• Toma de decisiones relacionada con: rechazo, reducción, reúso y reciclado de metales

El ser humano aprendió a obtener materiales metálicos desde hace varios milenios. ¿Sabes cómo se obtienen los metales? En el contenido anterior mencionamos que la gran mayoría de los elementos químicos se encuentran en la naturaleza formando compuestos. En el caso de los elementos metálicos como el hierro (Fe), el cobre (Cu), el plomo (Pb), la plata (Ag), etcétera, los compuestos de estos metales se encuentran en la naturaleza formando lo que conocemos como minerales.

La obtención de metales a partir de los minerales que los contienen dio origen a la actividad minera que hoy conocemos y, en el caso del hierro, a la siderurgia.

Los procesos necesarios para obtener materiales metálicos a partir de los minerales son muy costosos, en lo que se refiere al impacto ambiental que ocasiona.

¿De qué manera afecta al ambiente el proceso de obtención de minerales?, busca en: www.uclm.es/users/ higueras/mam/ MMAM1.htm

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Reflexiona sobre la obtención de los metales y su impacto en el ambiente.

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1. Observa con cuidado el siguiente esquema que ejemplifica el proceso por el cual se obtienen las sustancias metálicas. Después de leer la descripción del proceso, contesta el cuestionario.

En general, todos los metales se obtienen a partir de cuatro procesos básicos: (1) Extracción minera: En este proceso se obtienen rocas de gran tamaño del subsuelo, para ello se emplean máquinas que consumen mucha energía. El material extraído debe transportarse a la planta de beneficio. (2) Planta de beneficio del mineral: del enorme volumen de roca extraído, es necesario eliminar la mayor parte para terminar con un mineral de alta concentración. Primero, el mineral debe triturarse hasta obtener una fina arena, la cual se somete a diversos tratamientos, que pueden ser tanto químicos como mecánicos, con lo cual se consigue separar la escoria del mineral de interés. El producto final se transporta a la planta procesadora. (3) Planta metalúrgica: en esta etapa, el mineral es transformado químicamente para obtener el metal deseado. Este proceso se lleva a cabo principalmente de dos maneras distintas: por vía seca, como en el caso del hierro, o por vía húmeda, como en el caso del aluminio:

Vía seca: ésta se efectúa a altas temperaturas, en presencia de carbón. Este proceso tiene un enorme costo energético y genera una gran cantidad de bióxido de carbono (CO2), que es emitido a la atmósfera. Vía húmeda: ésta consiste en la electrólisis de disoluciones que contienen al ión metálico de interés. Este proceso consume una enorme cantidad de electricidad. Cabe mencionar que en México, la mayor parte de la energía eléctrica se obtiene de centrales termoeléctricas que utilizan combustibles fósiles para generarla. El metal así obtenido, en general, no tiene la pureza necesaria para comercializarse, por lo que con frecuencia es necesaria la purificación del material.

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(4) Planta de refinación: en esta planta se purifica el metal obtenido en (3). Usualmente, el metal es fundido y purificado a altas temperaturas. Es importante mencionar que es en este punto donde se acostumbra adicionar el material reciclado, pues éste requiere purificarse antes de poder volver a ser usado.

Cuestionario:

2. Identifica cuáles puntos del proceso consumen energía. • ¿Cuáles de ellos pueden evitarse reciclando los materiales metálicos? • ¿Consideras que el reciclaje de metales puede ayudar a disminuir las emisiones de CO2 a la atmósfera? Argumenta tu respuesta. • ¿Consideras que desde el punto de vista económico es conveniente reciclar los materiales metálicos? Argumenta. • ¿Consideras que desde el punto de vista del impacto ambiental, consecuencia de la obtención de materiales metálicos, es conveniente reciclarlos? Argumenta. • ¿Cuáles materiales metálicos se recolectan en tu comunidad con el fin de reciclarlos?

Compara tus respuestas con las de tus compañeros y construyan un cartel que contenga las ideas del equipo para ser presentadas en el grupo.

Te sugerimos que leas el documento “Los residuos electrónicos: un desafío para la sociedad del conocimiento en América Latina y el Caribe”, de la unesco, el cual puedes descargar de la siguiente dirección electrónica: www.unesco.org.uy/ci/fileadmin/comunicacion-informacion/ LibroE-Basura-web.pdf

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¿Sabemos cómo podemos contribuir a cuidar el ambiente?

Te recomendamos leer, de tu Biblioteca de Aula, la obra de:

Silver, Debbie. (2005). Lo que tú puedes hacer para salvar la Tierra. México: sep-Colofón.

