II Wo kshop “Es udio, ap o echamien o y ges ión del agua en e enos e islas olcánicas”
Las Palmas de G an Cana ia, 2015
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IDEAS PRECONCEBIDAS SOBRE EL CICLO DEL AGUA Y LAS AGUAS
SUBTERRÁNEAS EN LA EDUCACIÓN SECUNDARIA DE CANARIAS
Ana Isabel SANTANA ARMAS1, Ma ía del Ca men CABRERA1 y F ancisco José
PÉREZ-TORRADO1
1 Depa amen o de Física (GEOVOL). Uni e sidad de Las Palmas de G an Cana ia, España.
ana.cienciasdelma @gmail.com; mca men.cab e [email protected]; anciscoj[email p o ec ed]
RESUMEN
El ciclo del agua es uno de los p ocesos e es es más es udiados y menos
comp endidos en p o undidad po los es udian es de p ima ia y secunda ia, que no son
capaces de aplica lo es udiado a la ida co idiana. Es a ealidad se aslada ambién a la
sociedad, como se e leja en los medios de comunicación, en un á ea donde la escasez
híd ica es á a la o den del día como son las Islas Cana ias. Los con enidos e e en es a
es os emas se epa en en e a ias asigna u as en a ios cu sos de ESO y Bachille a o. El
análisis del conocimien o de los alumnos sob e el ciclo del agua, las aguas sub e áneas y
los ecu sos híd icos a pa i de una encues a a alumnos de 3º de la ESO de un cen o del
Su es e de G an Cana ia ha pe mi ido iden i ica las ca encias que ienen en es os aspec os.
Asimismo, se hace una p opues a de ac uación median e ac i idades p ác icas de aula y
isi as a ins alaciones hid áulicas pa a palia la al a de conocimien o cons a ada.
Palab as cla e: Ciclo del agua, aguas sub e áneas, ecu sos híd icos, Islas Cana ias
ABSTRACT
The wa e cycle is one o he mos s udied p ocesses and one o he leas eally unde s ood
by s uden s, who do no link he knowledge wi h hei daily li e. This eali y is also ans e ed
o socie y as e lec ed in he media, in a con ex o wa e sca ci y like he Cana y Islands.
The con en s ela ed o hese issues a e exposed in se e al subjec s in a ious ESO and
Bachelo cou ses. The analysis o 3 d ESO s uden s' knowledge abou he wa e cycle,
g oundwa e and wa e esou ces has been ca ied ou in a G an Cana ia high school in
o de o cha ac e ize exis ing lacks. Also, a p oposed ac ion h ough p ac ical class oom
ac i i ies and isi s o wa e sys ems is done o add ess he lack o p o en knowledge.
Key wo ds: Wa e Cycle, g oundwa e , wa e esou ces, Cana y Islands
INTRODUCCIÓN
El agua en la hid os e a se encuen a en los es es ados ísicos: sólido, líquido y
gaseoso, exis iendo un mo imien o o ans e encia de las masas de agua en e un es ado y
o o y en e un luga de la hid os e a y o o. Es e mo imien o cons i uye el Ciclo del Agua o
Ciclo Hid ológico, explicado desde los p ime os cu sos educa i os de o ma más o menos
a o unada ( igu a 1). Hay que ene en cuen a que es e modelo concep ual de ci culación
ISBN: 978-84-938046-4-0
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de las aguas e es es no ue acep ado po la g an mayo ía de los cien í icos has a hace
poco más de dos siglos y que cie os concep os del mismo, como la elación en e aguas
supe iciales y sub e áneas no se han desa ollado has a muy en ado el siglo XX (Cus odio
y Llamas, 1983). No malmen e la pa e isible del Ciclo Hid ológico es la pa e supe icial,
quedando las aguas sub e áneas elegadas a lo desconocido y/o incomp ensible. Es o
ocu e aun en la ac ualidad, cuando las aguas sub e áneas siguen eniendo un au a
eso é ica cuyo máximo exponen e son los zaho íes.
Figu a 1. El Ciclo Hid ológico.
