CÁLCULOS Y VALORACIONES

HIPÓTESIS 1:
        “La acción erosiva de la lluvia ácida aumenta al aumentar la concentración del ácido sulfúrico en el agua de lluvia, cualquiera que sea el mineral sobre el que actúa”.

1) Para los granitos:

Representamos los datos de peso obtenidos cada semana

a) Lluvia ácida de concentración en sulfúrico nula:

No se observa variación de peso

b) Lluvia ácida de concentración en sulfúrico 3,92 gramos de ácido por litro:

No se observa variación de peso.

c) Lluvia ácida de concentración en sulfúrico 7,84 gramos del ácido por litro:

No se observa variación de peso.

En ninguno de los 3 casos de lluvia ácida se produce variación del peso del mineral.

        Conclusión: para los granitos no se cumple la hipótesis 1, la acción erosiva sobre el granito de la lluvia ácida para cualquiera de las concentraciones de sulfúrico es nula.

2) Para las areniscas:

Representamos los datos de peso obtenidos cada semana.

a) Lluvia ácida de concentración en sulfúrico nula:

No se observa variación de peso

b) Lluvia ácida de concentración en sulfúrico 3,92 gramos de ácido por litro:

No se observa variación de peso

c) Lluvia ácida de concentración en sulfúrico 7,84 gramos del ácido por litro:

Sólo existe una mínima pérdida de peso en las semanas 6 y 7 obteniéndose una recta de regresión de ecuación:

PESO ARENISCA = -0,02261905.NºSEMANA + 57,5416667

es decir, que, por término medio, cada semana, el peso desciende tan solo en 0,02262 gramos, poco mas de 2 centésimas de gramo (más bajo que la propia sensibilidad de nuestra balanza).

        Con agua destilada y con concentración media en sulfúrico no se percibe variación de peso y tan sólo una mínima disminución con la máxima concentración pero poco significativa.

        Conclusión: para las areniscas no se cumple la hipótesis 1, la acción erosiva sobre la arenisca de la lluvia ácida es nula para concentraciones cero y media y casi inapreciable para la concentración más alta.

3) Para los yesos:

Representamos los datos de peso obtenidos cada semana

a) Lluvia ácida de concentración en sulfúrico nula:

Se obtiene una recta de regresión de ecuación:

PESO YESO = -0,09166667.NºSEMANA + 36,4583333

es decir, que, por término medio, cada semana, el peso desciende en 0,091667 gramos, casi una décima de gramo (cercano a la sensibilidad de nuestra balanza).

b) Lluvia ácida de concentración en sulfúrico 3,92 gramos de ácido por litro:

Se obtiene una recta de regresión de ecuación:

PESO YESO = -0,17142857.NºSEMANA + 39,85

es decir, por término medio, cada semana, el peso desciende en 0,17142857 gramos, cercano a 2 décimas de gramo (superior a la sensibilidad de nuestra balanza).

c) Lluvia ácida de concentración en sulfúrico 7,84 gramos del ácido por litro:

Se obtiene una recta de regresión de ecuación:

PESO YESO = -0,26904762.NºSEMANA + 41,1416667

es decir, por término medio, cada semana, el peso desciende en 0,26904762 gramos, superior a 2 décimas de gramo (claramente superior a la sensibilidad de nuestra balanza).

Si recogemos las disminuciones medias semanales del peso para las distintas concentraciones del ácido sulfúrico en la lluvia tenemos los siguientes datos:

y realizamos un análisis de regresión, obtenemos el siguiente resultado

        Vemos que la ecuación de regresión que se obtiene es:

DISMINUCIÓN DE PESO SEMANAL = 0,088690476.CONCENTRACION + 0,088690476

lo que significa que por cada gramo/litro que aumenta la concentración del ácido la acción erosiva de la lluvia ácida hace disminuir el peso semanal del bloque de yeso en 0,088690476 gramos. Además la relación entre ambas variables es significativa ya que podemos afirmarla con un error estadístico de tan solo el 3,69%.

En la siguiente gráfica puede apreciarse la relación entre las 2 variables:

        Conclusión: para los yesos se cumple la hipótesis 1, la acción erosiva sobre el yeso de la lluvia ácida aumenta al aumentar la concentración de la disolución de ácido sulfúrico.

RESUMIENDO VALORACIÓN DE HIPÓTESIS 1:

• La acción erosiva sobre el granito de la lluvia ácida para cualquiera de las concentraciones de sulfúrico es nula.
• La acción erosiva sobre la arenisca de la lluvia ácida es nula para concentraciones cero y media y casi inapreciable para la concentración más alta.
• La acción erosiva sobre el yeso de la lluvia ácida aumenta al aumentar la concentración de la disolución de ácido sulfúrico.

HIPÓTESIS 2:
        “La acción erosiva de la lluvia ácida es distinta según el mineral sobre el que actúa, siendo menor en los granitos, intermedia en las areniscas y mayor en los yesos”

Calculamos la disminución total de peso promedio en cada uno de los minerales independientemente de la concentración de la lluvia ácida.

En la gráfica siguiente pueden verse los datos promedios de la tabla para cada mineral:

        Como puede apreciarse la disminución de peso total por la acción erosiva en el granito es nula, casi inapreciable en la arenisca y significativa en el yeso.

RESUMIENDO VALORACIÓN DE HIPÓTESIS 2:

• La hipótesis 2 sólo se confirma en parte, en el granito no se aprecia acción erosiva alguna, en la arenisca la acción erosiva es casi inapreciable y en el yeso la acción erosiva es significativa.