Centro Universitario del Quiché –CUSACQ-.

Universidad de San Carlos de Guatemala

Licenciatura en Pedagogía y Administración... .

Educativa con Especialidad en Medio Ambiente.

Licenciatura en Pedagogía y Administración Educativa,

con Especialidad en Medio Ambiente.

“Utilización del biogás como sustituto al consumo de leña, en el Instituto Nacional de

Educación Básica de Telesecundaria (INEBT) de la Aldea Tunajá II, Zacualpa, Quiché”.

Trabajo de Graduación presentado por:

Juan José Arévalo Cabrera

Carne No. 200932016

ASESOR:

Ing. Agr. M. Sc. Erick Orlando Urrutia Rodríguez

Colegiado: No. 2,169

Santa Cruz del Quiché, noviembre de 2,015

AUTORIDADES DE LA UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA, USAC

Rector: Dr. Carlos Guillermo Alvarado Cerezo

Secretario General: Dr. Carlos Enrique Camey Rodas

AUTORIDADES DEL CENTRO UNIVERSITARIO DE QUICHÉ, -CUSACQ-

Director: Dr. Pedro Chitay Rodríguez

Coordinador Académico: Lic. Elder Isaías López Velásquez

MIEMBROS DEL CONSEJO DIRECTIVO DEL CENTRO UNIVERSITARIO DE

QUICHÉ

Dr. Pedro Chitay Rodríguez

Lic. Urías Amitaí Guzmán García

Arq. Luis Roberto Leal Paz

Bach. Ana Lucía Ixchiu Morales

Coordinador de la carrera de Licenciatura en Pedagogía y Administración Educativa con

Especialidad en Medio Ambiente

Lic. Edgar Rolando López Carranza

TRIBUNAL QUE APLICÓ EL EXAMEN DE TESIS

Presidente: Ing. Agr. M. Sc. Erick Orlando Urrutia Rodríguez

Secretario: Ing. Agr. Guillermo Sebastián Ventura González

Vocal I: Licda. Vielma Ingris Castro Xón

Vocal II: Lic. Elder Isaías López Velásquez

Vocal III: Lic. Edgar Rolando López Carranza

ASESOR DE TESIS:

Ing. Agr. M. Sc. Erick Orlando Urrutia Rodríguez

Nota: Únicamente el autor es responsable de las doctrinas y opiniones sustentadas en la presente

tesis. (Artículo 31 del Reglamento de Exámenes Teóricos y Profesionales del Centro

Universitario de Quiché-CUSACQ- de la Universidad de San Carlos de Guatemala)

DEDICATORIA

A Dios: Por darme la vida, sabiduría y paciencia que necesito para seguir concretando mis

sueños.

A mis Padres: Gloria Fidelina Cabrera Velásquez y Aníbal Bernabé Arévalo Figueroa, por

educarme y enseñarme el buen camino que se debe seguir en esta aventura que es la vida.

A mis Hermanos: Adriana Lisbeth Arévalo Cabrera, Flor de María Arévalo Cabrera, Aníbal

Bernabé Arévalo Cabrera y Byron Gabriel Arévalo Cabrera. Por aguantarme todos estos años de

lucha y esfuerzo.

A mis Abuelos: Manuela de Jesús Velásquez Soto y Juan de Dios Cabrera Cabrera por los

consejos y ejemplos brindados de cómo hacer las cosas.

A todos mis Tíos y Tías: De la familia Arévalo y familia Cabrera que de alguna u otra forma me

apoyan a seguir superándome. También menciono a la familia Coj Chingo que siempre me han

apoyado en todo.

A mis Primos: Por tenerme esa confianza y compartir momentos de felicidad.

A mis Amigos y Amigas: Por compartir siete años de experiencia que me han ayudado a

madurar como persona y docente. Especialmente a mis compañeros del grupo de Joyabaj: Diego

Romeo Morales Meletz, Mario Isabel Morales Meletz, Axel Alexander Dubón Herrera y Ericka

Maribel Chalí Gámez. Por no desmayar durante tanto tiempo, estando unidos en las buenas y las

malas.

A mis catedráticos: Que me mostraron el camino de la sabiduría y humildad que un profesional

debe seguir para alcanzar el éxito. Especial mención merece el Profesor Hugo Leonel Berreondo

Cabrera por ser mi ejemplo a seguir como persona y docente.

AGRADECIMIENTO

Al Centro Universitario de Quiché de la Universidad de San Carlos de Guatemala –CUSACQ-

por abrirme las puertas de tan prestigiosa casa de estudios. Dándome la oportunidad de obtener el

título de: Licenciado en Pedagogía y Administración Educativa con Especialidad en Medio

ambiente.

Un especial agradecimiento al Licenciado Fredy Oscar Lee Argueta Mérida, que en gran medida

he alcanzado estos logros gracias al apoyo incondicional de su parte. Muy agradecido Don

FREDY.

Al Licenciado Juan Ventura Chon que Dios lo tenga en su gloria, por haberme enseñado a

reflexionar sobre la importancia de la pedagogía en el proceso de enseñanza aprendizaje.

Al Licenciado Lizandro Porfirio Antillón por explicarme sencillamente el trabajo complicado

que debe realizar un buen administrador.

Al Coordinador de Plan fin de semana, Licenciado Edgar Rolando López Carranza que de alguna

u otra forma siempre estuvo pendiente de la promoción de estudiantes 2,009-2,015.

Una especial mención merece el Ingeniero Erick Orlando Urrutia Rodríguez, por sensibilizarme

ambientalmente y ser mi asesor de tesis. Apoyándome en todo momento siendo una persona

consciente y razonable. Por siempre estaré agradecido hacia su persona.

Y a cada docente que ha aportado un granito de arena para mi formación desde Primaria, Básico,

Diversificado y Universitario. Mil gracias por todos sus consejos.

ÍNDICE pág.

INTRODUCCIÓN ......................................................................................................................... xi

CAPÍTULO I

1. MARCO CONCEPTUAL ........................................................................................................ 16

1.1..Planteamiento del Problema .................................................................................................. 16

1.2..Justificación ........................................................................................................................... 18

1.3..Objetivos ................................................................................................................................ 20

1.3.1..Objetivo General ................................................................................................................. 20

1.3.2..Objetivos Específicos.......................................................................................................... 20

1.4..Elementos de estudio ............................................................................................................. 20

1.5..Definición de elementos ........................................................................................................ 20

1.5.1..Definición conceptual de los elementos de estudio: ........................................................... 20

1.5.1.1..El biogás........................................................................................................................... 20

1.5.1.2..Desechos orgánicos .......................................................................................................... 21

1.5.1.3..La leña .............................................................................................................................. 21

1.5.1.4..Protección del Medio Ambiente ...................................................................................... 21

1.5.1.5..Estufa de biogás ............................................................................................................... 22

1.6..Aporte .................................................................................................................................... 24

CAPÍTULO II

2. MARCO TEÓRICO.................................................................................................................. 25

2.1.1. Biomasa o Sustrato ............................................................................................................. 25

2.1.2. La digestión anaeróbica ...................................................................................................... 25

2.1.3. ¿Qué es el biogás? ............................................................................................................... 26

2.1.4. Factores que afectan la producción del biogás ................................................................... 26

2.1.5. Equivalencias energéticas del biogás .................................................................................. 27

2.1.6. Valores caloríficos de diferentes combustibles ................................................................... 28

2.1.7. Usos del biogás ................................................................................................................... 28

2.2. Biol un abono orgánico líquido natural ................................................................................. 29

2.2.1. Beneficios de utilizar Biol .................................................................................................. 30

2.2.2. Ventajas y Desventajas de utilizar Biol .............................................................................. 30

2.2.3. Uso del Biol ........................................................................................................................ 31

2.2.4. Dosis ................................................................................................................................... 31

2.3. Biodigestor ............................................................................................................................. 31

2.3.1. Beneficios de un Biodigestor .............................................................................................. 33

2.3.1.1. Económico ....................................................................................................................... 33

2.3.1.2. Social............................................................................................................................... 33

2.3.1.3. Ambiental ......................................................................................................................... 34

2.3.2. ¿Desventajas y riesgos del uso de biodigestores? ............................................................... 34

2.3.3. Desventajas ......................................................................................................................... 34

2.3.4. Para la implementación es importante ................................................................................ 35

2.3.5. ¿Qué aspectos se deben considerar para el diseño? ............................................................ 35

2.3.6. Materia prima ...................................................................................................................... 36

2.3.7. Tiempo de producción del biogás ....................................................................................... 36

2.3.8. Carga de mezcla diaria ........................................................................................................ 37

2.3.9. Selección del lugar donde estará el biodigestor .................................................................. 37

2.4. Tipos de biodigestores ........................................................................................................... 37

2.4.1. Discontinuo ......................................................................................................................... 38

2.4.1.1. Tipo Batch ........................................................................................................................ 38

2.4.2. Semi-continuo ..................................................................................................................... 38

2.4.2.1. Tipo Hindú (domo flotante) ............................................................................................ 39

2.4.2.2. Tipo Chino (domo fijo) .................................................................................................... 40

2.4.2.3. Tipo Tubular .................................................................................................................... 41

2.4.3. Continuo .............................................................................................................................. 41

CAPÍTULO III

3. MARCO METODOLÓGICO ................................................................................................... 43

3.1. Metodología de la investigación ............................................................................................ 43

3.2. Ámbito geográfico y temporal. .............................................................................................. 43

3.3. Sujetos de la investigación ..................................................................................................... 43

3.4. Características de los sujetos ................................................................................................. 44

3.5. Procedimientos que se siguieron para la construcción del biodigestor tubular de 8 mt3. ...... 45

3.6. Procedimientos que se siguieron para la capacitación de estudiantes ................................... 49

3.7. Procedimientos que se siguieron para la sensibilización a padres de familia, docentes y ..... 50

3.8. Procedimientos que se siguieron para la creación de la Guía Pedagógica Ambiental........... 52

3.9. Descripción de los instrumentos de investigación ................................................................. 52

3.9.1. Cuestionario ........................................................................................................................ 53

3.9.2. Encuesta .............................................................................................................................. 53

3.9.3. Tabulación de los resultados ............................................................................................... 53

CAPÍTULO IV

4.1. Presentación análisis e interpretación de resultados del diagnóstico de docentes ................. 54

4.2. Presentación análisis e interpretación de resultados del diagnóstico de los estudiantes ........ 64

4.3. Resultados del diagnóstico ..................................................................................................... 74

4.4. Resultados de la construcción del biodigestor tubular de 8mts3. .......................................... 75

4.5. Resultados de la capacitación de los estudiantes ................................................................... 75

4.6. Resultados de la sensibilización............................................................................................. 77

4.7. Resultados de la elaboración de la Guía Pedagógica Ambiental ........................................... 77

4.8. Discusión final de resultados ................................................................................................. 79

4.9. Conclusiones .......................................................................................................................... 81

4.10. Recomendaciones ................................................................................................................ 83

4.11. Referencias Bibliográficas ................................................................................................... 85

ANEXOS ...................................................................................................................................... 90

INTRODUCCIÓN

Existen problemas ambientales que afectan al mundo, uno de ellos es la deforestación, los

árboles están siendo explotados por las personas, no sólo para satisfacer sus necesidades sino

para enriquecerse con la madera y leña que extraen de los bosques. “El último informe, situaba

en un 3% la tasa promedio de deforestación mundial, con América Latina en el 6,97%, más del

doble que el resto del planeta”. Instituto Nacional de Bosques (INAB, 2011, p.43).Esto significa

que muchos países del mundo tienen formas de disminuir la deforestación, pero en América

Latina son pocos los países que están tratando de encontrar soluciones al problema.

Guatemala es un país que ha cambiado su vocación, de la agricultura ha pasado a ser

agroforestal, esto por la deforestación incontrolable que sufre, las instituciones ambientales no

son competentes ante este problema, por el poco apoyo que reciben por parte de los gobiernos.

Las autoridades no le dan la importancia que merece el medio ambiente, están más preocupados

por la violencia que sufre el país. Por tal razón, la deforestación en el departamento de Quiché

ha aumentado, según el último estudio oficial llamado “La Dinámica del Bosque en Guatemala,

Los departamentos que más sufren este problema son: Petén, Izabal, Alta Verapaz, Quiché y

Huehuetenango. Un 75.6% de la pérdida forestal se concentra en estos cinco lugares”. Consejo

Nacional de Áreas Protegidas (CONAP, 2010. p.12). Lastimosamente con la tala no solo se

pierden recursos maderables sino un gran número de especies que habitan en los árboles,

teniendo cada uno un nicho ecológico que ayuda a mantener el equilibrio del planeta.

Esto mismo sucede en el municipio de Zacualpa en la Aldea Tunajá II, la deforestación

cada vez es mayor, el avance de la frontera agrícola es notable, la necesidad de tener tierra para

cultivar principalmente el maíz y frijol es considerable, el aumento de la población y la poca

educación ambiental, tiene que ver mucho con este problema, si no se buscan sustitutos al

consumo de leña, la contaminación será un problema irremediable. En la actualidad, la emisión

de gases hacia la atmósfera con efecto invernadero como consecuencia de la actividad de

combustión de leña y la dependencia del petróleo para la obtención de energía, altera el

equilibrio ecológico del planeta. Por eso se debe aprovechar la energía natural que brinda la

naturaleza, como lo es el gas metano. Según la Organización de las Naciones Unidas para la

Agricultura y la Alimentación, IT –FAO- (2,010), “en el caso de la ganadería, el estiércol

producido contiene materia orgánica, la cual, bajo condiciones anaeróbicas (como en fosas de

almacenamiento de estiércol y en lagunas) se convierte en biogás que contiene metano y dióxido

de carbono”. (p.32).

La necesidad que se tiene en la actualidad de disminuir la contaminación ha obligado a

las personas a buscar prácticas amigables, para aprovechar los recursos naturales, creando con

esto la implementación de biodigestores, obteniendo como beneficio la producción de biogás y

biol. Por tanto, aprovechar de manera eficiente este combustible es de importancia para sustituir

el uso de leña y gas propano que son muy costosos e ir disminuyendo la utilización de abonos

químicos por las bondades que brinda el biol conteniendo suficiente nitrógeno, fosforo y potasio.

Que son los macronutrientes que necesitan las plantas para desarrollarse adecuadamente,

convirtiendo la construcción de un biodigestor en una actividad económica rentable y menos

contaminante.

Lastimosamente las instituciones ambientales no cuentan con los suficientes recursos para

promover la construcción de biodigestores que pueden ser beneficiosos, mayormente para las

personas que utilizan leña y viven en el área rural, contando con desechos orgánicos que pueden

ser utilizados para producir biogás. Entonces las personas beneficiadas serán las que viven

mayoritariamente en aldeas, caseríos y cantones del país. Muchas de estas personas habitan en

poblaciones aisladas, dispersas y sin recursos productivos, entre los cuales la energía y los

fertilizantes son de gran importancia. Además, sus condiciones culturales los mantienen alejados

de tecnologías sofisticadas que permitan mejorar su nivel de vida. En cuanto a lo educativo, el

Curriculum Nacional Base (CNB), cuenta con temas que se refieren a la utilización de la

biomasa; pero todo es teórico y no se lleva a la práctica. Significa entonces, que no existen guías

didácticas para su utilización. Porque la educación de Guatemala aún es teórica y está estancada

y no se ven los resultados deseados. Por todo lo anterior, se generó una investigación por medio

de encuestas, enfocándose al consumo de leña, dando como resultado, que la mayor parte de la

Aldea Tunajá II de Zacualpa, utiliza leña para cocinar, contribuyendo a la deforestación y

contaminación del medio ambiente. Desconociendo los riesgos a que están propensos

mayormente los niños y madres de familia, por estar más tiempo en la cocina inhalando humo.

Dados los resultados, el objetivo principal de la investigación acción fue generar

información técnica sobre la utilización del biogás como sustituto al consumo de leña, emanado

del estiércol de vacas y cerdos, para minimizar la contaminación ambiental. Para alcanzar esto se

construyó un biodigestor tubular con la ayuda de los educandos, se eligió el mismo por ser

económico y de fácil instalación, para el llenado se utilizó 70 cubetas de estiércol y 210 cubetas

de agua, bien mezcladas para una mejor descomposición, luego se esperó 30 días para la

fermentación. Los resultados del mismo fueron positivos, se logró generar biogás de 4 a 5 horas

diarias que serán utilizadas para la cocción de alimentos. Al mismo tiempo se generarán 12

cubetas de biol diarias que serán empleadas para el enriquecimiento del suelo, disminuyendo

gradualmente la utilización del abono químico.

Finalmente se capacitó y se sensibilizó a los padres de familia, docentes y estudiantes

sobre la importancia que tiene la utilización del biogás en los hogares y los beneficios que el

mismo le trae al medio ambiente. La capacitación fue un éxito, porque todos los presentes

estuvieron participando e interrogando sobre el funcionamiento del biodigestor. Posteriormente

se elaboró una guía pedagógica, de cómo construir un biodigestor tubular, teniendo la misma una

parte teórica y una práctica, explicando paso a paso cada etapa que facilitará el trabajo docente

en el aula. Dejando material que será de gran ayuda para ejecutar proyectos en pro del medio

ambiente.

16

CAPÍTULO I

MARCO CONCEPTUAL

1.1.Planteamiento del Problema

El problema que se plantea en esta investigación acción es la deforestación que afecta al

medio ambiente desde la antigüedad, la utilización del recurso renovable ha servido para

satisfacer necesidades de las personas, como la construcción de viviendas y muebles; sin

embargo, la mayor parte se utiliza para la cocción de alimentos y sistema de calefacción por

medio de leña. El Ministerio de Energía y Minas (MEM, 2000), confirma que la principal

generación de energía en el país es por leña, uso que se ha ido incrementando con el pasar de

los años y sobrepasa el 55% del consumo en el país, seguido está la generación del

suministro con derivados de petróleo por arriba del 30% y por último el consumo energético

se realiza con electricidad con promedio de 10%. Por las consideraciones anteriores, es claro

que la combustión de leña es la máxima fuente de contaminación del medio ambiente en el

país. Este problema se ha ido acrecentando actualmente, el aumento de la población ha

generado una destrucción del recurso maderable, porque se necesita más leña y más espacios

para cultivar.

La deforestación es un problema grave que afecta al medio ambiente, los árboles son los

pulmones del planeta, si se talan quién va a purificar el aire. Además; sirven de refugio y

proveen alimento a muchos animales, recordando que protegen al suelo de la erosión, sin

olvidar que ayudan a mantener una temperatura adecuada para que muchas especies puedan

desarrollarse. El problema de la deforestación se encuentra en un punto crítico que las

personas deben considerar con más seriedad y tomar las medidas necesarias para

solucionarlo.

