Relación entre las propiedades de los materiales y su consumo responsable, Bloque 3, Tema 1, Ciencias Naturales, Sexto Grado.

Durante el
desarrollo de este
tema conocerás las
propiedades de los
materiales y el uso
que se les da para
satisfacer diversas
necesidades.
También
reflexionarás
sobre el impacto
del uso del papel
y el plástico, así
como sobre la
reducción, el reúso
y el reciclado de
materiales.


Relación entre las propiedades
de los materialesy su consumo
responsable

En la República Mexicana se generan cerca de 20 millones de
toneladas de residuos (materiales de desecho) al año. Nuestro
país se ubica en el quinto lugar de los países del mundo que más
los producen. Eso quiere decir que cada mexicano, desde el recién
nacido hasta el de mayor edad, produce 320 kilos de residuos,
como promedio, al año. Sin embargo, no sólo es importante
la cantidad de residuos que producimos, sino también su
naturaleza. Por ejemplo, se produce mayor cantidad de residuos
de papel y cartón que de pilas, pero la contaminación producida
por estas últimas es mucho más perjudicial para el ambiente que
los primeros.


Los plásticos biodegradables se elaboran
con materiales que se incorporan al ambiente en
menos tiempo y de manera más fácil, a diferencia de
los plásticos comunes que contaminan el medio
durante cientos de años.
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El plástico y el papel son dos materiales diferentes a los que a
menudo se les da el mismo uso. ¿Por qué decidimos utilizar papel o
plástico en determinados casos?


¿Plástico o papel?


Investiga, observa y concluye.

Materiales:

1 Una bolsa de plástico

1 Una bolsa de papel

Fase I

Mete una mano en la bolsa de papel y la otra en la de

plástico. Cierra las bolsas (cuida que no te presionen).

Trata de hacer tus actividades cotidianas y observa lo

que sucede.

¿Qué diferencia notas en las manos al final de la

actividad?

¿A qué característica de los materiales se debe esta

diferencia?

¿Te habías dado cuenta de que tus manos transpiran

continuamente?

¿En cuál de las bolsas lo notaste mejor?

Fase II

¿En qué sería preferible que te entregaran el pan cuando

vas a comprarlo: en bolsa de papel o de plástico?

Si compras un helado, ¿sería preferible que te lo

sirvieran en barquillo o en vaso de plástico?

Si compras pilas para tus accesorios, qué es preferible

que compres, ¿pilas recargables o convencionales?

Recuerda que al consumir productos siempre

se generan desechos y éstos deben incorporarse

rápidamente al ambiente para no contaminar, ya sea por

medio del reúso, reciclado o la reducción de su consumo.

¿Es necesario comprar siempre un cuaderno nuevo?

¿Es posible que reutilices los cuadernos que tienen

hojas en buenas condiciones?

¿Los productos que compras contienen muchos

empaques?

¿Estos empaques son de fácil degradación?

¿Existen en el mercado otros productos con menos

empaques o que en su elaboración utilicen materiales

reciclados?

Plantea con tu grupo otras situaciones como las

anteriores y ofrezcan alternativas para sustituir materiales

que tardan mucho tiempo en degradarse. Al mismo

tiempo concluyan cuáles son las ventajas, beneficios,

limitaciones y riesgos al usar unos u otros materiales.

A continuación se muestra una tabla con los porcentajes

de deshechos que normalmente se encuentran en la

basura.

Residuos de plástico triturados en un centro
de reciclaje.

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Propiedades de los materiales


¿Qué hace diferentes a unos materiales de
otros? ¿Por qué cada material tiene usos
distintos?


