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PJ – CM – 73 Platos biodegradables con cáscara de huevo


Categoría: Pandilla Juvenil (1ro. 2do. y 3ro. de nivel Secundaria)
Área de participación: Ciencias de los Materiales

Equipo: Platos biodegradables con cáscara de huevo.

Miembros del equipo:
Regina Gabriela Villegas Cruz.
Edurne Ysita Chabez.
Rodrigo Montañez Montes de Oca.

Asesor: Laura Isela Saldaña Sánchez.

Escuela: Centro Escolar Zamá.

Resumen

Hoy en día uno de los problemas más grandes a nivel mundial, es el uso de plásticos contaminantes que no siempre terminan en basureros plásticos, sino que también terminan en el mar y en otras hábitats naturales de miles de especies, y esto nos puede llevar incluso a la extinción de esas especies por lo que decidimos crear una alternativa con materiales que ayudan al medio ambiente y son biodegradables, ya que sabemos que no es solo crear un plato que sea biodegradable, si no innovar la idea agregando cascara de huevo para servir como composta y no solo dejar de contaminar si no tratar al mismo tiempo de reparar el daño que por muchos años le hemos hecho al planeta tierra. Ya que sabemos que no podemos hacer que le gente deje de utilizar plásticos decidimos crear una alternativa de forma que no contamine más. Un plato biodegradable a base de maicena y cascara de huevo que se degrada en 4 meses aproximadamente. Estimamos que, con esta alternativa, logremos hacer un cambio, pero no solo es hacer un plato biodegradable si no también saberlo hacer, ya que es un proceso fácil, más fácil de lo que se cree, además de los materiales que fácilmente se encuentran en casa, es un procedimiento corto, rápido y eficaz por lo que es algo que cualquier persona en su casa puede hacer y ese es el propósito que se fácil de realizar, ayude al medio ambiente, y que no contamine.

DOCUMENTO PLATOS BIODEGRADABLES CON CASCARA DE HUEVO

LONAS PLATOS BIODEGRADABLES CON CASCARA DE HUEVO

Pregunta de Investigación

¿Cómo elaborar un plato biodegradable a base de bioplástico de fécula de maíz y cáscara de huevo para evitar la contaminación por uso de platos desechables?

Planteamiento del Problema

Sabemos que el plástico es un gran contaminante
Los platos desechables tardan entre 1000 y 200,000 años en degradarse. Sabemos que en México existen lugares llamados centros de acopio manejados por los municipios o delegaciones para recibir todo tipo de materiales para ser separados, clasificados o bien darles un tratamiento para reutilizarse, se están creando varias campañas para intentar reducir la contaminación que se genera por el uso excesivo de estos materiales, se intenta crear un sistema un más viable respecto a cómo reducir su consumo, pero no hay comparación entre lo que se recicla y lo que se desecha dañando al medio ambiente, la diferencia es mucha ya que la mayoría del plástico no se recicla y solo se arroja a los mares. En México se generan cada día 102 mil 895 toneladas de residuos (53.1 mi­llones al año), de las cuales sólo se recolecta 84 % .
Debido al incremento de la población ­urbana, de los cambios en los patrones de consumo e incluso por el desarrollo industrial y los avances tecnológicos, cifras oficiales revelan que al día se producen 1.2 kilogramos de basura por persona Lidia Silva Íñiguez, profesora-investigadora de la Facultad de Ciencias Marinas de la Universidad de Colima y experta en contaminación de océanos y playas, destaca que todos los residuos que dejamos sean plásticos o no, cerca de la costa o en las playas, acaba en nuestros mares, debido al viento, la lluvia, las mareas o las corrientes.

Antecedentes

En el siglo XIX, la expansión de la industrialización pedía nuevos materiales moldeables que permitieran la fabricación de todo tipo de artículos. Los químicos ya conocían los polímeros, compuestos formados por cadenas de unidades repetidas que se prestaban a este tipo de manipulación, pero los presentes en la naturaleza no eran satisfactorios. En 1870 el estadounidense John Wesley Hyatt modificó químicamente la celulosa, un polímero presente en las plantas, para producir el celuloide, el primer

La baquelita fue el primer plástico comercial completamente sintético, moldeable en caliente y que una vez enfriado producía un material duro y resistente al calor, a la electricidad y a los solventes. Su aplicación como aislante eléctrico fue inmediata, pero pronto sus usos comenzaron a proliferar.