Para disminuir este problema se ha tratado de llevar un control de la deforestación por

medio de licencias e incentivos para promover la reforestación. Por otro lado es importante el

aumento de Áreas Protegidas creadas por el CONAP, que sirven para preservar las diferentes

17

especies de flora y fauna del país. Con respecto a este tema hay que considerar la

implementación de estufas mejoradas; proyectos que las municipalidades ejecutan con el fin

de utilizar la menor cantidad de leña y aprovechar mejor su combustión. De modo similar

también han establecido viveros para promover la reforestación en áreas taladas de su

territorio. Análogamente la educación promueve por medio del Currículo Nacional Base la

implementación de temas ambientales para concientizar a las personas en los distintos

centros educativos del país. Gracias a esta iniciativa muchos estudiantes han reforestado

grandes extensiones de tierra, aunque no es suficiente, se han alcanzado en buena medida

algunos objetivos.

Por tal motivo, esta investigación acción plantea la producción de biogás como sustituto

al consumo de leña, que es una energía natural, barata, económica y no contaminante, que se

encuentra en los desechos orgánicos, para su aprovechamiento se necesita construir un

biodigestor tubular, para fermentar el estiércol y con ello producir biogás, que este mismo es

llevado hasta una estufa para su combustión, luego puede ser utilizado para cocinar alimentos

de igual forma en que se utiliza el gas propano. En el municipio de Zacualpa, departamento

del Quiché, las personas del área rural se dedican al cuidado de animales que excretan

suficiente estiércol para construir biodigestores y utilizarlos para producir biogás y tener otra

fuente natural de combustión, se debe difundir los conocimientos adquiridos por otros países

en cuanto a la implementación de esta energía.

La utilización del biogás es importante y la mejor manera para llevarlo a la comunidad

fue por medio del Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria de Tunajá II.

En efecto, con educación se pueden romper muchos paradigmas que tienen las personas. No

obstante se creó una guía pedagógica ambiental, para que los docentes se guíen y puedan

brindar una educación constructiva. Hablar de temas ambientales no creará ningún cambio,

si no se realizan actividades que beneficien al mismo. Por eso es necesario plantearse la

siguiente interrogante: ¿Conocen los estudiantes del Instituto Nacional de Educación Básica

de Telesecundaria Tunajá II, Zacualpa el Quiché, la utilización del biogás como sustituto al

consumo de leña en una estufa, emanado del estiércol de vacas y cerdos, para minimizar la

contaminación ambiental?

18

1.2. Justificación

La investigación acción se realizó porque los árboles están siendo explotados sin control,

la deforestación cada vez es mayor y las autoridades no son capaces de controlar esta

situación penosa que sufre el medio ambiente. Las personas necesitan árboles, es un recurso

accesible para todos. Según el CONAP (2008), “en Guatemala se deforestan 132 mil

hectáreas de bosque al año y solo se reforestan 50 mil hectáreas. Los datos revelan que en el

país existe un déficit de 82 mil hectáreas al año de deforestación, algo que es insostenible a

largo plazo” (p.21). Si continúa ese ritmo de deforestación en los próximos años Guatemala

no contará con recursos maderables y se perderá una gran cantidad de biodiversidad, que no

se va a poder recuperar. Resulta oportuno agregar, que reforestar es una manera de ayudar a

que se regeneren los recursos perdidos; pero esta investigación acción lo que busca es cuidar

lo que se tiene, por medio del aprovechamiento de recursos que se encuentran en cualquier

hogar del área rural.

Asimismo, la escasez de leña o la distancia desde las viviendas hasta donde se consigue,

son también hechos que hay que tomar en cuenta, así como también las consecuencias que

puede tener el usar y cocinar con leña, especialmente en la salud de las mujeres y niños,

quienes suelen permanecer más tiempo en la cocina, les puede causar enfermedades

respiratorias y oculares, por inhalar humo. En el caso de algunas familias que tienen ganado,

el manejo es técnicamente inadecuado, el estiércol se desperdicia. Por otra parte al estar

dispersos en los terrenos ocasionan situaciones de insalubridad por los malos olores y

frecuente presencia de insectos.

De los anteriores planteamientos, se deduce que el biodigestor servirá para aprovechar

todo el estiércol de los animales. Es bueno señalar que un biodigestor es fácil de elaborar y

de bajo costo, las personas serán las beneficiadas, tendrán biogás en su casa sin la necesidad

de gastar grandes cantidades de dinero. La construcción de uno trae grandes beneficios como:

“la producción de gas metano, evita los malos olores entre el 90 y 100%, se evita la corta de

árboles, se produce fertilizante orgánico, no se produce humo y no se da la proliferación de

insectos” biodigestores (2011) p.76.

19

Esta investigación acción creó un impacto positivo en los estudiantes, docentes y padres

de familia, porque cambió paradigmas que son perjudiciales para el medio ambiente y por

ende en su salud. Si se logró el cambio en los estudiantes poco a poco se logrará el cambio en

la sociedad. Teniendo los recursos y los conocimientos necesarios es fácil sustituir el

consumo de leña.

Cuando las personas logren convivir en armonía con todos los recursos que los rodean,

realmente se les podrá llamar ambientalistas. Que es una visión que tienen las carreras

universitarias con especialidad en medio ambiente del Centro Universitario del Quiché

(CUSACQ) de la Universidad de San Carlos de Guatemala, inculcando nuevos hábitos de

vida que beneficien directamente a las comunidades, municipios, departamentos, país y

planeta en general.

20

1.3.Objetivos

1.3.1. Objetivo General

Generar información técnica relacionada a la utilización del biogás como sustituto

al consumo de leña, emanado del estiércol de vacas y cerdos, para minimizar la

contaminación ambiental.

1.3.2. Objetivos Específicos

Construir un biodigestor tubular con la ayuda de los educandos para la

producción de biogás y biol.

Capacitar a los estudiantes sobre las consecuencias de la deforestación que

afectan al planeta en la actualidad.

Sensibilizar a padres de familia, docentes y educandos sobre la importancia que

tiene la utilización del biogás y biol en la aldea.

Elaborar una guía pedagógica, con actividades constructivas ambientales que

faciliten el trabajo docente en el aula.

1.4.Elementos de estudio

El biogás

Desechos orgánicos

La leña

Protección del medio ambiente

Estufa de biogás

1.5.Definición de elementos

1.5.1. Definición conceptual de los elementos de estudio:

1.5.1.1. 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

microorganismos y otros factores, en ausencia de oxígeno (esto es, en un ambiente

21

anaeróbico). Este gas se conoce como 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. (Bioenergía

Agrícola, 2005, p.12).

1.5.1.2. Desechos orgánicos

Un desecho o basura es aquel material que ya no se necesita y que se quiere eliminar. La

basura resulta del desarrollo de las actividades cotidianas de los seres humanos; en buena

parte de las acciones que despliegan los seres humanos generando algún tipo de desecho.

A los desechos se los clasifica de acuerdo a la composición que presentan: desecho

orgánico, será aquel que ostenta un origen biológico, es decir, alguna vez dispuso de vida

o formó parte de un ser vivo, tal es el caso de las ramas de los árboles, las hojas de los

árboles y plantas, las cáscaras de las diferentes frutas y todo residuo que resulte de la

elaboración de los alimentos en la casa, en un restaurante, entre otros. (Navarro, 1995, p.

34)

1.5.1.3. La leña

La leña es la madera utilizada para hacer fuego en estufas, chimeneas o cocinas. Es una

de las formas más simples de biomasa usada mayormente para calefactar y cocinar.

Extraída de los árboles. Esta es comercializada normalmente a granel o fardos, pero con

las nuevas técnicas de almacenamiento y logística, esta se distribuye en la actualidad

paletizada y ensacada, así como es enfardada de múltiples maneras. (Ruddiman, 2011,

p.76)

1.5.1.4. Protección del Medio Ambiente

Se entiende todo lo que afecta a un ser vivo. Condiciona especialmente las

circunstancias de vida de las personas o de la sociedad. “Comprende el conjunto de

valores naturales, sociales y culturales existentes en un lugar y en un momento

determinado, que influye en la vida del ser humano y en las generaciones venideras”.

(Castells, 1995, p.114). Es decir, no se trata sólo del espacio en el que se desarrolla la

22

vida, sino que también comprende seres vivos, objetos, agua, suelo, aire y las

relaciones entre ellos, así como elementos tan intangibles como la cultura.

1.5.1.5. Estufa de biogás

Es una estufa idéntica a las que utilizan gas propano, con tubos más anchos que

son utilizados para conducir y quemar gas metano, que es producido en un

contenedor cerrado llamado biodigestor.

1.5.2. Definición Operacional de los elementos de estudio

Elemento Definición conceptual Definición operacional

El Biogás

Es un gas que se genera

por la biodegradación de la

materia orgánica.

Para esté elemento se

utilizó una encuesta que

se le pasó al 100% de la

población, para ver el

porcentaje de docentes

y estudiantes que

conocen como se

genera el biogás.

Desechos Orgánicos

Será aquel que ostenta un

origen biológico, es decir,

que alguna vez dispuso de

vida o formó parte de un

ser vivo.

En este elemento se

recurrió a una encuesta

que se le pasó al 100%

de la población, para

ver si los estudiantes y

docentes reconocen los

desechos orgánicos y

cómo se deberían

utilizar.

Es un recurso que se extrae Se utilizó una encuesta

Tabla 1: Elementos de estudio

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

23

La leña.

de los árboles con el fin de

utilizarlo como

combustible para poder

cocinar.

dirigida al 100% de

docentes, para

determinar la cantidad

de leña que utilizan en

sus hogares.

Protección del

medio ambiente

Comprende el conjunto de

valores naturales, sociales

y culturales existentes en

un lugar y en un momento

determinado, que influyen

en la vida del ser humano.

Para este elemento se

empleó una encuesta,

para comprobar si los

docentes y estudiantes

realizan actividades

para la protección del

medio ambiente.

Estufa de biogás

Es una estufa idéntica a las

que utilizan gas propano,

con tubos más anchos que

son utilizados para

conducir y quemar gas

metano.

Para este elemento se

utilizó una encuesta

para comprobar si los

estudiantes conocían

una estufa de biogás.

24

1.6. Aporte

Gracias a esta investigación acción se empezó con una concientización real e integral de

actividades que realmente instaurarán el cambió en la sociedad. Que necesita cambios

urgentes para mejorar la forma de actuar de las personas cambiando paradigmas dañinos para

todos los seres vivos, esto solo se logrará, practicando acciones que beneficien al medio

ambiente a mantener un equilibrio ecológico.

La guía didáctica que se elaboró, ayudará a los docentes a la hora de impartir docencia,

porque contiene una serie de actividades pedagógicas que convertirán a los estudiantes en el

centro de atención, llevándolos al desarrollo de habilidades y destrezas que crearán

conciencia ambiental. Además, les servirá para desenvolverse y familiarizarse con el medio

ambiente.

Con la instalación del biodigestor la comunidad será la beneficiada, se aprovecharán los

recursos orgánicos que se tengan, esto traerá consigo una disminución de la deforestación,

proliferación de insectos, abono inorgánico y producción de dióxido de carbono. Asimismo,

la comunidad es una impulsora de la utilización del biogás y el biol, con los conocimientos y

experiencias adquiridos, con el tiempo estas ideas se extenderán a todo el municipio, luego al

departamento y el país respectivamente.

Por su parte el CUSACQ, es la primera Universidad en Quiché en impulsar biodigestores,

dando a conocer la calidad de profesionales que se preparan dentro de la misma.

Preocupándose no sólo de lo académico de sus estudiantes, sino en el bienestar de toda la

sociedad guatemalteca. Por medio de la utilización de nuevas tecnologías que ayudaran a

mantener el equilibrio ecológico del planeta. Asimismo, se generará promoción para los

futuros profesionales que estén interesados en conocer el biogás y formar parte de la

Universidad de San Carlos de Guatemala.

25

CAPÍTULO II

MARCO TEÓRICO

2.1.1. Biomasa o Sustrato

El término biomasa o sustrato se refiere a toda la materia orgánica que proviene de

desechos de animales (.estiércol), árboles, plantas, desechos orgánicos, que pueden ser

convertidos en energía; o las provenientes de la agricultura (residuos de maíz, café, arroz,

etc.), del aserradero (podas, ramas, aserrín, cortezas) y de los residuos urbanos (aguas

residuales, basura orgánica y otros). (Yúfera, E.P. 1996, p.132).

Se refiere por tanto a cualquier tipo de materia orgánica que ha tenido su origen

inmediato como consecuencia de un proceso biológico natural. El término biomasa

comprende tanto a los productos de origen vegetal y a los de origen animal que se

produce u obtiene en si cualquier proceso agroindustrial, agropecuario o agrícola.

2.1.2. La digestión anaeróbica

El estiércol cuando se encuentran fuera del contacto del oxígeno sufren un proceso

anaeróbico. Rojas, J. A. (1994) afirma:

La digestión anaeróbica, también denominada biometanización, es un proceso biológico

fermentativo que ocurre en ausencia de oxígeno, en el cual gracias a la acción de una

serie de microorganismos bacterianos, la materia orgánica se descompone, dando como

resultado dos productos principales: El biogás y el biol.

La digestión anaerobia tiene lugar en tres etapas consecutivas: Hidrólisis, Acidogénesis y

Metanogénesis:

• Hidrólisis: Durante esta primera etapa la materia orgánica es metabolizada por las

enzimas extracelulares. Se descomponen las cadenas largas de materia orgánica en otras

más cortas, obteniéndose los productos intermedios.

• Acidogénesis: En esta fase se convierten los productos intermedios en ácido acético,

hidrógeno y dióxido de carbono. Estas dos etapas son llevadas a cabo por un primer grupo

de bacterias: las hidrolíticas, acidogénicas y las acetogénicas que hidrolizan y fermentan

las cadenas complejas de la materia orgánica en ácidos orgánicos simples (acético

mayormente) siendo este proceso el origen del oxígeno. Son bacterias anaerobias

26

facultativas (pueden consumir oxígeno molecular para su metabolismo, se adaptan a la

presencia de oxígeno) y estrictas (no crecen en presencia de oxígeno molecular, el

oxígeno resulta tóxico en mínimas cantidades).

•Metanogénesis: Durante la tercera etapa, el segundo grupo de bacterias convierte los

ácidos orgánicos en metano y dióxido de carbono. Se trata de bacterias estrictamente

anaerobias, es decir que la presencia de oxígeno molecular las elimina. Se denomina

bacterias metanogénicas, y las más importantes son las que transforman los ácidos

propanoico y acético. El otro grupo de metanogénicas, las hidrogenófilas, consumen el

hidrógeno generado en la primera parte del área acción y lo convierten en biogás. Estas

últimas bacterias son fundamentales para el equilibrio de las condiciones ambientales de

la reacción, puesto que una acumulación de hidrógeno alteraría la biodigestión de la

materia orgánica. (p.87)

2.1.3. ¿Qué es el biogás?

La Asociación de Defensa Sanitaria Les Garrigues (2004). Afirma que 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 microorganismos 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 orgánico.

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. (p.65)

2.1.4. Factores que afectan la producción del biogás

El Instituto de investigaciones porcinas (2003) afirma que:

La actividad metabólica involucrada en el proceso metanogénico se ve afectada por

diversos factores. Debido a que cada grupo de bacterias intervinientes en las distintas

etapas del proceso responde en forma diferencial a esos cambios no es posible dar valores

27

cualitativos sobre el grado que afecta cada uno de ellos a la producción de gas en forma

precisa. Entre los factores más importantes a tenerse en cuenta se desarrollarán los

siguientes:

Tipo de sustrato (nutrientes disponibles)

Temperatura del sustrato

La carga volumétrica

Tiempo de retención hidráulico

Nivel de acidez (pH)

Relación Carbono/Nitrógeno

Grado de mezclado (p.77)

2.1.5. Equivalencias energéticas del biogás

El biogás es un gas combustible cuya composición depende fundamentalmente del tipo de

sustrato utilizado y digerido en el proceso, y su alta concentración en metano (CH4), de

elevada capacidad calorífica (5.750 kcal / m3), le confiere características combustibles

ideales para su aprovechamiento energético en motores de cogeneración, calderas,

turbinas, pudiendo por tanto generar electricidad, calor o ser utilizados como

biocarburantes. La equivalencia energética del biogás depende de la concentración de

metano que haya en él, ya que el poder calorífico del CO2 es nulo. Así cuanto mayor sea

la cantidad de metano en el biogás, mayor será el poder calorífico del mismo.(Friedrich, F

. J. y González, J.1999, p. 157)

Un mt3 de biogás es igual a:

0.6 L de gasolina

0.3 mt3 de gas natural

4.8 kWh (kilovatio-hora) de electricidad

1.1 Kg de madera

0.6 Kg de carbón. (Consejería de Economía, Innovación y Ciencia,

Andalucía, 1997)

28

2.1.6. Valores caloríficos de diferentes combustibles

Combustible kilocalorías Eficiencia Especificación

1 Kg. de leña 4,700 17% Fuego abierto

1 galón de diesel 28,980 60%

1 galón de gasolina 32,169 60%

1 libra de propano 5,072 60%

1 galón de gas 9,100 50% Estufas a presión

1 mt3 de biogás 5,750 60%

2.1.7. Usos del biogás

El Manual de Seguridad Ambiental y Ahorro Energético (1998) habla sobre los

usos el biogás como:

Co Generación: La cogeneración es el procedimiento mediante el cual se obtiene

simultáneamente energía eléctrica y energía térmica útil (vapor, agua caliente sanitaria).

La ventaja de la cogeneración es su mayor eficiencia energética ya que se aprovecha tanto

el calor como la energía mecánica o eléctrica de un único proceso, en vez de utilizar una

central eléctrica convencional y para las necesidades de calor una caldera convencional.

(p.38)

Según el Manual del biogás el gas metano se le da varios usos. San Martín, M. C.

(2001) dice que se puede utilizar en:

Estufas: Puede usarse en una estufa de gas propano (necesita pequeñas modificaciones),

fabricar una de barro o fabricar una con quemadores. Las cocinas y calentadores son

fácilmente modificables, agrandando el paso del gas de los quemadores. La amplia

disponibilidad de este tipo de equipos hace promisoria e interesante su utilización a gran

escala.

Fuente: Junta de Extremadura consejería de la industria, energía y medio ambiente

Tabla 2: Comparación de combustibles

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

29

Iluminación: Se puede emplear lámparas de camisa o fabricar una especial. La

intensidad se regula con la presión. La parte negativa es que tienen una muy baja

eficiencia y el ambiente donde se las utilice debe estar adecuadamente ventilado para

disipar el calor que generan.

Motores: Puede aplicarse en motores de gasolina o diesel. Necesita de una pequeña

modificación. El biogás puede utilizarse como combustible para accionar motores

estacionarios de combustión interna.

Heladeras: Las heladeras domésticas constituyen un interesante campo de aplicación

directo del biogás debido a que tienen un consumo parejo y distribuido a lo largo de las

24 horas del día lo cual minimiza la necesidad de almacenaje del gas. Estos equipos

funcionan bajo el principio de la absorción (generalmente de ciclo amoníaco refrigerante -

agua absorbente). Recientemente se han desarrollado equipos para el enfriamiento de

leche y/u otros productos agrícolas lo que abre un importante campo de aplicación directa

y rentable del mismo. (p.42)

2.2. Biol un abono orgánico líquido natural

El biol es el resultado de la fermentación de estiércol y agua a través de la

descomposición y transformaciones químicas de residuos orgánicos en un ambiente

anaerobio. Tras salir del biodigestor, este material ya no huele y no atrae insectos una vez

utilizado en los suelos. “El biol es una fuente de fitorreguladores que ayudan a las plantas

a tener un óptimo desarrollo, generando mayor productividad a los cultivos. Por contar con

Nitrógeno, Fosforo y Potasio en mayor parte”.(Rodríguez, D. 2005, p 47)

Para que una planta se desarrolle plenamente debe contener los nutrientes básicos

para su crecimiento. Avilán, L. (2011) afirma:

Nitrógeno; produce hojas, manteniendo un buen color verde.

