Elaboración de colantes orgánicos para construcción de
maceteros biodegradables
Preparation of organic
additives for the construction of biodegradable flower pots
Jorge Jacinto Cabrera Ortiz 1
jorge.cabrera@tecazuay.edu.ec, david. sarango@tecazuay.edu.ec,
12Instituto Superior Universitario Tecnológico del Azuay / Cuenca, Ecuador
DOI 10.36500/atenas.4.008
Palabras Claves – colante, macetero, viruta aserrín,
microscopio, biodegradación.
Keywords – glue, flower pot, sawdust shaving microscope, biodegradation
El problema global en el que se encuentra nuestro
planeta como consecuencia de la deforestación y del aumento de gases de efecto
invernadero nos obliga y nos compromete a considerar alternativas para la
mejora de nuestro hábitat. En este contexto, se evaluó la posibilidad de
desarrollar un producto biodegradable a partir de un residuo para reemplazar el
uso de bandejas plásticas en las etapas de siembra y trasplante de plántulas de
hortalizas, lo que evitaría la generación de grandes cantidades de desechos plásticos.
Por su potencial comprobado en la elaboración de materiales compactados, las
materias primas principales a ser utilizadas en la investigación son la viruta
y el aserrín. Además, la alta producción de estos residuos en la región, su
fácil recolección y la ubicación al granel genera un estado de proyección. Con
base en estos antecedentes, se llevó a cabo un estudio orientado al desarrollo
de macetas biodegradables a partir del colante animal o vegetal, en conjunto
con el aserrín o la viruta, destinadas a la producción de plantas. El
experimento se realizó en las áreas y laboratorios del Instituto Superior
Universitario Tecnológico del Azuay, de la ciudad de Cuenca, Ecuador; y, se
utilizaron el aserrín y la viruta generados en el taller de la carrera de
Procesamiento Industrial de la Madera.
Para el proyecto se desarrollaron colantes y
aglutinantes de tipo animal o vegetal utilizados ancestralmente para el pegado
de muebles; el estudio busca determinar si son biodegradables, mediante ensayos
de laboratorio y pruebas de campo. La amalgama endurecida de los colantes y los
residuos de la madera seleccionados forman un material granulado o pulverizado
que, al mezclarse con agua, experimenta transformaciones químicas de
descomposición. El estudio no considera costos de elaboración, pues se pretende
determinar una alternativa de maceteros biodegradables. Hay estudios
experimentales que muestran que maceteros biodegradables hechos con residuos
orgánicos y lignocelulósicos (p. ej. cartón, papel, fibra de coco, residuo
textil, estiércol + aserrín) tienen resistencia mecánica suficiente para uso de
plántulas y se degradan en suelo aportando materia orgánica. (ej.:
Juanga-Labayen et al., MDPI 2021; fibra de coco y otras formulaciones). MDPI+1, Investigaciones
prueban formulaciones diversas (papel+textil; estiércol+cáscara/ aserrín;
residuos de hojas) y reportan que la mejor mezcla depende del objetivo: p. ej.
mayor proporción de fibra mejora retención de agua; sin embargo, puede reducir
resistencia mecánica; ciertas combinaciones (p. ej. 80% estiércol + 20% aserrín
con aglutinantes naturales) dieron buen balance en pruebas físicas. (estudio
USDA / Environmental Science & Pollution Research, 2022). US Forest
Service.
Estudios de biodegradabilidad y emisiones (ensayos de
pérdida de masa, CO₂ del suelo) muestran que algunas macetas fabricadas
con residuos degradan rápidamente en suelo; y, aumentan la actividad microbiana
y N inorgánico en el suelo; otras —sobre todo bioplásticos tipo PLA/PHA—
necesitan condiciones específicas (compostaje industrial) para degradarse
eficientemente. Resultado: no todas las alternativas “biodegradables” son
iguales. MDPI+1. Las evaluaciones
tipo Life Cycle Assessment (LCA) disponibles son mixtas: mientras que la
sustitución de macetas plásticas por biopots reduce la problemática del residuo
plástico en campo y la gestión final. Algunos estudios LCA señalan impactos
ambientales asociados a la producción (uso de energía, insumos agrícolas para
bioplásticos, transporte y necesidad de instalaciones de compostaje). En
consecuencia, el beneficio neto ambiental depende del material, escala
productiva y gestión de fin de vida. ResearchGate+1. Revisiones
recientes y trabajos de síntesis recomiendan priorizar maceteros hechos con
subproductos locales (residuos agrícolas, cartón, fibras) porque: (a) reducen
residuos locales; (b) aportan nutrientes tras la degradación; y, (c) suelen
requerir menos proceso industrial que bioplásticos, como PLA. Sin embargo, se
requiere estandarizar pruebas de biodegradabilidad en suelo/compost para
comparar resultados.
