Girasoles

Remedio Casero para Nuestras Plantas

Ayuda a las Abejas con estas Plantas

Garden Pool: Granja autosuficiente de piscinas de jardín

Cuando Dennis y Danielle McClung compraron una casa en Mesa, Arizona, en 2009, su nuevo patio presentaba un espacio vacío y roto. En lugar de gastar una pequeña fortuna para repararlo y llenarlo, Dennis tuvo una idea mucho más acertada: construyó una tapa de plástico sobre ella y comenzó a cultivar cosas en su interior. Así, con la ayuda de familiares y amigos y un montón de investigación en Internet, nació Garden Pool. Lo que una vez fue un enorme agujero de cemento se transformó en un ecosistema increíblemente prolífico de ciclo cerrado, que cultivaba todo, desde brócoli y batatas hasta sorgo y trigo, con pollos, tilapia, algas y duckweed que interactúan simbióticamente para proporcionar suficiente alimento para alimentar a una familia de cinco.

http://www.goodshomedesign.com/how-about-this-self-sufficient-garden-pool-farm

https://grist.org/food/these-folks-feed-their-family-with-a-garden-in-their-swimming-pool-and-you-can-too/

https://www.instagram.com/gardenpool/

http://www.diyreport.com/swimming-pool-farms-going-off-deep-end-arizona/

https://gardenpool.org

Purin de Ortiga 100% ecológico y libre de químicos

Para 260 litros de agua de riego en proporción de 1/10 de agua riego y 1/20 de agua foliar.
Dura un año si lo mantienes estable a unos 16 cº. Una vez abierto despues del embotellado aguanta tres meses en las mismas condiciones.
Lo que es peligroso para su conservación es la luz y las temperaturas altas.
1 kilo de ortigas en 10 de agua y dejar 20 días y colar.Y cada litro de producto 9 de agua para fumigar.
Está listo cuando fermenta, esta fermentación depende mucho de la temperatura ambiente, puede estar listo en una semana, lo más importante es oxigenarlo una o dos veces al día con un palo, de lo contrario llegamos a la putrefacción.

El purín de ortiga es uno de los remedios caseros que no puede faltar en nuestro huerto o huerto urbano, tiene tantas propiedades y tantos usos que os va a parecer mágico. Es uno de los remedios mas usados en la agricultura ecológica y siempre con excelentes resultados, nos va a servir tanto para fortalecer las plantas para que sean mas resistentes a las plagas y también nos ayudara a combatir hongos y plagas del tipo de los ácaros, los pulgones, o los chinches.
La ortiga es considerada como una plaga en muchos huertos sobre todo porque puede llegar a ser bastante invasiva y peligrosa, ya que si la tocamos con cualquier parte del cuerpo nos podemos ortigar y creerme pica mucho aunque solo es un poco molesto, es desagradable, la ventaja, es que es un activador circulatorio así que también sería muy sanador ortigarnos de vez en cuando 🙂
Centrándonos un poco en su uso en el huerto, la ortiga también es usada como activadora del compost o acelerante y os aseguro que después de que preparéis vuestro primer purín y lo probéis, vais adorar esta planta. El purín es muy sencillo de preparar y solo nos llevara 5 minutos al día su preparación y lo podremos usar como repelente de plagas de ácaros, mosca blanca, araña roja y pulgones y para combatir hongos como mildiu y oídio. Lo aplicaremos de forma foliar, además es un excelente abono foliar.
El purín es rico en micro-elementos y minerales, tales como el hierro, calcio, fósforo, silicio…. además de contener una gran cantidad de nitrógeno, uno de los nutrientes más importantes en la etapa de crecimiento y formación de hoja. Pero es que además con el purín de ortiga estaremos aportando a nuestro suelo vida que es lo mas importante.

