Aguas grises: réplicas descartadas y una conclusión causal apresurada
Un equipo de un colegio estudia un canal que recibe aguas grises de un condominio. Compara tres puntos: P1 aguas arriba de la descarga, P2 en la descarga y P3 a 500 m aguas abajo, con tres réplicas por punto. Resultados promedio: P1 pH 7,2, oxígeno disuelto (OD) 8,1 mg/L y nitrato 2 mg/L; P2 pH 6,4, OD 3,2 mg/L y nitrato 18 mg/L; P3 pH 6,9, OD 6,0 mg/L y nitrato 11 mg/L. Una réplica de OD en P2 marcó 7,9 mg/L y el grupo la eliminó «porque no coincide». En el laboratorio cultivan lenteja de agua en frascos con 0, 5, 10 y 20 mg/L de nitrato; a las dos semanas la biomasa fue 0,8; 1,6; 2,9 y 3,1 g. El grupo concluye: «El nitrato causa el aumento de biomasa y la descarga es la única causa de la contaminación del canal».
1. Evalúa la decisión de eliminar la réplica de 7,9 mg/L y explica cómo afecta la confiabilidad de los resultados.
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Descartar una réplica solo porque «no coincide» es un error metodológico. Un dato atípico puede deberse a un error de medición, a una burbuja en el sensor, a una muestra contaminada o a una variación real del punto. Antes de eliminarlo hay que revisar el procedimiento, la calibración del oxímetro y las condiciones de esa réplica; si no se encuentra una causa identificable, debe conservarse, al menos reportarse.
Eliminarlo sin justificación infla artificialmente la consistencia del promedio de P2 y puede exagerar la diferencia con P1 y P3. Además, con solo tres réplicas, la exclusión de una cambia mucho el promedio y reduce la evidencia disponible. Una alternativa correcta es reportar las tres mediciones, usar la mediana o repetir el muestreo. Si se sospecha un error, se documenta y se excluye con criterio explícito, no por conveniencia.
2. Identifica las variables del estudio de laboratorio y señala al menos un control que el grupo debió mantener.
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En el experimento de laboratorio, la variable independiente es la concentración de nitrato (0, 5, 10 y 20 mg/L) y la dependiente es la biomasa de lenteja de agua a las dos semanas. Hay variables controladas que deben mantenerse iguales: volumen de agua, temperatura, intensidad y horas de luz, tipo de recipiente, especie y cantidad inicial de lenteja, y composición del agua base.
El frasco con 0 mg/L de nitrato funciona como control negativo, lo que permite atribuir el cambio de biomasa al nitrato y no al paso del tiempo. Un control que suele olvidarse es el número de réplicas por concentración: si cada concentración se hizo una sola vez, no se puede estimar la variabilidad. También conviene medir la concentración de nitrato al final, para verificar que efectivamente se mantuvo la diferencia entre tratamientos.
3. Evalúa la conclusión del grupo y propone una mejora al diseño para sostenerla.
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La conclusión mezcla dos afirmaciones con distinto respaldo. En el laboratorio, el aumento de biomasa con la concentración de nitrato es consistente con una relación causal bajo condiciones controladas, aunque el salto entre 10 y 20 mg/L es pequeño (2,9 a 3,1 g), lo que sugiere saturación y obliga a repetir con más réplicas. En el canal, en cambio, se observa una correlación entre la descarga y los cambios de pH, OD y nitrato, pero no se prueba que la descarga sea la única causa: pueden influir la temperatura, el caudal, la luz, otros contaminantes o aportes aguas arriba.
Para sostener la conclusión causal en el canal se necesitaría un diseño antes-después de la descarga, mediciones repetidas en el tiempo, más puntos de muestreo y control de variables confundentes. También conviene medir otros parámetros y no solo nitrato y OD.