Ciencias Naturales 7.º

El uso responsable del agua

45 min · DBA 4

Lo que vas a aprender
  • Explicar por qué el agua dulce disponible es limitada aunque el ciclo del agua la recicle.
  • Calcular el consumo de agua de una actividad a partir del caudal de una llave y del tiempo de uso.
  • Calcular el ahorro de una medida comparándolo con el consumo de antes, en litros y en porcentaje.
  • Proponer un plan de acciones de uso responsable del agua para la casa, el colegio y el entorno.

Para qué

¿Para qué sirve esto?

Abrir una llave y que salga agua limpia parece lo más normal del mundo. Pero detrás de ese chorro hay un río o un pozo, un páramo que la reguló, tubos que la llevaron y una planta que la trató. Cada litro que se desperdicia es agua que alguien cuidó para que llegara hasta ahí.

En esta lección vas a ver por qué el agua dulce es limitada aunque el ciclo del agua nunca se detenga, vas a medir cuánta agua se usa en actividades de todos los días y vas a calcular cuánto se ahorra con una medida sencilla. Con eso podrás armar un plan de acciones para tu casa, tu colegio y tu barrio o tu vereda.

Antes de empezar recuerda las etapas del ciclo del agua y cómo se calcula un porcentaje: la parte, dividida entre el total, por 100.

Explicación

El agua se recicla, pero el agua dulce es limitada

El ciclo del agua recicla el agua del planeta: se evapora, se condensa, llueve, corre por los ríos y se infiltra, una y otra vez. Entonces, ¿por qué hay que cuidarla? Por tres razones:

  • La mayor parte del agua del planeta es salada. Está en los mares y no sirve para beber ni para regar. Y buena parte del agua dulce está congelada o muy profunda bajo tierra. La que se puede usar con facilidad es una parte pequeña.
  • El ciclo tiene su propio ritmo. La lluvia no cae más porque gastemos más. Si en un lugar se saca agua de un río o de un pozo más rápido de lo que el ciclo la repone, la fuente baja o se seca, aunque en el planeta la cantidad total siga siendo la misma.
  • El agua usada vuelve sucia. Después de lavar o de bajar el sanitario, el agua lleva jabón, grasa y residuos. Si no se trata, contamina ríos y quebradas, y un agua contaminada deja de servir aunque siga estando ahí.

Por eso el agua dulce limpia y disponible es un recurso limitado: el ciclo la recicla, pero no la multiplica.

Medir antes de proponer

Para saber cuánta agua se usa hay que medir. El caudal de una llave es la cantidad de agua que sale en cada minuto. Se mide con un balde de capacidad conocida y un cronómetro: se divide el volumen del balde entre el tiempo que tarda en llenarse. Luego, el consumo de una actividad es el caudal por los minutos que la llave está abierta.

El recibo del agua no mide en litros sino en metros cúbicos: un metro cúbico son mil litros. Leer el medidor de la casa o del colegio al comienzo y al final de una semana es otra forma de medir el consumo.

Comparar con el consumo de antes

Una medida de ahorro solo se puede juzgar si se compara con lo que se gastaba antes. El ahorro es la diferencia entre el consumo de antes y el de después, y el porcentaje de ahorro se calcula dividiendo entre el consumo de antes. Decir «este mes gastamos poco» no prueba nada si no se sabe cuánto se gastaba antes en un tiempo igual.

Acciones en la casa

  • Cerrar la llave mientras te cepillas los dientes, te enjabonas o lavas la loza.
  • Tomar duchas más cortas.
  • Reparar las llaves y los sanitarios que gotean: una fuga pequeña trabaja todo el día.
  • Lavar la ropa con la lavadora llena, y lavar el carro o el patio con balde, no con manguera.
  • Reutilizar el agua del último enjuague de la ropa para trapear o para el sanitario.
  • No botar aceite de cocina ni basura por el lavaplatos o el sanitario: contaminan el agua que vuelve al río.

Acciones en el colegio y en el entorno

En el colegio se pueden revisar y reportar las llaves que gotean, recoger agua lluvia para regar la huerta (nunca para beber), regar temprano en la mañana o al final de la tarde, cuando se evapora menos, y hacer campañas con datos medidos por los mismos estudiantes. En el barrio o la vereda, cuidar el agua es también cuidar de dónde viene: no arrojar residuos a las quebradas, respetar las rondas de los ríos y proteger los nacimientos y los páramos, como viste en la lección anterior.

