Enseñanza y Comunicación de las Geociencias
Enseñanza y Comunicación de las Geociencias es una revista electrónica de acceso abierto, fundada en 2022, editada por el Instituto de Geociencias de la Universidad Nacional Autónoma de México y aprobada por el Comité de Educación de la International Union of Geological Sciences (COGE/IUGS). Esta revista está destinada a docentes y públicos diversos, es revisada por pares y se publica semestralmente (junio y diciembre).
Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Geociencias
ENSEÑANZA Y COMUNICACIÓN DE LAS GEOCIENCIAS está disponible en línea bajo una Licencia Creative Commons Atribución No Comercial 4.0
Geoquímica Médica: propuesta de tema para un curso de Geoquímica Ambiental
La Geoquímica Médica es un campo interdisciplinar, relativamente reciente, que explora las relaciones entre los materiales geológicos, los procesos geoquímicos y la salud humana (patrones de enfermedad y salud pública). Los oligoelementos esenciales (como Fe, Zn, Cu y Se) son vitales para las funciones fisiológicas, mientras que los elementos tóxicos (como As, Pb y Hg) representan un riesgo importante para la salud. Las fuentes de metales esenciales y tóxicos pueden ser naturales (rocas, suelo, polvo, erupciones volcánicas, incendios forestales naturales, entre otros) y/o antropogénicas (minería, agricultura, industria, quema de hidrocarburos, entre otros). La ingesta de agua, el consumo de productos cultivados en suelos ricos en metales y la inhalación de polvo son vías clave de exposición. Los avances en geoquímica analítica y los mapas geoquímicos proporcionan información fundamental para evaluar los riesgos medioambientales. Comprender la influencia de la geoquímica en la salud es esencial para desarrollar políticas de salud pública, estrategias de remediación e intervenciones preventivas. Este trabajo integra una revisión del estado actual de la geoquímica médica y de casos de estudio relevantes. La información presentada puede utilizarse en un curso de Geoquímica Ambiental para introducir el tema a nivel de licenciatura y/o de posgrado.
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Metales pesados, ¿amigos o enemigos? una mirada desde la salud, el ambiente y las actividades humanas
Los metales pesados, también conocidos en la literatura científica como elementos potencialmente tóxicos (EPT), se encuentran presentes de forma natural en la corteza terrestre, lo que ha permitido que la especie humana los utilice en su desarrollo. Algunos de ellos, como el hierro (Fe), el cobre (Cu) o el zinc (Zn), son indispensables en pequeñas cantidades, ya que participan en funciones biológicas vitales como el transporte de oxígeno, la defensa inmunológica, funciones enzimáticas, etc. No obstante, existen otros como el plomo (Pb), cadmio (Cd), mercurio (Hg) o arsénico (As), que carecen de funciones biológicas conocidas, debido a esto, representan una amenaza cuando se acumulan en suelos, aguas y organismos vivos, aún en concentraciones bajas. Lo anterior implica dos aspectos, por un lado, los metales pesados han permitido el desarrollo tecnológico y económico de las sociedades, sin embargo, las actividades antropogénicas han ocasionado un aumento en sus concentraciones en los diferentes ecosistemas, lo que ha provocado un incremento en los factores de riesgo para la salud pública y el equilibrio ambiental. Este artículo aborda los temas relacionados con el papel dual de los metales pesados en nuestra vida cotidiana, explorando tanto su importancia como los riesgos que representan. Se discuten las principales fuentes naturales y antropogénicas que favorecen su liberación, los procesos que determinan su movilidad en suelos, y las rutas a través de las cuales ingresan a la red trófica. Asimismo, se revisan los efectos más relevantes sobre la salud humana y los ecosistemas, así como las metodologías analíticas que permiten identificarlos, cuantificarlos y comprender su comportamiento químico. Finalmente, se discuten las estrategias de mitigación necesarias para reducir los impactos de estos elementos.
