Biodigestor

Biodigestor
Aquino, Priscila
Deu, Melisa
De Luca, Héctor
Ferrero, Macarena Betsabé
Instituto Superior de Formación Docente N° 41
Ciclo lectivo 2017
Docente Redin, Alejandra

1
ÍNDICE
INTRODUCCIÓN 2
DESARROLLO 3
Contexto 3
Objetivos 4
Contenido curricular 5
Matemática 5
Física 5
Química 5
Biología 5
Metodología didáctica 6
Etapas del trabajo 6
Requisitos materiales y humanos 9
Temporalización 11
Artefactos y herramientas digitales 12
SOCIALIZACIÓN 13
Interna 13
Externa 13
EVALUACIÓN 15
CONCLUSIÓN 16
FUENTES CONSULTADAS 18

2
INTRODUCCIÓN
La importancia de este trabajo radica en la concientización de la población
estudiantil respecto al cuidado del medio ambiente, el cual al menos, se sugiere que
sea en las siguientes perspectivas: La técnico-científica, para buscar soluciones no
contaminantes ni destructivas como lo son el uso de energías renovables; la
económica, para aplicarlas a las industrias y uso cotidiano consiguiendo desarrollo
sostenible; Y por último, generar en los chicos una correcta relación entre los seres
humanos con la naturaleza.
El aprendizaje se ha convertido en uno de los mayores desafíos de nuestra
sociedad. Si el individuo se mueve en un mundo cada vez más complejo y
cambiante, no puede conformarse con adquirir las destrezas básicas ni un conjunto
predeterminado y finito de saberes adquiridos en un escenario escolarizado. Tiene
que aprender a lo largo de toda su vida, en diversos espacios y, además, debe
aprender a sacar provecho de su experiencia, de sus éxitos y sus fracasos y
transferirlos a nuevos contextos para resolver los retos que le plantean (Gutiérrez
A., 2006)1.
1
Escritor del libro “Área de conocimiento: didáctica de la matemática”

3
DESARROLLO
Contexto
Para realizar el proyecto sobre la generación de biogás, se consideró lo
siguiente: el grave problema ambiental al que se enfrenta la sociedad actual, es la
producción y acumulación de residuos debido al alto grado de consumismo, por lo
que el volumen crece de una forma desmesurada y ha aumentado su toxicidad
hasta convertirse en un asunto serio.
Denotando esta gran problemática se propone un análisis estadístico de la
contaminación ambiental en las zonas cuyos individuos frecuenten a través de
diferentes herramientas digitales y concientizar a los alumnos sobre la ecología y
cómo ayudar a reducir los desechos que producimos. En este punto un biodigestor
tiene mucha relevancia, ya que este tipo de tecnología tiene un gran potencial para
el cuidado del ambiente, ya que disminuye la cantidad de desechos vertidos a los
ecosistemas y además se produce una fuente de energía renovable.
La confección del biodigestor será llevada a cabo por un 6to año
preferentemente en un curso con orientación naturales, puesto que se trabajarán
contenidos relacionados a esta orientación. Se promulgará el trabajo en equipo, en
grupos de hasta 5 integrantes coordinados por diferentes profesores de las distintas
disciplinas para ordenar ideas, promover la creatividad, el entusiasmo e incentivar la
colaboración.

4
Objetivos
● Promover en los estudiantes, una conciencia ecológica, para preservar el
medio ambiente en que se desenvuelven.
● Generar un biocombustible como energía alternativa, para su uso en la
comunidad, así como el fertilizante resultante de la fermentación anaerobia.
● Valorizar los residuos generados en los hogares y en la escuela, aplicando la
regla de reducir, reutilizar y reciclar.
● Disminuir los costos de servicios públicos al reducir el gasto de gas natural en
los laboratorios, haciendo sostenible el desarrollo del proceso educativo.
● Demostrar y compartir la experiencia de este proyecto con la comunidad y
otras escuelas para difundir al máximo su utilidad.
● Generar conocimientos memorables.