Un plan de acciones

Un buen plan sigue cuatro pasos: medir el consumo de antes, elegir las acciones, medir de nuevo después de un tiempo igual y comparar. Los ejemplos de esta lección usan una familia y un colegio inventados; en tu casa los números serán otros, y lo valioso es que los midas tú.

Ejemplo resuelto

Cepillarse con la llave cerrada

Un estudiante mide su llave: un balde de 12 L se llena en 2 minutos. Cuando se cepilla con la llave abierta tarda 3 minutos; si la cierra mientras se cepilla, la llave solo queda abierta 0,5 minutos (datos inventados). ¿Cuánta agua ahorra en cada cepillado, y qué porcentaje es del consumo de antes?

Ver la solución paso a paso
  1. El caudal es el volumen entre el tiempo, en litros por minuto:

    $$\frac{12}{2}$$

  2. Son 6 L/min:

    $$6$$

  3. Consumo de antes, con la llave abierta los 3 minutos, en litros:

    $$6 \cdot 3$$

  4. Son:

    $$18$$

  5. Consumo de después, con la llave abierta solo medio minuto:

    $$6 \cdot 0{,}5$$

  6. Son:

    $$3$$

  7. El ahorro es la diferencia:

    $$18 - 3$$

  8. Son:

    $$15$$

  9. Para el porcentaje se divide entre el consumo de antes:

    $$\frac{15 \cdot 100}{18}$$

  10. Es un poco más de 83 %:

    $$83{,}3 < \frac{15 \cdot 100}{18} < 83{,}4$$

Respuesta: Ahorra 15 L en cada cepillado, un 83,3 % aproximadamente del consumo de antes.

Ejemplo resuelto

El ahorro de una familia en un mes

En una familia inventada de 4 personas, cada una se cepilla 2 veces al día. Si todos cierran la llave como en el ejemplo anterior y cada cepillado ahorra 15 L, ¿cuánta agua ahorra la familia en un día y en 30 días? Exprésalo también en metros cúbicos.

Ver la solución paso a paso
  1. Cepillados al día en la familia:

    $$4 \cdot 2$$

  2. Son:

    $$8$$

  3. Ahorro en un día, en litros:

    $$8 \cdot 15$$

  4. Son:

    $$120$$

  5. Ahorro en 30 días:

    $$120 \cdot 30$$

  6. Son, en litros:

    $$3600$$

  7. Como un metro cúbico son mil litros, dividimos entre 1000:

    $$\frac{3600}{1000}$$

  8. Son 3,6 m³:

    $$3{,}6$$

Respuesta: La familia ahorra 120 L al día y 3600 L en 30 días, es decir, 3,6 m³.

Ejemplo resuelto

Una semana de medidor

La misma familia lee el medidor cada día durante una semana (datos inventados) y anota, en litros: lunes 480, martes 450, miércoles 500, jueves 470, viernes 520, sábado 610 y domingo 540. Después de una semana con acciones de ahorro, el total de la semana siguiente es 3213 L. ¿Cuál fue el consumo de la primera semana, cuál el promedio por día, y en qué porcentaje bajó el consumo?

Ver la solución paso a paso
  1. Total de la primera semana, en litros:

    $$480 + 450 + 500 + 470 + 520 + 610 + 540$$

  2. Son:

    $$3570$$

  3. Promedio por día: el total entre los 7 días.

    $$\frac{3570}{7}$$

  4. Son, en litros por día:

    $$510$$

  5. Ahorro de la segunda semana frente a la primera:

    $$3570 - 3213$$

  6. Son, en litros:

    $$357$$

  7. Porcentaje de ahorro, dividiendo entre el consumo de antes (la primera semana):

    $$\frac{357 \cdot 100}{3570}$$

  8. Da:

    $$10$$

  9. Fíjate en que se compararon dos semanas completas: si se comparara un sábado con un martes, la diferencia podría deberse al día y no a las acciones.

Respuesta: La primera semana se consumieron 3570 L, en promedio 510 L por día, y con las acciones el consumo bajó un 10 % (357 L).