Francisco Robert Alexander Ziegler-Rivera
“La Fábrica de Nubes”: experiencia de divulgación de la ciencia adaptable a distintos contextos
La charla-taller “La fábrica de nubes” es una propuesta de comunicación de la ciencia planteada inicialmente para infancias y adaptable a públicos de todas las edades. Su objetivo es interesar a los participantes por la observación de las nubes, su proceso de formación y su relación con el tiempo atmosférico. Fue construida como una herramienta didáctica accesible. La actividad consta de una charla teórica sobre el proceso de formación de las nubes y un taller lúdico enfocado en conocer sus tipos. Al final se realizan preguntas para explorar los aprendizajes obtenidos y la curiosidad generada. En este trabajo se seleccionaron algunos festivales y visitas a escuelas que alcanzaron 402 personas. Se ha encontrado que los asistentes a estos eventos en zonas rurales muestran una mayor observación sobre la naturaleza que asistentes en zonas urbanizadas. Los resultados obtenidos a partir de entrevistas orales voluntarias muestran el interés y cercanía que las personas tienen con las nubes.
Índices de contaminación geoquímicos: aplicaciones, limitaciones y ejemplos prácticos para la enseñanza
Los índices de contaminación geoquímicos son herramientas fundamentales para evaluar el enriquecimiento de metales y metaloides en suelos y sedimentos que permiten distinguir entre los aportes naturales y los antropogénicos. Este trabajo presenta una guía didáctica que analiza los principales indicadores utilizados en estudios ambientales detallando su fundamentación teórica, su cálculo matemático y las limitaciones conceptuales de cada uno. El objetivo es ofrecer un recurso pedagógico que facilite la transición de datos analíticos complejos a interpretaciones claras y comprensibles para estudiantes y profesionales de las geociencias. La eficiencia de esta metodología se demuestra mediante una guía estructurada en cuatro pasos aplicada a un caso de estudio real en el Distrito Minero de Guanajuato, México. A través del análisis de sedimentos y suelos en esta zona de larga tradición minera, se ilustra cómo la combinación estratégica de índices permite determinar con exactitud el peligro ecológico y el grado de afectación del entorno. Este enfoque integral valida el uso de las herramientas geoquímicas y propone un modelo de enseñanza práctico que fortalece el pensamiento crítico en la evaluación de la contaminación ambiental.
Estrategia educativa basada en la isla de calor urbana para la enseñanza de las Ciencias de la Tierra en nivel bachillerato
El presente trabajo analiza el grado de percepción que tienen los estudiantes de nivel bachillerato sobre las Ciencias de la Tierra (CT). A través de una charla-taller, se introdujeron los conceptos de sistemas terrestres y, en particular, el fenómeno atmosférico de la isla de calor urbana (ICU). Antes de la exposición, los alumnos respondieron un cuestionario diagnóstico para identificar sus conocimientos previos sobre el tema. Posteriormente, se desarrolló una actividad comunicativa centrada en dos etapas: la primera, una breve introducción a los sistemas terrestres, su naturaleza compleja y sus implicaciones cotidianas en varias escalas hasta alcanzar la explicación de la ICU. La segunda etapa de la actividad fue una experiencia enfocada en dos maquetas con materiales que emularon condiciones contrastantes de albedo. Al término se aplicó un cuestionario con el propósito de valorar el grado de aprendizaje adquirido y la percepción de la importancia de las Ciencias de la Tierra. Los resultados muestran que, para facilitar la apropiación del conocimiento, es necesario regionalizar los conceptos, de modo que el fenómeno de la ICU se relacione con experiencias y entornos familiares para los estudiantes. Asimismo, se observó que las actividades sensoriales y experimentales, como la percepción de contrastes térmicos en un experimento controlado, favorecen la comprensión y vinculación entre la teoría y la práctica. Aunque se trata de una intervención puntual dirigida a alumnado de bachillerato, la evidencia exploratoria sugiere que el abordaje de temáticas relacionadas con las CT mediante estrategias lúdicas e integrales favorece el interés del estudiantado y promueve una aproximación más significativa al conocimiento científico.
