La Basura a su Lugar y cada quien a Cocinar

Los residuos orgánicos son los restos biodegradables de plantas y animales. Incluyen restos de frutas y verduras y procedentes de la poda de plantas. Se procesan generalmente por alguna técnica de compostaje y provienen de hogares, industrias, plantas de tratamiento, la agricultura, la horticultura y la silvicultura, entre otros (Jördenin y Winter 2005). La cantidad, composición y características físicas de los residuos vegetales se ven influidos por numerosos factores tales como el origen, proceso de producción, la preparación, la estación, el sistema recolector, estructura social y la cultura.

Los residuos orgánicos son comúnmente clasificados en:

A. Restos de comida Son conocidos como bioresiduos domésticos, que son aquellos que conforman la fracción orgánica de los residuos de la preparación de alimentos, básicamente especifican que son todos los restos sobrantes de comida, alimentos en mal estado.

B. Excretas de animales Las excretas son restos del metabolismo de los alimentos consumidos por los animales, los organismos toman los nutrientes necesarios para su mantenimiento, producción y reproducción y el resto son elementos de la digestión no utilizados, por lo tanto, son expulsados como heces y orina. Estas excretas pueden ser de diversos tipos por ejemplo de ganado vacuno, equinos, cerdos, oveja y cabra entre las más comunes.

C. Restos de podas y jardín Durante los servicios de mantenimiento y podas en los parques y jardines, se generan una gran cantidad de residuos caracterizados por ocupar un gran volumen con un peso relativamente bajo, compuesto por ramas, partes leñosas y follajes, con un gran número de hojas, lo cual puede variar según el tipo de especie de planta o árbol.

En nuestro país, la población en general no presenta una cultura de interés en el destino de los residuos, la mayor preocupación es la necesidad de contar con un servicio de recolección de los mismos. Una vez que fueron retirados de la vista de los generadores, para muchos ya está resuelto el problema.No hay mucho interés en efectuar una reducción importante en la generación, como base para un manejo sustentable, para lograr la preservación de los recursos naturales y tampoco interés en los mecanismos de disposición final, salvo que ellos representen una amenaza para la salud en los casos de poblaciones circundantes.

El principio que consideramos en el cual se basan los biodigestores es la Ley de la conservación de la materia; la cual explica que la suma de las masas de los reactivos debe ser igual a la suma de las masas de los productos.

Además del principio de pascal, que dice que “Toda presión que se ejerce sobre un líquido encerrado en un recipiente se transmite con la misma intensidad a todos los puntos del líquido y a las paredes del recipiente que lo contiene”.

p=FA

Donde p= presión en N/m2=pascal

         F= Magnitud de la fuerza perpendicular a la superficie en Newtons

         A= área o superficie sobre a que actúa la fuerza en meros cuadrados (m2)

Tenemos también la Primera ley de la termodinámica, la cual dice que “la variación en la energía interna de un sistema es igual a la energía transferida a los alrededores o por ellos en forma de calor y de trabajo, por lo que la energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma”. Se expresa de la siguiente manera:

ΔU=Q-W

Dónde ΔU= variación de la energía interna del sistema expresada en calorías (cal) o joules (J)

           Q= calor que entra o sale el sistema medido en calorías (cal) o joules (J)

           W= trabajo efectuado por el sistema o trabajo realizado sobre éste expresado en calorías (cal) o joules (J).

El valor de Q es positivo cuando entra calor al sistema y negativo si sale de él. El valor de W es positivo si el sistema realiza trabajo y negativo si se efectúa trabajo de los alrededores sobre el sistema.

La segunda ley de la termodinámica dice que “existe un límite en la cantidad de trabajo, el cual es posible obtener a partir de un sistema caliente”.

Problemática social que resuelve el prototipo: Disminuye la contaminación ambiental, principalmente la emisión de CO2 pues es una energía verde, las energías verdes se definen como aquellas que se regeneran y son tan abundantes que perdurarán por cientos o miles de años, por lo tanto, se consideran inagotables, de libre disposición, se distribuyen en amplias zonas y tienen impactos ambientales poco significativos son distintas a las de los combustibles fósiles o centrales nucleares debido a su diversidad y abundancia, un ejemplo claro es la obtenida en la quema de productos y residuos de animales y vegetales, para producir calor o transformándola en combustible.  

A quién va dirigido el prototipo: Principalmente va enfocado a ser procesado en la escuela,  que por el momento es nuestro punto de acción, sin embargo no hay que dejar de lado que en nuestras casas también se puede llevar a cabo y así orientar a nuestros vecinos que de igual manera lo pueden hacer.

Evidencia Experimental:

Día	Tiempo (días)	Temperatura	Presión
Viernes	1	24	133.2
Sábado	2	23	134.2
Domingo	3	25	135.9
Lunes	4	24	136.7
Martes	5	25	138.4

 

 

Proceso de Construcción:
 

Conclusión:

El biodigestor es un recinto cerrado donde se producen reacciones aeróbicas (sin aire) en el que se degrada la materia orgánica disuelta en un medio acuoso, para dar como resultado metano y dióxido de carbono, trazas de hidrógeno, estos microorganismos, protozoarios hongos y bacterias que están en el interior deben ser cultivadas, por tanto no vamos a obtener el biogás inmediatamente, tendremos que esperar que lo empiecen a producir, esto tarda unos 15 días más o menos, esta producción se verá afectada por la temperatura exterior, por tanto si queremos que nuestro biodigestor produzca algo más o menos constante debemos enterrarlo para que la temperatura se mantenga en unos 18 grados, no es lo mejor pero durante el invierno tendremos buena producción. Este proceso de biodigestión se da porque existe un grupo de microorganismos bacterianos aeróbicos en los excrementos que al actuar en el material orgánico produce una mezcla de gases (con alto contenido de metano) al cual se le llama biogás.

Su importancia radica en el aprovechamiento de los desperdicios para producir energía renovable y de bajo costo. El fertilizante que se produce es excelente y tal vez más fácil de aprovechar que el gas. El biodigestor procesa los residuos orgánicos y acumula en un compartimento todo el gas obtenido, es lo que se denomina comúnmente Biogás siendo absolutamente apto para abastecer cualquier artefacto que se tenga en la casa o en el campo, llámense estos cocina, horno, termotanque, estufas, lámparas o cualquier otro que funcione con gas envasado o de red.