El Engrudo es un material adhesivo, el cual se emplea
para pegar carteles, cartón, papel mache y en otras aplicaciones artesanales; lo
consideran un material de fácil fabricación, de costo bajo y de larga
conservación de propiedades. El aserrín
es el conjunto de partículas o polvillo que se desprende de la mecanización,
corte y aserrado de la madera de paneles, contrachapados y/o aglomerados; de la
transformación de la madera también se produce la viruta que es un fragmento
del material residual de la madera, con forma de espiral o lámina curva.
Un
macetero biodegradable es un recipiente para plantas construido con
materiales que se descomponen naturalmente en el medio ambiente (RestaurAmerica.org, 2022).
El presente estudio utiliza la metodología de
investigación documental y experimental. Según Constantino (1993), la
investigación experimental y documental incluye una serie de métodos y técnicas
de búsqueda, procesamiento y almacenamiento de información de la observación
investigativa y de documentos académicamente probados. Se recopiló, analizó y
sistematizó la información existente en fuentes bibliográficas. El comparativo
podemos observar en la tabla 1.
En una primera etapa se elaboraron diferentes tipos de
colantes de origen animal y vegetal, siguiendo un procedimiento ancestral que
consiste en:
·
Utilizar la técnica de cocción.
·
Recolectar madera residuo de los aserríos o máquinas
cortadoras de madera.
·
Realizar la mezcla produciendo una amalgama del
colante y los residuos.
·
Elaborar los maceteros, con la ayuda de un molde.
·
Secar al sol (el tiempo de secado dependerá del
colante).
·
Algunos se colocaron en el horno por 20 minutos, a 150
°C, para un macetero firme y rígido.
·
Desmoldar.
·
Sembrar una planta de tipo ornamental.
En la segunda etapa, mediante observación, en el
transcurso del tiempo se determinó la degradabilidad; este proceso consistió
en:
·
Ubicar las plantas en un lugar específico para
observación, según el tipo de colante.
·
Revisar la muestra cada 15 días.
·
Realizar un
levantamiento fotográfico cada 30 días, para verificar el avance de la
biodegradación.
En la tercera etapa, la muestra se lleva al
laboratorio para determinar su biodegradabilidad. El proceso es el siguiente:
·
Presentar la nueva información de manera sistemática,
coherente y suficientemente argumentada en un documento científico, adjunto a
los hallazgos observados en el seguimiento experimental.
·
Analizar, examinar y evaluar críticamente los
hallazgos de la investigación, producto de visualización de un proceso de
descomposición de las muestras en un ambiente controlado.
·
Visualizar en el laboratorio, a nivel microscópico a
100x.
·
Revisar documentos relevantes que permitan fortalecer
la información sobre la temática.
·
Generar estadísticas y fotografías del seguimiento.
·
Determinar conclusiones.
Tabla 1.
Comparación de tipos de colantes para la elaboración de maceteros
biodegradables
|
Típo de Colante |
Materiales
principales |
Procedimiento
Resumido |
|
Vegetal (Engrudo) Base de leche Animal (Piel de pollo) Animal (Patas de pollo) Animal (Hueso de res) |
Harina, maicena, sal, vinagre, agua Harina, azúcar, leche semidescremada,
vinagre, bicarbonato Piel de pollo, agua, vinagre, alcohol, aserrín Patas de pollo, agua Hueso blanco de res, agua |
Cocción de ingredientes a fuego medio hasta espesar.
Reposo. Conservación en refrigeración. Mezcla cocida hasta homogeneidad. Reservado sin
refrigeración inmediata. Cocción en olla de barro con leña. Licuado y cocción a
baño maría. Conservación en frío. Cocción prolongada, colado, reposo y refrigeración. Cocción en olla de presión, reducción del líquido, colado
de gelatina. Moldeo con aserrín. |
Nota. Los nombres de los colantes
corresponden a su origen principal: vegetal, base de leche y animal,
diferenciándose por el tipo de materia prima utilizada. Los procedimientos
están resumidos y pueden variar según la fuente o adaptación práctica. Los
ingredientes como agua (H₂O), vinagre (ácido acético) y alcohol (etanol)
son de uso común en la preparación de adhesivos artesanales.
En la siguiente tabla 2,
observamos las cantidades específicas de materiales para la elaboración de colantes.
Tabla 2.
Cantidades específicas de materiales para colantes orgánicos y
ecológicos
|
Típo de Colante |
Ingredientes |
Cantidades
Utilizadas |
Observaciones |
Imagen
Sugerida |
|
|
Vegetal
(Engrudo) |
Harina |
50 g / 1 taza |
Base espesa, se
cocina con agua |
Foto del macetero final + mezcla |
|
|
|
Maicena |
30 g / 2
cucharadas |
Mejora la
viscosidad |
|
|
|
|
Sal |
25 g / ½ taza |
Conservante |
|
|
|
|
Vinagre |
30 ml (15 ml +
15 ml adicionales) |
Acelera
degradación orgánica |
|
|
|
|
Agua |
250 ml |
Medio disolvente |
|
|
|
Base de leche |
Harina |
250 g / 1 taza |
Da cuerpo al
colante |
Foto del macetero desmoronado |
|
|
|
Azúcar |
15 ml / 1/3 taza |
Endulzante,
conserva humedad |
|
|
|
|
Vinagre |
15 ml / 1
cucharada |
Estabilizante |
|
|
|
|
Bicarbonato |
30 g / 2
cucharadas |
Reacción química
no controlada |
|
|
|
|
Leche
semidescremada |
1 taza |
Genera base
cremosa, demora en secar |
|
|
|
Animal (Piel de
pollo) |
Piel de pollo |
2 libras |
Fuente proteica
gelatinosa |
Foto del colante líquido + macetero |
|
|
|
Agua |
½ jarra (~500
ml) |
Cocción de base |
|
|
|
|
Aserrín |
Variable |
Relleno para
moldear |
|
|
|
|
Vinagre |
1 cucharada |
Conserva y
estabiliza |
|
|
|
|
Alcohol |
1 cucharada |
Conserva y
acelera secado |
|
|
|
Animal (Patas de
pollo) |
Patas de pollo |
2 libras |
Fuente de
colágeno |
Foto del proceso en olla / colado |
|
|
|
Agua |
1 litro |
Cocción
prolongada |
|
|
|
Animal (Hueso de
res) |
Hueso blanco de
res |
4 libras |
Base gelatinosa
firme |
Foto del colado y moldeado final |
|
|
|
Agua |
2 litros |
Cocción
prolongada en olla de presión |
|
|
|
|
Aserrín |
4 tazas |
Mezcla con
colante para dar forma |
|
|
Nota. Las
cantidades indicadas son aproximadas y pueden ajustarse según la textura
deseada del colante o el tamaño del proyecto artesanal. Las imágenes sugeridas
son ejemplos visuales que pueden incluir tanto el proceso como el resultado
final (macetero elaborado con cada tipo de colante). Las unidades de medida se
expresan en gramos (g), mililitros (ml), tazas (~250 ml) y libras (~454 g),
siendo referencias caseras y prácticas.
La variable
clima no se consideró un factor determinante para el estudio, por lo que a
continuación se mencionan la ubicación de la estación meteorológica y del punto
de estudio.
Tabla 3.
Coordenadas geográficas del estudio
|
Tecnológico del Azuay |
Estación Mariscal Lamar |
||
|
Coordenadas geográficas |
latitud ≈ −2.8953°, |
Coordenadas geográficas |
latitud −2.8833° |
|
longitud ≈ −78.9963° |
longitud −78.9833° |
||
|
Coordenadas WGS84 |
UTM: 17S |
Coordenadas WGS84 |
UTM: 17S |
|
Este (X) ≈ 477,000 m |
Este (X): ~ 476,900 m |
||
|
Norte (Y) ≈ 6,800,000 m |
Norte (Y): ~ 6,810,100 m |
||
Nota. Los datos estadísticos en el
periodo de investigación fueron extraídos del INAMHI y estación Mariscal Lamar,
considerada la más cercana al punto muestral; la página de referencia es www.tutiempo.net. El proyecto fue realizado en las Dirección:
Av. Octavio Chacón 1-98 y Primera Transversal, Parque Industrial, Cuenca; Instituto
Superior Tecnológico del Azuay.
Tabla 4.
Datos estadísticos del ambiente en el cual se desarrolló el estudio
|
2023 (Estación Mariscal Lamar) |
2023-2024 (Otra estación de Cuenca, datos generales
de clima) |
|
Temperatura media anual: 16.6 °C t |
Temperatura media anual: 14.8 °C |
|
Temperatura máxima media anual: 23.3 °C |
|
|
Temperatura mínima media anual: 11.1 °C |
Temperatura mínima media anual: 8.4 °C |
|
Octubre 2024 (Mariscal Lamar) |
Precipitación total anual: ~ 379.66 mm |
|
Días con lluvia: 113 días |
|
|
Precipitación total en octubre-2024: 35.57 mm |
|
|
|
|
|
Días con lluvia en octubre-2024: 11 días |
|
Nota. Los datos estadísticos del ambiente
en el cual se desarrolló el estudio, obtenidos de la estación meteorológica
Mariscal Lamar y de otra estación de referencia en la ciudad de Cuenca durante
los años 2023 y 2024.
