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INTRODUCCIÓN.
1. PLANTEAMIENTO DE PROBLEMA
2. JUSTIFICACIÓN
3. OBJETIVO
3.1 OBJETIVO GENERAL
3.2 OBJETIVO ESPECIFICOS
4. ANTECEDENTES
4.1 LOCAL
4.2 NACIONAL
4.3 INTERNACIONAL
5. MARCO GEOGRAFICO
6. MARCO TEORICO
6.1 ¿QUÉ ES EL CARBÓN VEGETAL?
6.2 ¿QUE ES EL BUCHÓN DE AGUA?
6.3 ASPECTOS NEGATIVOS DEL BUCHÓN DE AGUA
6.4 POSIBLES USOS DE LA PLANTA
7. MARCO LEGAL
8. MARCO ECONOMICO
9. METODOLOGIA
10. ANALISIS DEL RESULTADOS
11. CONCLUSIÓN
12. BIBLIOGRAFIA
13. ANEXOS
INTRODUCCIÓN.
El 6,4% de la población colombiana, es decir 2’964.389 personas, son los afectados por el invierno[1], inundando a los ciudadanos que están cerca de los ríos, caños, lagos y ciénagas, además es invadida por el buchón de agua, planta que no es fácil de erradicar por su reproducción acelerada y continua, pero dándole un buen uso a esta como la de convertirla en carbón 100% vegetal u orgánico le podemos contribuir al aprovechamiento y control de esta malezas además de ayudar al conocimiento de un método auxiliar en la fabricación de carbón vegetal ayudando así a la reducción de la tala de árboles indiscriminada para la elaboración de carbón.
En gran parte de la superficie de los cuerpos cenagosos de Cicuco y la depresión Momposina, podemos observar la contaminación generada por el crecimiento excesivo de Buchón (tapón), la descomposición del exceso de materia orgánica produce una disminución del oxigeno en las aguas profundas, contribuyendo así a la sedimentación cuando la materia descompuesta se va al fondo, este proceso es conocido como eutrofización.
Recolectando esta maleza acuática (buchón de agua) podemos disminuir esta contaminación producida por acción de la naturaleza, además de proporcionar un beneficio a la comunidad de la zona, ya que podemos aprovecharlo para producir Carbón vegetal, que es el residuo sólido que queda cuando se "carboniza" el buchón, en condiciones controladas, en un espacio cerrado, como un horno de carbón. El control se hace sobre la entrada del aire, durante el proceso de carbonización, para que el buchón se queme y quede el carbón vegetal apto para usarse.
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.
Uno de los mayores flagelos que afecta cenagosos de la depresión Momposina, es el crecimiento y desarrollo incontrolado de malezas acuáticas, en especial el Buchón de Agua (Eichhornia Crassipes).Todos los años con el ciclo de crecidas y bajadas del rio, entran a las ciénagas pequeñas plantas flotantes que en periodos relativamente cortos, se desarrollan y ocupan la superficie tanto de ciénagas como de caños, a tal punto ocupan su superficie que, en algunos casos impiden la navegación, la entrada de alevinos a las ciénagas y generan la descomposición del agua haciendo casi imposible el desarrollo de las pesquerías. Además de los daños ya mencionados cabe destacar el hecho de que favorece la multiplicación del mosquito que produce la malaria, triplica la evaporación del agua a través de la transpiración por lo tanto reduce el caudal del acuífero en el que se encuentra, este uno de los problemas que un estudio reciente de la Fundación Humedales en esta zona revelo que se está sufriendo en los cuerpos cenagosos de importancia.
Revisando documentos y estudios sobre el tema, se ha que encontrado el Buchón es un problema a escala mundial y; aunque se han ensayado muchos métodos de control y aprovechamiento, estos son demasiado costosos y poco eficaces.
De ahí que se hace necesario, realizar investigaciones orientadas a encontrar nuevos usos de este material vegetal, con miras a reducir sus impactos negativos sobre el medio al tiempo que se pueda aprovechar su potencial energético ya sea como combustible o como materia prima para alimentos concentrados.
JUSTIFICACIÓN
Este proyecto tiene un gran potencial no solo por la gran cantidad de malezas acuáticas existentes en toda la depresión Momposina y el beneficio económico que puede derivarse de él, sino también el beneficio ambiental que representa el control de estas malezas y su efecto sobre el control de inundaciones en la región.
