Planteamiento del problema:

En una comunidad rural llamada La Lejanía de Pavia en el Estado Lara se

presenta hace muchos años una problemática relacionada al abastecimiento de gas

para los hogares, dicho suministro se hace sólo 4 veces al año, es decir, cada 3 meses

una bombona de gas por familia lo cual no satisface las necesidades básicas en

cuanto al consumo diario del mismo.

En consecuencia de dicha escasez de gas, la comunidad en búsqueda de

satisfacer sus necesidades y ya cansados de haber agotados todas la vías posibles para

la solución de su caso (protestas, cierre de vías, cartas a entes gubernamentales,

reuniones con el consejo comunal, entre otros) y sin tener alguna respuesta o solución

concreta, optan por cocinar con leña pues tienen familias que sustentar y hogares que

sostener.

Por su parte Representantes del Movimiento Ecologista Pensando Verde

(MEPV) se muestran preocupados por la situación antes planteada pues

evidentemente, las acciones tomadas por parte de la comunidad conlleva a la

constante tala de árboles (deforestación), lo que resulta un serio daño al hábitat entre

otras cosas, en pérdida de biodiversidad, erosión del suelo y ciertos fenómenos

climáticos. Y muy especialmente tiene un gran impacto adverso en la fijación de

carbono atmosférico (CO2); uno de los gases más pronunciados del efecto

invernadero.

Resulta oportuno resaltar que el efecto invernadero natural es esencial para la

vida del planeta; sin dióxido de carbono (CO2) ni vapor de agua (sin el efecto

invernadero) la temperatura media de la Tierra sería unos 33 °C menos, del orden de

18 °C bajo cero, lo que haría inviable la vida.

Sin embargo, actualmente el dióxido de carbono presente en la atmósfera está

creciendo de modo no natural por las actividades humanas, principalmente por la

combustión de carbón, petróleo y gas natural que está liberando el carbono

almacenado en los combustibles fósiles y la deforestación de la selva pluvial que

libera el carbono almacenado en los árboles. Por tanto es preciso diferenciar entre el

efecto invernadero natural del originado por las actividades de los hombres (o

antropogénico).

En consecuencia el exceso de dióxido de carbono acentúa el fenómeno

conocido como efecto invernadero, reduciendo la emisión de calor al espacio y

provocando un mayor calentamiento del planeta.

Los gases invernadero permanecen activos en la atmósfera mucho tiempo, por

eso se les denomina de larga permanencia. Eso significa que los gases que se emiten

hoy permanecerán durante muchas generaciones produciendo el efecto invernadero.

Así del Dióxido de Carbono emitido a la atmósfera; sobre el 50% tardará 30 años en

desaparecer, un 30% permanecerá varios siglos y el 20% restante durará varios

millares de años.

En los últimos años la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera ha

presentado un considerable aumento. Se ha pasado de unas 280 ppm en la era

preindustrial a unas 390 ppm en 2009 (aún cuando su concentración global en la

atmósfera es de apenas 0,039%). Este aumento podría contribuir, según el Grupo

Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático promovido por la ONU,

al calentamiento global del clima planetario.

Por otra parte directivos de PDVSA-GAS afirman que ha habido algunos

problemas económicos que aún no son resueltos por autoridades superiores a ellos.

Alegan que la empresa pretende alcanzar principalmente cuatro grandes objetivos

interrelacionados los cuales son; garantizar en el largo plazo el abastecimiento de gas

a la nación, desarrollar la infraestructura de transporte y distribución, desarrollar la

producción de gas libre y redirigir la capacidad de pago de los diferentes actores.

Están relacionados porque, para satisfacer la demanda interna de gas y abastecer con

suficiencia a los diferentes sectores, es necesario llevar a cabo la explotación de

reservas no asociadas y desarrollar una infraestructura de transmisión y distribución

que permita llegar a todos los consumidores. Pero esto no es tarea fácil, para ello se

requieren grandes inversiones que permitan renovar y ampliar las infraestructuras

existentes y explorar y explotar yacimientos nuevos de gas no asociado, inversiones

que el Estado no ha de afrontar.