Los suelos en ambientes urbanos y su relación con ciudades sustentables y habitables
Los suelos de zonas urbanas son distintos a los suelos naturales de los agro/ecosistemas por todas las transformaciones antrópicas que han sufrido debido al desarrollo de infraestructura. Son distintos, pero cumplen con las mismas funciones ecológicas y cobran relevancia por los beneficios que proveen a los habitantes de las ciudades a través de los valores ecosistémicos. En esto radica la importancia de conocer más sobre los suelos urbanos para integrarlos en la discusión del diseño de ciudades sustentables y disfrutables y en ese sentido, la intención de este escrito es describir las funciones ecológicas de los suelos, para entenderlos como sostén de la vegetación, medio para el cultivo de alimentos, hábitat de organismo y reguladores del ciclo hidrológico y de la calidad del agua y del aire. Sobre todo enfatizar en las buenas prácticas de manejo de suelos que favorecerían a iniciativas de política ambiental en las ciudades y las acciones que cada persona puede implementar en torno a la salud y calidad de los suelos urbanos que favorecen la salud y calidad de vida de todos los seres vivos de una ciudad. A lo largo del texto se hacen preguntas para motivar la reflexión y generar curiosidad de los suelos que pisamos.
Casos de estudio para la enseñanza-aprendizaje de la Geología Física en carreras de Ciencias de la Tierra
En este trabajo se presenta una colección de 17 actividades de análisis de casos para la enseñanza y el aprendizaje de la Geología Física en carreras orientadas a las Ciencias de la Tierra. Las actividades abordan eventos o fenómenos geológicos como erupciones volcánicas, terremotos, movimientos en masa, inundaciones, subsidencia y procesos erosivos, que ocurrieron en distintos contextos geotectónicos y sociales. Cada caso incluye un relato del evento y un conjunto de preguntas que guían al alumnado en la aplicación de conceptos fundamentales del curso de Geología Física y en el análisis crítico de los peligros geológicos, considerando tanto los procesos naturales como los factores antrópicos involucrados. La implementación de las actividades de análisis de casos en el salón de clases promoverá el desarrollo de habilidades esenciales para las y los profesionistas en Ciencias de la Tierra, como la capacidad de análisis, pensamiento crítico, comunicación y trabajo colaborativo; asimismo, al proporcionar una clara visión de la conexión entre geología y sociedad, fomentará la motivación y el compromiso del alumnado en las etapas iniciales de la carrera.
Enseñanza de la cartografía geológica con base en modelos geológicos impresos en tres dimensiones
El presente trabajo presenta una herramienta didáctica para la enseñanza de la cartografía geológica basado en la implementación de modelos geológicos 3D a escala 1:100,000 de distintas localidades. Se propone una serie de ejercicios que consisten en: (1) realizar la cartografía geológica apoyado en un modelo impreso 3D; (2) integrar los datos estructurales de estratificación, foliación, dirección de flujo o pseudoestratificación, fracturas y fallas; y (3) elaborar una sección geológica a partir del mapa geológico. Esta metodología se aplicó a un grupo de 17 estudiantes de licenciatura, maestría y doctorado que cursaban las clases de Geología de Campo del Posgrado en Ciencias de la Tierra y el Seminario de Investigación de Ciencias de la Tierra de la Escuela Nacional de Ciencias de la Tierra y Facultad de Ciencias, todas pertenecientes a la UNAM. La elaboración de mapas y secciones por parte de los alumnos reveló que esta metodología reforzó el entendimiento de conceptos básicos de cartografía geológica como la regla de las V. Así mismo, definió un estilo de mapeo más detallado y preciso y estimuló a tener un mejor pensamiento crítico que se enfoca en el entendimiento tridimensional en la distribución de las diferentes unidades geológicas que constituyen un área de estudio. Esta metodología de enseñanza es una alternativa para los docentes que se ven limitados para realizar campañas de campo extensas, ya que abre la oportunidad de enseñar cartografía geológica en las aulas con un aceptable grado de efectividad.
Cómo nos enseña la sismología sobre los peligros volcánicos
Los volcanes, más que ser estructuras imponentes de la naturaleza, son mensajeros que nos muestran lo que ocurre en el interior del planeta. Entender su comportamiento es esencial y la sismología ha demostrado ser una herramienta clave para lograrlo. Esta disciplina ha permitido describir las estructuras que conforman internamente a un ambiente volcánico y, lo más importante, monitorear su actividad en tiempo real. Las diferentes señales sísmicas que se originan en estos ambientes actúan como mensajeros codificados, ofreciendo pistas valiosas sobre lo que está ocurriendo bajo la superficie. En este contexto, la sismología se convierte en una herramienta de escucha activa que nos permite entender mejor el funcionamiento de los volcanes, a la vez que nos ayuda a prepararnos mejor para posibles erupciones. Por tanto, este texto invita a toda persona curiosa a descubrir cómo los movimientos del suelo se convierten en información valiosa, y cómo, a través de ellos, los volcanes nos cuentan su historia, desarrollo y evolución.