 

Nos interesamos por el proyecto debido a que queremos hacer un cambio en el medio ambiente para que se pueda preservar. Por lo que con nuestro proyecto buscamos realizar platos biodegradables, con materiales que no dañan de ninguna manera a la tierra. Innovando la idea de los platos realizados con maicena, al añadirle cáscara de huevo, que finalmente servirá como una composta aportando nutrientes a la tierra. Al hacer esto, pensamos en una manera de combatir los daños que han dejado el plástico, por que sabemos que la cantidad de plástico generada por años es enorme, y conforme a nuestra investigación nos damos cuenta que los platos biodegradables pueden hacer un gran cambio, debido a lo rápido que se degradan comparados con un plato estándar. Un gran cambio puede ser generado con un poco de maizena y cáscara de huevo, hay ponernos pensar que casi siempre se usa los plásticos desechables, por lo que buscamos una manera de reducir la contaminación que este genera. Hay que tomar en cuenta que el plástico se usa con técnicas de polimerización de compuestos sintéticos derivados del petróleo que difícilmente son degradables

Cuenta la historia que el primer plástico tuvo sus inicios en Estados Unidos, en 1860, cuando se ofreció un gran premio para quien pudiera sustituir el marfil para fabricar bolas de billar. El vencedor fue John Hyatt, quien inventó el celuloide, que a su vez dio origen a la industria cinematográfica.

Para 1907, Leo Baekeland inventó la baquelita, que fue considerada como el primer plástico termoestable. Era aislante, resistente al calor moderado, a ácidos y al agua. Su fama creció rápidamente y ya para 1930 los científicos estaban creando los polímeros modernos que ahora dominan la industria.

En 1881, la ciudad de Chicago y Cincinnati, fueron los primeros en establecer leyes para garantizar su aire limpio, otras ciudades de estados unidos se unieron a causa de la contaminación atmosférica modificando sus leyes o creando nuevas para regular el ambiente a principios del siglo XX. Se crea el departamento de contaminación del aire, ubicado en los ángeles y donora (Pensilvania), debido a la aparición de grandes cantidades de humo presentes en los años 40.

La contaminación tomó otro nivel superior de importancia, al terminar la segunda guerra mundial, después de apreciar la evidencia del uso de substancias radioactivas para la guerra y pruebas nucleares. Para 1952 sucede una catástrofe ambiental llamada la gran niebla de Londres, un gas nocivo en el aire que se presentó en la antigua ciudad, mató a 4000 personas, este hecho motivó la creación de la ley del aire limpio, el primer cuerpo importante de ley ambiental para la época de 1956.

En el siglo XIX, la expansión de la industrialización pedía nuevos materiales moldeables que permitieran la fabricación de todo tipo de artículos. Los químicos ya conocían los polímeros, compuestos formados por cadenas de unidades repetidas que se prestaban a este tipo de manipulación, pero los presentes en la naturaleza no eran satisfactorios. En 1870 el estadounidense John Wesley Hyatt modificó químicamente la celulosa, un polímero presente en las plantas, para producir el celuloide, el primer

¿Cómo se produce? Para la fabricación del plástico, hacen falta 4 etapas que mencionaremos a continuación:

  1. Las materias primas. Se fabrican a partir de resinas vegetales y derivados del petróleo.
  2. La síntesis del polímero. Se usa la polimerización mediante condensación y adición.
  3. Los aditivos. Se le agregan compuestos para mejorar su resistencia y estabilidad.
  4. El diseño y acabado. Se caracteriza por: tiempo, temperatura y deformación.