5
Contenido curricular
Matemática
● Proporcionalidad.
● Estadística.
● Recopilación y análisis de datos.
Física
● Eje de mecánica y fluidos.
● Presión generada.
● Energía.
Química
● Presión atmosférica
● Temperatura
Biología
● Combustión.
● Biomasa.
● Fermentación.
Ambiente desarrollo y sociedad
● Sustentabilidad.
● Contaminación.

6
Metodología didáctica
Etapas del trabajo
Presentación
Propondremos una charla de concientización para/con los alumnos sobre la
contaminación y como ésta se va agravando con el pasar del tiempo. También se
conversará de la falta de recursos en algunas familias para acceder a las fuentes de
energía como lo son el gas y la luz. Dando lugar a un torbellino de ideas sobre
posibles estrategias medioambientales para reducir los diferentes inconvenientes.
Una vez analizadas las diferentes propuestas, se presentará un modelo
pequeño de Biodigestor realizado por los docentes, en el cual ya se ha realizado el
proceso de fermentación y se les mostrará cómo es que a partir de deshechos como
el excremento de animales, del agua y la temperatura se genera el “biogás” el cual
producirá una llama capaz de encender un fósforo, una vela, entre otros. Para
introducir el proceso que se realiza dentro del biodigestor se les mostrará el video
“¿Qué es y cómo funciona un biodigestor?”2
a los alumnos. Y se propondrá la
construcción de uno a una escala mayor.
Observación
En ambiente sociedad y desarrollo se les pedirá a los alumnos que en grupos
de 6 investiguen acerca de la contaminación y su gran crecimiento anual, a través
de plataformas ecológicas para obtener información y app como lo son “Pollution3” y
“iEnvirowatch4” entre otras, que miden y analizan la contaminación de los suelos, del
aire a través de fotos. También se pedirá en el área de Matemática que realicen
encuestas barriales sobre el porcentaje de hogares que no poseen gas natural.
Será importante que investiguen la reducción de desechos en el medio
ambiente con la aplicación de este prototipo.
2
Video realizado por Sistema Biobolsa, donde se explica el proceso que realiza el Biodigestor.
Disponible en: https://youtu.be/vIyu2SQwnZc
3
https://itunes.apple.com/app/pollution/id304218687?mt=8
4
https://itunes.apple.com/us/app/ienvirowatch/id417207555?mt=8&ls=1

7
En el área de Química y Biología se pueden tratar correlativamente las
propiedades de este gas, por qué se utilizan desechos, cuáles se pueden utilizar y
cuáles no y por qué.
Muestreo y selección
Una vez recopilada la información, en el área de matemática, se harán
gráficos estadísticos de cómo la contaminación afecta a nuestra comunidad, se
analizarán las diferentes variables dependiendo de cada muestra obtenida en cada
grupo.
Realizarán una encuesta de carácter dicotómico (SI/NO) donde deberán
proponer preguntas para saber si en su barrio cuentan con conexión Gas Natural o
si utilizan garrafas. También sobre si se conoce lo que es un Biodigestor, ya que nos
dará una pauta sobre la necesidad de difusión acerca del prototipo.
Se verán conceptos sobre lo que es Población, Muestra, Universo, Variable,
Media, Moda, Mediana. Se planea que éstos surjan a partir de la investigación que
los estudiantes realicen, interviniendo con preguntas que el docente realizará para
luego poder construir una definición de cada concepto. En este punto pueden utilizar
apps y plataformas como Winplot5 y Geogebra6 y Excel para el análisis gráfico e
Infostat7 y Winstats8 para el análisis estadístico.
Se tratará Proporcionalidad a partir de la información que ellos recopilen,
dependiendo del tipo y/o cantidad a reutilizar, ya que la producción de gas metano
varía de acuerdo a los desecho que se utilice (diferentes tipos de estiércol y
diferentes desechos de tipo vegetal), de acuerdo a la temperatura en que el
prototipo se encuentre (o cantidad de energía solar a la que se exponga) y al tiempo
de fermentación.
5
Winplot: Herramienta educativa para el estudio de funciones gráficas. Disponible para descarga en:
https://www.educ.ar/recursos/70299/winplot
6
Geogebra: GeoGebra es un software de matemáticas dinámicas para todos los niveles educativos
que reúne geometría, álgebra, hoja de cálculo, gráficos, estadística, etc. Disponible en:
https://www.geogebra.org/?lang=es
7
Infostat: Es un software para análisis estadístico de aplicación general disponible para Windows en:
https://www.infostat.com.ar/
8
Winstat: Es una herramienta para la realización de cálculos y representaciones estadísticas con una
o dos variables. Disponible en: https://www.ecologiaverde.com/apps-ecologicas-que-no-puedes-
perderte-479.html

