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Resumen

En los años el estudio de las fuentes de agua ha adquirido una gran importancia

debido a que muchos de estos son utilizados para el consumo humano. Tratar de

comprender que factores lograrían ser modificados debido al comportamiento del

clima podría ser de gran importancia con el fin de proteger este recurso tan

valioso.

El presente artículo muestra los resultados obtenidos hasta el presente en un

proyecto que se realiza en un sector del Río Chachagüita, ubicado

geográficamente en la provincia de Alajuela, San Ramón, Peñas Blancas,

Chachagua, en las coordenadas: 10° 24’ 30,03” N y 84° 36’ 11,54” O, con una

elevación: 279 msnm.

El propósito del proyecto es determinar si existe o no relación entre el estado del

clima y la conductividad del agua en el río. Las condiciones climáticas de la zona

en que se ubica la investigación son bastante variadas, existen días muy

soleados, otros lluviosos y algunos simplemente nublados.

Nuestra hipótesis considera que el estado del clima sí debería afectar la capacidad

de conductividad del agua del río en estudio.

La conductividad se define como la capacidad del agua para conducir la corriente

eléctrica, es una medida indirecta de la cantidad de iones disueltos. Dependiendo

de estos valores se puede además determinar la calidad del agua en dicho río.

3

Para obtener los datos se utilizan el protocolo para toma de muestras en el río

Chachagüita y el instrumento Xplorer GLX.

Los resultados obtenidos sorprenden mucho a los investigadores ya que la

medición de conductividad no varía en gran medida con los cambios climáticos.

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Liceo Chachagua

¿Cómo se ve afectada la conductividad del agua en un sector del Río

Chachagüita debido a las precipitaciones durante los meses de

mayo – octubre de 2012?

Estudiantes

María Joseth Cruz Rojas

Juan Guillermo Quesada Varela

Profesoras

Milene Jiménez Méndez

Alejandra Zamora Jiménez

2012

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Cuadro de Contenidos

Ubicación Geográfica .............................................................................................. 6

Geomorfología y Relieve de la subcuenca del Río Chachagüita............................. 7

Clima ....................................................................................................................... 8

Pregunta de Investigación ....................................................................................... 9

Hipótesis.................................................................................................................. 9

Objetivo General ................................................................................................... 10

Objetivos Específicos ............................................................................................ 10

Materiales y Métodos ............................................................................................ 11

Resumen de Datos ................................................................................................ 13

Análisis y Resultados ............................................................................................ 14

Conclusiones ......................................................................................................... 15

Discusión ............................................................................................................... 16

Agradecimientos .................................................................................................... 18

Referencias Bibliográficas ..................................................................................... 19

6

Ubicación Geográfica

El Liceo Chachagua se ubica en el distrito que lleva ese mismo nombre,

200 metros noroeste del Ebais, detrás del puesto de la Guardia Rural. El centro

educativo cuenta con un área de 20 000 m2, de estos alrededor de 800 m2 están

destinados para aulas, comedor, biblioteca, baños y oficinas administrativas, el

área restante se mantiene como zonas verdes para esparcimiento y recreación de

los estudiantes. El Liceo limita al oeste con el Río Chachagüita, por lo cual

también se cuenta con una un área considerable de bosque secundario entre el

Liceo y las márgenes de este río. En los últimos años, distintos miembros de la

institución han incentivado la siembra de plantas y árboles nativos de la zona con

el fin de embellecer y proteger el medio ambiente en los alrededores del colegio.

7

Geomorfología y Relieve de la subcuenca del Río

Chachagüita

El Río Chachagüita pertenece a una de las muchas subcuencas que

alimentan el cause de la cuenca del Río Peñas Blancas, el cual desemboca el Rio

San Juan, zona norte del país. Esta subcuenca se ubica en una de las tantas

estructuras y estribaciones montañosas de la Cordillera de Tilarán. La formación

de la parte alta y media de la subcuenca se dio a partir de la actividad volcánica

cuaternaria, producida por el volcán Arenal y la actividad volcánica de Monteverde.

Las laderas son erosivas, están constituidas a partir de eventos dinámicos y

grandes movimientos de masas, configurando un relieve con deslizamientos y

paquetes ondulados descansando sobre formas construidas por la acción de

corrientes fluviales (Instituto Costarricense de Electricidad, 2008).