La recolecta de buchón de agua, beneficia tanto a nuestro medio ambiente como los pueblos o veredas cercanas al rio, caño o lago cercano de estas; al recoger esta maleza se disminuye la gran cantidad de esta y le podemos dar un uso muy especial y es la de convertirla en briquetas de carbón vegetal.
Al convertirla en carbón se disminuye la tala indiscriminada de árboles con este fin, y nos beneficia en que no haya contaminación en nuestro medio, no solo nos beneficia en estos si no también que estas se puedan vender y tener un negocio que beneficie tanto a nosotros como la sociedad.
Al tener gran impacto en la sociedad esta se puede practicar en el pueblo y ya no se utilizarían los “burros de carbón” que contaminan a nuestro medio, el comercio ya no sería interno sino que se podría exportar este producto que beneficia a todos.
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL.
Aprovechar al Buchón de agua usándolo para la elaboración del carbón vegetal, como método auxiliar y contribución a la reducción de la eutrofización del mismo.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS.
· Diseñar la investigación para determinar las propiedades combustibles de la planta.
· Comenzar la elaboración de carbón vegetal mediante el buchón de agua.
· Recolectar las malezas acuáticas que afectan a los pueblos y los cuerpos de agua para que pueda ser utilizada para el beneficio de toda la comunidad.
· Investigar leyes y decretos colombianos medioambientales que apoyen los objetivos de este proyecto.
ANTECEDENTES
Ø LOCALES
En la localidad de Cicuco-Bolívar se ha visto durante mucho tiempo la fabricación del carbón pero a base de madera, lo que resulta en un deterioro mucho más grande para el medio ambiente.
Solo hasta hoy se está experimentando un nuevo proceso de fabricación que es el carbón a base de Buchón de agua, más conocido como Tapón.
Ø NACIONALES
A nivel nacional hemos encontrado diversas maneras en las que se intenta utilizar y aprovechar las propiedades benéficas del Eichhornia Crassipes más conocido como Buchón de agua. Entre ellas encontramos el proyecto:
Aprovechamiento de Buchón de agua en el Eco parque Lago de las Garzas en Cali, llevado a cabo por la Universidad Nacional, en su desarrollo se evaluó el potencial de las diferentes partes de la planta, como conclusión se estableció que el buchón de agua y sus diferentes partes presentan un alto potencial para ser utilizados como enmienda orgánica para el mejoramiento y la recuperación de suelos, y como abono orgánico mezclado con compost fortificado disminuyendo así los efectos ambientales negativos generados por esta planta.[2]
Ø INTERNACIONALES
En países orientales se vive una lucha contra esta planta, de manera que en Kenia, Australia y otros las autoridades han intentado convertir el Jacinto de agua en concentrado de proteína de hojas, alimento para animales, mantas, abono vegetal, biomasa para ”digestores” o fermentadores de biogás, y hasta briquetas como sustituto de la leña. Es así como encontramos que, Tailandia, por ejemplo, exporta muebles construidos de los tallos del Jacinto de agua, hacia los E. U., Canadá y Alemania. En la India y otros países de la región están produciendo: chancletas, zapatos, sandalias, carteras, alfombras, etc., todos construidos con los tallos de ésta planta. Además se está obteniendo celulasa, una enzima usada para obtener glucosa a partir de celulosa para mejorar la calidad de textiles de algodón y papel, del Jacinto de agua y los científicos están entusiasmados con éste proyecto, porque han demostrado que comercialmente resulta rentable. La india importa anualmente de los E. U. 500 millones de dólares en celulasa para el tratamiento que requiere el algodón y otros textiles para su uso en la industria. Con la extracción de ésta sustancia del Jacinto de agua se evitará esa importación.
MARCO GEOGRAFICO.
Cicuco es un municipio colombiano, ubicado en el departamento de Bolívar; hace parte de la Zona de Desarrollo de la Depresión Momposina.[] Limita al occidente con el municipio de Talaigua Nuevo, al oriente con Magangué y al norte con el departamento de Magdalena y al sur con el municipio de Mompox. El sitio de recolección fue entre otros la ciénaga La Borda, ubicada en el sector occidental del municipio.