Fósforo: forma nuevas raíces, produce semillas, frutos, flores y combate

enfermedades.

Potasio: desarrolla tallos fuertes y mantiene un rápido crecimiento. También es

usado para combatir enfermedades. (p.58)

30

2.2.1. Beneficios de utilizar Biol

El biol agregado al suelo provee materia orgánica que resulta fundamental en la

evolución de los suelos. La capacidad de fertilización del biol es mayor al estiércol fresco

y al estiércol compostado debido a que el nitrógeno es convertido a amonio (NH4), el cual

es transformado a nitratos.

El biol es un mejorador de la disponibilidad de nutrientes del suelo, aumenta su

disponibilidad hídrica, y crea un micro clima adecuado para las plantas. Debido a su

contenido de fitorreguladores promueve actividades fisiológicas y estimula el desarrollo

de las plantas, favorece su enraizamiento, alarga la fase de crecimiento de hojas (quienes

serán las encargadas de la fotosíntesis), mejora la floración, activa el vigor y poder

germinativo de las semillas. Todos estos factores resultaran en mayor productividad de

los cultivos y generación de material vegetal.

“El biol puede aumentar la producción de un 30 hasta un 50%, además que

protege de insectos y recupera los cultivos afectados por heladas”. (Alvertín, B. y

Quiroz, A. 2004, p.134)

2.2.2. Ventajas y Desventajas de utilizar Biol

Usar biol es una gran ventaja para los agricultores que debe ser aprovechado para

beneficiar al medio ambiente y a las personas en general. Picado, J (2005) dice:

Ventajas

El biol no es tóxico y no contamina el medio ambiente por ser un abono que se

obtiene de productos sanos y saludables.

Tiene bajo costo de producción y no requiere inversión, se puede preparar en

cualquier hogar.

Se logran incrementos de hasta el 30% en la producción de los cultivos sin emplear

fertilizantes químicos.

Es fácil de elaborar, pues no requiere de una receta determinada.

31

Mejora el vigor de los cultivos, y le permite soportar con mayor eficacia los ataques

de plagas y enfermedades y los efectos adversos del clima. (Sequias, heladas,

granizadas)

Es de rápida absorción para las plantas, por su alto contenido de hormonas de

crecimiento vegetal, aminoácidos y vitaminas.

Sirve de alimento para peces utilizado en la acuicultura.

Desventajas

Tiene un período de elaboración de uno a tres meses, dependiendo del clima, así que

se tiene que planificar su producción y poderlo usar durante el tiempo de la

agricultura. (p. 15)

2.2.3. Uso del Biol

Según la organización de los abonos orgánicos líquidos (2007). “El biol, puede ser

utilizado en una gran variedad de plantas, sean de ciclo corto, anuales, bianuales,

gramíneas, leguminosas, frutales, hortalizas, raíces, tubérculos y decorativas, con

aplicaciones dirigidas al follaje, al suelo, a la semilla y/o a la raíz”. (p.99).

2.2.4. Dosis

El Manual de preparación del uso del biol, soluciones prácticas ITDG,

Tecnologías desafiando la pobreza (1999). Afirma que el biol puede aplicarse de la

siguiente forma:

Se puede aplicar a los cultivos en fumigaciones, las dosis recomendadas para:

Hortalizas: 4 litros del Biol, en bomba de 15 litros de agua.

En frutales: 15 litros de Biol, más 5 litros de agua.

En cultivos anuales: 5 litros de Biol, con 10 litros de agua. (p.15).

2.3. Biodigestor

¿Qué es un Biodigestor y cómo funciona?

La Fundación PROTEGER (1999): Proceso de construcción de un biodigestor

dice:

32

Un digestor de desechos orgánicos o biodigestor es, en su forma más simple, un

contenedor cerrado, hermético e impermeable (llamado reactor), dentro del cual se

deposita el material orgánico a fermentar (excrementos de animales y humanos, desechos

vegetales-no se incluyen cítricos ya que acidifican, etc.) en determinada dilución de agua

para que a través de la fermentación anaerobia se produzca gas metano y fertilizantes

orgánicos ricos en nitrógeno, fósforo y potasio, además, se disminuye el potencial

contaminante de los excrementos. (p.33).

La fundación Solar en Guatemala (2010) dice:

Que un biodigestor se puede construirse con diferentes materiales como: ladrillo,

cemento, metal o plástico y pueden tener forma cilíndrica o esférica. La estructura posee

una entrada a través de la cual se introduce al tanque la materia orgánica elegida y se le

agrega agua, al mezclarse se desarrollan microorganismos que no necesitan aire para vivir

y transforman esa mezcla en dos productos principales: el biogás y el fertilizante líquido.

El gas que se produce en el biodigestor puede utilizarse para cocinar, calentar agua,

iluminar una casa o lugares de trabajo, incluso ser usado en plantas que generan energía

eléctrica. El biogás está compuesto principalmente por metano (CH4) y el anhídrido

carbónico (CO2), otros gases en pequeñas concentraciones y vapor de agua.

Además del tanque en donde se trasforma la mezcla, el biodigestor cuenta con dos

conductos de salida: uno para el líquido fertilizante y el otro para el biogás. El conductor

del gas producido, lo lleva a otro recipiente llamado reservorio y desde allí, a través de

mangueras, se conecta al aparato con el que se utiliza el gas, en una estufa o una lámpara.

El conductor del líquido permite recolectar el fertilizante y sacarlo del biodigestor, siendo

utilizado como abono orgánico. (p.75).

Para construir un biodigestor se necesitan tres fundamentos básicos. Hilbert, J. A.

(2003) son:

La buena disposición de realizar los procesos necesarios para la producción del

biogás.

Contar con suficiente agua para hacer la mezcla con el estiércol que será

introducida en el tanque.

Tener siempre la cantidad de animales suficientes para producir estiércol.(p. 57)

33

2.3.1. Beneficios de un Biodigestor

Según la Fundación Solar en Guatemala (1999). “Al utilizar el biogás, una familia

o una pequeña empresa puede sustituir el gas propano, el diesel y la leña como fuente de

energía para realizar la cocción de alimentos o calentar agua para procesos de producción

como el desplume de los pollos o el destace de los cerdos. Incluso el biogás puede llegar

a sustituir la electricidad” (p.35).

Los beneficios son:

2.3.1.1. Económico

Generación de energía limpia.

El biogás satisface la necesidad de combustible.

Posibilidad de producción orgánica.

Posibilidad de venta del biol.

Reducción en gastos energéticos/fertilizantes.

El biol aumenta el rendimiento del cultivo.

Generar empleo, aprovechando los desechos.

La instalación de biodigestores trae consigo grandes beneficios económicos, ya que

tiene diferentes usos: produce gas metano, el cual se puede utilizar para la

calefacción; y en la iluminación, reduciendo así el gasto en el uso de energía eléctrica

convencional. Esta es una forma de producir energía que no es contaminante ni en el

proceso de su producción ni en su combustión, contrario a lo que sucede con los

combustibles fósiles.

Además, como subproductos de la producción del biogás se obtiene un fertilizante

orgánico de alta calidad de inmediata disponibilidad a los cultivos y que se puede

integrar fácilmente al sistema de producción. (Posso, F. 2002, p.54).

2.3.1.2. Social

Bienestar de la población (Control de insectos y males olores).

Menor tiempo de recolección de leña y usos de tiempo disponible.

Facilidad de gestión.

Capacitación.

Desarrollo rural.

34

Mejora salud (se evitan enfermedades respiratorias y oculares).

La organización de la familia mejora.

Perspectiva de la tecnología.

Es de destacar que la participación de la mujer del sector rural ha sido muy

importante para la difusión de esta tecnología, puesto que en América Latina la mujer

campesina es la encargada de las labores domésticas. (Posso, F. 2002, p. 54).

2.3.1.3. Ambiental

Impactos en la atmósfera (manejo de excretas y combustión).

Impactos en el agua y los suelos (reducción de efluentes dañinos al medio ambiente).

Reducción de desechos sólidos y reciclaje.

Reducción en la deforestación.

Administración adecuada de los recursos naturales.

Mitigación del cambio climático, protección de aguas internacionales, conservación

de la biodiversidad y prevención de la degradación de la tierra.

Uso de los biodigestores, podría contribuir a la reducción de los problemas de

contaminación de las aguas residuales por excretas, mantener un equilibrio ambiental

y mejorar la estructura del suelo. La aplicación del efluente producido por el

biodigestor (abono orgánico o bio-abono), aumenta la fertilidad del suelo permitiendo

así el aumento de la producción de las plantas cultivadas. (Posso, F. 2002, p55).

2.3.2. ¿Desventajas y riesgos del uso de biodigestores?

Aunque las ventajas de los biodigestor son muchas, también existen algunos

riesgos y desventajas, en especial cuando no se toman en cuanto las recomendaciones de

uso y mantenimiento.

2.3.3. Desventajas

Según Simaca, J. L. (2006) las desventajas son:

Riesgo de explosión, en caso de no cumplirse las normas de seguridad para gases

combustibles, dejando la llave de paso de la estufa abierta.

Requiere de un trabajo diario y constante, sobre todo para la carga de la materia

orgánica.

35

Dependiendo del modelo, requieren de mucho cuidado sobre todo cuando son

construidos con plásticos, ya que éstos pueden ser fácilmente cortados y quedar

inutilizados.

Otros modelos pueden ser también de costos elevados aunque de mayor duración.

Los beneficios de los biodigestores no han sido lo suficientemente difundidos.

La baja velocidad de crecimiento de los microorganismos, en el proceso anaeróbico la

puesta en marcha de este tratamiento es lenta.

Los costos asociados a la construcción de los digestores anaerobios son altos,

comparado con sistemas no convencionales de tratamiento, principalmente porque

necesita de un sistema integrado, para proporcionar un tratamiento completo y

adecuado a los desechos orgánicos. Además necesita la instalación de dispositivos

que permitan, calentar los desechos orgánicos hasta una temperatura adecuada y la

instalación de un sistema de recolección y acumulación del gas, para su posterior uso

o quema.

Los costos de operación y mantención no son altos, solo requiere personal capacitado,

para que realicen las labores de mantención, que por lo general no son muy

frecuentes. (p. 23)

2.3.4. Para la implementación es importante

Para la Fundación Solar en Guatemala (2010): es importante tomar en

consideración los siguientes aspectos:

Deben construirse cerca del lugar en donde se recolectará la materia orgánica

(Estiércol).

Para que se produzca el biogás, la temperatura del lugar en donde se construya

el biodigestor debe ser entre 15 y 6 grados centígrados. Por esto, en climas

fríos es más lento el proceso.

Se necesita de personal que esté dispuesto a realizar el trabajo diario y

constante, especialmente la carga de la materia orgánica. (p.11).

2.3.5. ¿Qué aspectos se deben considerar para el diseño?

Entre los principales criterios a considerar frente a un posible aprovechamiento

energético del biogás destacan:

36

Distancia del vertedero (lugar de generación del biogás) al lugar de aplicación

Calidad del biogás

Porcentaje de CH4

Tipo y tamaño del biodigestor(Fundación Solar en Guatemala 2010, p13)

2.3.6. Materia prima

Para la producción de biogás se emplea toda clase de materia orgánica. Esto incluye:

heces, estiércol, orina y otros residuos animales tales como sangre, tejidos, grasa y

contenido digestivo, humanos y vegetales, mezclados con agua. Lo más recomendado

para la producción de biogás es el estiércol de vacas y cerdos. Asimismo que estos no

estén vacunados recientemente, de lo contrario se debe esperar 15 días para utilizar de

nuevo la materia orgánica, porque si no se estaría afectando la producción de biogás.

En el caso del agua, la misma puede consistir en agua de lluvia o tomada de un riachuelo,

río, laguna o pozo. Sin embargo, no se recomienda el uso de agua clorada debido a que la

misma elimina las bacterias metanogénicas, que son las que fermentan la materia

orgánica en condiciones de ausencia de oxígeno (anaerobiosis). Estas bacterias producen

biogás, siendo el mayor componente el gas metano. (Vargas, P. 2006, p. 8)

2.3.7. Tiempo de producción del biogás

El Ministerio de Energía de Chile (2007) afirma:

Transcurridos 15 días de la carga inicial o de arranque, se debe comenzar a verificar el

inicio de producción de biogás (CO2 y CH4 en proporción similar), mediante la

verificación de “quema de biogás”. Se acopla una manguera a la salida de gas y utilizando

un quemador o mechero, se prueba si el gas se enciende. Si el gas quema con una llama

azulada y de buena consistencia, se puede iniciar el uso normal del biogás.

En caso contrario, si no enciende o quema mal, se debe eliminar todo el gas y repetir la

prueba cada vez que se alcance una presión interna adecuada. Si después de 30 días (o 45

días, de acuerdo a la temperatura interna del digestor) de completada la carga de arranque,

el gas que se genera, no se quema, podría existir algún problema en la fermentación. Se

debe verificar que no exista una acidificación excesiva la carga (inferior a pH 6) o

variaciones bruscas de la temperatura interna del digestor, materiales contaminados con

productos químicos que pudieran alterar la actividad microbiana. (p. 22)

37

2.3.8. Carga de mezcla diaria

La carga del biodigestor debe hacerse diariamente, en una proporción de 1 medida

de estiércol por 3 de agua. “El hecho que el estiércol se encuentre bien diluido asegura

que el biodigestor tenga un flujo continuo, es decir, que el lodo o líquido que se convierte

en fertilizante vaya saliendo poco a poco por sí solo, evitando que se atasque por exceso

de materia sólida en su interior”.(Yank, L. 2009, p 12)

2.3.9. Selección del lugar donde estará el biodigestor

Para la producción del biogás es importante tener una ubicación adecuada del

biodigestor. Martí, J. (2008) afirma:

El biodigestor debe estar en un punto intermedio entre la cocina y el lugar donde duerman

los ganados. Esto es para que la recogida de estiércol fresco cada mañana sea lo más fácil

posible, a la vez que se ahorra en conducción de biogás al ser menor el recorrido.

Es importante considerar que la zanja del biodigestor no debe interrumpir el camino de

animales o personas. La zanja, en lugares de altiplano, deberá estar orientada a lo largo de

este a oeste. En valle o trópico la orientación no es tan importante, ya que la radiación

solar no juega un papel importante en el calentamiento directo del biodigestor. En valle,

la zanja deberá estar en zonas soleadas, nunca de sombra, ya que la radiación solar

ayudará a calentar el terreno donde esté ubicada la zanja. El biodigestor, como ya se ha

dicho deberá estar protegido por el sol por una sombra o techumbre. En trópico, el

ambiente caluroso ya es suficiente para hacer funcionar correctamente el biodigestor, y

por tanto su ubicación no tiene por qué estar orientada, y debe de primar la facilidad de la

construcción. En este caso es obligatoria la protección del biodigestor con una techumbre.

El biodigestor no debe tener ramas de árboles sobre él, ya que con el viento estas pueden

caer y dañarlo. En caso de altiplano se deberán cuidar las sombras que los árboles del

entorno pudieran producir sobre la carpa solar. (p. 55)

2.4. Tipos de biodigestores

Hay muchas clases de biodigestores divididos en tres grupos por la continuidad de

carga y descarga de los mismos.

38

2.4.1. Discontinuo

“Se cargan una sola vez y se retira cuando ya se ha dejado de producir gas, solo

entonces se renueva de materia orgánica. Se usa cuando la disponibilidad de materia

orgánica es limitada”. (Quinbaya, Q. 2005, Fundación hábitat Colombia)

2.4.1.1. Tipo Batch

Esta clase de biodigestor se llena una vez, y se descarga el contenido digerido, una

vez que finaliza el proceso de fermentado. Tiene un solo orificio para la carga y descarga.

La duración de la fermentación varía entre 2 a 4 meses, dependiendo del clima ya sea este

cálido, templado, frio, etc.

Como este sistema de biodigestor tiene a la materia de principio a fin confinada,

no hay sostenibilidad en la producción de biogás. Recuperado el 12 de marzo del 2,015

de: http://www.elpopular.com

2.4.2. Semi-continuo

De los más comunes en áreas rurales, estos biodigestores se cargan o alimentan

diariamente, con una carga relativamente pequeña en comparación al total contenido en el

biodigestor a la vez que se saca de la cámara de descarga un volumen igual de líquido,

para con ello mantener el volumen constante. La producción de biogás es generalmente

permanente, debido al constante suministro de nutrientes para las bacterias

metanogénicas, responsables de generar el gas. Estos sistemas permiten retirar sustrato ya

fermentado por el canal de salida y añadir nueva materia orgánica por el canal de entrada

Fuente: http://www.elpopular.com

Figura 1. Biodigestor tipo Batch

39

(sin destapar la boca central) que al descomponerse generara nuevo gas. Estos digestores

se adaptan bien para tratar material blando, como estiércol de origen pecuario e inclusive

humano. (Gallo, M. 2013, p.123)

2.4.2.1. Tipo Hindú (domo flotante)

Este diseño consiste en una estructura vertical que dispone de:

Una campana o cúpula flotante (flotando en el líquido debido al biogás que

retienen en su interior) de metal (como acero) o material resistente a la corrosión como

plásticos reforzados, esta campana sube y baja dependiendo del volumen de gas que se va

produciendo y se almacena en esta interfase.Dos zonas definidas conectadas al reactor:

una para la carga de materia orgánica y otra para la descarga de biol.

Una cámara hermética en la cual se genera condiciones de degradación

anaeróbicas de la materia orgánica formando biogás y biol. Para permitir el ingreso de la

materia orgánica y la salida del biol, se dispone de dos tubos PVC conectados al tanque

de almacenamiento (reactor) con la zona de carga y descarga funcionales gracias al

principio de vasos comunicantes. Un punto a favor es que no necesita de un contenedor

externo (gasómetro) para almacenar el gas generado. Recuperado el 15 de Marzo del

2015 de: http://bio-digestores.blogspot.com

Fuente: Red de servicios regionales

Figura 2. Biodigestor tipo Hindú

40

2.4.2.2. Tipo Chino (domo fijo)

El modelo más extendido, debido a su durabilidad, fácil manejo, funcionabilidad y

seguridad. Este diseño se originó en China y está ampliamente difundido ahí. Se trata de

una cámara cerrada con sus respectivas cámaras de carga y descarga. La estructura puede

ser construida de concreto y ladrillos. Las paredes internas permeabilizadas con diferentes

métodos (como aplicación de cemento mezclado con porcelana) para evitar fugas de

líquido. Su larga vida útil, mayor a 15 años con un buen mantenimiento a veces no

compensa su relativo alto costo. Esta clase de digestor (de cúpula o campana fija)

almacena solamente un pequeño volumen del gas generado en el interior, por lo que

necesita de un contenedor diferente construido para este gas producido (gasómetro).

