Ciencias de los materiales

Pandilla Juvenil (1ro. 2do. y 3ro. de nivel Secundaria)

PJ-CM-11 PLATO QUE GERMINA CON SEMILLAS DE GIRASOL Y CHILE

Asesor: Laura Saldaña

Nataly Berenice Manzo Matia[1ro. Tulum], Angelyn Herrera Silva[1ro. Tulum], Josue Rodríguez Mora [1ro. Tulum]

Resumen

Cada vez nuestro planeta se está contaminando más y una de esas razones es tirar basura, platos, vasos, cubiertos desechables, colilla de cigarros, etc., u otro tipo de plato que daña a nuestro planeta, ese plato de unicel que es el más común que utilizamos, tarda hasta 800 años en degradarse considerando que no se degrada por completo sino que se deshace en pedazos tan pequeños que pueden se consumidos por los animales que después son de consumo humano por lo que se vuelve un ciclo ya que terminamos consumiendo como alimento nuestra propia basura y si todos los días tiramos muchos platos hacemos mucha basura y contaminamos a nuestro planeta, además de que el exceso de esta basura también perjudica en el crecimiento de plantas, es por eso un plato que además de que sea biodegradable podamos hacer que germine es muy necesario tanto para no contaminar a nuestro planeta como considerar que si se tira como cualquier otro plato este tendrá semillas que puede germinar o  plantarlo logrando que  crezca a partir de la semilla que contiene una planta y así podemos ayudar a nuestro planeta reforestando de forma simple. Aun cuando lo ideal es que evitemos tirar basura y disminuir el consumo de los materiales plásticos.

 

FORMATO PLATO QUE GERMINA CON SEMILLAS DE GIRASON Y CHILE

LONAS PLATO QUE GERMINA CON SEMILLAS DE GIRASON Y CHILE

Pregunta de Investigación

¿Cómo elaborar un plato biodegradable con semillas de girasol y de chile para reducir la contaminación por el uso de desechables?

Planteamiento del Problema

La composición de los cubiertos a base de una mezcla de polipropileno o de poliestireno, les hace prácticamente imposibles de reciclar, por lo que se incineran o se entierran en vertederos. No se degradan por completo. Las opciones para el consumidor son utilizar vajilla de loza o cristal, y si la vajilla es de usar y tirar optar por las comportables o de papel o cubiertos de madera.

Antecedentes

Los primeros platos desechables fueron fabricados en el siglo XIX por el maestro encuadernador Hermann Herschel en Luckenwalde. El motivo fue llevar a cabo un estudio médico sobre las maneras de envasar higiénicamente alimentos.

 

Según diferentes fuentes, Samuel J. Crumbine fue un médico y funcionario de salud pública natural de Kansas (EE. UU.) que llevó a cabo desde 1908 una campaña en contra de los utensilios para beber y comer de uso común por tratarse de fuentes potenciales de transmisión de enfermedades. Los también norteamericanos Lawrence Luellen y Hugh Moore vieron una oportunidad que les llevó a inventar unos sencillos y ligeros vasos de papel desechables con forma cónica.

En 1869 se desarrolló el primer tipo de Plástico por John Hyatt, el cual buscó sustituir el marfil que se utilizaba para la fabricación de bolas de billar.

En 1919 Leo Hendrik Baekeland, descubrió la baquelita, un plástico que por su resistencia a las altas temperaturas  se utilizó en las asas de las ollas y los mangos de los sartenes.

En la década de los 70´s el plástico se convirtió en la materia prima más usada alrededor del mundo.

Actualmente existen más de 100 tipos de plásticos.

Platos Biodegradables:

Para Héctor Castillo Berthier, sociólogo de la UNAM, el plástico llegó como un producto moderno que inmediatamente fue adoptado, en parte por la publicidad en torno a él.

“Con esa modernidad con que se vendía, fue rápidamente asimilado por las sociedades en general y se convirtió en un elemento de negocio. Pero no hubo un pensamiento que considerara la cantidad de desechos, ni lo que iban a representar con el tiempo”.

Sin legislación, estudios o análisis de impacto, los plásticos se instalaron como parte de la modernidad a principios de los años 60, produciéndose sin control.

“Fue una cuestión de moda asimilada por todos y que (hoy) ha explotado”, dice Castillo Berthier.

Poco a poco, los plásticos entraron a las casas, a las escuelas, y a los lugares de trabajo. Fueron varias las campañas que trataron de mitigar el problema del exceso de basura producida, con lemas como “ponga la basura en su lugar”.

“Lo que nunca nos dijeron es cuál era el lugar de la basura. Porque en ese tiempo el lugar de la basura, para el gobierno, era un bote. Nunca nos dijeron qué pasaba con todo lo que se juntaba ahí. Ese famoso lugar, cada vez existe menos”.

Castillo Berthier analizó el fenómeno de los desechos con una investigación que duró tres años. Pasó 1977 siendo barrendero, después machetero de camión y finalmente, pepenador.

Ese año como trabajador de la basura le ayudó a entender la lógica de todo lo que sucedía: “quiénes gobernaban, manipulaban o dirigían. También nuestros malos hábitos y ausencias de gobierno”, dice.

 

“Ese mundo complejo tenía un enorme liderazgo dominado por Rafael Gutiérrez Moreno, considerado históricamente como El Zar de la Basura. Estuvo ligado a la política, diputado suplente del PRI. 42 años después, sus hijos siguen trabajando en la basura”.

De 1950 a los años 70 se produjo una cantidad minúscula de plástico, así que los desechos eran relativamente manejables, según datos de ONU Medio Ambiente.

“Tarde o temprano todo acaba en la basura. Los proyectos, las notas, los papeles, la ropa, las ideas. Nuestra sociedad entera es desechable”, escribió Dushka Zapata en un texto de 1991 (publicado en EL UNIVERSAL) que incluye una guía de reciclaje y la advertencia de islas llenas de basura a las afueras de Nueva York. Tenía razón.

Para los años 90 los desechos de plástico se habían triplicado, así como su producción. Ya en la década del 2000, la humanidad usó tanto plástico como en los 40 años anteriores.

Las explicaciones de por qué es tan complicado sacar los plásticos de nuestras vidas son complejas.

Los plásticos son parte de una dinámica social donde su uso está normalizado. Y la basura que se produce está relacionada con aspectos económicos y políticos.

Para Castillo Berthier, frenar el uso desmedido de plásticos desechables debe considerar comportamientos y lógicas de las relaciones entre sociedad, política y economía.

Más allá de penalizar el uso de plásticos, se trata de crear conciencia de su impacto:

“El problema de la basura va a seguir creciendo y por más medidas punitivas que tengas en contra de cualquiera de estas actividades, siempre se va a encontrar con los fenómenos económico y político, que son los que están sustentando los tipos de consumo que tenemos”.

Responsabilizar totalmente al ciudadano tampoco es opción. El investigador señala que las campañas para abandonar el uso de plásticos deberían mostrar los alcances que tienen nuestros hábitos y las fallas en el manejo de los desechos.

 

“Hay un montón de literatura, artículos, datos y cifras de este asunto. Pero eso habría que transformarlo en cómics, en videos, las cosas que se manejan hoy en las redes sociales, pero con una lógica educativa y de concientización para que entendamos poco a poco”, señala.

Isabel Moya es habitante de la Ciudad de México y ha intentado en la medida de lo posible no utilizar desechables. De hecho, recuerda que durante su infancia su familia nunca los usó, a pesar de que siempre han sido muy baratos.

“He escuchado que el plástico llega al mar. Que los peces se llegan a morir, los abren y tienen plástico adentro. Y también que el plástico nunca desaparece. Se hace pequeñito, pequeñito, pero no desaparece”.

Normalmente la gente siempre lleva sus tuppers y bolsas reutilizables cuando hace sus compras, aunque los vendedores no siempre entienden esta práctica.

Sin embargo, ha tenido buenas experiencias: “Tengo a mi mamá enferma, es grande y ya no sale, pero luego le llevo su caldo de camarón y unos pescados fritos. Una vez llevé envases hasta para la cebolla y el limón. Cuando saqué todos mis tuppers, el señor me dijo que ojalá hubiera más gente igual”.

La casa donde Isabel pasó su infancia, en Nezahualcóyotl, tenía una alacena llena de platos de loza y nunca usaron desechables. Ahora se buscan alternativas similares.

“Mi hija hizo unas bolsas de tela de diferentes tamaños. Así vas y compras frijol y le dices póngamelo aquí. Las cosió a mano, ya le dije que me haga unas de a kilo y de a dos kilos”.

Sin embargo, reconoce que no siempre es sencillo cargar con envases, en especial en una ciudad donde la gente recorre grandes distancias en el transporte público para llegar a su trabajo.

Tampoco cree que lleguemos a vivir sin plásticos, al menos no en el corto plazo. “No es tan práctico, pero que le bajemos, yo creo que sí [se puede]. Uno ya no va a estar al rato, ¿pero los que se queden? Va a estar complicado”.

Mientras los poderes políticos y económicos toman el control de la basura, la sociedad toma cada vez más acciones para cuidar el planeta que, un día, sus hijos heredarán.

 

Castillo Berthier pasó tres años investigando la basura que se produce en la Ciudad de México. Cuando concluyó su investigación, alguien le preguntó qué había aprendido.

 

Los plásticos biodegradables o bioplásticos son plásticos que se fabrican usando materias primas orgánicas que se obtienen de fuentes renovables o de residuos diarios como plátanos, yuca, celulosa, legumbres, polisacáridos, aceite de soja o fécula de patata. Estos materiales, al ser residuos orgánicos pueden ser degradados por los microorganismos, como bacterias y hongos. El beneficio que se obtiene de esta descomposición más biológica es que se generan productos como dióxido de carbono (a la vez beneficioso y perjudicial para el medio), agua y, además, otros biomateriales, sirviendo como abono orgánico para el suelo. Además, también se reducen los tiempos de degradación del plástico. 

Tiempo que tarda en biodegradarse:

Lo cierto es que una bolsa de plástico, aunque sea biodegradable, también demora un tiempo en degradarse. Frente al tiempo que tardan los convencionales, los biodegradables (como decíamos, no todos los que dicen serlo lo son) comienzan a degradarse en torno a los 18 meses (por eso llevan fecha de fabricación) hasta un período que va entre 1 año y medio a 3 años, que en realidad no es poco tiempo.

El plástico, el ‘enemigo público ambiental’ de la Ciudad de México en nuestros días. Los hábitos de consumo actuales sugieren que sería muy difícil eliminarlo de nuestra vida. Los encontramos en nuestra casa, en el trabajo, la escuela y en la calle. Muchos objetos que nos rodean son de este material.

 

El problema es que si no se toman medidas, para 2050 existirán cerca de 12 mil millones de toneladas de desechos plásticos repartidos en vertederos, mares y océanos, de acuerdo con un informe de ONU Medio Ambiente.

Las bolsas de plástico, fabricadas con polietileno de baja densidad, tardan alrededor de 150 años en descomponerse totalmente. Sin embargo, las botellas de plástico pueden tardar en degradarse hasta mil años si permanecen enterradas, según la Fundación Aquae.

En el caso de los vasos y platos de plástico tardan 50 años. A los globos habituales de fiestas y celebraciones les cuesta hasta 60 meses, mientras que a los mecheros 100 años, y a las suelas del calzado entre 10 y 50 años.

Si hablamos de los típicos cubiertos de plástico, tardan hasta 400 años en degradarse, de acuerdo con Aquae.

“Las cualidades de este material, barato, ligero y fácil de producir han llevado a que su producción alcance cantidades a las cuales somos incapaces de hacer frente. Solamente una pequeña fracción de los plásticos que son descartados se recicla”, señala el informe de ONU Medio Ambiente.