La Depresión Momposina cuenta con muchísimos cuerpos de agua dulce en los que podemos observar la presencia de esta planta a lo largo y ancho de su superficie. En Cicuco, por ser parte de esta depresión contamos también con ciénagas como La Borda, de donde se extrajo la mayor cantidad de muestras para el desarrollo del proyecto.
MARCO TEORICO
6.1 ¿Que es carbón vegetal?
Es el residuo sólido que queda cuando se "carboniza" la madera, o se la "hidroliza", en condiciones controladas, en un espacio cerrado, como es el horno de carbón. El control se hace sobre la entrada del aire, durante el proceso de carbonización, para que la madera no se queme simplemente en cenizas, como sucede en un fuego convencional, sino que se descomponga químicamente para formar el carbón vegetal, la consecuencia es un mayor rendimiento, ya que no se quema con el aire un exceso de madera y se facilita el control de la calidad.
El proceso de pirolisis o carbonización, una vez iniciado, continúa por su cuenta y descarga notable cantidad de calor. Sin embargo, esta descomposición por pirolisis o termal de la celulosa y de la lignina, que constituyen la madera, no se inicia antes que la madera llegue a una temperatura de alrededor de 300°C.
6.2 ¿Qué es el buchón de agua?
Buchón de agua es comúnmente conocido como Jacinto de agua, Camalote, Lampazo, Violeta de agua, Buchón, Taruya, Lino de agua, Lechuga de agua, Lechuguín o tapón. Pertenece a la familia de las Pontederiáceas. Tiene su origen en cursos de agua de la cuenca del Amazonas en América del Sur.
Su gran difusión se debe en parte a la belleza de sus flores y a la extraordinaria forma de multiplicarse. Además de producir semillas viables, tiene la particularidad de producir raíces y yemas foliares, en cualquier parte de su tallo, como también de sus hojas y raíces. Un ejemplo de su asombrosa reproducción, es que si se divide un tallo en 25 partes y se coloca en el agua de un estanque, a los pocos meses se tendrá alrededor de 2 millones de plantas.
Son consideradas malas hierbas, que pueden obstruir en poco tiempo una vía fluvial o lacustre. Carece de tallo aparente, provista de un rizoma, muy particular emergente del que se abre un rosetón de hojas que tienen una superficie esponjosa notablemente inflada en forma de globo que forma una vejiga llena de aire mediante la que el vegetal puede mantenerse sobre la superficie acuática. En verano produce espigas de flores lilas y azuladas que recuerda vagamente a la del Jacinto. Las raíces son muy características, negras con las extremidades blancas cuando son jóvenes, negro violeta cuando son adultas.
6.3 Aspectos negativos del buchón de agua.
Las ventajas que ofrece el Jacinto de agua, no son suficientes para contrarrestar las desventajas que presenta en los acuíferos donde está presente. Se le atribuyen muchas negatividades, entre ellas tenemos: Dificulta la navegación de pequeñas y grandes embarcaciones, favorece la multiplicación del mosquito que produce la malaria, triplica la evaporación del agua a través de la transpiración por lo tanto reduce el caudal del acuífero donde se encuentra, obstruye los canales de riego, lagunas, lagos, ríos, etc.
Con la facilidad que tiene ésta planta de reproducirse, en poco tiempo cubre toda la superficie del acuífero que invade, como ejemplo de esto tenemos a El lago Victoria, considerado el segundo lago más grande de agua dulce del mundo (tiene un poco más de la superficie de la isla Hispaniola) fue invadido por el Jacinto de agua en la década de los 80s y llegó a expandirse hasta cubrir un 15% de su área. En el año 1995 la FAO fue en auxilio de éste lago que es compartido por: Uganda, Tanzania y Kenia y en un período de 5 años lograron reducir el área invadida en un 50%. Emplearon métodos biológicos básicamente microorganismos e insectos.
6.4 Posibles usos de la planta.
De acuerdo al documento Técnico FAO 187, los usos potenciales de las malezas acuáticas que podrían ser aplicados en la depresión Momposina son:
Alcohol Carburante – mediante el proceso de sacarificación, fermentación.
De una tonelada de Jacinto de agua seco es posible obtener 13 galones de alcohol etílico y 0.2 de fibra.