8
Se planea que construyan un biodigestor casero y que puedan realizar un
estudio sobre todo el proceso, ya que existe un punto máximo de elaboración de
gas metano el cual se puede aproximar y calcular.
Se propondrá la utilización de la plataforma Sketchup9 para el diseño del
prototipo, ya que los ayudará a visualizarlo antes de comenzar la construcción. La
misma servirá para la presentación final que deberán realizar.
Si bien existe una correlatividad entre todas las áreas a la hora de tratar este
proyecto, las áreas Física, Química y Biología tienen un nexo bastante importante.
Éstas deberán tratar según su perspectiva e interés, los siguientes temas:
● Energía - Recursos renovables y no renovables.
● Biogás
● Biodigestión
● Digestores Anaeróbicos.
● Factores: Temperatura, Tiempo de conversión, Porcentaje de desechos, Ph.
● Desechos orgánicos - Tipos de desechos - Cuáles pueden ser utilizados.
● Composición del Biogás: Diferentes tipos de gases.
● Uso del biogás.
● Fertilizante - Usos del abono.
Se propondrá la utilización de la plataforma simuladora “Phet interactive
simulations”10 para que los alumnos observen las propiedades del gas, cómo
actuarán los cambios de Ph y la presión que se generará dentro del prototipo.
En el área de Ambiente, desarrollo y Sociedad, se plantea la problemática
de la contaminación a partir de desechos puntualmente y la sustentabilidad de este
proyecto. Se realizarán investigaciones, con respecto a nuestro territorio, es decir
Argentina, ya que hay varias provincias en las que se está aplicando el uso del
Biodigestor, por ejemplo, en la siguiente nota se explica:
“[...] la provincia de Salta cuenta con dos leyes que incentivan la producción de energías
renovables. Una de ellas es la ley provincial Nº 7.823, promulgada en julio de 2014, que
regula el régimen de fomento para las energías renovables. La segunda norma, la ley 7.824,
9
https://www.sketchup.com/es
10
PhET: crea simulaciones interactivas gratuitas de matemáticas y ciencias. Disponible en:
https://phet.colorado.edu/es/

9
hace referencia al balance neto que involucra generadores residenciales, industriales y
productivos, también de mediados del años pasado. [...] 11
La problemática está establecida en la Argentina y buscamos a partir de este
proyecto una mayor difusión y concientización.
Requisitos materiales y humanos
Para la realización de este proyecto se espera que los alumnos cuenten con:
● Dispositivos electrónicos: Computadoras, SmartPhones, Tablets, Cámara de
Fotos o Videos, etc.
Dispositivos móviles en “Diario la región”12. Licencia CC0 1.0
● Materiales para la construcción del Biodigestor
11
Entrevista a Fabián Noguera, un Ingeniero Agrónomo de Salta, que obtiene energía a partir de la
elaboración de biogás. Recuperado de: http://www.energiaestrategica.com/producir-biogas-en-casa-
la-experiencia-de-fabian-cabrera/
12
http://www.laregion.es/media/laregion/images/2017/01/09/2017010923273956610.jp g

10
De Zzbenic en flickr13, licencia CC0 1.0
El reactor y la entrada de materiales.
● Un tanque o bidón de entre 120 y 220 litros de capacidad.
Generalmente son azules con tapa de cierre hermético.
● Tapón de limpieza sanitario (4”): Es una especie de adaptador con
tapón enroscable
● Segmento corto de tubo (4”): Pasa a través de la abertura y conecta el
“adaptador-tapón” en el exterior con la Reducción en la parte interna del
tanque. Debe ser suficientemente corto para permitir que tanto la
Reducción como el adaptador-tapón aprisionen la pared de la tapa del
tanque y así permitir una mejor sujeción y sellamiento. También se
pueden usar bridas sanitarias pegadas con silicona al tanque.
● Reducción PVC de 4” a 3”
● Tubo PVC sanitario (3”): Desde la reducción hasta 5cm antes del fondo
del tanque
Para la salida del efluente:
● Adaptador de tanque (2”).
● Tubo PVC (2”) para la tubería de salida del efluente.
● 3 Codos PVC (2”).
● Adaptador de tanque (1”) para conectar la válvula.
● Válvula de esfera PVC (1”) Para la salida inferior del efluente más
pesado
13
https://www.flickr.com/groups/3738924@N23/discuss/72157687595974640/