Pérdida de
masa durante incubación en suelo: muchos biopots muestran pérdidas de masa
significativas en semanas–meses; algunos materiales (residuos vegetales) pueden
perder 30–80% de masa, en 2–6 meses, en condiciones de campo/compost. Daegeun
Ko, et.al (2023). CO₂ del suelo / respiración: aumento de la
mineralización en suelos con biopots degradándose (indicador de descomposición
microbiana). Daegeun Ko et.al (2023). Resistencia mecánica
(ruptura/compresión): reportada en Newtons o kN; por ejemplo, algunas formulaciones
de fibra de coco alcanzaron ~0.32 kN compresión; y, 0.71 kN tracción, en
pruebas de laboratorio (valores de referencia para seleccionar formulaciones) Briones
Bermeo (2024).
El
macetero elaborado con el colante de origen vegetal conocido como engrudo
resultó adecuado a su finalidad de ser resistente y biodegradable, brindando
una opción para cultivar cualquier tipo de planta y luego ser trasplantada
directamente a la tierra, siendo así, amigable con el medio ambiente.
Tabla 5.
Materiales y procedimiento para elaboración artesanal de un pegamento
ecológico de origen vegetal
|
Materiales para
elaborar pegamento casero |
Procedimiento
para la elaboración de pegamento casero ecológico |
|
● 50
gramos o 1 taza de harina. ● 30
gramos o 2 cucharadas de maicena. ● 25
gramos o 1/2 de taza de sal. ● 15 ml o
1 cucharada de vinagre. ● 250 ml
de agua. ● 30 ml o
2 cucharadas de vinagre blanco. |
- Colocar en una
olla las cantidades indicadas de azúcar y la harina, con 250 ml de agua. - Cocinar a
fuego medio hasta que se forme una mezcla espesa. - Agrega el
vinagre y dejarlo reposar por 10 minutos a temperatura ambiente. - Colocar la
mezcla en un envase de vidrio y ponerlo en el refrigerador para que se
conserve. - Elaboración de
la amalgama mezclando el material (viruta o aserrín) y el colante. - Moldeado
artesanal de la amalgama. (Figura 1) |
Nota. Se muestra los materiales y pasos
necesarios para la elaboración artesanal de un pegamento ecológico a base de
productos naturales. El procedimiento describe la mezcla y cocción de los
ingredientes hasta obtener una masa espesa, su conservación y posterior aplicación
Figura 1
Elaboración
del colante de tipo vegetal
El
colante fabricado con leche tomó más tiempo en secarse; esto, se debió a la
pequeña cantidad de grasa que contiene la leche semidescremada utilizada en su
elaboración; se espera que al utilizar leche
descremada, el tiempo de secado disminuya. Al contener cierta cantidad de yeso,
se esperaba que se solidifique de igual manera que el macetero elaborado con
engrudo; sin embargo, no resultó así debido a que se desmoronó al momento de intentar
agilizar su proceso de secado; por lo tanto, se concluye que este colante no
cumplió con las expectativas. En la elaboración del colante de leche se colocó
una cantidad de bicarbonato extra a la requerida, lo cual pudo haber
repercutido en los resultados. Además, se estima que el tiempo de secado pudo
haber sido superior. Este colante se elaboró de la siguiente manera:
Tabla 6.
Materiales y procedimiento para elaboración artesanal de un pegamento
ecológico de origen animal(leche)
|
Materiales para
elaborar pegamento casero a base de leche |
Procedimiento
para la elaboración de pegamento casero ecológico de leche (Figura 2) |
|
● 250
gramos o 1 taza de harina. ● 15 ml o
1/3 de taza de azúcar. ● 15 ml o
1 cucharada de vinagre. ● 30 gramos o 2 cucharadas de bicarbonato. ● 1 taza de leche semidescremada. |
- Colocar en una
olla las cantidades indicadas de azúcar, harina y leche. - Mezclar. - Colocar el
recipiente en la estufa a fuego medio, hasta conseguir una mezcla homogénea. - Retirar del
fuego. - Reservar. |
Nota. Detalla los materiales y pasos para elaborar un
pegamento ecológico de origen animal a base de leche. El procedimiento incluye
la mezcla y cocción de ingredientes naturales como harina, azúcar, vinagre y
leche hasta obtener una textura homogénea.