Dadas las condiciones que anteceden, se convocó una mesa de trabajo donde

los entes competentes y personas involucradas y afectadas en esta problemática

discutirán el caso para llegar a un acuerdo en cuanto a la solución del mismo.

Solución:

Implementación de Biodigestores a bajo costos para la producción de gas en la

Comunidad La Lejanía de Pavia en el Estado Lara.

En primera instancia la comunidad se reunirá en busca de apoyo u orientación

con la Fundación de Capacitación e Innovación para el Desarrollo Rural (CIARA),

creada en el año 1.966 y adscrita en la actualidad al Ministerio de la Producción y el

Comercio de Venezuela, cuya misión es la formación, mejoramiento y actualización

de conocimientos, en una acción estratégica y dinámica dirigida a los actores del

entorno vinculados con el desarrollo rural del país. Y así facilitar la generación de

capacidades en las familias rurales para que sean protagonistas de su propio

desarrollo.

Bajo la orientación y capacitación de dicha institución, la comunidad puede

dar solución a la escasez de gas creando Biodigestores a bajos costos.

Un Biodigestor es un sistema sencillo de conseguir solventar la problemática

energética-ambiental, así como realizar un adecuado manejo de los residuos tanto

humanos como animales.

En su forma simple es un contenedor (llamado reactor) el cual está

herméticamente cerrado y dentro del cual se deposita material orgánico como

excremento y desechos vegetales. Los materiales orgánicos se ponen a fermentar con

cierta cantidad de agua, produciendo gas metano y fertilizantes orgánicos ricos en

fósforo, potasio y nitrógeno. Este sistema también puede incluir una cámara de carga

y nivelación del agua residual antes del reactor, un dispositivo para captar y

almacenar el biogás y cámaras de hidropresión y pos- tratamiento (filtro y piedras, de

algas, secado, entre otros) a la salida del reactor.

El proceso de biodigestión se da porque existe un grupo de microorganismos

bacterianos anaeróbicos (ausencia de oxigeno) en los excrementos que al actuar en el

material orgánico produce una mezcla de gases, principalmente gas metano

(metanogénesis) al cuál se le llama biogás. El biogás es un excelente combustible y el

resultado de este proceso genera ciertos residuos con un alto grado de concentración

de nutrientes el cuál también puede ser utilizado como fertilizante y puede utilizarse

fresco, ya que por el tratamiento anaeróbico los malos olores son eliminados.

En síntesis los Biodigestores toman su término de digestivo o digestión, son

máquinas simples que convierten las materias primas en subproductos aprovechables,

en este caso gas metano. El principio básico de funcionamiento es el mismo que

tienen todos los animales, descomponer los alimentos en compuestos más simples

para su absorción mediante bacterias alojadas en el intestino con condiciones

controladas de humedad, temperatura y niveles de acidez.

Los desechos utilizados en este proceso pueden ser de origen animal; como

estiércol de cerdo, ganado vacuno, ovejas, de caballos, entre otros. De origen vegetal

como; pulpa de café, hoja de papa, desechos de banano, remolachas y otros. Y de

origen domestico conformado por aguas residuales de letrinas y cocinas sin contenido

de jabón y sin desinfectante.

Los biodigestores ofrecen una serie de ventajas medioambientales y

económicas:

• Producen biogás, que puede ser usado como combustible para, por

ejemplo, cocinar alimentos sin que adquieran un olor o sabor extraño. Al utilizar esta

fuente de energía se evita el uso de leña, contribuyendo a la disminución de la

deforestación

• Permiten aprovechar los excrementos, evitan problemas de

contaminación de aguas, malos olores o criadero de insectos y controlan los

microorganismos capaces de generar enfermedades (patógenos)

• Mejoran la capacidad fertilizante del estiércol. El lodo producido en el

proceso genera un efluente rico en nutrientes como nitrógeno, fósforo, potasio o

magnesio, que son aprovechados directamente por las plantas. De esta manera, se

permite el tratamiento de los desechos orgánicos de las explotaciones agropecuarias y

disminuye su carga contaminante.