11
Para la salida del biogás (en orden):
● Conector de tanque (1/2”).
● Válvula de esfera con roscas (1/2”).
● Adaptador para manguera.
● Manguera.
Para unir las partes y sellar:
● Soldadura (pegamento) para PVC.
● Silicona selladora transparente, ¡resistente a hongos!: Para sellar
alrededor de las uniones al tanque e impedir filtración.
( ” ) = pulgadas.
Materia Orgánica Utilizable.
● Estiércol fresco o purines de animales herbívoros u omnívoros (ejemplo:
cerdos).
● Residuos de cocina y restos de alimentos, (excepto de cítricos).
● Aceite de cocinar usado (solo el 5%).
● Restos de vegetales de plaza de mercado.
● Césped recién cortado -mezclado con otros materiales.
● Aserrín (serrín) “viejo” -mezclado con otros materiales
Temporalización
El proyecto es bastante rico en elementos a analizar, se pueden realizar
diferentes tipos de actividades ya que se espera que los alumnos propongan ideas,
debatan y tomen decisiones sobre qué actividades realizar. Por ende, se estima que
llevará un trimestre entero, preferentemente el último trimestre en donde se pueda
ver todas las problemáticas, conceptos y objetivos a enseñar. El primer mes será de
investigación e interiorización en el tema - problemática. El segundo mes, creemos
que es aquel donde deben construir el biodigestor, ya siendo conscientes del
proceso, y donde se dejará actuar al biodigestor. Mientras el prototipo esté en su
funcionamiento, se estudiará lo que sucede, se realizarán los talleres, tutoriales,
blogs, etc. En el último mes, se organizará el evento donde se expondrá para toda la
comunidad, donde deben prepararse presentaciones, charlas, talleres y se expondrá
el resultado final.

12
Artefactos y herramientas digitales
Se espera que los alumnos realicen las siguientes tareas utilizando los elementos
tecnológicos que deseen:
● Creación de un Blog en Blogger, para la presentación del proyecto. En él
deberán realizar entradas semanales, donde cuenten lo que realizan en las
clases de cada área. Se espera que haya un trabajo colaborativo en donde
todos participen contando un poco de cada clase. Pueden realizar video
blogs, donde se graben en los procesos que desarrollan clase a clase, de
manera que sea más dinámico.
● Confección del modelo de prototipo que van a realizar con los materiales que
hayan conseguido a partir de Sketchup.
● Elaboración de un video tutorial de cómo realizaron su Biodigestor, que
deberán subir a Youtube.
● Utilización de apps informativas para la difusión y concientización como
IEnviroWatch, Pollution, Ecoelink y Greentips.
● Utilización de apps y Software para el estudio de cada área:
○ Infostat, Winstats, Winplot, Excel, Geogebra, Sketchup, etc.