Con fermentación bacterial con esa misma tonelada se pueden obtener además 26.500 pies cúbicos de gas (600 BTU) que contenía metano 51%, dióxido de carbono 22% oxigeno 1%.
Papel y Materiales de Construcción – El Tallo fibroso es la parte aprovechable de las malezas y representa el 40% de la masa total. Por cada 100 toneladas de biomasa, el 28% es convertible en pulpa para la producción de papeles de baja calidad.
Química – Producción de carotenos, Aproximadamente el 3% de las hojas frescas y secas se convierten en Carotenos para usos de la industria alimenticia.
Combustible – malezas secas, convertidas en briquetas de carbón vegetal para autoconsumo debido al alto uso de esta forma de energía en las comunidades locales.
De encontrarse un uso viable y con los debidos estudios de potencial de explotación sostenible del recurso, se puede dimensionar el proyecto.
MARCO LEGAL
En el artículo 1º del Decreto-Ley 2811 de 1974 se formula que el estado y los particulares deben participar en la preservación y cuidado, de los recursos naturales renovables, prevenir y controlar los efectos nocivos de la explotación al medio ambiente entre estos los medios acuáticos.
Además el capítulo III de la constitución política de Colombia en los artículos 79° y 80° y el articulo 7°del libro primero del ambiente, exige al estado la protección del medio ambiente, entre ellos el medio acuático, argumentando ser derecho de toda persona disfrutar de un ambiente sano donde puedan participar en las decisiones que puedan afectarlo.
De igual manera el art. 8° especifica los factores considerados contaminantes del medio terrestre y acuático, entre los que encontramos:
· La eutrofización, es decir, el crecimiento excesivo y anormal de la flora en lagos y lagunas de manera que la descomposición del exceso de materia orgánica produce una disminución del oxigeno en las aguas profundas.
· Las alteraciones nocivas del flujo natural de las aguas.
· La sedimentación en los cursos y depósitos de agua.
Según la constitución política y decretos de Colombia se puede concluir que nosotros como particulares también tenemos el deber de preservar el medio tratando de controlando la contaminación causada por la mano del hombre y la acción de la naturaleza.
En el caso del Buchón de agua (Eichhornia Crassipes), observamos que la gran mayoría de los factores que el artículo 8° considera contaminantes son efectos del mismo; esto nos lleva a ver la necesidad de actuar para contrarrestar estos efectos negativos que perjudican al medio y a nosotros los seres humanos.
MARCO ECONOMICO
Durante el desarrollo de las actividades del proyecto fue necesario hacer uso de:
CANT | MATERIAL | VALOR UNITARIO | VALOR TOTAL |
5 | sacos | $200 | $1000 |
3 | Tubos pvc | $1500 | $1500 |
1lt | gasolina | $1000 | $1000 |
1/4 | Varilla | $5000 | $1250 |
1 | fosforo | $100 | $100 |
$3850 |
Según los datos mostrados se pueden observar que cada material es de fácil consecución. Cabe mencionar que los anteriores materiales son de uso casero y no fue necesario invertir dinero en ellos. El costo de cada material es aproximado.
METODOLOGIA
El tipo de metodología usada es Investigación – Acción.
El procedimiento utilizado para la elaboración del carbón se inicio con la recolección y peso de la cantidad de Buchón recolectada, luego fue deshidratado reduciendo al máximo la humedad y agua que está contenida en condiciones naturales dentro de la planta. Se procedió a picar la materia deshidratada para ser compactada con arcilla y en un segundo experimento almidón de yuca, que cumplen la función de aglutinante o pegante, mediante un proceso de compresión para así, obtener la forma cilíndrica que se les dio.
Después este producto fue sometido a un proceso de incineración anaeróbica en condiciones controladas en un pequeño horno artesanal.
Como resultado se obtiene el carbón vegetal apto para ser usado en labores domesticas.
Teniendo en cuenta estos y otros factores se puede concluir que el Buchón de agua es una maleza que tiene potencial para ser aprovechada de varias maneras.
ANALISIS DE RESULTADOS.