Aunque algunos materiales sean similares
entre sí, no necesariamente poseen las
mismas propiedades, y por ello no se les da el
mismo uso. Por ejemplo, hay plásticos que son
elásticos, como las bolsas del supermercado
y las envolturas de diversos artículos, y otros
que son rígidos como algunas refacciones
para automóviles o bicicletas y las botellas
de refresco retornables. Hay materiales que
son quebradizos y otros que presentan mayor
resistencia a quebrarse. También podemos
encontrar algunos que permiten el paso del agua
y otros que no la dejan pasar.
Estas diferencias entre las propiedades de
los materiales son determinantes para que
cada uno de ellos sea usado para satisfacer
necesidades particulares. Algunas de estas
propiedades son la dureza, la resistencia
(tenacidad), la elasticidad y la permeabilidad.
La gente no siempre distingue correctamente
estas propiedades por su nombre: por ejemplo,
en ocasiones oímos decir que una tabla es más
dura que una placa de vidrio. Sin embargo, esta
afirmación no es cierta: la dureza es la propiedad
que tienen los materiales de resistir el rayado y
el corte en su superficie. Por ejemplo, la madera
puede rayarse con facilidad, esto es, no tiene
mucha dureza, mientras que es muy difícil rayar
el vidrio.
¿Cuál de los materiales que se muestran en
las imágenes de esta página es más duro?
Por otra parte, la tabla de madera no se
quiebra fácilmente, mientras que el vidrio sí lo
hace, pues tiene menor tenacidad. La tenacidad
es la propiedad relacionada con la resistencia de
un material a ser deformado o quebrado cuando
se le aplica una fuerza.

El vidrio es un material que
reúne varias propiedades:
es duro, impermeable
pero poco resistente
(tenacidad).

La madera es un material
en el que se puede
observar la resistencia


La elasticidad es la propensión de algunos
materiales a recobrar su forma original después
de que han sido deformados.
Por último, la permeabilidad es la capacidad
de un material para permitir que un líquido pase
a través de él sin que se altere su composición.
Por ejemplo, un trozo de tela de algodón permite
el paso del agua, incluso en forma de vapor. La
ropa de este material permite que transpiremos
sin acumular líquidos en nuestra piel. Otros
materiales, como la cerámica, no permiten
el paso de los líquidos y se conocen como
impermeables.
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Propiedades de los materiales
y su uso más práctico


Investiga, identifica y distingue.


Materiales:
1 Una botella de plástico
1 Una bolsa de plástico
1 Objetos de los siguientes materiales:
madera, papel, cerámica, barro,
vidrio, hierro y aluminio
En equipo, de acuerdo con sus
experiencias de la vida diaria ordenen
de mayor a menor la propiedad de los
materiales en la tabla, dependiendo
de sus principales características.
Por ejemplo una liga es más flexible, menos
dura, poco tenaz o resistente y muy
elástica.
Analicen sus respuestas y contesten
las siguientes preguntas.
¿En qué podrían utilizar los materiales
que se caracterizan por ser más
permeables?
¿Qué uso podrían dar a los materiales
más elásticos?
¿Para qué usarían los materiales más
duros y los más tenaces?
Con base en las características de
los materiales estudiados, contesten la
siguiente pregunta: ¿por qué un cilindro
para contener gas es de hierro y no de
vidrio, madera o plástico?
Reflexionen sobre las propiedades
de los materiales que han estudiado y
respondan en su cuaderno estas otras
preguntas:
¿Cuál o cuáles de las características
anteriores debe tener un material para
fabricar los siguientes objetos?
1 Un sombrero para protegerte de la
lluvia
1 Un vaso para tomar leche
1 Un tubo para transportar agua
1 Un peine para el cabello
1 Un gancho para la ropa
1 Una llanta de automóvil
1 Un resorte para una puerta
¿Cuántas y cuáles características
presentan los objetos anteriores?
Compartan sus respuestas con el
grupo.



Cuando se aplica una
fuerza a una banda
elástica, la extensión de la
banda es proporcional a
la fuerza de estiramiento.
Si se duplica la fuerza, la
extensión de la banda
será del doble.