Lo primero es recoger ortigas
1 kilo de ortigas por 10 litros de agua
Es importante que las recojamos sin raíz porque la raíz no nos sirve para el purín, también podemos evitar coger tallos que tornan un poco leñosos, mejor coger el brote. Si la ortiga está en floración tampoco la cogeremos.
Vamos a hacer la mezcla en plástico o cualquier otro material menos hierro
Volcamos las ortigas, echamos agua preferiblemente de lluvia,  si no quedam as remedioque usar agua de grifo lo dejaremos en
un balde en un sitio soleado más o menos dos días para que se evapore todo el cloro.
Con un palo vamos a remover toda la mezcla es importante que sea un palo y no metal.
La vamos removiendo todos los días, bastante tiempo unos 5 o 10 minutos más o menos toda la mezcla así las ortigas tienen un gran poder de atracción de bacterias fijadoras de nitrógeno.
Vamos a taparlo para que no caiga ninguna impureza dentro del purín pero vamos a taparlo de tal manera que no quede hermetico y lo dejaremos en un lugar sombrío y fresco, apartado porque huele bastante mal.
Destapamos todos los días. Vamos a distinguir tres etapas en todos los purines que vayamos a hacer, en esta
primera etapa es una etapa de maceración o disolución de los componentes es decir desde que mezclamos el agua con la ortiga hasta más o menos tres o cuatro  días después dependiendo un poco de la temperatura ambiente en esta etapa no va a haber apenas bacterias realmente están empezando a reproducirse y las propiedades que podemos utilizar porque ya se podría utilizar al tercer o cuarto día es más como repelente de plagas en este caso del pulgón de la mosca blanca o de la araña roja al igual que lo podemos utilizar también para combatir los hongos, lo haríamos a una disolución de una parte de ortigas por 15 de agua, lo mezclamos todo en la mochila y podemos pulverizar las hojas afectadas o también lo podemos usar para prevenirlo.
La segunda etapa sería la etapa de fermentación o intermedia que iría desde el tercer o cuarto día de la mezcla hasta la descomposición total de las ortigas es decir que nos quedasen solamente los tallos población de las bacterias fijadoras de nitrógeno el final de esta etapa la notaremos y las burbujas cuando lo estamos removiendo vemos que empiezan a disminuir que no son tan abundantes como al principio de la etapa o más o menos la mitad, eso significa que las propias bacterias ya han consumido toda la materia que había ya han empezado a consumir el nitrógeno generado.Suele durar esta etapa más o menos unos 15 días y al final de esta etapa es el mejor momento para usarlo como fertilizante, como abono líquido a la hora de regar las raíces o como foliar usaremos una parte del purín por 10 de agua esta es la tercera etapa etapa del purín maduro está para final después de unos 15 días. Las bacterias ya han transformado prácticamente todo el material disponible, tenemos una mínima concentración de materia orgánica y el nitrógeno empieza a disminuir consumido en su mayor parte por las bacterias que hemos ido generando para esta última etapa;  se usa se utiliza generalmente cuando queremos inocular el suelo con bacterias fijadoras de nitrógeno y esto nos ayudará a que el nitrógeno que se encuentra en la tierra sea más fácil de similar por las plantas, se aplicaría diluido en una parte de purín de ortigas y 10 de agua.
Se conserva en un recipiente no metálico en un lugar fresco y oscuro

https://www.youtube.com/watch?v=EfH69g_3-RA

Receta del jabón lavadora y multiusos

Ingredientes y Materiales:

1. Cubo o barreño de unos 25 litros.
2. 430g de jabon casero.
3. 10 Litros de agua, más otros 9.
4. 4 Cucharas llenas de bicarbonato.
5. Un vaso de desengrasante.
6. Tres cuarto de litro de lavavajillas.
7. Un vaso de jabón en polvos de lavar a manos.
8. 6 Cucharadas de perborato oxígeno. 

• El vaso es el de agua.
• A parte de los 10 litros de agua del principios, en los días siguientes iremos añadiendo más hasta conseguir la la consistencia adecuada, más o menos en total unos 8 o 9 litros mas de agua.

Preparación:

1. Secoje el jabon y lo rayamos o picamos en trocitos y lo ponemos en unos 5 litros de agua caliente para que se ablande durante unas cuantas horas, o toda la noche.
2. Al día siguiente seguro que esta todo cuajado, cojemos y lo batimos todo con una batidora y la añadimos otros 5 litros de agua caliente y todos los de más ingredientes y lo batimos todo otra vez bien 2 o 3 minutos.
3. Dejamos en un sitio e iremos moviendolo y añadiendo el recto de agua,  dandole vueltas unas cantas veces al día durante unos 3 días, hasta que ya se vea que ya tienes una textura como un champu ni muy líquido ni muy espeso .

• Con esta receta te saldrá entre 18 o 20 litros dependiendo del agua que hazmita.
• Este jabón también sirve para fregar los cacharros aunque no echa espuma.

TÉ DE PLÁTANO PARA FLORES Y FRUTOS

El té de plátano o té de banana es un fertilizante natural que podemos elaborar, con suma facilidad, nosotros en casa.
Cuando comemos plátano o banana estamos aportando potasio a nuestro organismo. Su cáscara también tiene potasio y por eso, en vez de tirarla, la vamos a aprovechar en la fertilización de nuestras plantas.

Los principales elementos minerales que necesitan las plantas son el nitrógeno, el fósforo y el potasio (NPK).

Estos tres elementos químicos se llaman macronutrientes porque juntos representan el 75% de los nutrientes que necesitan las plantas. Son los más utilizados en los fertilizantes y se consideran los principales nutrientes utilizados en la agricultura.
Además, las plantas necesitan en menor cantidad los micronutrientes. Estos son: hierro (Fe), Manganeso (Mn), Zinc (Zn), Cobre (Cu), Boro (B), Cloro (Cl) y Molibdeno (Mo).
Para que la planta pueda absorber cualquier nutriente, éstos deben disolverse en agua. Por eso cuando aplicamos fertilizantes y/o abonos tenemos que disolverlos en agua o regar abundantemente.

NITRÓGENO, FÓSFORO Y POTASIO

• El nitrógeno estimula el desarrollo de hojas y raíces siendo indispensable en la primera etapa del desarrollo de las plantas. Aunque también hay que tener en cuenta que un desarrollo excesivo de hojas influye negativamente en la floración que resultaría escasa y tardía.
• El fósforo aporta robustez a las plantas ayudándoles en la lignificación (aumento de dureza y volumen) y en la defensa contra las enfermedades. Favorece el desarrollo de las raíces y la producción de frutos anticipando su maduración y ayudando en su conservación. Es muy necesario en el desarrollo de arbustos y árboles.
• El potasio ayuda a la floración, producción de frutos y semillas. Mejora el tamaño, la coloración y el contenido de azúcares en los frutos. Además, ayuda a los bulbos, tubérculos, rizomas y semillas a acumular reservas.