Existen básicamente dos tipos de biodigestores

Digestores de Carga Intermitente o discontinuo (Tipo Batch):

Este tipo de digestores se carga una vez; y se descarga cuando concluye el

proceso de fermentación; tiene un solo orificio, el que se tapa y se destapa para cada

carga. La duración de carga oscila entre 2 a 4 meses (según el clima). En este sistema

es la misma materia orgánica la que permanece de principio a fin, por lo que no hay

un recambio del contenido que permita una sostenibilidad en la producción del

biogás. Cada metro cúbico (1m3) de materia orgánica produce alrededor de medio

metro cúbico (0.5m3)de biogás y no hay forma de generar más gas del que ya se

generó.

Digestores Semicontinuos o Continuos:

Estos digestores poseen tres orificios; uno central que se cierra después de

realizada la carga inicial y se abre para limpiar el digestor (descarga total); un

segundo orificio de entrada que permite alimentarlos periódicamente con pequeñas

cantidades de material orgánico nuevo; finalmente un tercer orificio de salida, que

permite retirar periódicamente el material orgánico degradado.

Estos sistemas permiten retirar sustrato ya fermentado por el canal de salida y

añadir nueva materia orgánica por el canal de entrada (sin destapar la boca central)

que al descomponerse generara nuevo gas.

Entre los digestores clásicos están; Tipo Chino (de Estructura fija), Tipo Hindú

(de Campana Flotante) y Tipo Balón (de Estructura flexible).

En relación a este último, su vida útil es corta de aproximadamente 5 años y el

material plástico debe ser resistente a la interperie así como a los rayos ultravioletas,

la planta balón está compuesta de una bolsa de plástico se recomienda usar una

manga de plástico de tipo Agrofilm; es un tipo de plástico, normalmente de color

amarillo o blanco lechoso, que se usa para la construcción de fitotoldos. Es un

plástico que ha sido reforzado para poder aguantar más tiempo a los rayos del sol. La

parte inferior de la bolsa específicamente el 75% de volumen se rellena de la masa de

fermentación mientras que la parte superior ósea el 25% de volumen se almacena el

gas. Las principales ventajas de este tipo de Biodigestor comparado con otros diseños

y materiales son su bajo costo, su facilidad de construcción, instalación y manejo y su

mínimo mantenimiento.

Por lo tanto la implementación de Biodigestores a bajo costos en la Comunidad

La Lejanía de Pavia en el Estado Lara sería la mejor solución en cuanto al

autoabastecimiento de gas para un mejoramiento de la calidad de vida y de la

economía de las familias de dicha comunidad siendo protagonistas de su propio

desarrollo ya que a parte del biogás también pueden aprovechar por ejemplo

fertilizantes y abonos de origen orgánico en dicho proceso que pueden emplearse para

cosechas de su propio sustento y producción económica.

Al mismo tiempo con la creación de Biodigestores se promueve el desbalance de

CO2 en la atmosfera producido en gran parte por el uso de leña, reduciendo así mismo

la desforestación lo cual es ganancia para la biodiversidad y así para el control del

CO2 por fotosíntesis a través de las plantas. Lo que contribuiría a una forma de

energía limpia, alternativa y renovable y por ende provechoso para el hombre, el

medio ambiente y en consecuencia para el planeta.

REUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAUNIVERSIDAD PEDAGOGICA EXPERIMENTAL LIBERTADOR

INSTITUTO PEDAGOGICO DE BARQUISIMETO“LUIS BELTRAN PRIETO FIGUEROA”

PARTICIPANTE:Aguilar, María de los Ángeles

SECCIÓN: 5QU01Prof. ª: Marielos López

ESTUDIO DE CASO

BARQUISIMETO, MAYO DE 2.012

BIODIGESTOR INTERMITENTE O DISCONTINUO:

BIODIGESTORES CONTINUOS:

Tipo Chino: Tipo Hindú:

Tipo Balón: