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.
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:
· 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.
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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.