 

María Rosa Gómez Antón y José Ramón Gil Bercero, autores de Los plásticos y el tratamiento de sus residuos, destacan en el texto que “el plástico es un producto no natural que se obtiene en la industria a través de reacciones químicas. Es por tanto un producto de síntesis de laboratorio o un producto sintético. Las propiedades finales del material son muy diferentes, según sea la naturaleza del producto de partida y el procedimiento seguido en su obtención”.

 

Ahora, hay que decir que el plástico no es ‘el diablo’ de los materiales, y lo que se requiere, además de reducir su uso, es darle un tratamiento correcto.

“Los plásticos no son malos por sí; tienen grandes ventajas para el sector de alimentos porque les confieren protección, nos permiten tener alimentos seguros y eso es una necesidad básica, lo que tenemos que hacer es darles un tratamiento que permita que no se conviertan en ese problema ambiental”, dijo la doctora Amelia Farrés González Saravia, investigadora de la Facultad de Química de la UNAM.

Farrés, junto con la investigadora Carolina Peña Montes, han desarrollado un nuevo método capaz de degradar el plástico en un plazo de semanas, que normalmente tardaría 500 años en ese proceso.

Las investigadoras lograron aislar los genes del hongo Aspergillus nidulans (que con frecuencia se encuentra en suelos y frutas), los cuales pueden funcionar para degradar los plásticos.

El método solo funciona en aquellos materiales que tienen en su formulación química enlaces éster, como el tereftalato de polietileno y el ácido poliláctico (con los que se hacen envases). Primero tienen que ser tratados térmicamente además de tener un proceso químico o ser molidos.

Después, en un medio acuoso (abundante agua) se pone en contacto con la enzima que rompe los enlaces éster del polímero.

“Sólo se ha probado a pequeña escala, para escalar a nivel industrial se tendrían que considerar otros factores”, afirmó la investigadora de la UNAM.

La especialista observó que en cinco años esta tecnología podría estar disponible para resolver el problema de la basura plástica en el mundo, que, según el pronóstico de la Unión Europea, si su producción continúa a este nivel en 2050 habrá más basura que peces en los mares del mundo.

“En el caso del proyecto propuesto por la Facultad de Química -y otros en el mundo- se hace uso de enzimas producidas por microorganismos que se aplican en productos que no son de origen biológico, sino químico, como el PET, pero que contiene enlaces reconocidos por estas enzimas, que funcionan como tijeras que actúan sobre un collar de cuentas, que es el polímero, y lo van cortando. Estos enlaces vuelven al polímero biodegradable, esto es, degradable por vías biológicas”, explicó la académica.

Aunque aclaró que hay que distinguir entre un producto biodegradable y uno compostable. “Este último es de origen vegetal por lo que si se desecha junto con materiales orgánicos se degradará”.

Según datos de ONU Medio Ambiente de 2019, cada minuto se compran un millón de botellas de plástico y, al año, se usan 500 mil millones de bolsas. Ocho millones de toneladas acaban en los océanos cada año, amenazando la vida marina.

Asimismo, la asamblea medioambiental de la ONU ha terminado con una declaración en la que más de 200 países se comprometen a reducir el uso de plásticos de aquí a 2030.

Objetivo

Elaborar un plato biodegradable con semillas de  girasol y de chile para reducir la contaminación por el uso de desechables, así como reforestar nuestro entorno por medio de la semilla que contiene

Justificación

Los platos desechables tardan centenares de años en degradarse, en la actualidad en México se tiran a la basura al año 53.1 millones  toneladas de basura lo que está ocasionando una gran cantidad de contaminación, nuestro plato será elaborado por medio de productos biodegradables tales como harina de maíz, semillas de girasol y chile que además al contener estas semillas y al colocarlo en jardines logran germinar en 20 días  y con esto reforestar en parte nuestro entorno, ambas plantas tienen la posibilidad de crecer en climas  como el de nuestro municipio.

Hipótesis

Si elaboramos un plato biodegradable con semillas de girasol y chile entonces podremos reducir la contaminación por el uso de desechables así como reforestar nuestro entorno por las semillas que contiene.