Con es os an eceden es, se comp ende que exis an abundan es e o es concep uales al
espec o en la Sociedad en su conjun o, u o muchas eces de los concep os mal
comp endidos en las e apas educa i as. Sin emba go, los con enidos es án ecogidos
p o usamen e en los ema ios de la Educación Secunda ia y posiblemen e el p oblema
p o enga de la o ma de explica el Ciclo del Agua, no malmen e de o ma pa cial, ob iando
el papel de las aguas sub e áneas. Es a ealidad queda pa en e en nume osas ilus aciones
que apa ecen en lib os de ex o de secunda ia (Cab e a Ga cía, 2002; Es eban e al., 1989;
Ba io Gómez de Agüe o e al., 2003) y en a ículos pe iodís icos (Figu a 2). En ellas, se
ejempli ica ampliamen e los e o es que suelen p oduci se en la ep esen ación del ciclo. El
mayo p oblema lo p esen an no malmen e las aguas sub e áneas, que quedan dibujadas
como “embalses bajo ie a” o “cue as ellenas de agua”, ob iando la ep esen ación del
agua ocupando los po os del e eno. Po o o lado, en o as igu as se ol ida la
anspi ación o la e apo ación, que en ningún momen o pasan a ep esen a se unidas como
e apo anspi ación.
En es a comunicación se p esen an los esul ados del T abajo Fin del Mas e
Uni e si a io de “Fo mación del P o eso ado de Educación Secunda ia Obliga o ia y
Bachille a o, Fo mación P o esional y Enseñanza de Idiomas” de la p ime a de los i man es
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(San ana A mas, 2013; San ana A mas e al, 2014). El abajo consis ió en in e p e a los
esul ados de una encues a lle ada a cabo a alumnos de la ESO sob e el conocimien o de
las aguas sub e áneas en un á ea con p oblemas híd icos como es Cana ias, apo ando
algunas suge encias sob e posibles expe iencias p ác icas a lle a a cabo pa a co egi las
ideas e óneas y a ianza los conocimien os adqui idos en el aula de mane a eó ica.
Figu a 2. Rep esen aciones del ciclo del agua en ilus aciones de lib os de ex o de secunda ia: A)
1º de la ESO (Cab e a Ga cía, 2002); B) Ciencias Na u ales de 2º de Fo mación P o esional, p ime
g ado (Es eban e al., 1989); C) Ciencias de la Na u aleza de 2º de la ESO (Ba io Gómez de Agüe o
e al., 2003); D) Suplemen o dominical del pe iódico La P o incia (Jiménez, 2013).
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EVAPORACiÓN
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LA TOMA DE DATOS
La oma de da os se ealizó en el IES Joaquín A iles, un cen o público si uado en el
municipio de Agüimes, al su es e de G an Cana ia. Se a a de una zona que es u o
adicionalmen e dedicada a la ag icul u a, con g an núme o de pozos de agua ac i os pa a
suminis a agua a los cul i os in ensi os de oma e. En los úl imos iempos, la zona ha
su ido una g an econ e sión de su población al sec o se icios, como mano de ob a a la
zona u ís ica del su de la isla. Pa a es ablece los conocimien os p e ios, se ealizó una
encues a a un g upo de 49 alumnos de 3º de la ESO, úl imo ni el donde se es udia el ciclo
del agua como al. Las p egun as ealizadas ue on las siguien es:
Bloque 1 – El ciclo del agua. Haz un dibujo del ciclo del agua
Bloque 2 – La e apo ación ¿Po qué el agua de llu ia es dulce incluso cuando la uen e de
e apo ación es el ma ?
Bloque 3 – Esco en ía supe icial. ¿Qué en iendes po esco en ía supe icial? ¿Qué
ac o es in luyen en la esco en ía supe icial?
Bloque 4 – Las aguas sub e áneas ¿Qué son los acuí e os? ¿Cómo se almacena el agua
sub e ánea en el subsuelo? ¿Se mue e el agua del subsuelo? ¿Su elocidad es mayo ,
meno o igual que la del agua supe icial? ¿Se pueden con amina las aguas
sub e áneas?
Bloque 5 – In il ación-Po osidad ¿De qué depende la in il ación de agua hacia el subsuelo?
¿Qué di e encia hay en e po osidad y po osidad e icaz?
Bloque 6 – In e acción del se humano en el ciclo del agua ¿De qué mane a puede el se
humano in e eni en el ciclo hid ológico? ¿De qué mane a podemos ob ene agua?