8

Clima

Por su ubicación geográfica, la comunidad de Chachagua y por ende el Río

Chachagüita son influenciados por las características climáticas que predominan

en la vertiente del Caribe y la Zona Norte de Costa Rica. El clima de esta región se

caracteriza por los pronunciados cambios en las precipitaciones. Como lo señala

Instituto Costarricense de Electricidad (2008), la zona se encuentra bajo la

influencia directa de los vientos alisios (flujo con una dirección media del este-

noreste en el hemisferio norte) y por el desplazamiento estacional del anticiclón

del Atlántico Norte. El viento alisio se intensifica durante el período comprendido

entre diciembre y abril y durante los meses de julio y agosto. En el período de

diciembre a febrero, Centro América se ve afectada por frecuentes intrusiones de

masas de aire frío que se originan en Norte América y se desplazan hacia el sur

hasta alcanzar el Mar Caribe. Al desplazarse estas masas de humedad sobre el

Golfo de México, cuando alcanzan el istmo centroamericano, interaccionan con la

orografía de la zona, produciendo lluvias de tipo estratiforme que persisten por

varios días y que afectan a toda la vertiente. Durante el período de mayo a

noviembre, la precipitación es predominantemente de tipo convectiva. Este tipo de

precipitación se caracteriza por ser de alta intensidad, corta duración y muy

localizada.

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Pregunta de Investigación

¿La conductividad del agua en el Río Chachagüita se ve afectada por las

condiciones climáticas prevalecientes en la zona?

Hipótesis

Existe una relación entre el estado del clima y la conductividad en el Río

Chachagua ya que los cambios climáticos pueden generar modificaciones en la

geología del sitio de estudio en cuanto a caudal, temperatura, ácidos, entre otros.

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Objetivo General

Investigar si la conductividad del agua en el Río Chachagüita se ve afectada por

las condiciones climáticas prevalecientes en la zona.

Objetivos Específicos

Realizar mediciones de conductividad, pH y temperatura en un punto

específico del río Chachagüita.

Investigar los posibles factores que pueden afectar la Conductividad del agua.

Analizar las mediciones de Conductividad y determinar si se ve o no afectada

por las condiciones climáticas.

11

Materiales y Métodos

El presente estudio se basa en la toma de datos por parte de los estudiantes en la

cuenca con el fin de elaborar una base de datos que permita analizar las medidas

y determinar las conclusiones, para ello se utilizan lo siguiente:

Materiales:

Hoja de datos.

Xplorer GLX PS-2002.

Sensor de conductividad.

Protocolo para medir conductividad.

12

Métodos:

1. Se preparan todos los materiales necesarios para hacer mediciones en el

río (Hojas de Datos, Xplorer GLX).

2. El grupo GLOBE se dirige al Río Chachagüita que se encuentra cerca de la

Institución.

3. Se enciende el Xplorer GLX PS-2002 y se le conecta el medidor de

conductividad, el cual luego es introducido en el agua del río.

4. Se siguen los pasos del protocolo correspondiente.

5. Se espera que los datos del GLX se estabilicen y se toman los datos.

6. Se anotan los datos en la hoja correspondiente.

7. Se repite el procedimiento 3 veces.

8. Se obtiene el promedio de las 3 mediciones.

13

Resumen de Datos

Gráfico 1

Gráfico 2

Conductividad

1.0 0.9 0.8 0.8 0.8

1.0 0.8

1.0

Medidas de la Conductividad en el Río Chachagüita durante los mese de mayo -

octubre de 2012

Soleado 30/05/2012 Soleado 06/06/2012

Soleado 13/06/2012 Nublado 01/08/2012

Lluvioso 29/08/2012 Lluvioso 19/09/2012

Lluvioso 26/09/2012 Soleado 10/10/2012

pH

7.4 7.6 7.6

7.4

7.6 7.6 7.6 7.7

Medidas de los niveles de pH en el río Chachagüita durante los mese de mayo -

octubre de 2012

Soleado 30/05/2012 Soleado 06/06/2012

Soleado 13/06/2012 Nublado 01/08/2012

Lluvioso 29/08/2012 Lluvioso 19/09/2012

Lluvioso 26/09/2012 Soleado 10/10/2012

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Análisis y Resultados

El Gráfico 1 muestra los valores promedios de la conductividad en el agua del Río

Chachagüita. Como se puede observar se ubica entre un rango que va de 0,8 y

1,0 µS/cm, lo cual muestra un cambio muy leve de apenas 0,2 µS/cm,

independientemente de las condiciones climáticas prevalecientes en la zona (sol,

lluvia, neblina).

De igual manera se observa en el Gráfico 2 que el pH se mantiene bastante

constante y dentro de un rango muy cercano al neutro, entre los 7,4 y 7,7 y por lo

que se puede deducir que el clima no esta afectando esta variable.

15

Conclusiones

Este documento recopila los datos obtenidos durante los meses de mayo a

octubre de 2012 por parte de los integrantes del proyecto GLOBE del Liceo

Chachagua.

Las conclusiones de los datos antes mencionados se resumen de la siguiente

manera:

• Según las mediciones, el río Chachagüita posee una conductividad que se

ubica entre 0,8 y 1,0 µS/cm.

• Los datos obtenidos del protocolo del pH indican que se mantiene muy

neutro durante el año y que este no afecta la conductividad.

• Las medidas de la conductividad indican que el agua se encuentra en el

rango de agua destilada.

• Las condiciones climáticas de zona en que se ubica la investigación son

bastante variadas, la conductividad no se ve afectada por los cambios

climáticos.

• Creemos que la geología de la cuenca es la principal responsable de la

conductividad que el agua posea.

16

Discusión

La conductividad del agua proporciona una medida de su contenido en minerales

sólidos disueltos, ya que las sales, al estar disueltas y por tanto disociadas,

dejarán iones en la disolución, y estos iones serán responsables de la

conductividad del agua. Cuanto mayor sea la conductividad del agua, mayor es la

cantidad de sólidos o sales disueltas en ella. De esta forma, se afirma que la

conductividad es la habilidad de una solución para conducir electricidad. Pequeñas

partículas cargadas eléctricamente, llamadas iones, pueden llevar una corriente

eléctrica a través de soluciones de agua.

Para medir la conductividad se utiliza la unidad de medida micro siemens por

centímetro (µS/cm), y se ubica el resultado entre los siguientes rangos:

Agua ultra-pura 0,05 – 0,75 μS/cm

Agua potable y dulce 50 – 1500 μS/cm

Máx. para agua potable: 10055 μS/cm

Agua de océano Máx 53 000 μS/cm

Agua destilada: 0.5 a 3 μS/cm

Agua de montaña: 1.0 μS/cm

Agua para uso doméstico: 500 a 800 μS/cm

Los valores obtenidos hasta la fecha en del Río Chachagüita, en cuanto a

conductividad, permiten ubicarlo en el rango de agua destilada, ya que este se

ubica entre los 0,5 a 3 µS/cm, tal como lo señala Goyenola (2007).

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Según el Reglamento de Calidad de Agua Potable Nº 32327 de la Presidencia de

la República y el Ministerio de Salud, la conductividad se encuentra en el primer

nivel de control de calidad y se le establece un valor recomendado de 400µS/cm.

(Rodríguez 2012).

En cuando el pH se sabe que cuando es de 7.0 se dice que el pH es neutro y el

agua no tiene características ácidas ni alcalinas. Los valores del agua en el Río

Chachagüita muestran valores muy cercanos al pH neutro, estos valores son los

más adecuados para la actividad biológica en un ecosistema.

Debido a estos valores es valido afirmar que el pH del agua en el Río Chachagüita

no afecta de modo significativo la conductividad.

Otro factor a considerar es la temperatura del agua ya que esta influye en la

solubilidad de las sales y de los gases y, por tanto, influye en la conductividad

eléctrica y pH entre otros. Sin embargo, en el estudio realizado, la temperatura

siempre se mantuvo bastante constante, entre los 22°C y 24°C. Por tal motivo se

determinó que esta variable al mostrar tan poca variación, no nos permite

determinar si influye o no, sobre la conductividad del agua en el río. Se debe

recordar que la temperatura del agua estará en función de la temperatura del aire,

influencia que se hace más evidente al disminuir el espejo del agua.

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Agradecimientos

• A la Fundación Omar Dengo por permitir que los estudiantes aprendan a tener

pensamiento crítico en procesos científicos.

• Al área administrativa del Liceo Chachagua por estar anuentes y apoyar para

que se realicen cada una de las actividades.

• A la sección 8-1 por colaborar con la asistencia y el orden en cada uno de los

procedimientos realizados.

• A los docentes del Liceo Chachagua que de varias maneras han apoyado la

realización del proyecto GLOBE.

• A los padres de familia que han permitido que sus hijos sean parte de este

innovador proyecto.

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Referencias Bibliográficas

Alfaro, Magdalena. 2005. Monografías de Chachagua. Trabajo final de curso.

Universidad de las Ciencias y el Arte.

Archivos de la Dirección Liceo Chachagua. 2010- 2011.

Fundación Omar Dengo. 2012. Guía de trabajo en hidrología. Programa

Internacional Globe. San José, Costa Rica.

Guillermo Goyenola. 2007. Guía para la utilización de las Valijas Viajeras –

Conductividad. Recuperado 24 de octubre de 2012 de

http://imasd.fcien.edu.uy/difusion/educamb/propuestas/red/curso_2007/cartilla

s/tematicas/Conductividad.pdf.

Instituto Costarricense de Electricidad. 2008. Diagnóstico Socio-Ambiental

Cuenca río Peñas Blancas.

Johel Rodríguez Zamora. 2012. Parámetros fisicoquímicos de dureza total en

calcio y magnesio, pH, conductividad y temperatura del agua potable

analizados en conjunto con las Asociaciones Administradoras del Acueducto,

(ASADAS), de cada distrito de Grecia, cantón de Alajuela, noviembre del

2008. Recuperado 6 de noviembre de 2012 de

http://www.latindex.ucr.ac.cr/pnsac-09-2009/pnsac-2009-12-13-11.pdf