagre, agua, fuentes de información textual y virtual.
HUMANOS:
profesores instructores del anteproyecto y del proyecto
4.2 CRONOGRAMA DE
ACTIVIDADES
ACTIVIDADES
|
MAYO
|
JUNIO
|
JULIO
|
Planteamiento
del problema
|
10-20
|
||
Elaboración
marco teórico
|
28-31
|
||
Recolección de
datos
|
3-14
|
||
Elaboración
parte experimental
|
10-19
|
||
Aplicación de
encuestas
|
20-21
|
||
Análisis de
resultados
|
22-23
|
||
Redacción del
borrador
|
22-24
|
||
Revisión y corrección
|
25
|
||
Presentación del
informe
|
26
|
2. BIBLIOGRAFIA
-
Parga Lozano, Diana
Lineth. Mora Penagos, William Manuel. Ramírez Sierra, Ricardo. (2000). Nuevo
investiguemos. edición: Gómez, Rosero, Carlos William. Ciudad: Santafé de
Bogotá. Editorial: voluntad.
-
INSTITUTO DE HIDROLOGIA,
METEREOLOGIA Y ESTUDIOS AMBIENTALES [ON-LINE] Disponible en:
http://institucional.ideam.gov.co/jsp/93
1. ANEXOS
La siguiente es ina encuenta aplicada para hacer un
sondeo general de que tanto conocimiento tiene una muestra de 30 personas sobre
el delicado tema que aqueja nuestro pais y amenaza nuestros ecosistemas.
-
Las siguientes imágenes son
el experimento realizado a tres plantas (primer intento), para ver que reaccióntenían
al adicionar agua con vinagre en solo dos de ellas; y estos fueron los
resultados:
-
A la planta numero 1 se le
aplico agua totalmente limpia.
-
A la planta numero dos se le
aplica agua combinado con vinagre únicamente en la tierra.
-
A la planta numero 3 se le
aplico agua combinado con vinagre en tallo hojas y tierra.
Nota: el experimento
fue realizado en un lapso de 10 días y los resultados no fueron los esperados
por tanto se realiza de nuevo el experimento del cual queda las siguientes
evidencias:
ENCUESTA
A continuación se presentara, los resultados
obtenidos de la encuesta aplicada a un grupo de 30 personas.
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