100200300400500600700díaconsumo (L)LunMarMiéJueVieSábDom480450500470520610540

Consumo diario de la familia inventada en la primera semana, en litros: 480, 450, 500, 470, 520, 610 y 540. El sábado es el día de más consumo.

Práctica

Un balde de 10 L se llena en 2,5 minutos con la llave del lavadero (datos inventados). ¿Cuál es el caudal de la llave, en litros por minuto?

Una ducha tiene un caudal de 8 L/min y una persona se baña en 12 minutos (datos inventados). ¿Cuántos litros usa?

Con la misma ducha de 8 L/min, la persona pasa de bañarse en 12 minutos a bañarse en 7 minutos. ¿Qué porcentaje del consumo de antes ahorra? Redondea a una cifra decimal.

La ducha pasó de gastar 96 L a gastar 56 L. ¿Verdadero o falso? Se ahorró más de la tercera parte del consumo de antes: $96 - 56 > \frac{96}{3}$

Una llave del colegio gotea y llena un vaso de 0,25 L cada 10 minutos (datos inventados). ¿Cuántos litros se pierden en un día de 24 horas?

Si esa llave pierde 36 L cada día, ¿cuántos litros se pierden en 30 días?

Una familia lavaba el carro con una manguera de 10 L/min durante 20 minutos. Si en cambio lo lava con 3 baldes de 10 L (datos inventados), ¿qué porcentaje del consumo de antes se ahorra?

El medidor del colegio marca 45 000 L en una semana (dato inventado). Si un metro cúbico son 1000 L, ¿cuántos metros cúbicos son?

Una familia de 4 personas compara tres acciones (datos inventados). Cerrar la llave al cepillarse le ahorra 120 L al día; reparar una fuga, 36 L al día; y que cada persona, en su ducha diaria, se bañe 5 minutos menos en una ducha de 8 L/min. ¿Cuál acción ahorra más agua al día?

Si el ciclo del agua recicla el agua del planeta, ¿por qué hay que usarla con responsabilidad?

Un grupo hizo una campaña y dice que funcionó porque este mes el colegio gastó «muy poca agua». ¿Qué les falta para poder afirmarlo?

Reto

¿Cuida el agua o la desperdicia?

Lleva cada costumbre a su canasta. Piensa si ahorra agua o la protege, o si la gasta de más o la contamina.

Reto

Abre el candado del agua.

Cada respuesta es una cifra del código. Usa caudal = volumen ÷ tiempo y consumo = caudal × tiempo.

Cierre

En resumen

  • El ciclo del agua la recicla, pero el agua dulce limpia y disponible es limitada: la mayor parte es salada, el ciclo tiene su ritmo y el agua contaminada deja de servir.

  • El caudal de una llave es el volumen entre el tiempo, y el consumo es el caudal por el tiempo de uso.

  • Un ahorro se calcula frente al consumo de antes: ahorro = antes − después, y el porcentaje se divide entre el consumo de antes.

  • En la casa y en el colegio se ahorra cerrando llaves, acortando duchas, reparando fugas y reutilizando agua; y se protege no botando residuos y cuidando rondas y páramos.

  • Un plan de acciones mide antes, elige acciones, mide después en un tiempo igual y compara.

Vocabulario

Agua dulce

Agua con muy poca sal, la de los ríos, las lagunas, los páramos y el subsuelo; es la que usan las personas, los cultivos y muchos seres vivos.

Caudal

Cantidad de agua que sale de una llave o pasa por un río en cada unidad de tiempo, por ejemplo en litros por minuto (L/min).

Consumo

Cantidad de agua que se usa en una actividad o en un tiempo dado, en litros o en metros cúbicos.

Metro cúbico

Volumen de un cubo de 1 m de lado; equivale a 1000 litros y es la unidad del recibo del agua.

Ahorro

Diferencia entre el consumo de antes y el de después de una medida.

Guía para el docente

Tiempos

Preguntas para el salón

Errores típicos

Tarea sugerida

Medir en casa el caudal de una llave o de la ducha con un balde y un reloj, calcular el consumo de una actividad diaria, proponer una medida de ahorro y calcular el porcentaje que ahorraría frente al consumo de antes.