 

Tipos de plásticos: Existen varias modalidades que podemos identificar cuando compramos productos de todo tipo. Los principales son:

  • Polietileno. Es incoloro y muy resistente.
  • Poliestireno. Se conoce como PP. Es opaco, muy duro y resistente.
  • Polipropileno. Se designa como PS. Es más frágil y se puede colorear.
  • Policloruro de vinilo. Conocido como PVC. Muy versátil, estable y duradero.
  • Las poliamidas. Designadas como PA. La más conocida es el nylon.

Los acrílicos. Son polímeros en forma de gránulos. Se usa para letreros, gafas protectoras y más.

Nuestro plato biodegradable también  contiene cáscara de huevo. La cáscara de huevo contiene 93% de carbonato de calcio y 1% de nitrógeno, junto con otros nutrientes necesarios para la tierra y muchas plantas toman calcio de la tierra durante su proceso de crecimiento . Las cáscaras de huevo son puro calcio y además son biodegradables.

 

Las cáscaras de huevo contienen 93 % de carbonato de calcio y 1 % de nitrógeno, junto con otros nutrientes necesarios para la tierra. Muchas plantas toman el calcio de la tierra durante su proceso de crecimiento.

Por lo general las cáscaras de los huevos que usamos en la cocina acaban en el cubo de la basura. Pero las cáscaras de huevo se pueden usar en el jardín de diferentes formas y para distintos cometidos. Las cáscaras de huevo son puro calcio y además son biodegradables. A continuación veremos cinco maneras de usar las cáscaras de huevo en nuestro jardín.

1.- Semillero biodegradable

2.- Usarlas como fertilizante de liberación lenta

3.- Hacer fertilizante rico en calcio

4.- Control de babosas y caracoles

5.-  Añadirlas a la pila de composta

Ayudan a combatir las plagas como babosas y caracoles

No en vano, la cáscara de un huevo de gallina se compone de alrededor de 96 por ciento de carbonato de calcio (CaCO3), lo que lo convierte en una fuente de calcio excepcional que obtenemos de forma gratuita, y que será muy útil como fertilizante o como una fuente de calcio en la alimentación animal. Además, hay otros muchos usos que nos resultan prácticos para el jardín.

 

Triturando las cáscaras de huevo y  mezclándolas con la tierra. Se irán degradando poco a poco en la tierra y liberando su alto contenido en calcio.

Dependiendo de las necesidades de ciertas plantas, necesitaremos mejorar los suelos. Para ayudar a controlar su acidez, podemos agregar a la mezcla de nuestros sustratos cáscaras de huevo molidas. Para ello, se necesitaría una gran cantidad pero se pueden ir agregando poco a poco.

Como muchos otros restos orgánicos, siempre podemos usar la cáscara de huevo bien triturada para agregarla al composta.

Objetivo

Elaborar un plato biodegradable a base de bioplástico de fécula de maíz y cáscara de huevo para evitar la contaminación por plato desechable.

Justificación

Nuestro proyecto busca una opción para reducir el uso del unicel y plásticos utilizados en los platos desechables ya que el plato que proponemos reduce el tiempo de degradación a de 90-240 días. Además de los materiales orgánicos. También tomando en cuenta que las cáscaras de huevo contienen 93 % de carbonato de calcio. y 1 % de nitrógeno, junto con otros nutrientes necesarios para la tierra. Muchas plantas toman el calcio de la tierra durante su proceso de crecimiento. Por lo que el plato servirá como abono para la tierra al ser desechado.

Hipótesis

Si elaboramos un plato biodegradable a base de fécula de maíz, cáscara de huevo, entonces ayudaríamos a reducir el nivel de contaminación por uso de platos desechables.

Método (materiales y procedimiento)

Método.