El techo y el fondo son hemisféricos (o al menos el techo) y las paredes rectas. La

superficie interior se sellada con muchas capas delgadas de mortero para conseguir

firmeza. La tubería de la entrada es recta y extremos nivelados. Se guarda el gas

producido durante la digestión bajo y dentro del domo, ello crea fuerzas bastante altas y

es por ello que la estructura debe hacerse hemisférica en la base y techo, ya que esta

distribuye la presión en una mayor área. Se necesita materiales de muy buena calidad y

recursos humanos costosos. Recuperado el 17 de marzo del 2015 de http://bio-

digestores.blogspot.com

Fuente: http://www.labioguia.com

Figura 3. Biodigestor tipo Chino

41

2.4.2.3. Tipo Tubular

El biogás generado por este biodigestor puede ser empleado como combustible en

las cocinas, o para iluminación. El fertilizante, llamado biol, es un fertilizante natural que

mejora fuertemente el rendimiento de las cosechas. Los biodigestores de bajo costo han

sido desarrollados y están ampliamente implementados en países del sureste asiático. Son

construidos a partir de bolsas de polietileno, tubos de pvc, codos, uniones, abrazaderas, y

pegamento. Teniendo una entrada de estiércol y salida del mismo. Una salida de biogás

que se dirige hasta la estufa. Se caracteriza por su bajo costo, fácil instalación y

mantenimiento, así como por requerir sólo de materiales locales para su construcción.

Hay tres condiciones básicas que deben cumplirse para la instalación y operación de estos

biodigestores: la disponibilidad de agua para hacer la mezcla con el estiércol que será

introducida en el biodigestor, la cantidad de ganado que posea la familia (dos vacas son

suficientes) y la apropiación de la tecnología por parte de la familia. Recuperado el 17 de

marzo del 2,015 de: http://www.energizar.org.ar

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 18/03/2015

Figura 4. Biodigestor tipo Tubular

42

2.4.3. Continuo

Se usan generalmente para tratamiento de aguas residuales, tienden a ser grandes

de corte industrial, con sistemas comerciales para el control y gestión del proceso. La

producción de biogás es mucho mayor. Pueden ser:

Sistema de desplazamiento horizontal (movimiento por flujo pistón,

gravedad).

Sistema de tanques múltiples.

Sistema de tanque vertical. Recuperado el 16 de marzo del 2,015 de:

http://es.wikipedia.org/

Figura 5. Biodigestor Continuo

Fuente: http://www.marrari.com

43

CAPÍTULO III

MARCO METODOLÓGICO

3.1. Metodología de la investigación

La metodología que se utilizó para ejecutar el proyecto es la investigación acción; que

busca que se investigue arduamente el tema, para luego llevarlo a la práctica, con el fin de no

solo aprender a investigar, sino a formarse en el proceso. Porque no se aprende realmente si

no se llevan a la práctica todos los conocimientos adquiridos en la investigación. A esto se le

llama formación profesional. La investigación acción, contempla la necesidad de la

investigación, de la acción y de la formación como tres elementos esenciales para el

desarrollo profesional. Los tres vértices del ángulo deben permanecer unidos en beneficio de

sus tres componentes. “La investigación acción tiene un doble propósito, de acción para

cambiar una organización o institución, y de investigación para generar conocimiento y

comprensión. La investigación-acción no es ni investigación ni acción, ni la intersección

entre las dos. Sino el bucle recursivo y retroactivo” (Lewin, 1946, p.68)

El fin de la metodología es investigar y accionar para formarse, con esto se lograrán

alcanzar los objetivos deseados. Si los objetivos se logran alcanzar significa entonces, que la

metodología es funcional y fue utilizada correctamente.

3.2. Ámbito geográfico y temporal.

La investigación acción se realizó en el Instituto Nacional de Educación Básica de

Telesecundaria (INEBT) Aldea Tunajá II, Zacualpa, El Quiché. En los meses de febrero a

mayo del 2,015.

3.3. Sujetos de la investigación

Se encuestó al 100% de la población tanto de docentes como escolares, del Instituto

Nacional de Educación Básica de Telesecundaria Tunajá II, del municipio de Zacualpa,

departamento del Quiché. Haciendo un total de 3 docentes y 35 estudiantes. Que fueron

tomados para dicha investigación acción, teniendo una participación voluntaria y activa

dentro del proceso de ejecución de la misma. En la investigación no se optó por una muestra

por la baja población del establecimiento.

44

3.4. Características de los sujetos

Para un mejor estudio se separó a los docentes de los estudiantes.

Docentes

Para la investigación acción se incluyó a los tres docentes con los que cuenta el

instituto. Siendo 2 hombres y 1 mujer. Los tres docentes son Profesores de Enseñanza

Media.

Inferencia

Según la gráfica No. 1 el 33% son catedráticas y el 67% son catedráticos.

Todos son del municipio de Zacualpa con la suficiente capacidad para

desempeñar su cargo.

Estudiantes

Para la investigación acción se tomaron todos los educandos del instituto

siendo un total de 35, siendo 20 mujeres y 15 hombres. Todos son de la Aldea

Tunajá II, de etnia indígena entre 13 a 17 años de edad.

67%

33%

Docentes

Hombres

Mujeres

Fuente: Elaboración propia.

Encuestas de docentes. 03/02/2015

Figura 6. Determinación de docentes según sexo. (Hombre- Mujer)

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria. INEBT

Tunajá II, Zacualpa, Quiché

45

Inferencia

Según la gráfica No. 2 el 57% son mujeres y el 43% son hombres. Queda

claro que las mujeres están siendo participativas en cuanto a la educación en

Tunajá II.

3.5. Procedimientos que se siguieron para la construcción del biodigestor tubular

Teniendo el apoyo total de los beneficiados, docentes, estudiantes, ALTERNA,

ADIZ-ONG MARN. Se empezó con la construcción del biodigestor. Lo primero que se

hizo fue identificar el lugar adecuado para abrir la zanja, se buscó un lugar cercano a la

cocina y al lugar donde se encontraban los lechones y ganado vacuno. Teniendo claro

que el biodigestor necesita estar el mayor tiempo posible en contacto con los rayos

ultravioletas del sol. La zanja se empezó a cavar a unos 20 metros de la cocina, las

medidas de la misma fueron 5 metros de largo por 1.60 metros de ancho mayor y 0.80

de ancho menor, quedando en forma de canoa, para que a la hora de inflar el biodigestor

tenga el suficiente espacio para expandirse. Además se le hicieron dos perforaciones a la

zanja para dejarle el conducto de la entrada del estiércol que tiene un ángulo de 45° y

43%

57%

Estudiantes

Masculino Femenino

Figura 7. Determinación de estudiantes según sexo. (Hombre-Mujer)

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II, Zacualpa, Quiché

Fuente: Elaboración propia. Encuestas

de estudiantes. 03/02/2015

46

una altura de base de 45 pulgadas, y la salida del biol tiene 35 pulgadas de base. Toda

la zanja se cabo con piochas, azadones, palas y sacatierras.

Por otro lado la zanja quedó bien anivelada para

que el estiércol no se acumulara en ninguna parte

del biodigestor. Cabe agregar que se buscó en la

zanja objetos punzantes que pudieran desinflar el

biodigestor. Teniendo la certeza en la zanja, se

colocó un nylon grueso de color negro, para captar

el máximo calor posible y evitar cualquier objeto

punzante. Colocado se hizo la instalación de un tubo

de pvc de 2 pulgadas con un sifón para evitar la

alimentación rápida del biodigestor y evitar la fuga

de gas y malos olores al exterior. También se colocó

un tubo de pvc de 4 pulgadas para la salida del

abono del biodigestor.

Figura 8. Zanja tipo canoa

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa, Quiché.

18/03/2015

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 18/03/2015

Figura 9. Colocación del nylon

47

Teniendo instalados los tubos de entrada y salida se empezó a cavar un agujero para

colocar la válvula de seguridad y una llave de paso de biogás. Esto sirve para no dejar que el

biodigestor tenga demasiado biogás dentro, esto lo hará expulsar poco a poco por la válvula

de seguridad hasta llegar a un nivel adecuado de biogás. Para colocar el biodigestor es

necesario inflarlo, para evitar arrugas a la hora de introducirlo dentro de la zanja. Estando

dentro se conectó con la entrada y salida del mismo, conectándolo con la manguera que

conduce a la válvula de seguridad. No está de más agregar que en las conexiones se utilizó

pegamento de pvc para evitar fugas futuras.

Quedando conectado el biodigestor se empezó con la conexión de los tubos y codos de

pvc de una pulgada que conducirán el biogás hasta la cocina. Estos quedaron bien

asegurados con abrazaderas, dejándolos horizontales para aumentar la presión del biogás.

Llegando la conexión hasta la cocina se instaló una llave de paso de biogás y un filtro para

evitar impurezas. Luego se instaló la estufa de dos hornillas con el filtro por medio de una

manguera flexible. Terminada la instalación del biodigestor, se empezó a construir un domo

de tubos de pvc de una pulgada, con nylon transparente grueso, arqueando los tubos pegados

por medio de tornillos, hasta poder rodear completamente al biodigestor. El domo o

Figura 10. Colocación del biodigestor

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 18/03/2015

48

invernadero se instaló colocando cuñas enterradas a 30 centímetros, atornilladas con el domo,

esto servirá para ayudar a la protección del biodigestor y ayudarlo cuando la temperatura

baje. Porque mientras menos calor exista en el ambiente menos biogás se producirá. Es

bueno recordar que durante la ejecución del proyecto los estudiantes participaron

activamente.

Luego de haber instalado el biodigestor se empezó con

el llenado del mismo, para esto se necesitó 6 metros cúbicos

de estiércol de cerdos y vacas, para lograr juntar todo este

material orgánico los estudiantes apoyaron buscando cubetas

de estiércol limpio y fresco con vecinos. Por otro lado se

acudió al rastro municipal y al establo de los hermanos

Berreondo de Zacualpa para recoger el estiércol. Para el

llenado del biodigestor se necesitó aproximadamente 70

cubetas de estiércol por 210 cubetas de agua revuelvas para

luego depositarlas en el embudo del biodigestor, cabe

agregar que el estiércol de animales vacunados

Figura 11. Instalación de tubería

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 18/03/2015

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa, Quiché.

18/03/2015

Figura 12. Invernadero

49

recientemente no es útil, porque puede matar a las bacterias productoras de gas metano. Para

identificar si el biodigestor se llenó se observó la expulsión de estiércol del tubo de 4

pulgadas, esto indica que se llegó al nivel deseado.

Después del llenado se abrió la llave de paso para expulsar todo el aire acumulado dentro

del biodigestor, porque las bacterias fabricantes de biogás se reproducen sin la presencia de

oxígeno, a esto se le llama proceso anaeróbico. Toda la instalación y llenado del biodigestor

se hizo en el mes de marzo. Luego de la expulsión del aire, se esperó aproximadamente 30

días para su fermentación.

3.6. Procedimientos que se siguieron para la capacitación de estudiantes

Para la concientización de los estudiantes se preparó una clase modelo de hora y media,

dándole énfasis a la participación, por medio de juegos lúdicos que hicieron pasar un buen

rato a los educandos. El tema de la deforestación se tomó de lo general a lo particular; para

dejar en claro que el problema no es solo local sino a nivel mundial. Se realizaron varias

preguntas para conocer los conocimientos previos, luego se armó una definición de

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 23/03/2015

Figura 13. Llenado del biodigestor

50

deforestación. Luego por medio de un proyector se les mostró un video sobre los daños que

está ocasionando la deforestación en el mundo.

Asimismo, por medio de diapositivas se fortaleció el tema; dando a conocer las nuevas

alternativas de energía limpia que se están desarrollando en el país para ayudar a la

disminución de la contaminación del medio ambiente. Enfocándose al tema del biogás y biol

producido por un biodigestor tubular de ocho metros cúbicos. Terminada la clase se les

proporcionó un documento con las definiciones de los temas tratados en clase, para ser

incluido en el curso de Ciencias Naturales. Por último se les pasó una heteroevaluación para

comprobar los conocimientos adquiridos en la capacitación.

Figura 14. Capacitación de estudiantes

Figura 15. Evaluando a los estudiantes

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 04/03/2015

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 04/03/2015

51

3.7. Procedimientos que se siguieron para la sensibilización a padres de familia, docentes y

educandos.

A finales de abril se hicieron las pruebas respectivas al funcionamiento del biodigestor

invitando a los estudiantes, maestros, padres de familia, representantes del MARN y

autoridades del CUSACQ, para recibir una capacitación de cómo funciona el biodigestor y

por qué produce biogás y biol. Se expuso los beneficios que se tienen al ejecutar este tipo de

proyectos y la importancia que tiene para la salud de la familia, los beneficios económicos y

sobre todo para el medio ambiente. Se manifestó que este combustible es funcional y

parecido al gas propano, exponiendo cada paso que se hizo para la instalación del

biodigestor.

Además se explicó que el biodigestor debe ser llenado diario con tres cubetas de estiércol

y nueve de agua para el funcionamiento diario del mismo. Luego de la interesante

capacitación se inauguró formalmente el proyecto encendiendo la estufa, la llama que

produce es de color celeste parecida a la del gas propano. Luego se invitó a un almuerzo a

todos los presentes en el establecimiento educativo para la convivencia de todos los

interesados.

Figura 16. Sensibilización a padres de familia

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 29/04/2015

52

3.8. Procedimientos que se siguieron para la creación de la Guía Pedagógica Ambiental

Se elaboró una Guía Pedagógica

Ambiental, que contiene una serie de temas

ambientales, con sus competencias,

evaluaciones, dinámicas, actividades y

chistes enfocados a la práctica de la

protección del medio ambiente, tanto dentro

como fuera del aula. Esta Guía Pedagógica

está dividida en dos partes una teórica y una

práctica donde se explica paso a paso como

dar las clases y los materiales que se

necesitan para construir un biodigestor

tubular. Terminada la misma se imprimieron

5 ejemplares. Luego se les entregó a los

docentes con su respectiva capacitación para

poderlas utilizar eficientemente.

Adicionalmente en el mes de julio se redactó

el informe final.

3.9. Descripción de los instrumentos de investigación

La herramienta que se empleó para recolectar información fue la encuesta, esta estuvo

diseñada por el instrumento denominado cuestionario que se realizó, dándole énfasis a él

problema y elementos de investigación, siguiendo una metodología sustentada. Cada una de

las preguntas que se incluyeron estuvo dirigida para conocer aspectos específicos de la

investigación.

Asimismo, para que se tenga confiabilidad y validez la técnica planteada anteriormente.

La encuesta se pasó dos veces a los estudiantes en diferentes fechas, para verificar que los

datos obtenidos fueran reales. Porque, “si se capta siempre, bajo idénticas condiciones, la

misma información, se dice que es confiable; cuando recoge la información para la que fue

diseñado, se afirma que cumple con el requisito de validez”. (Rojas, 1996, p.201).

Figura 17. Elaboración de la Guía

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa, Quiché.

26/07/2015

53

3.9.1. Cuestionario

Es un instrumento de investigación que consiste en una serie de preguntas

realizadas con el propósito de obtener información que será útil para la construcción de

diversas técnicas como la encuesta. Si no se tiene un cuestionario, no se pueden construir

las diferentes técnicas que se quieran utilizar en la investigación.

“El cuestionario es un documento formado por un conjunto de preguntas que

deben estar redactadas de forma coherente, y organizadas, secuenciadas y estructuradas

de acuerdo con una determinada planificación, con el fin de que sus respuestas nos

puedan ofrecer toda la información que se precisa”. (Clauser, B. E. 2007. p.440)

3.9.2. Encuesta

“La encuesta se define como una investigación realizada sobre una muestra de

sujetos representativa de un colectivo más amplio, utilizando procedimientos

estandarizados de interrogación con el fin de obtener mediciones cuantitativas de una

gran variedad de características objetivas y subjetivas de la población”. (Johnson, 2005,

p.39)

Esta técnica se utilizó para recabar información de los estudiantes sobre el biogás

y los desechos orgánicos. Consistió en 10 preguntas cerradas con respuestas múltiples,

con el objetivo de ver si los docentes y estudiantes conocían la utilidad que tiene el

biogás y los desechos orgánicos. Esto se le pasó a los 35 estudiantes y 3 docentes del

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria (INEBT) de Tunajá II,

Zacualpa, Quiché.

3.9.3. Tabulación de los resultados

Con la información obtenida de la encuesta se empezó a sistematizar, transcribir y

cuantificar, para poder hablarse en función de porcentajes y resultados. Se utilizó el

programa de Microsoft Office Excel para graficar los resultados en diagramas de sectores

o pastel.

54

CAPÍTULO IV

4.1. Presentación análisis e interpretación de resultados del diagnóstico de docentes

1. ¿Qué cantidad de leña utiliza en su hogar para cocinar?

Opción Cantidad Porcentaje

1 a 2 Tareas 3 100%

2 a 3 Tareas 0 0%

3 a 4 Tareas 0 0%

Interpretación

Según la figura 18 y la tabla 3, tres docentes respondieron que utilizan de 1 a 2

tareas de leña para cocinar que representa el 100% de los docentes encuestados.

Inferencia

Lo antes descrito se puede inferir que los docentes utilizan de 1 a 2 tareas para

cocinar en su hogar.

Conclusión

Esto demuestra que la leña es fundamental en los hogares de Zacualpa para

cocinar.

100%

0%0%

Respuesta de los tres docentes

1 a 2 Tareas 2 a 3 Tareas 3 a 4 Tareas

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de docentes. 14/04/2015

Figura 18. Cantidad de leña que se utiliza

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de docentes. 14/04/2015

Tabla 3: Cantidad de leña

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

55

2. A su criterio, ¿Qué recurso se utiliza más como combustible para cocinar?

Opción Cantidad Porcentaje

Gas Propano 0 0%

Electricidad 0 0%

Leña 3 100%

Biogás 0 0%

Interpretación: De acuerdo con la figura 19 y la tabla 4, los tres docentes

encuestados que representan el 100%; creen que el recurso que más se utiliza como

combustible para cocinar es la leña.

Inferencia: Por lo antes descrito se puede inferir que la leña es el recurso que más

se utiliza como combustible para cocinar en Zacualpa.

Conclusión: La leña es el combustible más utilizado para cocinar en el municipio

de Zacualpa.

0%0%

100%

0%

Respuesta de los tres docentes

Gas Propano

Electricidad

Leña

Biogás

Figura 19. Recurso más utilizado para cocinar

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de docentes. 14/04/2015

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de docentes. 14/04/2015

Tabla 4: Recurso utilizado

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

56

3. ¿Qué grado de conocimiento considera tener sobre las enfermedades que se

producen por cocinar con leña?

Interpretación: Por los datos que se aprecian en la figura 20 y tabla 5, un docente

conoce bastante sobre las enfermedades que se producen por cocinar con leña, que

representa el 33% y los otros dos conocen poco, figurando el 67% de los encuestados.

