Diseño de un filtro de agua: mejoras del prototipo y estándares de calidad

Contexto: Tras construir un prototipo de filtro con capas (tela, carbón, arena, ceniza, piedras y algodón), se plantea si aún es posible proponer mejoras al diseño, ya que se ajustaron diámetros y capas para aumentar el caudal y eliminar bacterias.

1. La ciencia y la tecnología son procesos dinámicos: surgen nuevas necesidades (por ejemplo, potabilizar en zonas rurales, aumentar la eficacia, reducir costos).
2. La tecnología basada en conocimiento científico debe responder continuamente a las necesidades de la población; ningún producto es "inmejorable" definitivo.
3. Descartamos b) porque afirma que es inmejorable (contradice el método científico) y d) porque las comunidades rurales sí disponen de materiales locales.
4. La opción c) menciona réplicas, pero no corresponde a una "mejora" del prototipo en sí misma.
5. La opción a) reconoce que el diseño tecnológico es perfectible ante nuevas necesidades.

Contexto: Al usar el filtro, el agua obtenida sale turbia (con partículas suspendidas).

1. Un resultado turbio indica que la filtración no fue eficiente: el espesor de las capas es inadecuado.
2. Agregar más agua (b) no corrige el problema y podría sobrecargar el filtro.
3. Quitar capas (c) empeora la filtración, pues reduce las barreras de purificación.
4. Volver a filtrar (d) puede ayudar parcialmente, pero no ataca la causa: la configuración del lecho filtrante.
5. La opción correcta es ajustar experimentalmente el espesor de las capas hasta lograr agua transparente, aplicando método científico y mejora continua.

Actividad complementaria: Análisis de la tabla de estándares

Contenido de la tabla: Los estándares nacionales de calidad ambiental para el agua establecen dos categorías relevantes:

1. Ambas categorías comparten el mismo rango de pH permitido: entre 6,5 y 8,5, es decir, agua ligeramente ácida a ligeramente alcalina.
2. Un prototipo de filtro casero debe verificar que el agua filtrada cumpla este estándar de pH, además de reducir turbidez y bacterias.
3. La medición del pH se realiza con papel indicador o pH-metro y permite evaluar si el agua es apta para consumo humano (Categoría 1) o para riego y animales (Categoría 3).
4. Esto muestra cómo el criterio científico y los estándares ambientales orientan la evaluación de tecnologías de tratamiento de agua.

Respuesta: Ambas categorías exigen 6,5 \leq \text{pH} \leq 8,5; el prototipo debe garantizar agua dentro de ese rango.