Química y medioambiente. la experiencia de un aula-taller sobre pilas, baterías y medioambiente Aguado, María I.1 - Núñez, María B.1 - Okulik, Nora B.1 - Castro, Eduardo A.2 1.Facultad de Agroindustrias - UNNE. Cdte. Fernández 755 - (3700) Pcia. R. Sáenz Peña - Chaco - Argentina. E-mail: marynes@fai.unne.edu.ar 2.Facultad de Ciencias Exactas - CEQUINOR.- UNLP. ANTECEDENTES Entre otras disciplinas, la Química brinda la posibilidad de abordar la problemática medioambiental a través de temas integradores como son la tierra, el agua , el aire, la contaminación por elementos y compuestos químicos, la contaminación nuclear, el clima y la contaminación atmosférica, la acumulación de desechos y los procesos de reciclaje, etc. Como un hilo conductor para el desarrollo de prácticas innovadoras en la enseñanza de la Química Básica se puede incorporar la problemática del medioambiente desde la perspectiva de la Química, generándose una propuesta didáctica que intenta ser novedosa y de gran impacto. Por otra parte, se pretende promover actividades de concientización que contribuyan a disminuir el deterioro ambiental, impulsando cambios por reflexión y convencimiento. “El enfoque multidisciplinario de la ecología, basado en la convergencia de disciplinas al parecer desvinculadas entre sí, permite hacer frente a las problemáticas ambientales cada vez más complejas y cambiantes que se observan en el mundo moderno. Sólo la interacción de disciplinas evitará impactos ambientales irreversibles” (1) . El presente trabajo refleja los resultados de una actividad desarrollada en el marco del proyecto denominado “Innovación en la enseñanza de la Química Básica a través de nuevas herramientas didácticas y de la incorporación de la Química del Ambiente” (2) . En este caso en particular, el objetivo es contribuir a la concientización de los alumnos, como ciudadanos y como futuros profesionales, en el cuidado del medioambiente a través de prácticas menos contaminantes o de la aplicación de tecnologías más limpias. MATERIALES Y METODOS Para hacer efectiva la consecución del objetivo propuesto se trabajó bajo una metodología de aula-taller, privilegiando el debate y la discusión para fomentar el espíritu de consenso, tolerancia y crítica y realizando una experiencia práctica, para convocar a la acción. El aula-taller Pilas, baterías y medioambiente fue una tarea extra, de carácter voluntario para los alumnos de Química General y se llevó a cabo a fines de junio del corriente año. Para el trabajo se consideró como hilo conductor a las Consecuencias del uso de determinados compuestos químicos en dispositivos provenientes del desarrollo tecnológico. Los contenidos desarrollados abarcaron: Pilas: composición química de las distintas pilas comerciales, riesgos ambientales del uso y desecho inadecuado de las mismas y alternativas para minimizarlos. Tres docentes trabajaron con 24 alumnos en dos jornadas de tres horas cada una, sobre la base de una guía de actividades previamente establecida. Dichos alumnos habían asistido anteriormente a las clases teóricas correspondientes al tema óxido-reducción, como así también ya habían resuelto los trabajos prácticos de gabinete y de laboratorio correspondientes al tema en cuestión. La primer jornada fue dedicada al trabajo de investigación bibliográfica de los alumnos (trabajo grupal), sobre la base del material suministrado por los docentes. Durante la segunda jornada se realizó la parte práctica , la exposición final y el debate. Para finalizar la actividad se suministró a los participantes una encuesta de respuesta anónima. Cabe acotar que, sobre todo en el desarrollo de la parte práctica, se contó con numerosos elementos de trabajo, recolectados tanto por los docentes como por los alumnos (por ejemplo, pilas y baterías utilizadas en dispositivos como relojes, radios, timbres inhalámbricos, teléfonos inhalámbricos, teléfonos celulares, computadoras, acumuladores de automóviles, cargador de pilas de níquel-cadmio, etc.). Además, los alumnos tuvieron la oportunidad de desarmar algunas pilas secas y pilas alcalinas, con las recomendaciones de los cuidados pertinentes. DISCUSION DE RESULTADOS La interpretación de los resultados obtenidos puede encararse desde los aspectos cuali y cuantitativo. Desde el punto de vista cualitativo la experiencia puede evaluarse como positiva y fructífera, de acuerdo con el interés y la participación demostrada por los alumnos, el adecuado funcionamiento de los grupos, y, por sobre todas las cosas, la enorme cantidad de inquietudes planteadas a los docentes y las propuestas realizadas. El análisis desde el punto de vista cuantitativo, está basado en los resultados de la encuesta anónima: - el 64% de los participantes expresa que con lo realizado en este aula-taller se cubrieron sus expectativas; en tanto que se cubrieron medianamente las expectativas del 36% restante - ante la solicitud de calificación de la tarea desarrollada, el 50% la califica como buena y el 50% restante como muy buena - el 90% de los alumnos expresa que los contenidos desarrollados les resultaron suficientes para interpretar la relación entre pilas, baterías y medioambiente - el 100% de los encuestados manifiesta que le interesaría continuar participando en actividades optativas como ésta - dada una lista de cinco temas para continuar trabajando, serían de mayor interés para los alumnos los siguientes: Productos químicos en el hogar y El agua y el medioambiente. CONCLUSIONES La valoración general de la experiencia permite afirmar que se logró dar el puntapié inicial para el conocimiento, la reflexión y la concientización esperadas. Por otra parte, sobre la base de las respuestas y de las actitudes asumidas por los alumnos durante el trabajo, puede decirse que las perspectivas futuras para continuar realizando tareas de esta naturaleza resultan ciertamente alentadoras. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS (1) Kechichian, Graciela. “Educación ambiental : una propuesta para la acción en la escuela”. Editorial Santillana. 1997. Argentina. (2) Proyecto PI 592 : “Innovación en la enseñanza de la Química Básica a través de nuevas herramientas didácticas y de la incorporación de la Química del Ambiente”, aprobado por la Secretaría General de Ciencia y Técnica de la UNNE. ANEXO UNIVERSIDAD NACIONAL DEL NORDESTE - FACULTAD DE AGROINDUSTRIAS DEPARTAMENTO DE QUÍMICA - CATEDRAS QCA. GENERAL Y QCA. INORGANICA AULA - TALLER : “ Pilas, baterías y medioambiente” Guía de Actividades I ) Investiga en la bibliografía suministrada para responder las siguientes cuestiones : 01- Da conceptos breves de : pila, pila primaria, pila secundaria, pila de combustible, batería, acumulador. 02- Completa el siguiente cuadro. DISPOSITIVO ESTRUCTURA Anodo,Cátodo,Electrolito RECARGABLE ( SI - NO ) VOLTAJE SUMINISTRADO USOS PILA SECA PILA ALCALINA PILA DE MERCURIO PILA DE PLATA PILA DE Ni-Cd PILA DE Ni - HM PILA DE Li - ION PILA DE Al - AIRE PILA DE COMBUSTIBLE BATERIA DE Pb -ACIDO versión tradicional versión actual 03- ¿ Por qué son peligrosas las baterías y las pilas usadas ? Menciona qué tipos de pilas son las más contaminantes. 04- ¿ Qué ocurre, por ejemplo, cuando dichos dispositivos se arrojan a la basura ? 05- Explica con más detalles sobre la toxicidad de los compuestos químicos contenidos en pilas y baterías. 06- Comenta por escrito sobre la normativa nacional en relación con los compuestos químicos que contienen las pilas y las baterías. 07- Según la Secretaría de Desarrollo Sustentable y Política Ambiental, del Ministerio de Desarrollo Social y Medioambiente de nuestro país : a) ¿ Cuál es el principal problema relacionado con la adecuada disposición final de las pilas usadas? b) ¿ Cuál sería la forma correcta de encarar la gestión de las pilas usadas ? 08- Las siguientes son distintas alternativas de tratamiento específico y destino final para pilas y baterías usadas: a) recolección selectiva y almacenamiento b) recolección selectiva y relleno sanitario c) recolección selectiva, estabilización con agentes químicos y uso de repositorios especiales d) recolección selectiva y reciclado Describe cada una de ellas. 09- ¿ Qué se hace con las pilas usadas ... ? a) en nuestro país b) en otros países 10- Indica algunos consejos o recomendaciones relativas al tema, para ayudar a preservar el medio ambiente. II) Consigue distintos tipos de pilas y baterías y trasládalas hasta nuestro Aula-Taller. Lee la información contenida en ellas e identifícalas empleando el cuadro del ítem I) 02. III) Observa una pila seca y una batería de ácido-plomo desarmadas e identifica sus partes. IV) Exposición final y conclusiones. Uno o dos alumnos de cada grupo de trabajo comentarán a los restantes participantes las respuestas de las preguntas sobre las cuales trabajaron. V) Responde anónimamente la encuentra que te acercaremos al finalizar la tarea. VI) Actividad extra. Para experimentar en casa ... si te interesa ... (extraído de : Ceretti, Zalts. Experimentos en Contexto. Química. Manual de Laboratorio. Editorial Pearson Educación. 2000) Materiales necesarios un reloj que funcione con una pila de 1,5 v ; un recipiente de boca ancha, agua destilada, jugo de una naranja recién exprimida, sal de mesa, cables con pinza cocodrilo en sus extremos, una planchuela pequeña de cobre, un trozo de cinta de magnesio, papel de lija fina. Procedimiento 1. Coloca en un vaso o frasco de boca ancha, jugo de naranja hasta la mitad. 2. Sumerge la planchuela de cobre unida a un cable. 3. Sumerge el trozo de cinta de magnesio, previamente pulida, conectada a otro cable. 4. Conecta los extremos libres de cada cable a los bornes del reloj, al que se le extrajo la pila previamente (el reloj debe funcionar con una pila de 1,5 v).Recuerda que deben estar conectados al reloj con la polaridad correcta (cátodo: cobre, ánodo: magnesio). Observa el funcionamiento del reloj. Variantes: arma una pila con otros metales, como por ejemplo, cinc o hierro. Es útil emplear una tabla de potenciales de reducción estándar si se desea hacer alguna interpretación sobre el efecto de los distintos metales en el potencial de la pila obtenida. Figura del dispositivo ENCUESTA DIRIGIDA A LOS PARTICIPANTES Señala con X la respuesta seleccionada en cada caso . 01- Con lo realizado en este Aula-Taller, ¿ se cubrieron tus expectativas ? SI • MEDIANAMENTE • 02- En líneas generales, ¿ como calificás la tarea desarrollada ? MALA • REGULAR • BUENA • NO • MUY BUENA • 03- Los contenidos desarrollados, ¿ te resultaron suficientes para interpretar la relación entre pilas, baterías y medioambiente ? SI • MEDIANAMENTE • NO • 04- ¿ Te interesaría continuar participando en actividades optativas como ésta ? SI • NO • 05- Si tu respuesta a la pregunta 4 fue afirmativa, señala con X dos temas de la siguiente lista, que serían de tu interés : - METALES CONTAMINANTES - EL AGUA Y EL MEDIOAMBIENTE - LA ENERGIA Y EL CUIDADO DEL MEDIO AMBIENTE - DESECHOS INFORMATICOS (cartuchos de tinta de impresora, disquettes, etc) - PRODUCTOS QUIMICOS EN EL HOGAR • • • • •