¿Cómo se pueden elimina los con aminan es del agua a ec ada po agen es
an opogénicos?
LOS RESULTADOS
La igu a 3 mues a algunos ejemplos de ciclos del agua dibujados po los alumnos,
mien as que la igu a 4 ecoge los g á icos de abundancia de di e en es é minos enidos en
cuen a en los dibujos.
La p egun a ela i a a la e apo ación (Bloque 2) ue con es ada co ec amen e po el 63%
de los alumnos, mien as que un 27% iene concep os con usos sob e e apo ación-
condensación-p ecipi ación y un 10% no con es a. La p egun a que pide de ini la
esco en ía supe icial (Bloque 3) no es con es ada po un 70% de los alumnos, mien as
que un 18% la de ine como aquella agua que ni se il a ni se e apo a y solamen e un 12%
con es a co ec amen e. Ha de des aca se que los alumnos suelen con undi el concep o de
il ación con el de in il ación. Como ac o que in luye en la esco en ía supe icial
solamen e un 16% del alumnado con es ó que la o ma del e eno, mien as que el 84%
es an e no con es ó es a p egun a.
El Bloque 4 incluye a ias p egun as, odas ela i as a las aguas sub e áneas, cuyos
esul ados se mues an en la igu a 5. Un acuí e o es de inido po el 53% de los alumnos
como un depósi o de agua sub e ánea, mien as que el es o con es a de o ma a iada
pe o inco ec a o no con es a. Solamen e un 4% hace e e encia a la acumulación del agua
in il ada en los po os del e eno, mien as que el 45% habla de il ación a a és del
e eno y el 41% c ee que el agua se acumula en pozos y cue as sub e áneas. La mayo ía
de los alumnos piensan que el agua se mue e po el subsuelo, aunque su elocidad
compa ada con la esco en ía sub e ánea es desconocida en la mayo ía de los casos. La
p egun a que sí ha enido una espues a co ec a en un 86% de los casos es la que se
e ie e a la con aminación de las aguas sub e áneas, que conside an que pueden se
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con aminadas, en e a un 14% de alumnos que no con es an. Algunos alumnos incluso
ci a on posibles con aminan es como pueden se mic oo ganismos o elemen os químicos.
Figu a 3. Ejemplos de ilus aciones elabo adas po los alumnos A) Modelo a mos é ico. B) Modelo
de ci culación supe icial. C) Modelo de ci culación sub e ánea. D) Modelo de agua sub e ánea
como una ese a independien e.
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Haz
un dibujo del ciclo del agua
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un
dibujo del
ciclo
del agua
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Figu a 4. G á icos ep esen a i os de las ilus aciones elabo adas po los alumnos en la encues a
ealizada indicando los é minos del ciclo hid ológico ep esen ado.
Figu a 5. Resul ados de las p egun as del Bloque 4 de la encues a ealizada, e e en es a las aguas
sub e áneas.
Los concep os de in il ación y po osidad, que se abo dan en el Bloque 5, no son
comp endidos co ec amen e ( igu a 6). Así, solamen e un 6% de los alumnos elaciona la
in il ación an o con las condiciones ambien ales como con las ca ac e ís icas del e eno,
mien as que el es o la elaciona con uno u o o condicionan e exclusi amen e. Los
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concep os de po osidad y po osidad e icaz son comp endidos solamen e po el 19% de los
alumnos, mien as que un 61% de los mismos no con es a a es a p egun a.
Figu a 6. Resul ados de las p egun as del Bloque 5 de la encues a ealizada, e e en es a la
in il ación y la po osidad.
Las p egun as del bloque 6 ienen las espues as más a iadas ( igu a 7). Es des acable
que ningún alumno conside a que el ap o echamien o de las aguas sub e áneas es un
modo de in e ención en el ciclo hid ológico, aunque sí se ci an los pozos, es anques y
p esas como medios de ob ención de agua pa a un 10% de los alumnos. Los ecu sos
híd icos no na u ales, como la depu ación y la desalación, son conside ados po un 17% de
los alumnos como uen es de ecu sos híd icos.
Figu a 7. Resul ados de las p egun as del Bloque 6 de la encues a ealizada, e e en es a la
u ilización de los ecu sos híd icos.