Además de su producción, al desecharlos inapropiadamente, algunos materiales metálicos causan un impacto muy negativo en el medio ambiente; pero, afortunadamente, está en nuestras manos poder disminuir este impacto. ¿Sabías que las baterías que usamos cotidianamente contienen elementos metálicos que son considerados muy tóxicos, como el cadmio (Cd) y el mercurio (Hg)? ¿Qué haces con las baterías cuando éstas ya no sirven? ¿Simplemente las tiras a la basura? ¿Qué crees que les suceda a las pilas en los tiraderos de basura?

Cuando tiramos las pilas a la basura, de manera descuidada, contribuimos a la contaminación del suelo y de los mantos acuíferos que entran en contacto con los desperdicios tóxicos. Sin embargo, la toma de conciencia colectiva acerca de nuestras acciones cotidianas para enfrentar este problema puede ayudar a reducir el impacto ambiental de los metales. ¿Qué acciones consideras que pueden ayudar a disminuir nuestra demanda excesiva y, a veces, innecesaria de metales?

Analicen en grupo el tema, lleguen a conclusiones, hagan propuestas y seleccionen las acciones más convenientes para atacar este problema. Quizá valga la pena difundir en su comunidad o escuela lo que has aprendido en relación con los metales y la contaminación, así como difundir sus propuestas para mitigar este impacto. Quizá la elaboración de un periódico mural puede ser de utilidad para conseguirlo. ¿tú, qué opinas?

Te recomendamos consultar la siguiente página electrónica, en donde puedes encontrar mayor información relacionada con el problema ambiental que genera el desecho de pilas y dispositivos electrónicos: archivo.eluniversal.com.mx/graficos/graficosanimados12/ EU-Basura-Electronica/basura.html

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Identifica productos elaborados con metales y toma decisiones. Como hemos visto, los metales tienen muchas propiedades que los hacen muy útiles, pero debemos hacer uso de ellos de una manera racional, ya que su extracción y desecho pueden tener un efecto importante en el medio ambiente.

1. Realiza lo siguiente: a. Identifica en tu casa, tu escuela o tu localidad, productos que contengan metales, como: cobre (Cu), aluminio (Al), plomo (Pb) y hierro (Fe). • ¿Qué tipo de productos identificaste? • ¿Cómo se desechan estos productos?

• ¿Se pueden reciclar o reusar? ¿Cómo? • ¿Alguno de estos productos elaborados con metal, puede sustituirse por otro hecho de otro material? b. Comenta con tus compañeros una manera de cómo podrían concientizar a las personas para que realicen un consumo y desecho adecuado de pilas y dispositivos electrónicos para evitar que contaminen. c. Elaboren un tríptico donde expliquen cómo desechar de manera adecuada las pilas y dispositivos electrónicos.

Autoevaluación Al completar esta tabla sabrás si lograste dominar los aprendizajes señalados. Rellena el cuadro que corresponda a tu propia evaluación y comenta, en la última columna, la tarea necesaria para que logres el aprendizaje; comparte la tabla con tus compañeros y tu maestro.

INDICADOR DEL LOGRO

¿Identificas algunas propiedades de los metales (maleabilidad, ductilidad, brillo, conductividad térmica y eléctrica) y las relacionas con diferentes aplicaciones tecnológicas?

¿Identificas en tu comunidad aquellos productos elaborados con diferentes metales (cobre, aluminio, plomo y hierro), con el fin de tomar decisiones para promover su rechazo, reducción, reúso y reciclado?

LO SÉ

(Tengo el conocimiento)

LO SÉ HACER

(Desarrollé las habilidades para representar y seguir procedimientos)

VALORO EL APRENDIZAJE COMENTARIOS

Sí Aún no Sí Aún no Sí No ¿Cómo lo lograré?

Evalúo mi avance

1. ¿Qué propiedades distinguen a los metales de otros materiales?

2. ¿Cómo puedes explicar que los metales tengan la capacidad de conducir electricidad y sean maleables?

3. Si tuvieras que construir una casa, ¿en qué partes de ésta utilizarías materiales metálicos y en cuáles no? Explica tu respuesta basándote en las propiedades de los metales. 4. Explica de qué forma contribuye al calentamiento global la producción de materiales metálicos. 5. ¿Es posible disminuir el impacto ambiental de los metales? Explica cómo. 6. Explica cómo se pueden reciclar y reusar los metales; ofrece ejemplos de lugares donde es posible desechar los productos elaborados con metales.

7. Explica cómo podrías ayudar al reciclaje de productos metálicos? 8. Retoma las preguntas de la sección “Explora” y compleméntalas con lo que has aprendido.

Compara tus respuestas con las de tus compañeros, coméntenlas y expónganlas ante el grupo.