El impacto de la botella sobre
la superficie dura provocó el
rompimiento del vidrio en
fragmentos en el punto de
impacto, generando grietas que
se extienden rápido por el resto
de la botella.
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Reducción, reúso y reciclado
Algunos de los materiales que más
comúnmente se utilizan son el plástico
y el papel, así que una vez que los
usamos lo correcto es tratar de darles
un nuevo uso.
¿Cuáles de los materiales que usas
cotidianamente reutilizas?


Símbolo universal
utilizado para distinguir
materiales reciclables.
(conocido como cinta de
Moebius).

¿Cuáles se pueden utilizar varias veces?


Reconoce, identifica y argumenta.


Organícense en equipos, lean la siguiente lista y reflexionen sobre
el uso que le dan a cada uno de los objetos que se mencionan en
ella, así como su tiempo de uso y de reúso.
1 Bolsa de plástico
1 Bolsa de papel
1 Botella de vidrio
1 Lata de aluminio
1 Hoja de papel escrita por una de sus caras
Respondan a las siguientes preguntas:
¿Los objetos se usan en función de sus propiedades?
¿Cuáles reutilizan varias veces?
¿Cómo contribuyen a la economía de su familia y al cuidado
del ambiente al reutilizar los materiales?
¿Cuáles son biodegradables?
En plenaria elaboren una conclusión sobre la importancia de
las propiedades de los materiales y la facilidad de reusarlos o
darles un nuevo uso de diferentes formas y su repercusión en el
cuidado del ambiente.


Un dato interesante
Uno de los materiales que más se utilizan cotidianamente es el
papel. ¿Alguna vez te has preguntado cuánto cuesta hacerlo?
Para elaborar una tonelada de papel es necesario talar
17 árboles maduros, utilizar 52 mil litros de agua y consumir
12 300 Kw/h de energía eléctrica. Un pino requiere de 50 años
para su desarrollo, y con 12 300 kilowatts por hora (kw/h) podrían
permanecer encendidos 950 televisores durante una hora.



Tala de árboles para fabricar papel.
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Emisiones contaminantes arrojadas por un molino
de celulosa en una fábrica de papel en Canadá.



El costo de producir materiales como el papel
es alto, por ello en las últimas décadas se han
promovido cada vez más las prácticas del reúso,
del reciclado y la reducción.
El reúso consiste en volver a usar un recurso
determinado para la misma función para la que
fue elaborado o en otra diferente.
El reciclado es un proceso industrial en el que
participa la población al separar cada uno de los
diferentes materiales, para que una industria
que se dedique a ello les dé un tratamiento
específico con el fin de elaborar productos
nuevos.
El reciclado de cualquier material siempre
necesita, fundamentalmente, energía y agua
para que se lleve a cabo, por lo que la mejor
manera de contribuir al cuidado del ambiente
consiste en reducir el consumo de recursos como
el agua, el papel, la energía u otro cualquiera



Tratamiento de aguas residuales
utilizadas en la fabricación de
papel, quedan tan limpias que pueden
ser incorporadas a los ríos sin dañar a
plantas y animales. Columbia Británica,
Canadá.



La reducción se refiere a utilizar
la cantidad mínima indispensable
de recursos necesarios en
acciones desde cotidianas hasta
industriales, lo ideal es buscar una
alternativa que no afecte en nada
al ambiente.
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La degradación de los materiales
inorgánicos


La degradación es un proceso natural en el
cual los materiales se van reintegrando a la
Naturaleza por la acción de algunos factores
como la temperatura, la humedad y ciertos
microorganismos. Este proceso tiene una
duración diferente para cada tipo de material,
y va desde pocos días para residuos como
los de jardinería o papel, hasta 4 000 años en
el caso de una botella de vidrio. Algunos de
estos tiempos se muestran en la tabla de la
página siguiente.
Nuestro planeta sufre un deterioro
causado por diferentes motivos,
entre los cuales ocupa un lugar
importante el desecho de materiales
que son arrojados al suelo, a los
ríos, al drenaje, al aire o al mar. Esto provoca
una gran contaminación y además da un
aspecto desagradable al lugar donde vives,
así como a las calles, carreteras o playas.
Como acabas de ver, algunos de los
materiales que quizá utilizas de manera
continua tardan mucho tiempo en
degradarse. Por ello es necesario pensar dos
veces antes de utilizar o adquirir un producto.