Materiales:

– 60 ml de agua

– 15 ml de glicerina

– 15 gr de fécula de maíz

-15 ml de vinagre

– 20 gr de cáscara de huevo

 

  1. Agregar 15 gramos de fécula de maíz en el recipiente y mezclar de forma uniforme con 60 ml de agua hasta que el almidón quede completamente disuelto en una mezcla homogénea.
  2. Añade a la mezcla 15 ml de glicerina y 15 ml de vinagre y mezcla nuevamente. Una vez tengas la mezcla, calienta a fuego lento sin dejar de removerla, mediante una cuchara antiadherente que no conduzca el calor o bien una cuchara de madera. Realiza este proceso hasta obtener una masa gruesa sin grumos y retira del fuego. Durante este proceso, se debe prestar atención a que el líquido no llegue a evaporarse.
  3. Una vez que tiene la masa es hora de agregar la cáscara de huevo, esta la tiene que moler por medio de un mortero hasta tener la consistencia de la fécula de maíz y después agregarla a la pasta.
  4. Una vez tengas lista la pasta, elige el sitio para dejarla secar, pero es importante hacerlo en una superficie antiadherente para asegurar que el bioplástico se pueda despegar fácilmente una vez se seque. En el caso de no ser posible encontrar una superficie antiadherente, se puede extender un film transparente sobre la superficie elegida, de manera que una vez seca la pasta de plástico biodegradable solo tengas que retirar el film.
  5. Cuando la pasta se haya enfriado, le podrás dar a la masa la forma final que se desea que tenga el bioplástico. No esperes hasta que esté totalmente fría la mezcla, porque así te será muy difícil modificar su forma.
  6. Cuando se le dé la forma que quieras, la podrás dejar en un lugar seco y alejado de peligros que la puedan estropear. Allí la dejarás durante dos o tres días, que es el tiempo necesario para que se seque del todo.

Galería Método

Resultados

En la primera prueba que realizamos el plato se cuarteo debido a que los trozos de la cáscara de huevo eran muy grandes. En la segunda prueba se redujo el tamaño de los pedazos hasta quedar del tamaño de la maicena y el plato no se cuarteo, por lo que deducimos que el problema de la primera prueba fue el tamaño de la cáscara de huevo.

Galería Resultados

Discusión

En la primera prueba que realizamos el plato se cuarteo debido a que los trozos de la cáscara de huevo eran muy grandes. En la segunda prueba se redujo el tamaño de los pedazos hasta quedar del tamaño de la maicena y el plato no se cuarteo, por lo que deducimos que el problema de la primera prueba fue el tamaño de la cáscara de huevo.

Conclusiones

El objetivo del proyecto era elaborar un plato biodegradable a base de bioplástico de fécula de maíz y cáscara de huevo para evitar la contaminación por plato desechable, el plato tuvo varias pruebas y se elaboró en diferentes ocasiones, la cáscara de huevo ayudó a fortalecer el plato como era lo esperado, pero también trajo algunos inconvenientes al momento de la elaboración, como que el tamaño tenía que ser casi igual al de la fécula de maíz para que el palto no se quebrara. El resultado final fué un plato que sólo puede usarse con alimentos sólidos, puede biodegradarse en un corto periodo de tiempo y sirve como composta aportando nutrientes a la tierra y a las plantas.

Bibliografía

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Open mind BBVA (2019). La baquelita, el primer plástico sintético que transformó el mundo, consultado el 5 de Febrero del 2021 en https://www.bbvaopenmind.com/tecnologia/innovacion/la-baquelita-el-primer-plastico-sintetico-que-transformo-el-mundo/#:~:text=Si%20hoy%20disfrutamos%20de%20numerosas,se%20utilizaban%20enhttps://arteplastica.es/origen-del-plastico-desarrollo/

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Arteplástica (2017). ORIGEN DEL PLÁSTICO Y SU DESARROLLO, consultado el 3 de Febrero del 2021 en https://arteplastica.es/origen-del-plastico-desarrollo/

A hombros gigantes. ciencia y tecnología (2018). El inventor del policloruro de vinilo (PVC); Lonsbury Semon, consultado el 3 de Febrero del 2021 en https://ahombrosdegigantescienciaytecnologia.wordpress.com/2015/09/10/el-inventor-del-cloruro-de-polivinilo-pvc-lonsbury-semon/



PJ – CM – 73 Platos biodegradables con cáscara de huevo


PJ – CM – 73 Platos biodegradables con cáscara de huevo

Summary

Research Question

Problem approach

Background

Objective

Justification

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Results

Discussion

Conclusions

Bibliography