ELABORACIÓN DEL TÉ DE PLÁTANO

Ingredientes:

• 4 cáscaras de plátano
• 1 litro de agua

Preparacion:

1. Ponemos a hervir durante 15 minutos, 1 litro de agua con las 4 cáscaras de plátano troceadas. Dejamos enfriar, colamos y, antes de regar, diluimos el té con 3 litros de agua.

Abono de cascaras de platano

El plátano y las pieles de plátano son muy ricas en potasio, si queremos tener un abono rápido rico en potasio para nuestras plantas de nuestro huerto casero, este abono puede ser una solución a bajo coste y natural.
Consiste en triturar las pieles o cascaras de plátano y extraer todos los jugos para obtener los nutrientes y los minerales que en ellos se encuentran, que no solo es Potasio si no también contiene otros nutrientes y minerales como:
Magnesio, Fósforo, Aluminio, Azufre, Hierro, Bromo, Yodo, Calcio, Zinc, Manganeso, Cloro, Níquel, Cobalto, Cobre, Selenio, Cromo, Sodio, Flúor, etc.
Este abono liquido obtenido es especialmente útil para potenciar la buena floración, y un buen crecimiento de los frutos, ya que se les puede administrar a través de las hojas con un pulverizador de agua, o en la tierra, aunque en este caso valdría con enterrar unas porciones pequeñas de cascara al lado del tallo, ya que haría el mismo efecto al absorber esos nutrientes por las raíces.
Dicen que es conveniente dejar secar antes de enterrar en la tierra, aunque algunos entierran los trocitos tal y como están, para que se pudran y se descompongan al lado de las raíces. La manera de obtener abono de las cascaras de plátano puede variar.
Las más comunes son las siguientes:

1. Por un lado se puede dejar macerar la cascara en un recipiente con agua y al cabo de un tiempo se lograra un fermentado que contendrá la mayoría de nutrientes de la cascara y además tendrá su propio proceso o micro-ecosistema al fermentar, de esa forma tendría la ventaja de dar a la planta un abono ya procesado que pueda absorber mejor, pero con el inconveniente que se tarda un tiempo al tener que esperar a que las pieles en el recipiente con el agua  fermenten. 
2. El otro método, es más rápido, consiste en triturar lo más posible las cascaras para extraer el jugo con agua, que es para utilizarlo para pulverizar después de colar todas las partículas con colador de tela para no estropear el pulverizador. 

Pieles de plátano trituradas para sacar el jugo y colarlo

ELABORACION DE BIOCOMBUSTIBLE A PARTIR DE CASCARAS DE FRUTAS.

UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR

FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES Y MATEMÁTICA

ESCUELA DE BIOLOGÍA

PROFESORADO EN CIENCIAS NATURALES

CATEDRA:
BIOLOGÍA GENERAL
CICLO I-2014
PRODUCCIÓN DE BIOGÁS A PARTIR DE CÁSCARAS DE FRUTA
LICDA.: MARTHA NOEMÍ MARTÍNEZ
ASESORA: MARÍA DE LOS ÁNGELES VELÁSQUEZ

PRESENTADO POR:
ROXANA MARIBEL TELLES JOVEL     TJ12003
CALEB ALEXANDER MELÉNDEZ PEÑATE     MP12044
JESSICA BEATRIZ GÓMEZ NAVARRETE     GN11007
BLANCA MARIELA PAOLA MELGAR CRUZ     MC12154
KARLA VERÓNICA ALFARO CRUZ     AC11064
MARCOS ULISES RIVERA DÍAZ     RD12032

CIUDAD UNIVERSITARIA, LUNES 30 DE JUNIO DE 2014

Tabla de contenido

INTRODUCCIÓN  ............................................................................... 2
Justificación de la Investigación ............................................................2
Objetivos  ...........................................................................................3
Marco Teórico   .................................................................................. 4
Historia del Biogás  ............................................................................4
Producción de Biogás  .........................................................................4
El biogás por descomposición anaeróbica............................................. 5
¿Qué es el biogás?  ............................................................. .............. 6
¿Cuál es el potencial energético del biogás?  ..........................................................................................................7
Múltiples beneficios para el medio ambiente    ..........................................................................................................7
¿Qué son los biódigestores?  ................................................................7
¿Cómo se construyen los biodigestores?   ...........................................................................................................7
Investigar acerca del proceso de fermentación anaerobia y asociarlo con la producción de biogás.    .......................................................................8
Metodología    .....................................................................................8
DESARROLLO EXPERIMENTAL.   ..........................................................9
Procedimiento:  .................................................................................11
Resultados   ......................................................................................13
Observaciones:   ................................................................................13
Análisis    ..........................................................................................14
Conclusión  .......................................................................................14
Reconocimientos   ..............................................................................14
ANEXOS   ........................................................................................15
Bibliografía   ......................................................................................15


INTRODUCCIÓN

El proyecto producción de Biogás a partir de cáscaras de fruta, consiste básicamente en la producción de gas metano a partir de diferentes cáscaras de fruta tales como de guineo, naranja y piña, auxiliándose de otras sustancias orgánicas como orina humana que actúa para la mayor obtención de biogás.