Método (materiales y procedimiento)

  • 30 gramos de maicena
  • 1 taza de agua
  • 1 cucharada de vinagre blanco
  • 1 cucharada de glicerina natural
  • Cáscara de fruta
  • Tomillo
  • Canela
  • Clavo
  • Colorante natural (si se desea)
  • Molde
  • Olla
  1. El primer paso será mezclar uniformemente la maicena con el agua, el vinagre y la glicerina.
  2. Coloca la mezcla en una olla y llévala al fuego. En este punto será necesario que remuevas constantemente hasta que todos los ingredientes se hayan unificado, además, esto evitará que aparezcan grumos.
  3. Si optaste por añadir colorante natural a tus bioplásticos caseros, este será el momento de agregarlo a tu mezcla.
  4. Tritura los residuos orgánicos (cáscaras de fruta) y mézclalos con un poco de agua.
  5. Continúa removiendo la cocción y, si la nota muy espesa, añade algo más de agua.
  6. Junta y vuelve a triturar la preparación gelatinosa resulta con el triturado de los residuos de la fruta.
  7. Vierte el contenido en el molde.
  8. Finalmente, deja secar la mezcla más de 24 horas hasta que quede completamente rígida.

Galería Método

Resultados

El plato ya que después de que se secará un día completo el plato ya queda un poco duro para que su plato sea resistente tienes que ponerle una capa gruesa de mezcla ya que se romperá por que queda muy delgado.

Los resultados fueron satisfactorios, aunque al principio tuvimos algunos problemas como que se rompía o que tenía un olor fétido, pero tras varios intentos el intento número 4 salió bien al colocar la cantidad adecuada de fruta, una capa más gruesa de bioplástico.

 

 

 

 

Galería Resultados

Discusión

El plato ya que después de que se secará un día completo el plato ya queda un poco duro para que su plato sea resistente tienes que ponerle una capa gruesa de mezcla ya que se romperá por que queda muy delgado.

Los resultados fueron satisfactorios, aunque al principio tuvimos algunos problemas como que se rompía o que tenía un olor fétido, pero tras varios intentos el intento número 4 salió bien al colocar la cantidad adecuada de fruta, una capa más gruesa de bioplástico.

Conclusiones

Los platos desechables dañan mucho a nuestro planeta, animales pueden encontrar los platos y comérselos a lo cual daña sus orígenes o se puede ahogarse. A lo cual también afecta a las plantas porque tiramos los platos y pueden caer encima de una planta y lastimarla u otra cosa le puede pasar y es muy malo dañar a las plantas por que por ahí tenemos oxígeno, también en el agua hay mucha basura y una de esas son los platos desechables u otra cosa que daña a nuestro planeta.

Por eso es muy necesario usar platos biodegradables o platos que germinan para no dañar a nuestro planeta tanto sino va a haber un día donde estará tan contaminado nuestro planeta que no habrá plantas, no habrá oxigeno limpio, el agua estará contaminada y ya no podremos vivir ahí porque el planeta está muy contaminado, por eso hay que cuidar a nuestro planeta y usar más los platos que germinan y biodegradables para que no llegue ese día.

Bibliografía

Roberto Estrada. (2020). ¿Por qué el plástico tarda tanto tiempo en degradarse?. 2021, de El Financiero Sitio web: https://www.elfinanciero.com.mx/el-preguntario/por-que-el-plastico-tarda-tanto-tiempo-en-degradarse/

 

Elisa Villa Román. (2019). Usar desechables empezó como una moda. 2021, de El Universal Sitio web: https://www.eluniversal.com.mx/opinion/mochilazo-en-el-tiempo/usar-desechables-empezo-como-una-moda

 

Ttwenergy. (2019). ¿Qué son los bioplásticos y cómo se fabrican. 2021, de twenergy Sitio web: https://twenergy.com/ecologia-y-reciclaje/residuos/fabricar-bioplasticos-en-casa/

Summary

Research Question

Problem approach

Background

Objective

Justification

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Results

Discussion

Conclusions

Bibliography