Para disminuir la generación
de materiales contaminantes es
importante llevar a cabo acciones como
las siguientes:
- Reducir el consumo de algunos
productos que afectan al ambiente.
- Consumir productos sin empaquetar.
- Reutilizar bolsas y sobres así como
envases en buenas condiciones las
veces que sea posible.
- Separar los residuos antes de
desecharlos.



Etapas de degradación o putrefacción de
una manzana. Todo ocurre en un lapso de días.




Vegetales y residuos de cocina se
descomponen con el tiempo para ser
reintegrados como abono en un compostero.



Para separar los residuos de manera correcta es
necesario comprender que se clasifican en dos tipos:
Los residuos orgánicos son aquellos de origen
animal y vegetal, por ejemplo: cáscaras de frutas,
verduras, cascarones de huevo, desperdicios de
comida, servilletas de papel usadas, restos de
café, bolsitas de té, pasto, hojas, ramas y flores.
Los residuos inorgánicos, por el contrario, incluyen
objetos hechos de materiales como plástico (bolsas,
empaques y envases), vidrio, papel, cartón y metales,
así como aparatos eléctricos, bolígrafos, productos de
cerámica, textiles y utensilios de cocina.
Algunos residuos sólidos deben separarse de
manera independiente:
- Residuos sanitarios: 
papel higiénico, pañuelos
faciales, algodón, pañales. Deben colocarse en una
bolsa de plástico amarrada.

- Residuos especiales: pilas, focos, aparatos
electrónicos (radios, teléfonos…) y envases de
pegamento, aceite de motor, aerosoles, cosméticos,
tintes y fijadores para el cabello. También deben
separarse en una bolsa de plástico amarrada.
- Las excretas de los perros domésticos se deben
recoger con una bolsa de plástico.

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La mayoría de los residuos inorgánicos se reciclan,
si se encuentren libres de materia orgánica. Los
materiales que arrojamos al medio tardan muchos
años en degradarse, observa la lista de esta página.
Si arrojamos algunos materiales al medio pueden
contaminar, pues tardan muchos años en degradarse
y durante este proceso contaminan el ambiente.

El problema de la contaminación ha llevado a que los

gobiernos de todo el mundo firmen tratados y coordinen

políticas internacionales sobre la conservación del

ambiente. México ha firmado, entre otros, los siguientes

convenios internacionales:

- Protocolo de Montreal relativo a las sustancias

que agotan la capa de ozono. Montreal, 1987.

Incorporación de México en 1988.

- Convención marco de las Naciones Unidas sobre

cambio climático. Nueva York, 1992.

- Convenio sobre la protección de la Naturaleza y

conservación de la vida silvestre en el hemisferio

occidental. Washington, 1940.

- Convención sobre la diversidad biológica. Río de

Janeiro, Brasil, 1992. Adhesión de México en 1992.

A pesar de la firma de estos convenios, la

problemática ambiental no está resuelta; es, quizá, el

problema más grave que enfrenta la humanidad.

¡A separar!
Investiga, clasifica y cambia.

En equipo investiguen cuáles son las maneras de separar

los residuos y cuál es la que se aplica en México(O en tu país). Para ello,

si tienen Internet, pueden consultar la página web de la

Semarnat: www.semarnat.gob.mx. También pueden encontrar

información en revistas relacionadas con el ambiente, o

consultar a su maestro en caso de que no tengan acceso a

ninguno de esos recursos.

Contesten las siguientes preguntas:

¿Cómo se deben separar los residuos?

¿Cuáles son las acciones que debes llevar a cabo de

manera personal para contribuir al buen manejo de residuos?

¿Cómo puedes contribuir en el grupo con las acciones

mencionadas?

En su escuela realicen una campaña en la cual den a

conocer la información para separar los residuos en botes

destinados para cada tipo.

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