 A través del proyecto se pretende demostrar si efectivamente hay producción de gas a partir de los materiales utilizados, el proyecto surgió con la  idea  de generar biogás a través de materia orgánica, el cual  despertó el  interés grupal de poder observar el proceso de producción de este producto bioquímico.

Este experimento se desarrollo para poder crear nuevos métodos hacia  la obtención de gas a partir de origen natural sin dañar al medio ambiente  el proceso por medio del cual se obtuvo biogás fue por la fermentación anaerobia y este se puede utilizar para diferentes actividades, así como  también se  abre las puertas hacia  conocimiento de la innovación de cuidar los recursos naturales y reutilizar los productos de desechos orgánicos para reproducción de gas,  en los países desarrollados las familias de escasos recursos elaboran sus propios biodigestores con estiércol de vaca o cerdos obteniendo así  el gas  que es utilizable para cocinar de una manera práctica y sin contaminar el medio, no obstan podemos educarnos y convertir biodigestores para las poblaciones de casos recursos en nuestro país, debemos implementar a la idea para ahorrar recursos naturales como económicos.

Justificación de la Investigación

El biogás radica específicamente en dos aspectos fundamentales son: la fácil obtención de la materia prima (desperdicios de cáscaras de frutas o plantas,  orina humana) y el bajo costo de elaboración del  biodigestor.
Además es una temática de nuestra actualidad, que ofrece la apertura de una nueva línea de investigación que nos permitirá crecer intelectualmente como académicamente.

Tomando en cuenta que de este modo protegeríamos nuestro medio ambiente, podemos destacar otros beneficios como:

• Mejora las condiciones higiénicas. 
• Uso del gas metano como fuente alternativa. 
• Protección del medio ambiente y salud. 
• Uso del biobono. 

Con el uso de biodigestores se resolverán una serie de problemas que enfrenta nuestro país tanto en el sector rural como urbano.
El país necesita tecnologías amigas del medio ambiente, la unidad de producción agropecuaria, requieren maximizar el uso dos recursos, este tipo de tecnología es una muestra clara de que nada en el mundo puede considerarse como desecho inutilizable. Son muchas las bondades de éste proyecto, además los requerimientos económicos para inversión son relativamente bajos, cuando los comparamos con los beneficios que se puede obtener al usar estas tecnologías.

Objetivos

Objetivos generales

Conocer cómo se desarrolla la producción de biogás  a partir de materia orgánica.

Objetivos específicos

Conocer el proceso de fermentación anaeróbica
Hacer uso adecuado del material de laboratorio, así como de los desechos a utilizar.
Identificar que cáscara de fruta es la que experimenta una mayor producción de gas.

Marco Teórico
Historia del Biogás

El comienzo de la historia del biogás se puede fijar en unos 5.000 años atrás. Fuentes muy antiguas indican que el uso de desechos y los “recursos renovables” para el suministro de energía no son conceptos nuevos, pues ya eran conocidos y utilizados mucho antes del nacimiento de Cristo. Los inicios  del biogás se han fijado en base a hechos históricos que dicen que, alrededor  de 3000 años antes de Cristo, los sumerios ya practicaban la limpieza anaerobia de los residuos (Deublein y Steinhauser,  2008). También hay datos que están basados en el relato del viaje de Marco  Polo a China (Catai) (1278-1295) en el libro “ Divisament du monde ” (posteriormente conocido como “El Libro de las maravillas del mundo”), en el que se describen unos tanques cubiertos en donde se almacenaban las aguas residuales en la antigua China, pero no está claro si capturaban el gas o si le daban alguna utilidad, en este libro se dice que este hecho, está mencionado en laliteratura china del tercer milenio antes de Cristo. También hay otras fuentes que citan como primer uso del biogás el calentamiento del agua de los baños públicos en Asiria, allá por el siglo X aC.
Ya en nuestra era, el estudioso romano Plinio describió, alrededor del año 50 después de Cristo, el brillo de unas luces que aparecían por debajo de la superficie de los pantanos. Mucho más reciente, en el siglo XVI en Persia, hay constancia escrita del uso del biogás (Brakel, 1980; Lusk, 1998). En tiempos modernos, existe la disputa entre dos ciudades para determinar quién ostenta elhonor de poseer el primer digestor anaerobio para biogás de la era moderna, ya que si bien numerosos  autores comentan que la primera unidad de digestiónanaerobia para la obtención de biogás a partir de aguas residuales fue construida en la India en 1859, en el asilo-hospital de leprosos de Matunga, cerca de Mumbai(antes de 1995 se llamaba Bombay) en la India(Sathianathan, 1975; Deublein y Steinhauser, 2008), esta planta purificaba las aguas residuales y proveía de luz y energía al hospital en caso de emergencias; hay también constancia de la construcción de un digestor en la ciudad de Otago en Nueva Zelanda, casi veinte años antes, hacia 1840.

Dejando a un lado los hechos más o menos anecdóticos antes comentados, la ciencia del proceso de producción de biogás están viejas como puede ser la investigación científica e incluye los nombres de la mayoría de los investigadores más famosos del mundo. Haciendo una recapitulación de los numerosos estudios sobre este proceso, vemos que laprimera anotación científica sobre el biogás se atribuye a Jan Baptista Van Helmont, en la primera mitad del siglo XVII (1630), quién determinó que dela descomposición de la materia orgánica se obtenían unos gases que eran inflamables. Otros autores atribuyen a Shirley en 1667 el descubrimiento del biogás o del gas de los pantanos, identificándolo como el causante de los denominados “fuegos fatuos”, aunque parece ser que Shirley se basó en las conclusiones que escribió van Helmont, con anterioridad (Santhianathan, 1975). Unos años más tarde, en 1682 R. Boyle y su asistente Denis Papin predijeron la posibilidad de obtener un gas a partir de residuos animales y vegetales en descomposición (Pine, 1971). Unos años más tarde, ya en el siglo XVIII, concretamente en 1728 Stephen Hales publica su obra “Vegetable Staticks” sobre esta materia.

En el Nuevo Continente, en 1764, Benjamín Franklin describió que el biogás pudo ser el causante que se prendiera fuego una gran superficie de un brumoso lago poco profundo en NewJersey. De esto informó a Joseph Priestly en Inglaterra, quién publicó en 1790 sus propias experiencias con el denominado “aire inflamable” (Titjen, 1975).

El desarrollo del biogás fue más fuerte en la zona rural, donde se cuenta de manera directa y en cantidad con diversos tipos de desechos orgánicos, como el estiércol. De esta manera, el aprovechamiento de los residuos agrícolas se practica desde hace años en instalaciones individuales de tamaño medio que utilizan el biogás para cocinar o como fuente de iluminación. Según los expertos, esta manera de tratar los residuos es más efectiva, controlada y ecológica que las soluciones tradicionales de tratamiento, que en algunos casos pasan directamente por el vertido incontrolado.
Producción de Biogás

El biogás es un gas combustible que se genera en medios naturales o en dispositivos específicos, por las reacciones de biodegradación de la materia orgánica, mediante la acción de microorganismo y otros factores, en ausencia de oxígeno (esto es, en un ambiente anaeróbico). Este gas se ha venido llamando gas de los pantanos, puesto que en ellos se produce una biodegradación de residuos vegetales semejante a la descrita.
La producción de biogás por descomposición anaeróbica es un modo considerado útil para tratar residuos biodegradables, ya que produce un combustible de valor además de generar un efluente que puede aplicarse como acondicionador de suelo o abono genérico.
El resultado es una mezcla constituida por metano (CH4) en una proporción que oscila entre un 50% y un 70% en volumen, y dióxido de carbono (CO2), conteniendo pequeñas proporciones de otros gases como hidrógeno (H2), nitrógeno (N2), oxígeno (O2) y sulfuro de hidrógeno (H2S). El biogás tiene como promedio un poder calorífico entre 18,8 y 23,4 mega julios por metro cúbico (MJ/m³).
Este gas se puede utilizar para producir energía eléctrica mediante turbinas o plantas generadoras a gas, en hornos, estufas, secadores, calderas u otros sistemas de combustión a gas, debidamente adaptados para tal efecto.

El biogás por descomposición anaeróbica

La digestión anaerobia es un proceso biológico en el que la materia orgánica, en ausencia de oxígeno, y mediante la acción de un grupo de bacterias específicas, se descompone en productos gaseosos o “biogás” (CH4, CO2, H2, H2S, etc.), y en digestato, que es una mezcla de productos minerales (N, P, K, Ca, etc.) y compuestos de difícil degradación.
El proceso controlado de digestión anaerobia es uno de los más idóneos para la reducción de emisiones de efecto invernadero, el aprovechamiento energético de los residuos orgánicos y el mantenimiento y mejora del valor fertilizante de los productos tratados.
La digestión anaerobia puede aplicarse, entre otros, a residuos ganaderos, agrícolas, así como a los residuos de las industrias de transformación de dichos productos. Entre los residuos se pueden citar purines, estiércol, residuos agrícolas o excedentes de cosechas, etc.
La digestión anaerobia también es un proceso adecuado para el tratamiento de aguas residuales de alta carga orgánica, como las producidas en muchas industrias alimentarias.
La digestión anaerobia también es un proceso adecuado para el tratamiento de aguas residuales de alta carga orgánica, como las producidas en muchas industrias alimenticias.
Los beneficios asociados a la digestión anaerobia son:
reducción significativa de malos olores,
mineralización,
producción de energía renovable si el gas se aprovecha energéticamente y sustituye a una fuente de energía fósil,
reducción de emisiones de gases de efecto invernadero derivadas de la reducción de emisiones incontroladas de CH4, (que produce un efecto invernadero 20 veces superior al CO2), y reducción del CO2 ahorrado por sustitución de energía fósil.

Usos del Biogás

El biogás producido en procesos de digestión anaerobia puede tener diferentes usos:
En calderas para generación de calor o electricidad.
En motores o turbinas para generar electricidad.
En pilas de combustible, previa realización de una limpieza de H2S y otros contaminantes de las membranas.
Purificándolo y añadiéndole los aditivos necesarios para introducirlo en una red de gas natural.
Usándolo como material base para la síntesis de productos de elevado valor agregado como es el metanol o el gas natural licuado.
Como combustible de automoción.
El biogás, además de metano tiene otra serie de compuestos que se comportan como impurezas: agua, sulfuro de hidrógeno, monóxido de carbono y compuestos orgánicos volátiles como hidrocarburos halogenados, siloxanos, etc. Por lo tanto, es necesaria la limpieza del combustible, dependiendo del uso final que se le vaya a dar.
Una aplicación tipo de la digestión anaerobia es en las granjas de ganado bovino y porcino de gran tamaño o como planta de gestión de residuos en zonas de alta concentración de ganado estabulado, por el gran problema que generan los purines. En este caso se puedeproponer y proyectar una planta de digestión anaerobia de producción de biogás como auto abastecimiento energético según las necesidades.
Una situación ideal sería implantar un pequeño sistema de cogeneración, que permitiría un ahorro en agua caliente y electricidad en épocas frías, junto con la conexión a la red para la venta eléctrica. En los meses de verano, venta a la red eléctrica o venta de biogás para su embotellado a presión.
Generalmente, los costos asociados a instalaciones de gestión de residuos orgánicos mediante digestión anaerobia son elevados y la productividad es muy baja en términos de la energía contenida en el biogás respecto a la cantidad de residuo tratado.

Biodigestores

Un biodigestor es un sistema sencillo de conseguir y para solventar la problemática energética-ambiental, así como realizar un adecuado manejo de los residuos tanto humanos como animales.
En su forma simple es un contenedor (llamado reactor) el cual está herméticamente cerrado y dentro del cual se deposita material orgánico como excremento y desechos vegetales (exceptuando los cítricos ya que éstos acidifican). Los materiales orgánicos se ponen a fermentar con cierta cantidad de agua, produciendo gas metano y fertilizantes orgánicos ricos en fósforo, potasio y nitrógeno. Este sistema también puede incluir una cámara de carga y nivelación del agua residual antes del reactor, un dispositivo para captar y almacenar el biogás y cámaras de hidropresión y postratamiento (filtro y piedras, de algas, secado, entre otros) a la salida del reactor.
El proceso de biodigestión se da porque existe un grupo de microorganismos bacterianos anaeróbicos en los excrementos que al actuar en el material orgánico produce una mezcla de gases (con alto contenido de metano) al cuál se le llama biogás. El biogás es un excelente combustible y el resultado de este proceso genera ciertos residuos con un alto grado de concentración de nutrientes el cuál puede ser utilizado como fertilizante y puede utilizarse fresco, ya que por el tratamiento anaeróbico los malos olores son eliminados.

Ventajas

• En las grandes urbes, los residuos sólidos orgánicos son un gran problema ya que éstos son dispuestos en rellenos sanitarios los cuáles rompen el ciclo natural de descomposición porque contaminan las fuentes de agua subterránea debido al lavado del suelo por la filtración de agua (lixiviación) y también porque favorece la generación de patógenos.
• Los residuos orgánicos al ser introducidos en el biodigestor son descompuestos de modo que el ciclo natural se completa y las basuras orgánicas se convierten en fertilizante y biogás el cual evita que el gas metano esté expuesto ya que es considerado uno de los principales componentes del efecto invernadero.
• La utilización de biogás puede sustituir a la electricidad, al gas propano y al diesel como fuente energética en la producción de electricidad, calor o refrigeración. En el sector rural el biogás puede ser utilizado como combustible en motores de generación eléctrica para autoconsumo de la finca o para vender a otras. Puede también usarse como combustible para hornos de aire forzado, calentadores y refrigeradores de adsorción. La conversión de aparatos al funcionamiento con gas es sencilla.
• La producción de biogás es permanente, aunque no siempre constante debido a fenómenos climáticos.

Beneficios de usar un Biodigestor

• Digiere sólidos orgánicos de forma ecológica;
• Evita que los desechos humanos y aguas negras contaminen el manto acuífero;
• Ofrece una alternativa para evitar que las aguas negras se depositen en ríos, lagos y valles en áreas rurales y semi-rurales donde no existen sistemas de drenaje público;
• El agua que pasa por el biodigestor puede utilizarse como fertilizante natural, para regar plantas o para estanques con peces;
• Es más limpio, efectivo y fácil de usar que una fosa séptica porque no requiere mantenimiento ni vaciado y no crea problemas de goteo;
• No produce olores como los inodoros composteros y fosas sépticas;
• No requiere el trabajo y la energía que requiere un inodoro compostero ya que éste último se debe recolocar anualmente.

¿Qué es el biogás? 

El biogás es un gas combustible que se genera en medios naturales o en dispositivos específicos, por las reacciones de biodegradación de la materia orgánica, mediante la acción de microorganismo y otros factores, en ausencia de oxígeno (esto es, en un ambiente anaeróbico).

¿Cuál es el potencial energético del biogás?