Inferencia: Por lo antes descrito se puede inferir que los docentes conocen poco

sobre las enfermedades que se pueden producir por cocinar con leña.

Conclusión: Esto sugiere que se necesita concientizar a los docentes sobre las

consecuencias de cocinar con leña, afectando a los niños y madres de familia

principalmente por estar en contacto con el mismo por largo tiempo durante el día.

33%

67%

0%

Respuesta de los tres docentes

Bastante

Poco

Nada

Opción Cantidad Porcentaje

Bastante 1 33%

Poco 2 67%

Nada 0 0%

Figura 20. Grado de conocimiento

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de docentes. 14/04/2015

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de docentes. 14/04/2015

Tabla 5: Enfermedades producidas

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

57

4. Considera usted, ¿Qué se utilizan bien los desechos orgánicos en la comunidad?

Opción Cantidad Porcentaje

Si 0 0%

No 2 67%

No sé 1 33%

Interpretación

Por lo observado en la figura 21 y la tabla 6, dos docentes contestaron que no se

utilizan bien los desechos orgánicos, representando el 67% de los encuestados; un

docente contestó que no sabe, figurando el 33%.

Inferencia

Por lo antes descrito se puede inferir que los desechos orgánicos no son bien

utilizados por las personas en la comunidad.

Conclusión

Esto significa que las personas no saben cómo aprovechar los desechos orgánicos;

entonces se debe capacitar y crear una guía pedagógica para los docentes, de esta manera

se empezarán a difundir estos conocimientos en la comunidad.

0%

67%

33%

Respuesta de los tres docentes

Si

No

No sé

Figura 21. Desechos orgánicos

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de docentes. 14/04/2015

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de docentes. 14/04/2015

Tabla 6: Utilizan bien los desechos orgánicos

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

58

5. Usted ha recibido charlas o capacitaciones sobre sustitutos al consumo de leña.

Interpretación

Según la figura 22 y la tabla 7, dos docentes contestaron que algunas veces han

recibido charlas o capacitaciones sobre sustitutos al consumo de leña, representando el

67% de los encuestados; mientras que uno respondió que nunca ha recibido, figurando un

33%.

Inferencia

Por los datos antes descritos se puede inferir que los docentes no han sido

capacitados sobre el tema de sustitutos al consumo de leña.

Conclusión

Es necesario que los docentes sean capacitados sobre sustitutos al consumo de

leña, dándole material de apoyo para que sus clases sean significativas.

33%

67%

0%

Respuesta de los tres docentes

Nunca

Algunas veces

Siempre

Opción Cantidad Porcentaje

Nunca 1 33%

Algunas veces 2 67%

Siempre 0 0%

Figura 22. Charlas o capacitaciones

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de docentes. 14/04/2015

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de docentes. 14/04/2015

Tabla 7: Charlas o capacitaciones

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

59

6. Desde su punto de vista, ¿En qué lugar se utiliza más leña para cocinar?

Opción Cantidad Porcentaje

Área Urbana 0 0%

Área Rural 2 67%

En ambos 1 33%

Interpretación

De acuerdo a la figura 23 y la tabla 8, dos docentes creen que el lugar donde se

utiliza más leña para cocinar es en el área rural, representando el 67%, mientras que un

docente dice que en ambos lados, figurando el 33% de los encuestados.

Inferencia

Por lo antes descrito se puede inferir que en el Área Rural es donde se utiliza más

leña para cocinar.

Conclusión

Las personas que más leña utilizan son las que viven en el Área Rural, entonces se

les debe enseñar diferentes formas de calefacción como la electricidad, gas propano,

biogás etc. Dando a conocer las ventajas y desventajas de cada una de ellas; que a la larga

la utilización de leña sale más costosa que las demás.

0%

67%

33%

Respuesta de los tres docentes

Área Urbana

Área Rural

En ambos

Figura 23. Más leña para cocinar

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de docentes. 14/04/2015

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de docentes. 14/04/2015

Tabla 8: En qué lugar

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

60

7. ¿Ha visto en los medios de comunicación, sobre la implementación del biogás en

una estufa en las comunidades?

Opción Cantidad Porcentaje

Algunas veces 0 0%

Siempre 0 0%

Nunca 3 100%

Interpretación

Según la figura 24 y la tabla 9, los tres docentes nunca han visto en los medios de

comunicación, sobre la implementación del biogás en una estufa en las comunidades,

representado el100% de los encuestados.

Inferencia

Por lo antes descrito se puede inferir que los docentes nunca han visto en los medios de

comunicación, sobre la implementación del biogás en una estufa en las comunidades.

Conclusión

Esto deja claro que el biogás es desconocido en Zacualpa el Quiché, los conocimientos

del biogás no se han difundido por eso las personas desconocen sobre el aprovechamiento de los

recursos orgánicos de su comunidad.

0%0%

100%

Respuesta de los tres docentes

Algunas veces

Siempre

Nunca

Figura 24. Ha visto en los medios

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de docentes. 14/04/2015

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de docentes. 14/04/2015

Tabla 9: Implementación del biogás

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

61

8. ¿Conoce usted cómo se puede producir biogás y utilizarlo en una estufa?

Opción Cantidad Porcentaje

Si 0 0%

No 3 100%

No sé 0 0%

Interpretación

De acuerdo a la figura 25 y la tabla 10, los tres docentes respondieron que no

saben cómo se puede producir biogás y utilizarlo en una estufa, representando el 100% de

los encuestados.

Inferencia

Por lo antes descrito se puede inferir que los docentes desconocen como producir

biogás para poderlo utilizar en una estufa.

Conclusión

Los docentes desconocen cómo generar biogás porque no existe ninguna entidad

que divulgue los conocimientos. Para que ellos después los pongan en práctica con sus

estudiantes.

0%

100%

0%

Respuesta de los tres docentes

Si

No

No sé

Figura 25. Producir biogás

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Tabla 10: Utilizar biogás en una estufa

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de docentes. 14/04/2015

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de docentes. 14/04/2015

62

9. ¿Con sus educandos ha realizado proyectos en pro del medio ambiente?

33%

0%

67%

Respuesta de los 3 docentes

Siempre

Nunca

Algunas veces

Opción Cantidad Porcentaje

Algunas veces 2 67%

Siempre 1 33%

Nunca 0 0%

Interpretación

Por lo apreciado en la figura 26 y la tabla 11, dos docentes realizan algunas veces

proyectos en pro del medio ambiente, representando el 67%; mientras que uno respondió

que siempre, figurando el 33%.

Inferencia

Por lo antes descrito se puede inferir que los docentes algunas veces realizan

proyectos en pro del medio ambiente con sus educandos.

Conclusión

Se necesita proporcionar de material adecuado a los docentes para que tengan una

amplia gama de proyectos ambientales para que siempre los realicen en beneficio del

medio ambiente.

Figura 26. Ha realizado proyectos

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Tabla 11: Proyectos ambientales

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de docentes. 14/04/2015

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de docentes. 14/04/2015

63

10. ¿Cómo docente reconoce los beneficios que generaría la construcción de un

biodigestor al medio ambiente?

Opción Cantidad Porcentaje

Si 0 0%

No 3 100%

No sé 0 0%

Interpretación

De acuerdo a la figura 27 y la tabla 12, los tres docentes no conocen los beneficios

que generaría la construcción de un biodigestor al medio ambiente, representando el

100% de los encuestados.

Inferencia

Por lo antes descrito se puede inferir que los docentes no son conscientes sobre los

beneficios que generaría la construcción de un biodigestor al medio ambiente.

Conclusión

Se necesita concientizar a los docentes sobre los beneficios que generaría la

construcción de un biodigestor en la comunidad y por ende en el medio ambiente.

0%

100%

0%

Respuesta de los tres docentes

Si

No

No sé

Figura 27. Reconoce los beneficios

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Tabla 12: Construcción de un biodigestor

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de docentes. 14/04/2015

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de docentes. 14/04/2015

64

4.2. Presentación análisis e interpretación de resultados del diagnóstico de los estudiantes

Respuestas de los 35 estudiantes encuestados.

1. ¿Qué cantidad de leña utiliza en su hogar para cocinar?

Opción Cantidad Porcentaje

1 a 2 Tareas 32 91%

2 a 3 Tareas 3 9%

3 a 4 Tareas 0 0%

Interpretación

De acuerdo a la figura 28 y la tabla 13, treinta y dos estudiantes utilizan de 1 a 2

tareas de leña para cocinar, representando el 91%; mientras que los otros tres educandos

dijeron que utilizan de 2 a 3 tareas, siendo el 9% del total.

Inferencia

Por los datos anteriormente vistos se puede inferir que se utilizan de 1 a 2 tareas

para cocinar en el hogar.

Conclusión

Es claro que en la Aldea Tunajá II, siempre se utiliza leña para cocinar. Esto se

debe a la facilidad con la que se consigue la misma.

91%

9% 0%

Respuesta de los 35 estudiantes

1 a 2 Tareas 2 a 3 Tareas 3 a 4 Tareas

Figura 28. Cantidad de leña

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Tabla 13: Cantidad de leña que utiliza

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de estudiantes. 17/04/2015

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de estudiantes. 17/04/2015

65

2. A su criterio, ¿Qué recurso se utiliza más como combustible para cocinar?

6%0%

94%

0%

Respuesta de los 35 estudiantes

Gas propano

Electricidad

Leña

Biogás

Opción Cantidad Porcentaje

Gas Propano 2 6%

Electricidad 0 0%

Leña 33 94%

Biogás 0 0%

Interpretación

Por lo observado en la figura 29 y la tabla 14, treinta y tres estudiantes creen que

el combustible que más se utiliza para cocinar es la leña, representando un 94%; mientras

tanto dos educandos creen que es el gas propano, siendo este un 6% del total.

Inferencia

Por lo antes descrito se puede inferir que el recurso que más se utiliza para cocinar

en Tunajá II es la leña.

Conclusión

Es importante concientizar a los estudiantes sobre las ventajas y desventajas de

utilizar los diferentes combustibles para cocinar.

Figura 29 Recurso que se utiliza

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Tabla 14: Combustible para cocinar

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de estudiantes. 17/04/2015

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de estudiantes. 17/04/2015

66

3. ¿Qué grado de conocimiento considera tener sobre las enfermedades que se

producen por cocinar con leña?

Opción Cantidad Porcentaje

Bastante 3 8%

Poco 22 63%

Nada 10 29%

Interpretación

Según los datos de la figura 30 y la tabla 15; veintidós estudiantes tienen poco

conocimiento sobre las enfermedades que se producen por cocinar con leña,

representando un 63%, mientras que diez educandos no saben nada sobre el tema siendo

un 29% y por último están tres estudiantes que saben bastante figurando el 8% del total.

Inferencia

Por los datos vistos con anterioridad se puede inferir que los estudiantes tienen

poco conocimiento sobre las enfermedades que se producen por cocinar con leña.

Conclusión

Los estudiantes no son conscientes de las consecuencias que contrae cocinar con

leña y de todas las enfermedades respiratorias que los pueden afectar.

8%

63%

29%

Respuesta de los 35 estudiantes

Bastante

Poco

Nada

Figura 30. Grado de conocimiento

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Tabla 15: Las enfermedades

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de estudiantes. 17/04/2015

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de estudiantes. 17/04/2015

67

4. Considera usted, ¿Qué se utilizan bien los desechos orgánicos en la comunidad?

3%

80%

17%

Respuesta de los 35 estudiantes

Si

No

No se

Opción Cantidad Porcentaje

Si 1 3%

No 28 80%

No sé 6 17%

Interpretación

Por los datos vistos con anterioridad en la figura 31 y la tabla 16; veintiocho

estudiantes dijeron que no se utilizan bien los desechos orgánicos en la comunidad

representando un 80%, mientras que seis educandos dijeron que no saben, siendo un 17%,

por último un estudiante dijo que si se aprovechan los desechos figurando un 3% del

total.

Inferencia

Por lo antes descrito se puede inferir que los desechos orgánicos no son bien

aprovechados en Tunajá II.

Conclusión

Es importante que los estudiantes aprovechen los desechos orgánicos, por tal

motivo los docentes los deben guiar en el proceso.

Figura 31. Utilización de los desechos orgánicos

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Tabla 16: Desechos orgánicos

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de estudiantes. 17/04/2015

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de estudiantes. 17/04/2015

68

5. Ha recibido información en el Centro Educativo sobre las consecuencias de la

deforestación.

17%

83%

0%

Respuesta de los 35 estudiantes

Nunca

Algunas veces

siempre

Opción Cantidad Porcentaje

Algunas veces 29 83%

Siempre 6 17%

Nunca 0 0%

Interpretación: Según la figura 32 y la tabla 17, veintinueve estudiantes han

recibido información en el centro educativo sobre las consecuencias de la deforestación,

representando un 83%, mientras que seis educandos dijeron que siempre reciben

información siendo un 17% del total.

Inferencia: Por lo antes descrito se puede inferir que en el Centro Educativo se

les da información a los estudiantes sobre las consecuencias de la deforestación.

Conclusión: Es importante tocar los temas ambientales en clase, pero se necesita

también actuar, hacer proyectos para que los estudiantes se involucren de lleno en el

problema de la deforestación.

Figura 32. Consecuencias de la deforestación

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Tabla 17: Ha recibido información

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de estudiantes. 17/04/2015

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de estudiantes. 17/04/2015

69

6. Desde su punto de vista, ¿En qué lugar se utiliza más la leña?

Interpretación

De acuerdo a la figura 33 y la tabla 18, veinticuatro estudiantes dijeron que se

utiliza más leña en el área rural representando un 68%; mientras tanto ocho educandos

mencionaron que en ambos, siendo un 23% y por último tres estudiantes señalaron que en

el área urbana, figurando un 9% del total.

Inferencia

Por los datos vistos con anterioridad se puede inferir que en el área rural es donde

se utiliza más la leña.

Conclusión

Si en el área rural es donde se utiliza más la leña, entonces es ahí donde se debe

concientizar más a los estudiantes para que utilicen diferentes sustitutos al consumo de

leña.

9%

68%

23%

Respuesta de los 35 estudiantes

Área Urbana

Área Rural

En ambos

Opción Cantidad Porcentaje

Área Urbana 3 9%

Área Rural 24 68%

En ambos 8 23%

Figura 33. Utiliza más leña

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Tabla 18: Su punto de vista

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de estudiantes. 17/04/2015

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de estudiantes. 17/04/2015

70

7. ¿Ha visto en los medios de comunicación, sobre la implementación del biogás en una

estufa en las comunidades?

3% 0%

97%

Respuesta de los 35 estudiantes

Algunas veces

Siempre

Nunca

Opción Cantidad Porcentaje

Algunas veces 1 3%

Siempre 0 0%

Nunca 34 97%

Interpretación

Observados los datos anteriores de la figura 34 y la tabla 19, treinta y cuatro

estudiantes mencionaron que nunca han visto por los medios de comunicación la

implementación del biogás en una estufa en las comunidades representando un 97%,

mientras que un educando mencionó que algunas veces, figurando un 3% del total.

Inferencia

Por lo antes descrito se puede inferir que la implementación del biogás en las

comunidades no es difundida por los medios de comunicación.

Conclusión

La promoción del biogás por los diferentes medios de comunicación casi es nula

por eso los estudiantes no lo conocen y no existe ni una guía para que los docentes lo

empiecen a implementar con sus estudiantes.

Figura 34. Implementación del biogás

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de estudiantes. 17/04/2015

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de estudiantes. 17/04/2015

Tabla 19: Medios de comunicación

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

71

8. ¿Conoce usted cómo se puede producir biogás y utilizarlo en una estufa?

Opción Cantidad Porcentaje

Si 2 6%

No 28 80%

No sé 5 14%

Interpretación

Según la figura 35 y la tabla 20, veintiocho estudiantes mencionaron que no saben cómo

se produce el biogás y utilizarlo en una estufa, representando un 80%, mientras tanto cinco

educandos dijeron que no saben, figurando un 14% y por último dos estudiantes dijeron que si

saben siendo un 6% del total.

Inferencia

Observados los datos anteriores se puede inferir que los estudiantes del Instituto Nacional

de Educación Básica de Telesecundaria (INEBT) no saben cómo producir biogás.

Conclusión

Producir biogás es desconocido para los estudiantes, pero no es imposible de ejecutar,

solo se necesita una guía y una buena capacitación para poderlo producir.

6%

80%

14%

Respuesta de los 35 estudiantes

Si

No

No se

Figura 35. Producir biogás

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Tabla 20: Utilizarlo en una estufa

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de estudiantes. 17/04/2015

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de estudiantes. 17/04/2015

72

9. ¿Durante su vida escolar, ¿Ha realizado actividades en pro del Medio Ambiente?

Opción Cantidad Porcentaje

Algunas veces 18 51%

Siempre 10 29%

Nunca 7 20%

Interpretación: De acuerdo a la figura 36 y la tabla 21, dieciocho estudiantes

mencionaron que durante su vida escolar algunas veces han realizado actividades

ambientales representando un 51%, mientras que diez educandos dijeron que siempre han

realizado, figurando un 29% y por último siete estudiantes mencionaron que nunca han

realizado siendo un 20% del total.

Inferencia: Por los datos descritos con anterioridad se puede inferir que los

estudiantes si realizan actividades en pro del medio ambiente.

Conclusión: Se puede concluir que hay docentes en los diferentes

establecimientos educativos que si realizan actividades ambientales con los educandos.

29%

51%

20%

Respuesta de los 35 estudiantes

Siempre

Algunas veces

Nunca

Figura 36. Ha realizado actividades

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Tabla 21: En pro del Medio Ambiente

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de estudiantes. 17/04/2015

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de estudiantes. 17/04/2015

73

10. ¿Reconoce usted los beneficios que generaría la construcción de un biodigestor al

medio ambiente?

Opción Cantidad Porcentaje

Si 2 6%

No 18 51%

No sé 15 43%

Interpretación: Observados los datos anteriores de la figura 37 y la tabla 22, dieciocho

estudiantes mencionaron que no conocen los beneficios que trae construir un biodigestor

representando un 51%, mientras que quince educandos no saben los beneficios figurando un 43%

y por último dos estudiantes mencionaron que si saben siendo un 6% del total.

Inferencia: Por los datos descritos con anterioridad se puede inferir que los estudiantes

no reconocen los beneficios que generaría la construcción de un biodigestor al medio ambiente.

Conclusión: Los biodigestores no son populares entre los estudiantes por la poca

información que existe sobre los mismos en los centros educativos, por eso es tan importante la

creación de una guía pedagógica para tener suficiente información sobre los mismos.

6%

51%

43%

Respuesta de los 35 estudiantes

Si

No

No se

Figura 37. Reconoce los beneficios

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Tabla 22: Construcción de un biodigestor

Instituto Nacional de Educación Básica de Telesecundaria, INEBT

Tunajá II. Zacualpa, Quiché

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de estudiantes. 17/04/2015

Fuente: Elaboración Propia, Encuestas de estudiantes. 17/04/2015

74

4.3. Resultados del diagnóstico

De acuerdo a los datos derivados de las encuestas tanto de docentes como

educandos, se obtuvo lo siguiente:

En Tunajá II, se utiliza de una a dos tareas de leña para cocinar mensualmente,

siendo la misma el mayor combustible utilizado en la comunidad;

desconociendo los riesgos a los que están propensos los niños y madres de

familia por estar demasiado tiempo en contacto con el humo.