Plan_Geol: una herramienta interactiva para visualizar en dispositivos móviles conceptos de geometría de planos necesarios en Geología Estructural y Mecánica de Sólidos
La comprensión de la orientación tridimensional de planos geológicos y sus representaciones en proyecciones hemisféricas constituye uno de los retos pedagógicos más significativos en los cursos de Geología Estructural y Mecánica de Medios Continuos (Sólidos). Este artículo presenta Plan_Geol, una aplicación interactiva diseñada específicamente para dispositivos móviles que permite a estudiantes y profesores visualizar en tiempo real la relación entre los parámetros de rumbo y buzamiento de un plano, sus representaciones vectoriales y su proyección hemisférica.
Diagnóstico de la geo-biodiversidad del pedregal remanente #178 (Yoltic) como herramienta para la enseñanza y comunicación del geopatrimonio en Ciudad Universitaria, Ciudad de México
El presente trabajo presenta una propuesta de líneas de acción para la restauración ecológica de un pedregal remanente número 178 que forma parte de un sector de las lavas basálticas del derrame del volcán Xitle, ubicado dentro de la Ciudad Universitaria de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM). A partir de la descripción de su geobiodiversidad (estructuras geológicas y microambientes, flora, fauna nativa, exótica y los servicios ecosistémicos o benéficos ambientales que brinda), se identificaron las amenazas a las que se encuentra expuesto y las vulnerabilidades que conllevan. La caracterización del estado de perturbación permite proponer acciones de conservación y mitigación de riesgos, así como resaltar la importancia del sitio como geobiopatrimonio y como parte de la apropiación cultural se identifica con el nombre de “Yoltic”, nombre en náhuatl que significa "el que vive". La descripción de este pedregal biodiverso así como otros dentro de la Red de Geosenderos del campus de Ciudad Universitaria (REGEU) apoya iniciativas de enseñanza y comunicación de las Geociencias en México a través de la realización de prácticas de campo, ya que conforman aulas vivas de fácil acceso para estudiantes y profesores.
Conceções de estudantes em formação de professores sobre a presença humana na história da vida na Terra numa atividade interdisciplinar sobre o Tempo Geológico
A compreensão do tempo geológico é essencial para a formação científica dos futuros professores do ensino básico. No entanto, frequentemente manifestam dificuldades em assimilar e mobilizar esse conceito, muitas vezes relacionadas com a complexidade associada ao uso de grandes números. Com o intuito de contribuir para a investigação sobre a compreensão do tempo geológico pelos futuros professores, este trabalho apresenta os resultados de uma atividade interdisciplinar, entre as ciências e a matemática, intitulada “A medida do tempo geológico”. Nessa atividade, os futuros professores tiveram de localizar acontecimentos cronostratigráficos e da história da vida na Terra, incluindo alguns em que o ser humano interveio, ao longo de uma linha do tempo geológico com 60 metros de comprimentos. Para tal, converteram a idade de cada um desses acontecimentos numa medida de comprimento, mobilizando conceitos de razão e proporção e o sistema métrico. Bem como as suas unidades. Em específico, este estudo procurou identificar a perceção dos estudantes sobre a posição do ser humano no tempo geológico. Para tal, as estudantes responderam, individualmente, a um questionário, tendo as suas respostas sido organizadas em categorias. As respostas dos futuros professores evidenciam que a atividade lhes possibilitou a tomada de consciência da brevidade da existência humana, em comparação com a vasta idade da Terra. Complementarmente, um número relevante de respostas enfatiza o paradoxo entre a curta existência do ser humano e o seu impacto desproporcionalmente grande no planeta. Devido a essa consciencialização, alguns participantes referiram a necessidade de ação e responsabilização do ser humano pela preservação da vida na Terra. Algumas respostas evidenciaram, ainda, uma mudança na compreensão da escala do tempo geológico após a atividade. Conclui-se que a abordagem interdisciplinar foi eficaz na consciencialização dos futuros professores sobre a brevidade da existência humana e do seu impacto no planeta, a par de uma melhor compreensão das ordens de grandeza associadas ao tempo geológico.