El biogás es una fuente de energía renovable, compuesta principalmente por metano y dióxido de carbono, generados a partir de la biodegradación de materia orgánica en ausencia de oxígeno. Cumple una importante función medioambiental ya que se obtiene a partir del tratamiento y la valorización energética de residuos orgánicos de origen animal, vegetal, agroindustrial, forestal y acuático.
Como otros combustibles, el biogás cuenta con múltiples aplicaciones, desde generación de electricidad o calor, hasta carburante en vehículos adaptados para ello.
Múltiples beneficios para el medio ambiente
Este biocombustible contribuye a la mitigación del Cambio Climático debido a las siguientes razones:
No emite dióxido de azufre, que además es el principal causante de la lluvia ácida
Disminuye la concentración de partículas en suspensión de monóxido de carbono y de hidrocarburos, respecto a otros carburantes
Permite reducir la dependencia energética de los combustibles fósiles
Otro de los beneficios del biogás frente a otras fuentes de energía renovable, es que proporciona una mayor seguridad en cuanto al abastecimiento energético pues su producción no está limitada por las condiciones climáticas.

¿Qué son los biódigestores?

Son contenedores que producen abono natural y biogás a partir de desechos orgánicos, tanto excrementos de origen animal y humano como restos vegetales. Estos residuos se reciclan convirtiendo se en energía y en fertilizantes para su uso en las tareas del campo, por lo que es un método de ahorro energético ideal para zonas rurales o para países en vías de desarrollo.
Los contenedores se utilizan sobre todo en el tratamiento de excrementos de ganado bovino y porcino, ya que ambos generan biogás en una mayor medida. Se pueden usar tanto para emitir energía térmica como eléctrica. En principio, la inversión en estas máquinas es alta, debido a los costes de instalación y puesta en marcha, pero en los últimos años ha ido disminuyendo gracias al abaratamiento de los materiales de construcción de los mismos, que suelen ser plástico y polietileno. Es por ello, que en este tipo de máquinas la variedad de modelos es muy amplia, llegándose a conocer en torno a unas setenta, lo que da amplio margen a la hora de instalarlas y poder hacer frente a los costes.

¿Cómo se construyen los biodigestores?

El biogás se obtiene a partir de la fermentación bacteriológica de las cáscaras frescas de banana y de naranja. En la producción de biogás las cáscaras de banana y naranja brindan la fuente de carbono. Como fuente de urea se usó orina humana. Las bacterias existentes en las cáscaras se multiplican y fermentan generando gas metano. Un primer grupo de microorganismos hidroliza los biopolímeros y los lípidos en unidades estructurales como ácidos grasos, monosacáridos, aminoácidos y compuestos relacionados. Un segundo grupo de bacterias anaerobias, acidógenas, fermenta los productos descomponibles del primer grupo en ácidos orgánicos simples, como el ácido acético. Un tercer grupo de microorganismos, metanogénicos, convierte el hidrógeno y el ácido acético en gas metano y dióxido de carbono. El biogás que sirve como biocombustible es el metano.
Un Ejemplo para construir un biodigestor es:

Procedimiento:

1. Obtener 240 gramos de cáscara de banana. 
2. Cortar y picar 240 gramos de cáscara de banana e introducir los trocitos de cáscara en un contenedor de capacidad de 5.0 L. 
3. Obtener una muestra de orina de 100 cm3 (la orina humana contiene unos 20 g de urea por litro) e introducir la orina en el contenedor. 
4. Agregar agua destilada suficiente para completar 3.0 dm3.
5. Tapar la entrada de aire al contenedor, poniendo el corcho con el tubo en “S” que desemboca en la probeta invertida, llena de agua, encima del contenedor con agua. Registrar el volumen de agua desplazada por el gas producido cada 24 horas aproximadamente. 
6. Repetir este procedimiento con cáscara de naranja.

Investigar acerca del proceso de fermentación anaerobia y asociarlo con la producción de biogás.
El metano comienza a producirse una vez que las bacterias hacen respiración anaeróbica, que es cuando se termina el oxígeno disponible. El pico de gas que se observa en los primeros días de producción, se puede deber al dióxido de carbono y no al gas metano. Se estima que el contenido de metano vaya aumentando a medida que pasan los días, debido a la fermentación bacteriológica anaerobia.

Metodología

La metodología que se utilizo fue participativa, en cuanto que todos como miembros del equipo trabajamos y nos apoyamos unos a otros, constructivista, ya que todo participábamos y tomamos en cuenta la opinión de los demás, el desarrollo del experimento se llevo a cabo en un laboratorio de biología donde todos como equipo proporcionamos los materiales y procedimos a realizar el experimento de una manera ordenada para que así los resultados que obtuviésemos fueran eficientes, y que a cada uno de nuestros compañeros y nosotros sintiéramos cierto interés hacia el tema para conocer más sobre cómo crear un biogás.

Metodología de campo

Los materiales se obtuvieron de cascara de banano, naranja y piña.

Metodología de laboratorio

Buscamos un laboratorio donde no hubiera mucho acceso de los estudiantes ya que es un experimento delicado, cuando localizamos el laboratorio lo adecuamos de mejor manera para el experimento por ejemplo una mesa larga y limpia cerca de ventanas y con mucha iluminación, los materiales como la probeta y los aros metálicos fueron proporcionados por laboratoristas.

DESARROLLO EXPERIMENTAL.