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DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES
A pa i de los da os ob enidos, puede deduci se que el Ciclo Hid ológico es á p esen e en
los ni eles educa i os no malmen e de o ma desc ip i a, sin que los alumnos elacionen los
enómenos desc i os con los ecu sos híd icos que u ilizan a dia io. La elación en e el Ciclo
del Agua y los ecu sos híd icos e incluso el conocimien o sob e el balance híd ico (pone le
núme o a los ecu sos híd icos que exis en en un á ea de e minada) no se e leja en los
esul ados de la encues a. Resul a cuan o menos so p enden e que los alumnos
encues ados no sean capaces de elaciona en la mayo ía de los casos las p egun as de la
encues a con su ida dia ia, eniendo en cuen a la epe cusión que ienen los ecu sos
híd icos en los medios de comunicación de Cana ias y que las aguas sub e áneas sean en
gene al igno adas, en una zona (el Su es e de G an Cana ia) donde exis en abundan es
pozos que siguen suminis ando agua pa a la ag icul u a que aún pe sis e.
Como espues a a los malos esul ados ob enidos en es a encues a con espec o al
conocimien o sob e el Ciclo Hid ológico, debe ían lle a se a cabo expe iencias p ác icas de
aula, como las desc i as po Ga cía (2009). Es as consis en en la elabo ación de modelos
3D sencillos que ejempli ican los concep os de e apo ación y p ecipi ación, esco en ía
supe icial, po osidad y acuí e os. Es as expe iencias no pudie on desa olla se en el aula
du an e el p esen e abajo po al a de iempo. Sin emba go, sí se lle a on a cabo isi as a
la desalado a y la depu ado a de la Mancomunidad del Su es e que suminis a y a a
espec i amen e las aguas del Municipio. En es as isi as, los alumnos cumplimen a on un
cuade no con ac i idades a desa olla an es (lec u a de in o mación), du an e ( oma de
no as de las explicaciones de los écnicos) y después de las mismas ( espues a a las
p egun as p opues as, que coincidían en g an pa e a las que se les habían hecho en la
encues a). Los esul ados de es as isi as y de los abajos ealizados ue on muy
sa is ac o ios.
REFERENCIAS
Ba io Gómez de Agüe o, J., Be múdez Meneses, Mª.L., Fau e López, A. y Gómez Es eban, Mª.F.
(2003). Ciencias de la Na u aleza de 2º de la ESO. Ed Ox o d Uni e si y P ess,1-220 pp.
Cab e a Ga cía, S. (2002). P oyec o Exed a, Ciencias de la Na u aleza, 1º ESO. Ox o d Uni e si y
P ess España, 1-40 pp.
Cus odio, E. y Llamas, M.R. (1983). Hid ología Sub e ánea. Edi o ial Omega. Ba celona.
Es eban, M.V., Rojo, M.V. y Rubio, N. (1989) Ciencias Na u ales de 2º Fo mación P o esional.
Edi o ial Anaya,1-175 pp.
Ga cía, R. (2009). Expe iencias p ác icas en el labo a o io. Enseñanza de las Ciencias de la Tie a,
(17.1), 78-85
Jiménez, J. Ingenie ía Hid áulica en Cana ias. La P o incia, 2013. Úl imo acceso 5 de mayo de 2013.
h p://www.calameo.com/books/0023112778c847a8e4dc7
San ana A mas, A.I. (2013). El Ciclo del Agua: Ideas p e ias que ienen los alumnos de 3º de la ESO
y P opues as pa a la mejo a de su comp ensión. T abajo de in de Más e en el Más e
Uni e si a io de Fo mación del P o eso ado de Educación Secunda ia Obliga o ia y Bachille a o,
Fo mación P o esional y Enseñanza de idiomas. Uni e sidad de Las Palmas de G an Cana ia. Sin
publica .
San ana A mas, A.I.; Cab e a, M.C. y Pé ez To ado, F.J.(2014): El Ciclo del agua y las aguas
sub e áneas en la educación secunda ia de Cana ias: ideas p econcebidas y p opues as de
ac uación. En J. Sanz, T. Zamalloa, A. Uskola y A. Ap aiz (eds.): XVIII Simposio sob e la
enseñanza de la geología, Lib o de Comunicaciones. Bilbao, pp. 225-235