PROYECTO STEM

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1.
IDENTIFICACIÓN EL CONTEXTO Y PROBLEMA
A DESARROLLAR
La iniciativa se realiza partir de
una problemática que se observa en los criaderos de trucha del lago de Tota. Como
primera medida se observa que el procedimiento para alimentar los peces se
realiza por un operario de manera manual durante un periodo largo de tiempo,
por otro lado, se evidencia contaminación al lago debido a la disposición final
de las heces de los alevinos que se encuentran en éste. A partir de roles de trabajo asignados para
cada estudiante de grado noveno se realiza una investigación de las posibles soluciones mediante la integración de las diversas áreas del conocimiento, elaborando un prototipo de sistema de acuaponía
a pequeña escala ya que esta técnica se encarga de la interacción ecosistémica
integrado de los peces y abonos generados donde recircúla continuamente a
través del mismo, haciendo una combinación entre acuicultura y producción de
cultivos medio de hidroponía; con ellos podemos aportar a tener un abono no
contaminante para los cultivos de cebolla y así cumplir con el apoyo a las dos
grandes producciones que genera el municipio
de Aquitania. El sistema básico está formado por un acuario donde se encuentran los
peces, y una cama de cultivo donde crecerán las plantas. Se trata de bombear el
agua de los peces a la cama de cultivo y mediante un sifón devolverla a su
origen.
Problemática
El municipio de Aquitania se ubica en colombia departamento de Boyacá en la provincia de Sugamuxi, regionalmente
posee una ubicación estratégica sobre estribaciones de la cordillera orienta.
Aquitania es una de las tres poblaciones que rodean el lago de Tota el cual
corresponde al 72% de su superficie, fuente hídrica de gran tamaño, y principal
belleza natural, lago de grandes maravillas, con su agua dulce, sus playas y
bellos paisajes representa un gran atractivo turístico. Un porcentaje de la comunidad de
Aquitania es netamente campesina dedicada a la siembra de cebolla, piscicultura
y ganadería y el otro porcentaje se dedica al comercio formal e informal.
Por medio de la investigación realizada se ha venido
observando un inconveniente en el proceso de alimentación y eliminación
realizado en la piscicultura, así:
·
El
suministro de alimentos utilizado en las jaulas de peces se realiza de manera
manual por un operario que en ocasiones es un poco tardío debido a los cambios
climáticos constantes.
·
Por
medio del proceso de observación se denota que a las heces expulsadas por los
peces no se les está generando un tratamiento adecuado lo cual genera
contaminación al Lago.
Teniendo en cuenta lo
anterior se da a conocer un prototipo automatizado para ser aplicado en el lago
mediante un proceso de acuaponía, para así aportar a la mitigación de la
contaminación del lago por heces de los peces
En los procesos de piscicultura del municipio no se están generando métodos adecuados tanto
en su estructura física como en su proceso de alimentación y tratamiento de las
heces generadas por los alevinos, por tal razón se hace necesario automatizar
este proceso teniendo en cuenta la fomentación de procesos sostenibles en pro de
la comunidad aquitanense, con el propósito de seguir conservando las
condiciones del ambiente y a su vez elaborar un sistema donde se practique
acuaponía de manera sostenible logrando un equilibrio
saludable entre semilleros de cebolla y los peces.
Objetivo general
Elaboración de un sistema de Acuaponía automatizado para cultivos de trucha Arcoíris (Oncorhynchus mykiss) y cebolla larga (Allium fistulosum) en el Lago de Tota del municipio de Aquitania, Boyacá.
Objetivos
específicos
1.
Identificación
de las problemáticas que se generan a partir de los residuos fecales en los
cultivos de trucha arcoíris.
2.
Diseñar
un prototipo a pequeña escala de un sistema de acuaponía con el fin de dar un
segundo uso a las heces fecales de los peces y alimentación automatizada,
aplicando la metodología STEM
3.
Bosquejar
la transformación de abono para sistema hidropónico de cultivo de cebolla larga
a partir de las heces de la trucha arcoíris.
Descripción del
desarrollo y funcionamiento de la iniciativa
Se inicia con un sistema
autónomo que alimenta a los peces mediante un sistema servomotor estanques que
generan un movimiento semicircular programada para que cada 8 horas se active y
expulse cierta cantidad de alimento, esto controlado mediante un Arduino uno. las heces
producidas por los alevinos deben ser tratadas mediante la acuaponía que es
un sistema que combina la cría de peces (acuicultura) con el cultivo de plantas
en agua (hidroponía), mediante la recirculación continua del agua donde se
aprovechan los residuos generados por los peces
como nutrientes para los vegetales donde estos hacen de depuradores de agua, estos excrementos son
retirados del fondo de las jaulas mediante una motobomba de 12 v encargada de pasarlos a una bandeja de
cultivo donde se encuentran unas camas germinadoras. Posteriormente el agua se
hace circular por un filtro natural encargado de terminar de purificar el agua
para luego ser expulsada nuevamente al lago y de esta manera conservar nuestra
fuente hídrica.
Creatividad e Innovación
La
siguiente iniciativa es innovadora ya que tiene la capacidad de evolucionar los
procesos agrícolas y piscícolas no solo del municipio sino a nivel nacional con
prácticas tecnológicas que favorecen la mano de obra, el entorno agrícola y
acuífero además de la dosificación de alimento según el número de peces en los
cultivos, generando también un desarrollo sostenible y aporte a la conservación
del agua a partir de procesos de tipo circular.
Otro punto a favor es que Son esc de deasos estos
sistemas por el elevado costo inicial de implantación además de la escasa
preparación y formación de los agricultores para llevar a cabo producciones de
este tipo.
1. Impacto
A
través del tiempo, el municipio de Aquitania ha mostrado un gran desarrollo en
cuanto a la agricultura y la
piscicultura, pero se ha observado que es necesario adaptarnos a los avances tecnológicos para obtener una
mejor producción. Consideramos que el sistema de acuaponía aporta al medio ambiente en la producción agrícola convencional, ya que puede
llevar aparejada la lixiviación de nutrientes, la contaminación y por tanto
puede generar ventajas a gran escala de índole medioambiental y social, generando
un considerable ahorro de agua y fertilizantes.
En cuanto a la mano de obra no será necesario
estar tiempo completo ya que éste sistema se realiza de forma automatizada el
cual hace que la alimentación sea realizada a horas exactas y con dosificación
especifica sin desperdicio alguno.
1.
Conclusiones
Se
realiza el proyecto teniendo en cuenta la metodología Belbin donde el docente y
estudiantes realizan rol diferente en pro de dar una solución a una situación
que se presenta en los criaderos de Trucha en el municipio de Aquitania.
Durante
la elaboración del prototipo se ha tenido en cuenta el ensamble y programación
realizada por el cerebro quien ha tenido apoyo de los demás compañeros, y
aunque en algunas situaciones se presentó conflicto, con ayuda del cohesionador
se dio solución a las problemáticas presentadas.
La
realización del sistema de acuaponía a gran escala es de alto costo, ya que los
materiales para realizarlo no son fáciles de conseguir, pero se hace la
aclaración que la conservación de medio ambiente es una de las
responsabilidades que tenemos como seres humanos que hacemos uso de él.