En el presente proyecto se realizaron dos tipos de experimentos, los cuales arrojaron los siguientes resultados:
1. Fabricación del carbón vegetal teniendo como aglutinante arcilla.
Para llevar a cabo el proceso extrajimos buchón de agua, una vez deshidratado el resultado fueron 3lb ½ de tapón (1750gr). Una vez obtenida esta cantidad usamos un 42,8% de arcilla del total de buchón, logrando fabricar 3 cilindros, de buchón y arcilla combinados, de 10cm cada uno. Luego de esto fueron expuestos al sol durante máximo 3 días, para finalmente ser incinerados y obtener carbón vegetal.
1.1 Preparación del aglutinante (Arcilla).
Para que el aglutinante sea apto para ser usado, se llevó a cabo un proceso de purificación que consistió en disolverlo en agua durante 24 horas hasta que todos los residuos sólidos se fueran al fondo del recipiente, dejando una capa de arcilla limpia en la superficie. La capa que queda en la superficie es retirada ya que esta es la que se puede usar.
2. Fabricación del carbón vegetal teniendo como aglutinante almidón de yuca.
Para llevar a cabo el proceso extrajimos buchón de agua, una vez deshidratado el resultado fueron 7lb (2750gr) de tapón. Una vez obtenida esta cantidad usamos un 14% de almidón de yuca (375gr) del total de buchón, logrando fabricar 3 cilindros, de buchón y almidón combinados, de 11cm cada uno. Luego de esto fueron expuestos al sol durante poco más de una semana, para finalmente ser incinerado y obtener carbón vegetal
1.2 Preparación de aglutinante (Almidón)
Para que aglutinante sea apto para ser usado, se vertió el almidón en agua caliente, hasta obtener la consistencia deseada.
CONCLUSION
Con base en los resultados del trabajo realizado, podemos concluir que el buchón es una planta con propiedades útiles para la elaboración de carbón entre otros.
Según todos los resultados que se han hecho hemos podido comprobar que para elaborar 1lb de carbón es necesario una gran cantidad de buchón en su estado natural, lo que contribuye a una limpieza más rápida a las zonas acuáticas más afectadas por este, favoreciendo así el paso de los pescadores y contribuyendo a su vez al mejoramiento de la calidad del agua.
El trabajo que se requiere no es costoso si lo hacemos de manera artesanal o casera y usando materiales que tenemos a nuestro alcance.
Esperamos que esta iniciativa se conserve en las futuras generaciones de la región y que sea empleado mejorando en cada investigación los métodos usados, siempre pensando en beneficiar a la comunidad.
BIBLIOGRAFIA.
ANEXOS
.
1-2: recolección del tapón
3: aglutinante (almidón de yuca)
4: resultado de la mezcla entre el buchón deshidratado y aglutinante
5-6: compresión de la mezcla
7: briquetas en el horno
8-9: horno siendo armado y luego funcionando de manera anaeróbica
10
11
10-11: carbón listo y apto.
hola Roxana, buenas tardes, estamos realizando una investigación del jacinto de agua y nos hemos topado con tu proyecto, nos gustaria saber como les ha ido despues de este proyecto y que mejoras en la economia de la region han tenido, ademas de que problenas han tenido y si lo usaron tambien como abono, gracias.
ResponderEliminarBuenos días, me interesa la respuesta entregada a Juan Manuel, es la misma inquietud que tengo yo
ResponderEliminarHola a ambos.
ResponderEliminarEste tema es bastante interesante. Nuestro grupo no continuó con investigaciones por circunstancias personales. Sin embargo, durante el tiempo que lo hicimos, nos enfrentamos a desafios al momento de realizar la transformacion al carbón. La "quema", ya que era absolutamente manual, resultaba muy complicada y hubo más de un intento. En este aspecto el aglutinante usado revestia gran importancia. Resulta otro desafio involucrar de lleno a la comunidad. No tuvimos gran alcance, quizá debido a nuestra edad y falta de recursos pero sin duda es prometedor.
Estoy interesado en ese proyecto aquí para mi región de la Mojana Sucreña, denme un numero de Wathsaps para comunicarme con ustedes.
EliminarEste comentario ha sido eliminado por el autor.
ResponderEliminarPut####
ResponderEliminarMe interesaria mucho saber de donde obtuvieron la informacion de la produccion de biogas
ResponderEliminarme pueden responder sobre lo del biogas al celular 3116630486 por watsapp o al correo electronico ncarrillom@hotmail.com
ResponderEliminarQue material usaron para prender el horno artesanal?
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