MATERIALES  Y SUSTANCIAS 

• 180 gramos de cascara de naranja, banana, piña.
• 1 Litro de orina humana. 
• 1 Contenedor de capacidad de 5 litros
• 1 botella plástica de capacidad de 1 litro
• 1 Corcho o tapón.             
• Tirro y plastilin
• Manguera de plástico delgada
• Guacales de plástico
• 1  litro de agua destilada  y agua de chorro

Procedimiento:

1. 1. Cortar y picar las cascara de banana, piña y naranja.
   (Repetir el procedimiento para cada una de las frutas)
   pesar 180 gramos de cada una de las cascaras de piña, naranja y banana.
   Introducir los 180 gramos de la fruta picada en el contenedor de 5 litros. (Repetir el procedimiento para cada una de las cascaras de fruta)
2. Obtener una muestra de 1 litro de orina humana e introducirla en el contendor de 5 litros junto con las cascaras.
3. Agregar agua destilada al contendor hasta alcanzar los 3 litros de capacidad. 
4. Hacer un orificio al corcho donde se colocara la manguera de plástico.
5. colocar la manguera de plástico en el orificio y con cera de candela cubrir por dentro del corcho.
6. Tapar la entrada de aire del contenedor, colocando un corcho con la manguera de plástico, que desemboca en la botella de 1 litro de capacidad invertida, llena de agua, encima de la bandeja o contendor de agua de chorro.
7. Registrar el volumen de agua desplazada por el gas producido cada 24 horas aproximadamente. 
8. Repetir este procedimiento con cáscara de naranja, papaya y piña. 

Resultados

Observaciones: 

• Piña: De acuerdo a los datos observados, la piña produce una mayor cantidad de gas metano (CH3), por lo tanto fue el que tuvo un mayor efecto de degradación en los productos orgánicos y fue  en el cual  se obtuvo una cantidad mayor de biogás.
• Banano: El proceso de biogás del banano fue el más lento,  sabemos  que las propiedades químicas de este producto orgánico no producen una cantidad grande de biogás, ya que su activación fue muy lenta en el proceso degradación 
• Naranja: El proceso degradación de los productos en la naranja fue moderado de acuerdo a este sus propiedades químicas son muy delimitadas y no cumplían con efecto de desintegración, pero también se observo la presencia del gas.

Análisis

Como se puede observar  el proceso de fermentación y producción de biogás, se obtuvo que la piña fue la que reprodujo una gran cantidad de metano, así como también la naranja pero en su medio fue moderado, el banano en la producción de biogás su nivel fue más bajo a los demás, en los resultados obtenidos  en la cáscara de piña bajo 920 mL,  estos quiere que la piña acelera más el proceso de producción de biogás, el resultado obtenido en la cascara de naranja fue de 1000mL como se observa en la gráfica tiene un balance de producción de biogás moderado, y la cascara de banano su proceso fue muy lento que los otros elementos , y los resultados obtenidos de este es de 500mL como lo indica en la gráfica.


Conclusión

Al realizar el experimento de biogás con las diferentes cáscaras de fruta y con orina que es una forma orgánica que la naturaleza nos puede dar descubrimos en la gráficas y en lo observado que  cada cascara de fruta obtuvo un cambio de diferente índole por ejemplo la piña fue una de las que más produjo gas ya que es una fruta de rápida fermentación, la naranja podemos decir que obtuvo el porcentaje medio y la banana si produce gas pero en pequeñas cantidades, con lo cual decimos que los biodigestores pueden implementarse para el fuego que se utiliza en una cocina y así podernos ayudar de lo que la naturaleza nos da, verificamos que había biogás ya que en cada observación el nivel de agua de la botella iba disminuyendo, y así se observó que cada cascara de fruta si produce gas.

Lo que podemos decir que la naturaleza nos obsequia los instrumentos que necesitamos y que el ser humano es el principal idealista para que lo que ella nos regala el Hombre las transforme para el uso propio y así no malgastar ni explotar el medio ambiente de lo que uno de persona no utiliza, que para este caso nuestro experimento de biodigestores fueron las cascara y la orina que fue unos de los materiales esenciales para que esto se llevara a cabo y saber que se puede reciclar los desechos orgánicas y convertirlos en cosas que pueden ser útiles para el ser humano y evitar así el uso inadecuado de los recursos naturales y nosotros invertimos que nuestro planeta no sufra más daño.

Reconocimientos

Agradecemos como miembros del equipo de trabajo, primeramente a Dios ya que sin él no pudiésemos hacer nada, luego a nuestros padres que siempre nos apoyan en nuestro estudio y en este caso nos han ayudado a poder financiar los materiales que utilizaríamos.
También agradecemos a la señorita asesora María de los ángeles Velásquez , quien siempre estuvo apoyándonos y ayudándonos en la realización del experimento el cual fue como crear un biogás a partir de cáscara de origen natural, ella tubo esa generosidad hacia nosotros de estar ahí siempre corrigiéndonos y ayudándonos para que los resultados que obtuviésemos fueran eficientes.
También a cada uno de nosotros los integrantes del equipo de trabajo ya que todos participamos de manera particular y grupal apoyándonos unos a otros.

ANEXOS

Bibliografía

• http://www.metabioresor.eu/upmedios/image/Historia%20del%20Biog%C3%A1s%281%29.pdf
• http://www.biodisol.com
• http://es.wikipedia.org/wiki/Biogás
• http://www.labioguia.com/biodigestores

http://pro-biologia-2014.blogspot.com