DISEÑO Y REALIZACIÓN DEL EXPERIMENTO

        En primer lugar hubo que recoger las muestras de mineral sobre las que íbamos a simular la lluvia ácida. En las orillas del río que pasa cerca de nuestro centro escolar pudimos recoger granito y arenisca porque se encuentra en abundancia en las orillas como defensa para las crecidas. En una excursión por el valle del río, pero algo alejado de la orilla, recogimos yeso cristalizado, producto de los depósitos que dejó el mar que inundaba hace mucho tiempo el valle del río. Se eligieron estos minerales porque se utilizan frecuentemente en construcciones de edificios importantes de nuestra ciudad y queríamos averiguar el efecto que la lluvia ácida podía tener sobre ellos.

        Recogimos 3 grandes piezas de cada uno de los minerales que luego hubo que trocear. De cada pieza grande de cada mineral había que obtener 3 pequeños bloques. Los 3 bloques pequeños procederían de la misma pieza, por lo que nos asegurábamos el mismo tipo de composición y cristalización. También debían tener, en principio, el mismo tamaño y forma. Pensamos en llevarlos a una empresa de albañilería para que nos la trocearan pero el padre de uno de nosotros se ofreció para hacerlo. Así conseguimos los 3 bloques pequeños sobre los que haríamos la simulación de la lluvia ácida. El diseño experimental riguroso exigía que los 3 bloques pequeños de cada mineral tuvieran el mismo peso y la misma superficie exterior para que la posible acción erosiva no dependiera del tamaño y forma del mineral. No lo conseguimos con total exactitud, pero si de forma aproximada, y pensamos que el efecto de la pequeña diferencia en el tamaño y forma de los bloques no afectaría sustancialmente a los resultados experimentales. Así obtuvimos los 9 bloques pequeños, 3 de granito, 3 de arenisca y 3 de yeso sobre los que mediríamos la acción erosiva de la lluvia ácida:

        El siguiente paso fue determinar el procedimiento de simulación de la lluvia ácida. Pensamos que las concentraciones de ácido sulfúrico a utilizar eran fundamentales para poder medir adecuadamente la acción erosiva de la lluvia ácida, porque si la concentración era muy pequeña podía no apreciarse la acción erosiva del ácido suficientemente. Tampoco debía ser demasiado elevada porque entonces tampoco sería una buena simulación de la lluvia ácida natural. Por ello realizamos previamente una prueba piloto con disoluciones que contenían nada de ácido, 20 ml de sulfúrico 0,5 molar en 500 ml y 40 ml de sulfúrico 0,5 molar en 500 ml. Durante varios días comprobamos que el efecto erosivo era excesivamente pequeño con estas concentraciones por lo que decidimos aumentar la concentración del ácido al doble, es decir, nada de ácido, 40 ml y 80 ml de ácido 0,5 molar en 500 ml de disolución.

        Dispuestos los 9 bloques pequeños de mineral y preparadas las 3 disoluciones de distinta concentración pasamos a motar el dispositivo experimental que consistió en lo siguiente:

• Las disoluciones caen sobre los minerales gota a gota (aproximadamente una gota por segundo) desde buretas instadas a tal efecto.
• La altura desde el estrechamiento de la probeta hasta el mineral es de 4 cm en todos los casos (es decir, el impacto sobre las 9 piezas de mineral de las gotas es el mismo en todos los casos).
• El mineral se encuentra colocado sobre un vaso de precipitados pequeño bocabajo, que a su vez está dentro de un recipiente mas grande de tal forma que cuando la disolución gotea sobre el mineral el líquido resbala sobre el mineral y sobre el vaso pequeño y se recoge en el recipiente más grande.
• Las buretas se llenan hasta enrasar, es decir, con 50 ml de disolución.
• Cada día de lunes a jueves se realiza una simulación añadiendo el contenido de una bureta completa.
• Se deja el viernes y el fin de semana para que el mineral se seque de forma natural (se pretende que la posible humedad presente en el mineral no afecte a los resultados experimentales).
• Cada lunes antes de realizar la simulación se pesan los 9 bloques pequeños de mineral seco para comprobar la posible pérdida de peso por la acción erosiva.
• Se tomó medida de pesos de los bloques de mineral antes de comenzar el experimento y durante 7 semanas de experimentación.