Bloque III ¿Cómo transformar la
Naturaleza?
Tema 1- Relación entre las propiedades de los materiales y 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.
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?
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
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.
¿Qué hace diferentes a unos materiales de
otros? ¿Por qué cada material tiene usos
distintos?
Aunque algunos materiales sean similares
 |
El vidrio es un material que
reúne varias propiedades:
es duro, impermeable
pero poco resistente
(tenacidad)
|
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
 |
| 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.
|
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.
Propiedades de los materiales
y su uso más práctico
y su uso más práctico
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
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
Por ejemplo una liga es más flexible, menos
dura, poco tenaz o resistente y muy
elástica.
Analicen sus respuestas y contesten
las siguientes preguntas.
 |
| 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. |
¿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.
 |
| 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 |
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). |
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.
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
 |
| Etapas de degradación o putrefacción de una manzana. Todo ocurre en un lapso de días |
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.
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 endegradarse
aspecto desagradable al lugar donde vives,
 |
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.
 |
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 endegradarse
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.
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.
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.
Si arrojamos algunos materiales al medio pueden
contaminar, pues tardan muchos años en degradarse y durante este proceso contaminan el ambiente.
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