13
SOCIALIZACIÓN
Interna
Para que los alumnos puedan realizar correctamente la construcción de un
biodigestor, se invitará a un ingeniero industrial de la zona. Este dará las
instrucciones necesarias junto con las normas de seguridad para trabajar en este
proyecto.
Dando la posibilidad de acercar a los chicos otra fuente de consulta para despejar
dudas sobre la construcción, mantenimiento y usos del prototipo que tendrán que
diseñar en SketchUp antes de comenzar con la construcción manual del prototipo, al
ser en grupos y basado en los materiales que ellos dispongan, podrán surgir dudas
que pueden resolver entre ellos o con el docente.
Se espera que una vez realizado el prototipo, quede en la escuela con las medidas
de seguridad necesarias y en un lugar donde lo impacte el sol, ya que trabaja con
temperatura. Además se pretende que realicen láminas informativas sobre qué es
un Biodigestor, cómo funciona y qué medidas de seguridad se deben tomar al tratar
con éste, ya que recordemos que el gas metano es un combustible y nadie debe
correr peligro. Los alumnos pueden pasar por las aulas, dando una breve
explicación del proyecto y contando sobre la problemática que abarcan. Se pueden
dar talleres y se espera que creen un Blog al cual todos puedan acceder para
interiorizarse más sobre el tema. El Blog puede estar enlazado a un código QR de
manera que todos accedan a partir de sus teléfonos celulares.
Pueden trabajar también a partir de crear talleres intraescolares, o comisiones
ecológicas, donde se promueva el reciclaje, la reutilización y la reducción de
desechos.
Externa
A medida que los alumnos avancen en la construcción del biodigestor se les
propondrá crear un tutorial del paso de dicha construcción y de la transformación de
los desechos en gas y fertilizante, con la herramienta digital que crean conveniente,
(movie maker, screen recorder, etc.) Una vez finalizado el mismo, deberán difundirlo
en sus blogs, y promover su utilización en apps ecológicas como “Green tips”14 y “
Ecoelink”15 ya que en ellas se invita a la comunidad a compartir y promover
consejos ecológicos.
14
Green Tips: Tips, consejos ecológicos categorizados por estación. Disponible en app store de
Google Play.
15
Ecoelink: App ecológica que permite compartir consejos, fotos, tips, ideas con otros amantes del
medio ambiente. Disponible para iOS y Android.

14
Se planea también realizar un taller ecológico con la participación de Eco House16
,
una asociación civil sin fines de lucro, cuyo objetivo principal es promocionar el
desarrollo sostenible a través de la educación y la concientización ambiental. Este
‘club’, como ellos se definen, se encarga de dar charlas educativas en las escuelas,
empresas, etc, para aportar su granito de arena.
Además cuando finalicen la construcción del biodigestor se invitará a la comunidad
educativa, padres y vecinos a un taller donde se debatan los problemas
ambientales, dando lugar a los chicos para que compartan su propuesta para
enfrentar la problemática actual, expongan los trabajos realizados, las conclusiones
y animen a todos a formar parte de mejorar la situación ambiental.
16
EcoHouse: Movimiento sin fines de lucro que promueve la educación ecológica. Realizan charlas
para todas las escuelas y eventos de concientización ambiental. Web:
http://ecohouse.org.ar/quienes-somos/

15
EVALUACIÓN
Se busca que los estudiantes se vuelvan auto-motivados para llevar a cabo un
proyecto hasta el final y lo hagan de manera independiente. Garantizar
oportunidades para el éxito de los estudiantes proponiendo tareas para desarrollar
su creatividad, que les presente un reto, desafío. Ayudar a que los estudiantes
encuentren significado personal y valor en el material que se les fue dado, que
tomen más libertad a la hora de aprender. Los estudiantes aprenden haciendo.
Hay que romper la rutina incorporando variedad en las actividades y si es necesario,
llevar a cabo dramatizaciones, debates, lluvia de ideas, discusiones,
demostraciones, audiovisuales, invitados, experimentos, proyectos en equipos.
Esforzarse por aprender puede ser más o menos interesante dependiendo del
significado funcional de lo que se aprende.
Se busca aprender algo útil, comprender un principio, resolver un problema, facilitar
nuevos aprendizajes, reinventar a la hora de educar.
De esta manera, los equipos trabajan arduamente para resolver un problema
ecológico y que concierne a toda la comunidad.
La enseñanza propuesta propone instancias motivacionales de parte del profesor.
Cuando se habla de evaluación, siempre se piensa en un examen, escrito u oral,
donde se evalúa el desempeño individual de cada estudiante, es como la prueba
final para saber si el alumno aprendió o no aprendió, no se piensa en los procesos
que el estudiante fue desarrollando, sino que se enfoca en el resultado final.
Este proyecto fue pensado para que construyan Se espera que el alumno pase por
diferentes procesos, etapas, en donde adquiere herramientas para poder seguir
construyendo. Por lo tanto creemos que una evaluación puntual, final, no
respondería a lo que nosotros esperamos.
Esto significa que se realizará una evaluación continua, lo relevante será el
aprendizaje que se obtuvo durante su desarrollo, si pudo recorrer cada etapa y
concientizarse sobre una problemática mundial tan importante como es la falta de
recursos y contaminación ambiental. Por ende, se evaluarán todos los procesos a
través de una rúbrica en donde se tendrá en cuenta cada una de las etapas.