Los desechos orgánicos no son aprovechados, desconocen los beneficios

económicos y ambientales que generarían con su utilización. Además las

personas no son concientizadas sobre estos temas tan importantes, por tal

razón es bueno difundir estos conocimientos a todos los sectores y no hay

mejor manera que por medio de la educación.

La utilización del biogás en una estufa, es desconocido por las personas por la

poca promoción que se le ha hecho al mismo, las instituciones y medios de

comunicación no le han dado la importancia que se merece este tema que está

en auge en otros países como: España, Colombia y principalmente Costa Rica.

En cuanto a la ejecución de proyectos ambientales en los centros educativos

están siendo implementados muy lentamente; para ayudar a los docentes las

autoridades correspondientes deben asesorar a los centros educativos para

incrementar y mejorar este tipo de proyectos.

75

4.4. Resultados de la construcción del biodigestor tubular de 8mts3.

Se logró la construcción de un biodigestor tubular de 8mts.3, con la ayuda de los

educandos, MARN y ALTERNA. Que es una asociación encargada de ejecutar este

tipo de proyectos. Sin embargo se tuvo la ayuda económica de ADIZ-ONG. Teniendo

como resultado dos productos esenciales que servirán para disminuir la

contaminación ambiental que son: el biogás y el biol.

Figura 38. Biogás

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 29/04/2015

Figura 39. Biol

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 29/04/2015

76

4.5. Resultados de la capacitación de los estudiantes

Finalizó con éxito la capacitación de los estudiantes sobre las consecuencias de la

deforestación y las alternativas que se tienen en la actualidad. La participación de los

educandos fue continua llegándose a cumplir con la competencia trazada que era dar

a conocer la situación penosa en la que se encuentra el medio ambiente por la

deforestación incontrolable. Para comprobar esto se les hizo una heteroevaluación

dejando resultados positivos.

Figura 40. Capacitación

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 04/03/2015

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 04/03/2015

Figura 41. Capacitación de estudiantes

77

4.6. Resultados de la sensibilización

Se sensibilizó a padres de familia, docentes y educandos sobre la importancia que

tiene la utilización del biogás y biol en la aldea. Esto fue un éxito porque se cumplió

en la inauguración del proyecto. Los padres de familia se interesaron con el nuevo

combustible que expulsa el biodigestor.

Figura 42. Sensibilización

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 29/04/2015

Figura 43. Demostración

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 29/04/2015

78

4.7. Resultados de la elaboración de la Guía Pedagógica Ambiental

La elaboración de la Guía Pedagógica, se realizó obteniéndose un material

importante con actividades constructivas ambientales que facilitarán el trabajo

docente en el aula. Separada en dos partes una teórica para conocer que es un

biodigestor, biogás y el biol. Dejando claro cuáles son los beneficios que se obtienen

al construir uno. Por otro lado está la parte práctica que explica paso a paso con

figuras como se debe ensamblar un biodigestor tubular.

Figura 44. Guía Pedagógica Ambiental

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 26/07/2015

79

4.8. Discusión final de resultados

En los datos obtenidos según las encuestas se pudo demostrar que la mayor fuente

de contaminación de Zacualpa es por medio de la combustión de leña, aunado a la alta

deforestación que trae otras consecuencias sobre los recursos naturales. De la misma

manera, la población desconoce las diferentes formas de aprovechamiento de los

desechos orgánicos, que pueden ser utilizados para generar biogás y biol. Esto sucede

por la poca promoción que se le ha hecho a los mismos. Por otro lado, los docentes

deben ser capacitados sobre temas ambientales para poder ejecutar proyectos que

concienticen realmente a los educandos y padres de familia, para empezar a cambiar

paradigmas erróneos de la sociedad.

Con la construcción exitosa del biodigestor tubular se logró la producción de

biogás y biol, dejando en claro que son dos productos naturales que son extraídos del

estiércol de ganado bovino y porcino. Estos desechos orgánicos son rechazados y mal

aprovechados por la mayoría de personas; dejando en claro lo bondadosa que es la

naturaleza por brindar varios opciones de combustión.

Concientizar a los estudiantes sobre el tema de la deforestación es importante para

que cambien la forma de convivir con la naturaleza y dejar la semilla del cambio en

ellos. Los árboles son fundamentales para que una sociedad pueda desarrollarse; pero

deben aprovecharse sosteniblemente y no arrasar con bosques completos que es lo

que se está haciendo actualmente.

La noción sobre los biodigestores es poca, por eso es importante transmitir nuevos

conocimientos de forma adecuada a los padres de familia, docentes y educandos;

explicándoles paso a paso como se produce el biogás y biol dejando en claro cuáles

son las ventajas y desventajas, que le generan a la larga al medio ambiente y a la salud

de los mismos.

80

La elaboración de la guía pedagógica, con actividades constructivas ambientales

está diseñada especialmente para los docentes, para que puedan ampliar los temas de

energías alternativas al curso de Ciencias Naturales. Teniendo una amplia gama de

actividades que se pueden desarrollar con los estudiantes tanto dentro como fuera del

aula.

81

4.9. Conclusiones

1. El diagnóstico efectuado previo al trabajo de investigación y que fue la base para

tomar la decisión de construir un biodigestor estableció dentro de los principales

resultados que la mayor fuente de contaminación de Zacualpa es por medio de la

combustión de leña, dejando en evidencia el grave problema de deforestación que existe

en el municipio. De la misma manera, la población desconoce las diferentes formas de

aprovechamiento de los desechos orgánicos, que pueden ser utilizado para generar biogás

y biol. Esto sucede por la poca promoción que se le ha hecho a los mismos. Por otro lado,

los docentes deben ser capacitados sobre temas ambientales para poder ejecutar proyectos

que concienticen realmente a los educandos.

2. Fue posible la construcción de un biodigestor tipo tubular de 8mts3 en la comunidad

de Tunajá II, siendo sus principales características de fácil instalación y manejo,

económico, resistente y sobre todo funcional, dando resultados positivos a los 30 días

después de su llenado con la mezcla de 70 cubetas de estiércol de vacas y cerdos y 210

cubetas de agua, teniendo como productos finales la producción de biogás para una estufa

y el biol, un abono orgánico regenerador de suelos.

3. Se capacitó a un total de 3 docentes y 35 estudiantes en los temas de deforestación y

sustitutos al consumo de leña, habiéndose logrado una concientización que les ayude a

cambiar la forma de convivir con la naturaleza y lograr un desarrollo sostenible en la

comunidad. Situación que previo al trabajo de investigación se desconocía, ahora ellos

cuentan con conocimientos técnicos que deben aprovechar para evitase gastos comprando

leña y abono químico.

4. Se realizó la sensibilización por medio de una demostración de la construcción y

funcionamiento del biodigestor con 60 personas entre ellos padres de familia, docentes y

educandos. Logrando explicar paso a paso como se produce el biogás y biol dejando en

claro cuáles son las ventajas y desventajas, que le generarán a la larga al medio ambiente

82

y a la salud de los mismos. Razón por la cual se dejó la invitación a personas interesadas

en este tipo de proyectos.

5. Se elaboró la Guía Pedagógica Ambiental, imprimiéndose 5 ejemplares de la misma,

otorgándoselas a los docentes del Instituto con su respectiva capacitación para su

utilización, conteniendo en ella una serie de actividades constructivas que se pueden

desarrollar tanto dentro como fuera del aula, teniendo como centro de atención al

educando para qué desarrolle en el transcurso de su preparación académica una

conciencia ambiental.

83

4.10. Recomendaciones

1. Se recomienda a las diferentes autoridades educativas que fomenten la propagación de

los conocimientos técnicos que se generan en las diferentes Universidades del país y que

estos mismos puedan ser llevados a los lugares más necesitados de Guatemala. De nada

servirá si solo se realizan investigaciones y se dejan archivadas en el olvido, dejando

desinformada a la población.

2. Promocionar por medio de las diferentes entidades ambientales la utilización del

estiércol que se encuentra en la mayoría de hogares del área rural, siendo un producto

natural que debe ser aprovechado para construir biodigestores y lograr producir biogás

que servirá para cocinar; ayudando a disminuir la deforestación incontrolable que sufre el

país.

3. Que los docentes profundicen en los temas ambientales que se imparten en el curso de

Ciencias Naturales, para que los estudiantes sean conscientes de los problemas

ambientales que aquejan al planeta y desarrollar pequeños proyectos en beneficio del

mismo. Con esto ir creando una conciencia ambiental que en un futuro será conveniente

para toda la población.

4. Si se quiere sensibilizar a los padres de familia, docentes y educandos es importante

dejar en claro cómo se producen las cosas, sin olvidar que se deben mostrar los resultados

de todo lo escrito, para dejar constancia del proceso.

5. Que el establecimiento educativo fomente la utilización continua de la Guía

Pedagógica Ambiental, para que los docentes se interesen y motiven a los estudiantes a

realizar proyectos que mejoren su calidad de vida y sobre todo que ayuden a la protección

y mejoramiento del medio ambiente.

6. Por último se recomienda que para la construcción de un biodigestor tubular es

importante tener los suficientes animales para que produzcan una buena cantidad de

84

estiércol, además se debe contar con suficiente agua. Los recursos que se utilicen tienen

que ser fuertes y duraderos como por ejemplo: el polietileno, tubos pvc y mangueras. De

nada servirá construir un biodigestor si no se utilizan los materiales adecuados, porque en

vez de beneficiarse con el mismo se saldrá perdiendo económicamente. Por tal razón es

de suma importancia asesorarse con personas que dominen el tema del biogás.

85

4.11. Referencias Bibliográficas

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Varnero, M. T. (2013). Manual de biogás, Gobierno de chile, Ministerio de Energía. Recuperado

de: http://www.fao.org/docrep /019/as400 s/as400s.pdf

Vargas, P. (2006). Introducción a las energías alternativas con experimentos sencillos. La Paz.

Recuperado de: http://www.bioero.com /biotecnologia/que-materia-prima-se-utiliza-para-

la-produccion

Yank, L.(2009). Construcción de un biodigestor pequeño para su uso en investigación y

docencia. Universidad Nacional del Nordeste. Resistencia, Argentina. Recuperado de:

http://arandu.org.ar/pub/digestororiginal1.pdf

Yúfera, E. P. (1996). Gasificación. En: Química orgánica básica y aplicada: de la molécula la

industria. Editorial Reverté.

90

91

92

93

94

95

96

Universidad de San Carlos de Guatemala

Centro Universitario de Quiché CUSACQ

Lic. En Pedagogía y Administración Educativa con Especialidad

En Medio Ambiente.

Instrumento de investigación El cuestionario

OBJETIVO: Este cuestionario tiene como propósito tener una serie de preguntas que servirán

para la construcción de las encuestas con respecto al tema de la leña.

TESISTA: Juan José Arévalo Cabrera Carne: 200932016

SEDE: INEBT Tunajá II MUNICIPIO: Zacualpa DEPARTAMENTO: Quiché

Interrogantes: 1. Para usted, ¿Qué es leña?

2. ¿Qué cantidad de leña utiliza en su hogar para cocinar?

3. ¿Usted, cree que las personas venden legalmente la leña? ¿Por qué?

4. A su criterio, ¿Qué recurso se utiliza más como combustible para cocinar?

5. ¿Qué haría usted, si tuviera la posibilidad de vender leña?

6. ¿Qué grado de conocimiento considera tener sobre las enfermedades que se producen por

cocinar con leña?

7. ¿Usted, cambiaria las leyes ambientales existentes en el país?

8. Considera usted, ¿Qué se utilizan bien los desechos orgánicos en la comunidad?

9. ¿Piensa que los jóvenes están preocupados por proteger el planeta? ¿Por qué?

10. Usted ha recibido charlas o capacitaciones sobre sustitutos al consumo de leña.

11. Desde su punto de vista, ¿Qué hace la gente con la leña?

12. Desde su punto de vista, ¿En qué lugar se utiliza más leña para cocinar?

13. ¿Por qué la leña se utiliza tanto en los hogares?

14. ¿Ha visto en los medios de comunicación, sobre la implementación del biogás en una

estufa en las comunidades?

15. ¿Qué tipo de árboles son los más usados para leña en la Aldea?

16. ¿Conoce usted como se puede producir biogás y utilizarlo en una estufa?

17. ¿Con sus educandos ha realizado proyectos en pro del medio ambiente?

18. ¿Cómo docente reconoce los beneficios que generaría la construcción de un biodigestor

al medio ambiente?

19. ¿Qué propone para disminuir la utilización de leña en la comunidad?

20. ¿Recuerda algún consejo ambiental que le hayan dado sus padres?

97

Universidad de San Carlos de Guatemala

Centro Universitario de Quiché CUSACQ

Lic. En Pedagogía y Administración Educativa con Especialidad

En Medio Ambiente.

Formato de encuestas de docentes ENCUESTA PARA EDUCADORES

OBJETIVO: Esta encuesta tiene como propósito conocer la opinión de los docentes de INEBT

de Tunajá II, con respecto al tema del biogás como sustituto al consumo de leña.

TESISTA: Juan José Arévalo Cabrera Carne: 200932016

SEDE: INEBT Tunajá IIMUNICIPIO: Zacualpa DEPARTAMENTO: Quiché

INSTRUCCIONES: Lea las siguientes interrogantes luego marque con una X la alternativa que

crea conveniente.

1) ¿Qué cantidad de leña utiliza en su hogar para cocinar?

a) 1 a 2 Tareas_____________________

b) 2 a 3 Tareas_____________________

c) 3 a 4 Tareas_____________________

2) A su criterio, ¿Qué recurso se utiliza más como combustible para cocinar?

a) Gas Propano_______________

b) Electricidad_______________

c) Leña_____________________

d) Biogás___________________

3) ¿Qué grado de conocimiento considera tener sobre las enfermedades que se producen por

cocinar con leña?

a) Bastante________________

b) Poco___________________

c) Nada__________________

4) Considera usted, ¿Qué se utilizan bien los desechos orgánicos en la comunidad?

a) Si______________________

b) No______________________

c) No lo se_________________

5) Usted ha recibido charlas o capacitaciones sobre sustitutos al consumo de leña.

a) Nunca__________________

b) Algunas veces___________

98

c) Siempre________________

6) Desde su punto de vista, ¿En qué lugar se utiliza más la leña para cocinar?

a) Área Urbana_______________

b) Área Rural________________

c) En ambos_________________

7) ¿Ha visto en los medios de comunicación, sobre la implementación del biogás en una

estufa en las comunidades?

a) Algunas veces_____________

b) Siempre__________________

c) Nunca___________________

8) ¿Conoce usted como se puede producir biogás y utilizarlo en una estufa?

a) Si__________________

b) No_________________

c) No se_______________

9) ¿Con sus educandos ha realizado proyectos en pro del medio ambiente?

a) Siempre_____________

b) Nunca______________

c) Algunas veces________

10) ¿Cómo docente reconoce los beneficios que generaría la construcción de un biodigestor

al medio ambiente?

a) Si________________

b) No_______________

c) No se_____________

99

Universidad de San Carlos de Guatemala

Centro Universitario de Quiché CUSACQ

Lic. En Pedagogía y Administración Educativa con Especialidad

En Medio Ambiente.

Formato de encuestas de estudiantes ENCUESTA PARA EDUCANDOS

OBJETIVO: Esta encuesta tiene como propósito conocer la opinión de los estudiantes de

INEBT de Tunajá II, con respecto al tema del biogás como sustituto al consumo de leña.

TESISTA: Juan José Arévalo Cabrera Carne: 200932016

SEDE: INEBT Tunajá II MUNICIPIO: Zacualpa DEPARTAMENTO: Quiché

INSTRUCCIONES: Lea las siguientes interrogantes luego marque con una X la alternativa que

crea conveniente.

1) ¿Qué cantidad de leña utiliza en su hogar para cocinar?

a) 1 a 2 Tareas_____________________

b) 2 a 3 Tareas_____________________

c) 3 a 4 Tareas_____________________

2) A su criterio, ¿Qué recurso se utiliza más como combustible para cocinar?

a) Gas Propano_______________

b) Electricidad_______________

c) Leña_____________________

d) Biogás___________________

3) ¿Qué grado de conocimiento considera tener sobre las enfermedades que se producen por

cocinar con leña?

a) Bastante________________

b) Poco___________________

c) Nada__________________

4) Considera usted, ¿Qué se utilizan bien los desechos orgánicos?

a) Si______________________

b) No______________________

c) No lo se_________________

5) Ha recibido información en el Centro Educativo sobre las consecuencias de la

deforestación.

a) Nunca__________________

100

b) Algunas veces___________

c) Siempre________________

6) Desde su punto de vista, ¿En qué lugar se utiliza más la leña?

a) Área Urbana_______________

b) Área Rural________________

c) En ambos_________________

7) ¿Ha visto en los medios de comunicación, sobre la implementación del biogás en una

estufa en las comunidades?

a) Algunas veces_____________

b) Siempre__________________

c) Nunca___________________

8) ¿Conoce usted como se puede producir biogás y utilizarlo en una estufa?

a) Si__________________

b) No_________________

c) No se_______________

9) ¿Durante su vida escolar, ¿Ha realizado actividades en pro del Medio Ambiente?

a) Siempre_____________

b) Nunca______________

c) Algunas veces________

10) ¿Reconoce usted los conocimientos y beneficios que generaría la construcción de un

biodigestor al medio ambiente?

a) Si________________

b) No_______________

c) No se_____________

101

102

Cuando utilice esta guía debe alcanzar lo siguiente con los estudiantes:

Competencia

Argumenta a favor de la conservación y protección del medio ambiente.

Indicadores de logro

Relaciona las formas de conservación y uso adecuado de los recursos

naturales orgánicos para gozar de una vida saludable.

Promueve la importancia del aprovechamiento de los recursos naturales

orgánicos para la producción de biogás y biol.

Explica los beneficios que contrae la construcción de un biodigestor en lo

económico, social y ambiental.

Reconoce los pasos que se deben seguir para la construcción y

funcionamiento de un biodigestor tubular.

Evaluación

Para la evaluación se sugiere utilizar las siguientes técnicas:

De observación De desempeño

Lista de cotejo

Preguntas-abiertas y cerradas

Debate

Mapas conceptuales

Esquemas etc.

103

¿Cómo debe utilizar esta guía?

Esta guía es puramente ambiental, su fin es dar a conocer el combustible del biogás y el

biol que es un abono orgánico líquido que se extrae del estiércol de animales. Para llegar a esto

se sugiere utilizar esta guía para impartir cada clase, los contenidos de la misma son explicados

de forma simple, para que los educandos puedan familiarizarse con los contenidos sin ningún

problema. Sin olvidar que estos contenidos el docente debe incluirlos en el curso de Ciencias

Naturales, para motivar a los educandos en el proceso enseñanza aprendizaje. Asimismo, para

que los temas tengan mayor realce tendrán que realizarse las actividades, dinámicas y

evaluaciones. Recuerda que esta guía es flexible si hay cosas que no concuerdan con el contexto

se pueden modificar. En el transcurso de las clases habrá Metanitos que te ayudarán a distinguir

cada uno de los pasos a seguir.

Metanito Anaranjado Motivacional:

Metanito Azul Activo:

Metanito Rojo Evaluativo:

Este metanito indica cuando se

encuentra en una página donde

contiene chistes para distraerse

del tema teórico.

Este metanito indica cuando

se encuentra en una página

de actividades de cómo dar

la clase.

Este metanito indica cuando es

tiempo de evaluar de forma

práctica el tema visto en clase.

Figura 1

Los Metanitos

Fuente: Elaboración Propia.

Zacualpa, Quiché. 20/07/2015

104

Metanito Verde Tierno Teórico:

Metanito Morado Práctico:

Nota de interés un metanito verde:

Después de conocer todo lo teórico, se llevará a la práctica y para esto se cuentan con pasos

indispensables de cada fase con fotografías que servirán de guía. Si se ejecutan todos los pasos al

final del proyecto se contará con biogás y biol que será en beneficio del medio ambiente.

Prepárate para un verdadero reto Empecemos:

Este metanito indica cuando

se encuentra el tema en su

parte teórica.

Este metanito indica cuando se

encuentra a punto de iniciar

una actividad práctica y

divertida.

Este metanito Nota de

interés, te ayudará a

aprender cosas del tema

tratado.

Nota de interés

Todos los

metanitos son

fuente propia.

Figura 2

Los Metanitos

Fuente: Elaboración Propia.

Zacualpa, Quiché. 20/07/2015

105

106

¿Qué es un Biodigestor y cómo funciona?

La Fundación PROTEGER dice:

Un biodigestor es, en su forma

más simple, un contenedor

cerrado, dentro del cual se

deposita el material orgánico a

fermentar (excrementos de

animales y humanos, desechos

vegetales-no se incluyen cítricos ya que acidifican-, etc.) en determinada dilución

de agua para que a través de la fermentación anaerobia se produzca gas metano y

fertilizantes orgánicos ricos en nitrógeno, fósforo y potasio, además, se disminuye

el potencial contaminante de los excrementos.

La fundación Solar en Guatemala dice: que un biodigestor se puede construirse

con diferentes materiales como: ladrillo, cemento, metal o plástico y pueden tener

forma cilíndrica o esférica. La estructura posee una entrada a través de la cual se

introduce al tanque la materia orgánica elegida y se le agrega agua, al mezclarse se

desarrollan microorganismos que no necesitan aire

para vivir y transforman esa mezcla en dos productos

principales: el biogás y el fertilizante líquido.

El gas que se produce en el biodigestor puede

utilizarse para cocinar, calentar agua, iluminar una

casa o lugares de trabajo, incluso ser usado en

plantas que generan energía eléctrica. El biogás está

compuesto principalmente por metano (CH4) y el

anhídrido carbónico (CO2), otros gases en pequeñas

concentraciones y vapor de agua.

Además del tanque en donde se trasforma la mezcla,

el biodigestor cuenta con dos conductos de salida:

uno para el líquido fertilizante y el otro para el

Fuente: http://www.energizar.org

Figura 4

Colocación del biodigestor

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 18/03/2015

Figura 3

Biodigestor Tubular

107

biogás. El conductor del gas producido, lo lleva a otro recipiente llamado

reservorio y desde allí, a través de mangueras, se conecta al aparato con el que se

utiliza el gas, en una estufa o una lámpara. El conductor del líquido permite

recolectar el fertilizante y sacarlo del biodigestor. Siendo utilizado como abono

orgánico.

Aburrido escucha esto

Pepito

Llega Pepito a la tienda y le dice a la

muchacha que atiende:

-¿Me da unas pilas para mi carrito?

. Tráeme tu carrito.

- No, yo se las pongo.

. Tráeme tu carrito o no te doy nada.

- Pues, no me de nada.

Al siguiente día:

-¿Me da una semilla para plantar?

. Tráeme tu maceta.

- No, yo sé plantarla.

.Tráeme tu maceta o no te doy nada.

- Pues, no me de nada.

Al día siguiente regresa Pepito con una

bolsa negra

Y le dice:

- Meta la mano.

. Ay Pepito, estas son heces

-¿Me da dos rollos de papel?

Fuente:http://www.videoschistososdses-

Fuen

te:h

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mag

enes

dec

his

tes.

com

/cat

Nota de interés: Al biodigestor tubular también se le llama salchicha por su forma.

Figura 5

Los astronautas

108

Demuestra de lo que eres capaz:

Actividad Constructiva No. 1

Objetivo: Fortalecer la Educación Ambiental a través de la contribución de los jóvenes en la

reforestación.

Materiales: Semillas de árboles, bolsas etc.

Desarrollo de la actividad:

Hacer una solicitud a los del MAGA para que den una capacitación de cómo reproducir arbolitos en bolsas.

Recoger bolsas fuertes de frituras para utilizarlas como recipientes.

Recoger semillas de plantas frutales y maderables en los bosques cercanos.

Previa coordinación con el MAGA, bajo su asesoramiento sembrar las semillas seleccionadas y colocarlas en un lugar acondicionado al efecto.

Planificar y organizar la atención requerida para la germinación.

Con la germinación completa esperar el desarrollo de las mismas y luego sembrarlas.

Forma de control y evaluación:

Exposición de la importancia para la vida el hombre y los animales de la actividad realizada.

Figura 6

Plantar árboles

Fuente: Recuperado el 20 de julio del 2015 de: http://www.eumed.net/libros-gratis/2011d/1026/

109

Figura 8

Evaluación

Figura 7

Actividad

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 20/07/2015

Actividades

Presentación del tema.

Lluvia de ideas.

Explicación del tema.

Organizar equipos de tres integrantes para que dibujen un biodigestor, en una

cartulina, luego seleccionar a un integrante para que lo pase a explicar.

Resolución de dudas.

Creación de un mural con todos los carteles expuestos

Tarea: Investigar que es un biodigestor tipo salchicha

Evaluación Copia el siguiente cuadro en el cuaderno. Luego lo completa con la información

que haga falta.

Cuestionamientos Cuestionamientos

¿Qué es un biodigestor?

¿Qué produce un biodigestor?

¿De qué se puede construir un

biodigestor?

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 20/07/2015

110

Fuente: http://www.ampm.com

Figura 9

Conservar

Beneficios de un biodigestor

Según la Fundación Solar en Guatemala. Al utilizar el biogás, una familia o una

pequeña empresa puede sustituir el gas propano, el diesel y la leña como fuente de

energía para realizar la cocción de alimentos o calentar agua para procesos de

producción como el desplume de los pollos o el destace de los cerdos. Incluso el

biogás puede llegar a sustituir la electricidad.

Los beneficios son:

El biogás satisface la necesidad de combustible.

Posibilidad de producción orgánica.

Posibilidad de venta del biol.

Reducción en gastos energéticos/fertilizantes.

El biol aumenta el rendimiento del cultivo.

Generar empleo, aprovechando los desechos.

Además, como subproductos de la producción del biogás se obtiene un

fertilizante orgánico de alta calidad de inmediata disponibilidad a los

cultivos y que se puede integrar fácilmente al sistema de producción. (Posso,

F. 2002, p54-73).

Bienestar de la población (Control de

insectos y males olores).

Menor tiempo de recolección de leña y

usos de tiempo disponible.

Facilidad de gestión.

Desarrollo Rural.

Económico

Social

Nota de interés Los primeros en utilizar un biodigestor fueron los hindús en el año de 1,950.

111

Figura 10

Ambiente

Mejora salud (se evitan enfermedades respiratorias y oculares).

La organización de la familia mejora.

Es de destacar que la participación de la mujer del sector rural ha sido muy

importante para la difusión de esta tecnología, puesto que en América Latina

la mujer campesina es la encargada de las labores domésticas.(Posso, F.

2002, p54-73).

Ambiental

Impactos en la atmósfera (manejo excretas y combustión)

Impactos en el agua y los suelos (Reducción de efluentes dañinos al medio

ambiente)

Reducción de Desechos

Reducción en la

deforestación

Administración adecuada de los

recursos naturales.

Mitigación del cambio climático,

protección de aguas

internacionales, conservación de

la biodiversidad y prevención de

la degradación de la tierra.

Uso de los biodigestores, podría

contribuir a la reducción de los

problemas de contaminación de las

aguas residuales por excretas,

mantener un equilibrio ambiental y mejorar la estructura del suelo. La aplicación

del efluente producido por el biodigestor (abono orgánico o bio-abono), aumenta

la fertilidad del suelo permitiendo así el aumento de la producción de las plantas

cultivadas.(Posso, F. 2002, p54)

Fuente: http://www.abc.es/tv

112

Figura 11

El cura

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 20/07/2015

Figura 12

Actividad

Cansado de tantos beneficios escucha esto Era un cura que en los últimos meses notó que tenía la barriga

cada vez más hinchada, así que se fue al médico a pedir un

consejo. Una vez en el hospital los médicos vieron que eran gases,

nada grave y quisieron gastarle una broma, lo anestesiaron, le

sacaron los gases y le pusieron a un bebé huérfano al lado, al

despertar el médico le dijo:

- Le hemos sacado de la barriga este niño.

El cura preocupado se fue para su casa y allí les dijo a sus amigos

y conocidos que el bebé era un sobrino suyo que se había quedado

huérfano.

Pasaron los años y el cura se hizo mayor, y ya en su lecho de

muerte llamó a su sobrino:

- José, tengo que contarte una cosa muy importante antes de

morir.

- No se preocupe, siempre he sospechado que usted era mi padre.

- No, no soy tu padre hijo, soy tu madre, tu padre es el Obispo!

Actividades

Preparar tres carteles con los beneficios que deja la construcción de un

biodigestor en cuanto a lo económico, social y ambiental.

Interrogar a los estudiantes sobre los beneficios.

Explicación de los beneficios haciendo énfasis en lo ambiental.

Resolución de dudas.

Elaborar un esquema con los beneficios de un biodigestor.

Tarea: realizar una tira cómica con los beneficios del biodigestor.

Fuente: http://assertum.blog

113

Fuente: Recuperado el 20 de julio del 2015 de: http://www.eumed.net/libros-gratis

Figura 13

Actividad

Demuestra de lo que eres capaz:

Actividad Constructiva No. 2

Objetivo: Propiciar el accionar educativo de los jóvenes en la comunidad a través de charlas y

conversaciones, fomentando su Educación Ambiental.

Materiales: Carteles, proyector, laptop, USB, etc.

Desarrollo de la actividad:

Previa coordinación con la comunidad explicándoles la importancia de su contribución en la actividad que se ejecuta.

Propiciar la exposición de los jóvenes sobre las afectaciones observadas en el entorno.

Explicación de las acciones por ellos ejecutadas para descontaminar el área.

Exhortación a los factores involucrados a su contribución en la protección del medioambiente.

Forma de control y evaluación:

Los jóvenes pueden incorporar canciones y poesías con temas relativos al Medio Ambiente para cerrar la actividad.

Nota de interés En China, India y Sudáfrica hay 30 millones de biodigestores funcionando en la actualidad.

114

Figura 14

Evaluación

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 20/07/2015

Evaluación

Instrucciones: Llena los espacios en blanco del siguiente mapa conceptual,

teniendo en cuenta los beneficios de un biodigestor.

Beneficios de un Biodigestor

Económico Social Ambiental

115

Figura 15

Estufa de biogás

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa, Quiché.

31/05/2015

¿Qué es el biogás?

La Asociación de Defensa Sanitaria Les Garrigues (2004). Afirma que 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

microorganismos 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 orgánico. 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.

El biogás es un gas combustible cuya composición depende fundamentalmente del tipo de

sustrato utilizado y digerido en el proceso, y su alta concentración en metano (CH4), de elevada

capacidad calorífica (5.750 kcal / m3), le confiere características combustibles ideales para su

aprovechamiento energético en motores de cogeneración, calderas, turbinas, pudiendo por tanto

generar electricidad, calor o ser utilizados como biocarburantes. La equivalencia energética del

biogás depende de la concentración de metano que haya en él, ya que el poder calorífico del CO2

es nulo. Así cuanto mayor sea la cantidad de metano en el biogás, mayor será el poder calorífico

del mismo.( Friedrich, F . J. y González, J. 1999, p. 157)

116

Figura 16

Jaimito

Figura 17

Enfermo

Aburrido escucha esto

Jaimito

-Mamá me mentiste, me mentiste

. Pero ¿Qué dices Jaimito?

-Me mentiste

.Pero ¿de qué hablas?

- Me dijiste que mi hermano era un

ángel y lo he tirado por la ventana y

no ha volado.

Jaimito

-Jaimito, por qué llegas tan tarde a

clases?

. Perdón maestra, fue que a un señor

se le perdió un billete de Q50.00

- Que bueno y lo estabas ayudando a

buscar.

.No. Lo tenía pisado y el señor no se

iba.

Fuente: https://juanmancilla.wordpress.com/2011/04/26/487/

Fuente:http://www.losgraficos.com/fotos-imagenes-

graciosas-1184.html

Nota de interés. El dióxido de carbono

(CO2), no es inflamable; pero si contamina.

117

Figura 18

Afecciones del medio ambiente

Fuente: Recuperado el 20 de julio del 2015 de: http://www.eumed.net/libros-gratis

Demuestra de lo que eres capaz:

Actividad Constructiva No. 3

Objetivo: Constatar las afectaciones que el hombre provoca con su acción diaria al entorno,

fortaleciendo la conciencia medioambiental.

Materiales: comunes, cuadernos, hojas, lapiceros etc.

Desarrollo de la actividad:

Preparación previa a los jóvenes mediante diálogos donde expongan a su entender, cuáles factores consideran que afectan el Medio Ambiente.

Recorrido y observación en el lugar seleccionado:

¿Qué afectaciones a la naturaleza observan?

¿Qué efectos traen como consecuencia?

¿Cómo se pudieran evitar?

¿Cómo valoran la actitud de las personas que afectan este entorno?

Invitarlos a contarles a la familia y compañeros de otras comunidades lo aprendido y expresar sus criterios en los matutinos.

Se realizarán conversatorios referentes a las afectaciones que ello provoca en la calidad de vida.

Forma de control y evaluación:

La actividad se evaluará mediante la exposición individual de sus puntos de vistas.

118

Figura 19

Producir biogás

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 20/07/2015

Actividades

Recuerda que es importante pedir este experimento un mes antes de la clase.

Prepara un garrafón de agua vacío, sellador, un metro de manguera, cerillos, una

barra de plastilina, un Kilogramo de estiércol de vaca o cerdo y unos 3 galones de

agua.

Para realizar el experimento sigue los siguientes pasos:

1. Lava bien el garrafón, no utilices cloro ni ninguna clase de detergente. Esto

mataría las bacterias productoras de biogás.

2. Agrega el estiércol fresco y limpio al garrafón revolviéndolo con los tres

galones de agua.

3. Abre una abertura en el tapón del garrafón y luego introduce la manguera.

4. Con la plastilina asegura que no tenga aberturas donde se pueda salir el

biogás.

5. Asegura todo con el sellador para mayor seguridad.

6. Tapa con la misma plastilina la abertura de la manguera.

7. Coloca el garrafón en un lugar soleado durante 30 días.

8. Pasados los días recomendados quita la plastilina de la manguera y con los

cerillos enciende el biogás.

9. Si todo el procedimiento se hizo adecuadamente, el garrafón expulsara por la

manguera una llama de color celeste.

Luego de la ejecución del experimento, interroga a los estudiantes sobre el biogás.

Que un educando seleccionado al azar explique el procedimiento que se realizó en

el experimento.

Explica el tema del biogás y arma una definición con todos los estudiantes.

Realiza la dinámica de simón dice y luego hacerles preguntas abiertas.

Tarea: efectúa una ilustración de todos los pasos que se realizaron durante el

experimento.

119

Figura 20

Producir biol

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 24/07/2015

Evaluación

Instrucciones: Rellena los círculos con palabras claves del tema biogás del

siguiente mapa mental. Luego busque en el periódico una figura para cada

concepto utilizado.

¿Qué es el

biogás?

120

Figura 21

El biol

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa, Quiché.

31/05/2015

¿Qué es el Biol o Bioabono?

El biol es el resultado de la fermentación de estiércol y agua a través de la

descomposición y transformaciones químicas de residuos orgánicos en un ambiente anaeróbico.

Tras salir del biodigestor, este material ya no huele y no atrae insectos una vez utilizado en los

suelos. El biol es una fuente de fitorreguladores que ayudan a las plantas a tener un óptimo

desarrollo, generando mayor productividad a los cultivos. Por contar con Nitrógeno, Fosforo y

Potasio en mayor parte. (Rodríguez, D. 2005, p 47)

Para que una planta se desarrolle plenamente debe contener los nutrientes básicos para su

crecimiento. Avilán, L. (2011) afirma:

Nitrógeno; produce hojas, manteniendo un buen color verde.

Fósforo: forma nuevas raíces, produce semillas, frutos, flores y combate enfermedades.

Potasio: desarrolla tallos fuertes y mantiene un

rápido crecimiento. También es usado para combatir

enfermedades. (p.58)

El biol es un mejorador de la disponibilidad de

nutrientes del suelo, aumenta su disponibilidad hídrica, y

crea un micro clima adecuado para las plantas. Debido a

su contenido de fitorreguladores promueve actividades

fisiológicas y estimula el desarrollo de las plantas,

favorece su enraizamiento, alarga la fase de crecimiento

de hojas (quienes serán las encargadas de la fotosíntesis),

mejora la floración, activa el vigor y poder germinativo

de las semillas. Todos estos factores resultaran en mayor

productividad de los cultivos y generación de material

vegetal. (Alvertín, B. y Quiroz, A. 2004, p.134)

121

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Figura 22

Los árboles Figura 23

Los elotes

Aburrido escucha esto

El Empujón.

Eran las 3:00am, había un terrible

Aguacero y un borracho gritaba:

Alguien que me empuje…….

Una señora escucha y levanta al marido:

- Amor, ve y ayuda a ese pobre señor, que

de seguro se le quedo el carro atascado

y no hay quien le ayude.

El marido enojado sale al aguacero que no

se veía ni madres y en eso grita:

-Señor, En donde esta para empujarlo.

Y el borracho contesta:

Acá en los columpios…..

Fuente:http://elelementoquinto.blogspot. Fuente:http://www.ansioliticos.com

Nota de interés El biol también sirve como fungicida y herbicida en las plantas.

122

Figura 24

Dominio Ambiental

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 20/07/2015

Demuestra de lo que eres capaz:

Actividad Constructiva No. 4

Objetivo: Conocer el dominio que se tiene en relación al Medio Ambiente y las actuaciones al efecto.

Materiales: Canasto, tarjetas con preguntas.

Desarrollo de la actividad:

Orientación que debe seguir el profesor para desarrollar la actividad.

Se les orientara a los jóvenes hacer un circulo y sentarse a su alrededor.

Los tres primeros jóvenes mencionarán el nombre de un árbol, el cuarto joven tendrá que decir las partes del árbol.

El que sigue repite la misma operación.

Pierde el que se equivoque, o el que responda mal la pregunta.

Saldrá del juego el que pierda y vuelve a empezar la ronda. Podrán repetirse nombres de árboles, pero solo cada vez que se elimine un jugador, antes no.

Los dos últimos jugadores son los que ganan.

El juego puede hacerse más complejo, según la iniciativa del profesor.

123

Figura 25

Hacer biol

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 20/07/2015

Actividades

¿Cómo hacer biol sin la necesidad de un biodigestor?

Recuerda que es importante pedir este experimento un mes antes de la clase.

Materiales: Prepara un tonel ya sea de plástico o de metal con su tapadera, busca

tres cubetas de estiércol de 5 galones de vacas o cerdos y 15 galones de agua.

Para realizar el experimento sigue los siguientes pasos:

1. Lava bien el tonel, no utilices cloro ni ninguna clase de detergente. Esto

mataría las bacterias productoras de biol.

2. Agrégale el estiércol fresco y limpio al tonel revolviéndolo bien con el agua.

3. Percátate que el estiércol este bien desecho, de lo contrario usa guantes para

el cometido.

4. Tapa bien el tonel y si hay posibilidades píntalo de color negro para que

absorba mejor los rayos del sol.

5. Espera durante 30 días.

6. Transcurrido el tiempo sugerido tienes abono líquido, listo para enriquecer el

suelo.

7. Ahora solo te toca utilizar el biol en seres vegetales y veras los resultados.

Luego de la ejecución del experimento, interrogar a los estudiantes sobre el biol.

Explicar a los educandos sobre la importancia que tiene el biol en el futuro de la

agricultura.

Armar una definición con todos los estudiantes de lo que es el biol.

Interrogar a los estudiantes para ver la comprensión que tuvieron sobre el tema.

Tarea: Llevar una maceta al establecimiento educativo y abonarlas con biol.

124

Figura 26

¡Cómo?

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 20/07/2015

Evaluación

Instrucciones:Rellena los espacios en blanco del siguiente esquema:

Producción de

biol.

Se

hacen

con:

Se

hacen

en:

Contiene los

siguientes

elementos:

Sirve

para:

125

Heteroevaluación

Instituto Nacional de Educación Básica

De Telesecundaria de Tunajá II.

Zacualpa, El Quiché

Heteroevaluación de Ciencias Naturales

Nombre:______________________________________Grado:_____________Clave:________

Nota: No se permite la utilización de ningún instrumento o aparato que puede contradecir la

veracidad de la siguiente evaluación.

I SERIE.

Instrucciones: Contesta las siguientes interrogantes abiertas.

1. ¿Qué es un biodigestor?

________________________________________________________________________

______________________________________________________________________.

2. ¿A qué se le llama fermentación anaeróbica?

________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________.

3. ¿Explique de que materiales se puede construir un biodigestor?

________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________.

4. ¿De qué está compuesto principalmente el biogás?

________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________.

126

5. ¿Aclare cómo debe escogerse la semilla de un árbol según la capacitación del MAGA?

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________.

II SERIE.

Instrucciones: Contesta las siguientes interrogantes cerradas.

1. ¿Qué cosas puede sustituir el biogás en una familia?

_________________ __________________ _________________

2. ¿Qué otro nombre recibe el biogás?

_________________________________________________________________

3. ¿En qué se puede aprovechar el biogás?

__________________ __________________ __________________

4. ¿Es una fuente de fitorreguladores que ayudan a las plantas a tener un óptimo desarrollo,

generando mayor productividad a los cultivos?

_______________________________________________________________

5. ¿Cuáles son los principales componentes del biol?

_______________________________________________________________

6. ¿Con que materiales se debe hacer el biol?

________________________________________________________________

7. ¿Cuáles son los macronutrientes en un buen abono orgánico?

_______________________________________________________________

8. ¿Desarrolla tallos fuertes y mantiene un rápido crecimiento. También es usado para

combatir enfermedades?

________________________________________________________________

9. ¿Forma nuevas raíces, produce semillas, frutos, flores y combate enfermedades?

____________________________________________________________

127

10. ¿Nutriente que produce hojas, manteniendo un buen color verde en ellas?

_______________________________________________________________

III SERIE.

Instrucciones: Desarrolla los siguientes temas.

Los beneficios de construir un biodigestor son:

Económico:____________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

Social:________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

Ambiental:_____________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

128

Te gustaron las actividades aquí hay otras que puedes tomar en cuenta:

Murales ecológicos: consiste en la confección de un mural o pizarrón informativo con temas alusivos al

medio ambiente. Se pueden organizar por salones, nivel, y se puede cambiar la información semanal,

quincenal, o mensualmente.

Limpieza y ornato: los estudiantes se organizarán para realizar estas actividades en la institución

educativa.

Fotografía: consiste en montar exposiciones o hacer concursos de fotografía sobre temas de la

naturaleza.

Arte con desechos: en las diversas asignaturas se elaborará el material didáctico con desechos, y se

pueden montar exposiciones con los mismos.

Viveros: se acondicionará un lugar en la institución para hacer viveros. Éstos pueden ser de especies

forestales, plantas ornamentales o plantas medicinales.

Ensayo y poesía: el departamento de idiomas puede organizar con los estudiantes concursos,

exposiciones de esta modalidad con temas relacionados al medio ambiente, o sencillamente hacerlo

como un trabajo cotidiano de docencia.

Huerta escolar: aquí los estudiantes tendrán un espacio para aprender cómo se siembra y se mantienen

diversos cultivos.

Reciclaje: la institución mantendrá permanentemente botes para la recolección de desechos clasificados

(papel, vidrio, plástico etc.)

Campañas de solidaridad: implica la sensibilización de los estudiantes en cuanto a su entorno, por lo

tanto los estudiantes trabajan en acciones solidarias para ayudar a niños y jóvenes de escasos recursos

económicos o instituciones que lo requieran.

Abono orgánico: consiste en la producción de este tipo de abono, ya sea por lombricultura (uso de

lombrices para descomponer los desechos) o compostaje (descomposición natural de desechos en un

medio controlado). La institución contará con espacios destinados para este fin.

Rotulación: se pueden poner carteles de diversos tipos por la institución, con mensajes alusivos a la

protección de los recursos naturales o a algún tema de interés.

129

Dibujo: igual que con ensayo y poesía, esta es una actividad válida para desarrollar con los estudiantes

en diversas clases, y promover el respeto por el medio ambiente.

Recolección de semillas de árboles: en ciertas épocas que los árboles están en producción de

semillas, se lleva a los estudiantes a recolectarlas, para que las conozcan y las hagan germinar

Embellecimiento de zonas verdes: los estudiantes organizados, periódicamente pueden trabajar en el

ornato y mantenimiento de las zonas verdes de su institución.

Boletín informativo: para fomentar el hábito por la lectura y la exposición crítica, la escuela tendrá su

boletín sencillo, donde se comenten las distintas actividades que están realizando los niños y niñas en la

institución o temas diversos de interés.

Campañas de rechazo de desechos: consiste en que los estudiantes investiguen e informen a la

población de la institución acerca de alternativas para producir menos desechos en nuestros hogares y

comunidad, y rechazar los materiales que no vayamos a utilizar, los cuales producen exceso de basura.

Reforestación: tanto dentro de la institución como en algunos sitios de la comunidad, hay zonas

degradadas o que requieren de cobertura forestal. Los estudiantes pueden seleccionar esos sitios e

investigar que especies se pueden sembrar entre otros datos y proceder a la reforestación.

Basureros: se identifican lugares dentro y fuera de la institución donde se requieran basureros, y se

establecen estrategias para conseguir los recursos de compra e instalación.

Elaboración de papel de reciclaje: los niños y niñas aprenderán a elaborar papel a partir de desechos.

Celebración de días especiales: cuando hay fechas especiales, como el día de los parques nacionales, el

día del libro, el día del medio ambiente etc., los estudiantes se pueden organizar para celebrarlos y hacer

actividades especiales.

Incluir temática ambiental en evaluaciones y trabajos de docencia ordinarios: aprovechando los

mismos trabajos de docencia (investigaciones, asignaciones etc.), que se les dejan a los estudiantes en las

diversas asignaturas, se pueden relacionar estos con temas ambientales.

Aula bosque: la escuela contará con un aula bosque, en donde trabajarán los alumnos sus clases

ordinarias en contacto con la naturaleza y el medio ambiente.

130

Nota de interés En esta parte práctica

todas las figuras son

fuente propia.

131

Figura 27

Materiales y Herramientas

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 20/07/2015

Para la parte práctica hay pasos que debes seguir para poder ejecutar con éxito el proyecto del biodigestor:

Antes de iniciar es bueno tener en cuenta lo siguiente: Para construir un biodigestor lo primero que debe tener en cuenta es que se necesita contar con

los suficientes animales para poder juntar estiércol y agua en abundancia. En el caso siguiente

pues necesitas como mínimo tres vacas o seis cerdos, para poner a funcionar un biodigestor de 8

mts3

Materiales necesarios

Herramientas necesarias

Una bolsa de biodigestor

Una manguera transparente

Diez tubos pvc de media pulgada

Un tubo pvc de dos pulgadas

Un tubo pvc de cuatro pulgadas

Una estufa de dos hornillas

Quince uniones de pvc de media pulgada

Cinco codos de pvc de media pulgada

Tres codos de pvc de dos pulgadas

Un codo de pvc de cuatro pulgadas

Suficiente pegamento de pvc

Dos llaves de paso de pvc de media pulgada

Cinco abrazaderas de una pulgada

Un filtro de pvc y malla metálica

Quince abrazaderas omega de una pulgada

Un tapón de cuatro pulgadas

Un tapón de dos pulgadas

Un garrafón

Una botella plástica de medio libro

Tornillos

Botes de cinco galones

Un recipiente de cien litros

Guantes

Malla

Cerillos

Ocho yardas de nylon transparente grueso

Ocho yardas de nylon negro grueso

Un compresor

Destornillador

Barreno

Sierra

Navaja

Piocha

Pala

Metro

Nivel

Pita

Barreta

Carreta

Saca tierra

Martillo

Tijeras

132

¿Cómo preparar la zanja?

Buscar un lugar adecuado:

Para iniciar es importante buscar un lugar adecuado, que

este en contacto todo el día con el sol para iniciar a zanjar,

también que este cerca del estiércol y la cocina.

Para hacer la zanja lo primero que se debe hacer es colocar

la pita y medir el ancho de 1.60 metros de ancho por 5

metros de largo. De profundidad es de un metro y ancho

menor de 80 centímetros. Para iniciar la zanja busca la

mitad y rompe 80 centímetros.

Botar las paredes:

Teniendo terminada la zanja, ahora toca botar las paredes de

la misma, por donde se encuentra la pita de medida. Para

esto es mejor utilizar la barreta, para que la zanja quede tipo

canoa.

Nivelar la zanja:

Es importante nivelar la zanja en la parte inferior para

que el estiércol no se acumule después. Además la

zanja no debe tener ningún objeto o raíz punzante ya

que podría romper la bolsa del biodigestor.

5 m

etr

os

80 centímetros

1

2

2

5 m

etr

os

160 centímetros

3

Figura 28

Lugar adecuado

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 13/03/2015

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 14/03/2015

Figura 29

Zanjando

Figura 30

Zanja

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 14/03/2015

133

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 20/07/2015

Zanjar la entrada y salida:

Luego toca abrir una pequeña zanja para colocar el

tubo de 4 pulgadas con su codo aproximadamente de

80 centímetros, también se coloca el tubo de dos

pulgadas de la entrada en forma de sifón. Listo la zanja

está preparada para el siguiente paso.

Colocación del nylon:

Se coloca un nylon grueso negro en la zanja, para

acumular más calor y proteger al biodigestor de

cualquier cosa puntiaguda que le pueda provocar una

fuga de biogás.

¿Cómo instalar el biodigestor tubular?

Desenrollar el biodigestor:

Lo que se debe hacer para colocar el biodigestor es

poner un nylon como colchón para desenvolverlo para

que no se pueda romper.

4

5

6

Figura 31

Zanjar la entrada

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 18/03/2015

Figura 32 El nylon

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 18/03/2015

Figura 33

Desenrollar

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 18/03/2015

134

Inflar el biodigestor:

Con la ayuda de un compresor inflar el biodigestor para poder

eliminar arrugas que este pudiese presentar y acumular estiércol

con el tiempo. Para esto es importante tapar las tres entradas del

biodigestor.

Ubicar el biodigestor:

Para ubicar el biodigestor en la zanja es importante como

mínimo tener seis personas para poder levantarlo y llevarlo a

la zanja. Estando colocado es importante sacarle un poco de

aire, para que el mismo se acomode a la zanja.

Pegar el tubo de entrada y salida:

Después de inflar el biodigestor es importante

pegar la entrada y salida con los tubos de 2 y 4

pulgadas que dejarán listo el biodigestor para

situarlo en la zanja.

7

8

9

Figura 35. Entrada y salida

Figura 34. Inflar

Figura 36

Ubicar

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 18/03/2015

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa, Quiché. 18/03/2015

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 18/03/2015

135

Conectar el filtro y la estufa:

Se debe conectar una llave de paso, un filtro

que elimine las impurezas no deseadas en el

metano. Luego con una manguera flexible

conectar a la estufa de dos hornillas. Recuerda

que la estufa tiene tubos más anchos que las

normales.

Abrir un agujero:

Abrir un agujero a un metro del biodigestor y

colocar una cubeta, para instalar la válvula de

seguridad y la primera llave de paso que servirá

cuando el biodigestor se infle demasiado.

Colocar la tubería:

Para instalar la tubería se utiliza solo tubos

de pvc y mangueras. La manguera debe ir

bien apretada con abrazaderas para evitar

fugas. Los tubos son de media pulgada y

deben ir lo más horizontal posible hasta la

cocina. Para no quitarle presión al biogás.

12

11

10

0

Figura 37. Válvula de seguridad

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 18/03/2015

Figura 39. Filtro

Figura 38. Tubería

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 18/03/2015

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 18/03/2015

136

Armar el invernadero del biodigestor:

Cortar los tubos pvc de una medida de 5.30 metros y de

acho de 3 metros luego unirlo con las cruces y codos de

pvc.

Colocarle el nylon:

Se debe colocar el nylon a los tubos con

tornillos y empezarlo a doblar hasta alcanzar

una forma cilíndrica que cubrirá el

biodigestor.

Situar el invernadero:

El invernadero se debe situar con estacas para que el aire

no lo pueda levantar. Además el invernadero servirá

como protección y ayudará al biodigestor a mantener la

temperatura en época de frio.

15

14

13

Figura 42

Invernadero

Figura 40

Armar

Figura 41. Colocar nylon

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 18/03/2015

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa, Quiché. 18/03/2015

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 18/03/2015

137

Cortar y echar tierra:

Las puntas del nylon negro que está en la zanja y el

transparente del invernadero se deben cortar y

dejarle una pestaña para luego echar tierra y taparlo.

Colocar el embudo:

Para esto se corta el garrafón y se utiliza como un

embudo que sirve para el llenado fácil de estiércol

al biodigestor. Ahora todo está instalado solo falta

el llenado.

¿Cómo llenar el biodigestor?

El estiércol:

Para llenar el biodigestor lo más recomendable es el

estiércol de vaca o de cerdos. Por lo fácil que es de

juntarlo máxime si están estabulados los animales, se

debe tomar en cuenta que tiene que ser lo más fresco

posible y que no lleve ningún tipo de material como

bolsas, plásticos, hules, etc. Si se vacuna a un animal

no se debe recoger su estiércol ya que podría matar

las bacterias productoras de biogás. Hay que esperar

15 días para utilizar de nuevo ese estiércol.

17

16

18 Figura 45

Estiércol

Figura 44. Embudo

Figura 43. Cortar

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa, Quiché.

19/03/2015

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 18/03/2015

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 18/03/2015

138

Juntar el estiércol:

Para un biodigestor de 8 metros3

se necesita al

principio 70 cubetas de estiércol fresco y 210 cubetas

de agua limpia sin químicos para no afectar la

producción de biogás. Esto se puede acopiar en el

transcurso de una semana. Si no cuenta con esto mejor

busca una estabulación de vacas o cerdos.

Preparación del estiércol:

Para preparar el estiércol se debe hacer en un

recipiente grande como un tonel, se debe usar

cubetas como medidas. Una cubeta de estiércol

se le debe mezclar tres de agua.

Preparación del estiércol:

El estiércol tiene la característica de secarse rápido,

entonces se debe deshacerlo con las manos para ese

proceso lo más aconsejable es utilizar guantes, ya que

el estiércol por sus componentes puede producir

enfermedades gastrointestinales.

19

21

20

Figura 48

Revolver

Figura 47. Separar

Figura 46

Juntar estiércol

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 19/03/2015

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 19/03/2015

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 19/03/2015

139

Llenar el biodigestor:

Bien disuelto el estiércol se debe echar en el

biodigestor. En este proceso se debe retirar todos los

restos no deseados. Para no interrumpir el proceso de

formación de biogás. Se deja de agregar estiércol

hasta que el mismo salga por el tubo de 4 pulgadas o

de biol.

Lleno el biodigestor:

Lleno el biodigestor se debe esperar tres días

para abrir la llave de paso para que al

biodigestor le salga todo el aire y se empiecen a

reproducir las bacterias anaeróbicas. Luego

esperar de 25 a 30 días para tener biogás o biol.

Luego de los 30 días:

Luego de los días sugeridos de espera se deben

hacer las respectivas pruebas abriendo las llaves

de paso. Se debe tener como producto el

funcionamiento de la estufa con biogás que es de

color celeste igual al gas propano. Se debe tener

de 4 a 5 horas diarias de biogás.

22

23

24

Figura 49

Llenar

Figura 50

Lleno

Figura 51

30 días después

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 20/04/2015

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 19/03/2015

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa, Quiché.

20/03/2015

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Asimismo:

Hay otro producto que se obtiene de un biodigestor

que es el biol. Que es un abono orgánico líquido que

se puede usar en cualquier clase de siembra. Una de

sus ventajas es que no contamina el suelo y puede

utilizarse sin ninguna medida ya que no quema las

plantas.

El trabajo diario:

El biodigestor necesita estiércol todos los días para

poder producir. Lo que se debe agregar es 3 cubetas

de estiércol y 9 cubetas de agua. Con esto tendrá

biogás todos los días, para cocinar cualquier

alimento.

Por último:

Si llega a pincharse el biodigestor es recomendable

utilizar jabón con agua para identificar donde se

encuentra el orificio, luego desinflarlo y parcharlo

como se hace con los tubos de llantas de carros.

Luego se inflará de nuevo y estará listo para usarse.

25

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27

Figura 52

El biol

Figura 53

Trabajo diario

Figura 54

Si se pincha

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 20/04/2015

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 20/04/2015

Fuente: Elaboración Propia. Zacualpa,

Quiché. 20/04/2015

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Gracias por acompañarme en esta gran aventura. Adiós

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