16
Instrumento de evaluación auténtica del desempeño de los estudiantes, propia autoría.
CONCLUSIÓN
El proyecto se realiza con la intención y necesidad de un aprendizaje a partir
de darle oportunidad y libertad al alumno de construirlo a su manera, sin perder el
hecho de que estamos aprendiendo. Se busca que sea colaborativo y autónomo,
que puedan tomar decisiones para llevarlo a cabo de la mejor manera. En este caso
la temática fue la problemática ambiental, y si bien el centro fue la construcción del
prototipo Biodigestor para la utilización de biogás y abono natural, éste tuvo un
radio bastante abarcativo, ya que se puede extender y ocupar mucha información

17
sobre un problema que nos afecta a todos, sin importar edades, contextos, etnias, el
medioambiente es de todos.
La idea no era sólo generar conocimientos pertinentes, sino también una
conciencia medioambiental. Creemos que el futuro está en ellos y deben ser parte
de lo que sucede.
Podemos concluir que el proyecto cumple nuestras expectativas en los
siguientes puntos:
1. Conciencia ecológica. No solo por parte de los alumnos, sino que también de
la comunidad que los rodea.
2. Aprendizaje colaborativo, toma de decisiones.
3. Docente como guía.
4. Relación entre diferentes áreas, es importante que sepan que existe una
relación entre todas las disciplinas que desarrollan, se les da sentido.
5. Contextualización. La problemática afecta a todos, realizando pequeñas
acciones ecológicas ayudamos a mejorar.
6. Aprendizaje conceptual. Se pudo trabajar temas del currículo desde otra
perspectiva.
7. Interacción entre las herramientas digitales y el trabajo áulico.
8. Difusión interna y externa sobre el trabajo, utilidades y beneficios de un
biodigestor, lo cual es una motivación que los moviliza positivamente.
9. Selección de información relevante. Aprenden a seleccionar información que
es importante y válida entre tanta disponible.
De América en Flickr17 , licencia CC0 1.0
17
https://www.flickr.com/search/?text=Biogas

18
FUENTES CONSULTADAS
● Alvarado, E. P. (2010). Diseño de un biodigestor para desechos orgánicos de
origen vegetal. Recuperado de http://mwm.cimav.edu.mx/wp-
content/uploads/2015/04/Tesis-Tavizon-Alvarado-Eva-Patricia.pdf
● Aparicio, D. G. (2012, 3 diciembre). 'Apps' verdes: el perfil más ecológico de los
'smartphones'. 20 MINUTOS EDITORA, S.L.. Recuperado de
http://www.20minutos.es/noticia/1658988/0/apps/moviles/medio-ambiente/
● Arboleda, Y. O, & Salcedo, L. O. (2009). FUNDAMENTOS PARA EL DISEÑO
DE BIODIGESTORES. Recuperado de
http://www.bdigital.unal.edu.co/7967/4/luisoctaviogonzalezsalcedo.20121.pdf
● Ccastel23. (s.f.). Cómo construir un biodigestor casero y fácil. Recuperado 15
noviembre, 2017, de http://agricultura101.com/2016/02/como-construir-un-
biodestor-casero/
● Energía Estratégica, 18 Mar. 2015, “Producir biogás en casa: la experiencia de
Fabián Cabrera”, [entrevista], recuperado de:
http://www.energiaestrategica.com/producir-biogas-en-casa-la-experiencia-de-
fabian-cabrera/
● Sistema Biobolsa, 5 Ago. 2014, Sistema Biobolsa- ¿Qué es y cómo funciona un
biodigestor? [video], Recuperado de: https://youtu.be/vIyu2SQwnZc
● Como hacer un biodigestor casero. (2017, 23 febrero). Recuperado de
https://ecoinventos.com/biodigestor-casero/

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