Figura 2
Elaboración
del colante de tipo animal(leche)
Notas. El proceso de
preparación del pegamento ecológico a base de leche: mezcla inicial de
ingredientes, cocción del producto para lograr la consistencia adecuada y
aplicación final del colante en un soporte vegetal.
En
el estudio se determinará si el compuesto es biodegradable y si se puede
utilizar en maceteros. La práctica muestral se realizó construyendo maceteros
con colantes de origen animal y vegetal; posteriormente, se sometió a pruebas
de comprobación de las propiedades de degradación en el tiempo y pruebas
microscópicas de comprobación que permitan verificar la biodegradación; para
tal efecto, se elaboraron maceteros con la amalgama de los materiales para los
diferentes colantes ancestrales propuestos.
Para
la elaboración de las muestras se usó la técnica de cocción; se recolectó
madera residuo de los aserríos o máquinas cortadoras de madera. Se elaboró la
amalgama del colante y los residuos. Con
la ayuda de un molde se elaboraron los maceteros y se los secó al sol (el
tiempo de secado depende del tipo de colante); transcurrido el tiempo necesario,
se procedió a desmoldar; algunos de ellos, se colocaron al horno por 20 minutos,
a 150 °C, para un macetero firme y rígido. Se procedió a sembrar una planta; mediante
observación en el tiempo se determinó la biodegradabilidad.
El
macetero elaborado con maicena dio el resultado adecuado, pues cumplió su
finalidad de ser resistente y biodegradable brindando, de esta manera, una
opción para cultivar cualquier tipo de planta y luego ser trasplantada
directamente a la tierra, siendo así, amigable con el medio ambiente. Con la
colocación de café resultó un exquisito olor.
Tabla 7.
Materiales y procedimiento para elaboración artesanal
de un pegamento ecológico de origen animal
|
Utensilios y herramientas |
Materiales para elaborar pegamento animal |
Procedimiento para
elaboración de pegamento animal |
|
▪ Olla de barro ▪ Leña ▪ Parrilla ▪ Cuchara de palo ▪ Jarra |
▪ 2 libras de piel de
pollo ▪ Media jarra de agua ▪ Aserrín ▪ Vinagre ▪ Alcohol |
- Colocar la piel de pollo
en una olla de barro para cocinar en leña. - Agregar media jarra de
agua (que sobrepase un poco el agua). - Dejar hervir y moverle
hasta que se cocine y espese - Licuar y colocar en la
estufa, a baño maría. - Poner en un frasco de
cristal y guardar en la nevera para que se conserve. - Agregar una cucharada de
vinagre y una de alcohol |
Nota. Se muestra los
utensilios, materiales y pasos necesarios para elaborar un pegamento ecológico
de origen animal a base de piel de pollo. El proceso incluye la cocción,
licuado y conservación del producto con vinagre y alcohol como conservantes
naturales.
La
finalidad de este experimento era comprobar si el colante elaborado con base en
piel de animal nos iba a dar un buen resultado y saber si con ello podíamos
unir o acoplar con otro material; en este caso, el experimento dio el resultado
requerido. Preparación de colante orgánico natural con patas de pollo (Figura
3)
Figura 3
Proceso elaboración
de macetero, con base en 2 libras de pollo y un litro de agua.
Nota. Se puede
ver cómo se cocina la piel para obtener el colágeno natural, que luego se
mezcla con aserrín hasta formar una masa moldeable.
Los
materiales utilizados: piel de pollo y aserrín, con las cantidades indicadas,
resultaron adecuados en la fabricación del macetero; además, proporcionan una
excelente alternativa de macetero biodegradable, amigable con el medio
ambiente. En la Figura 4, observamos el modelado artesanal con este tipo de
colante.
Se
dice que no hay mejor manera de prolongar la vida que plantar nuestro corazón
en la tierra. Esta es una forma nueva de crear macetas biodegradables para
personas que aman sembrar, ya que adelantan ciclos de cultivo; como resultado,
se puede realizar sembrado con el macetero. Se eliminan los riesgos adheridos
al trasplante y se reduce la mano de obra en retirada de residuos plásticos.
Figura 4
Moldeado del
macetero de forma artesanal
Nota. Se
observa la mezcla de aserrín y colágeno colocada en un molde hasta darle forma,
y el resultado final una vez seco.
Tabla 8.
Materiales y procedimiento para elaboración artesanal
de un pegamento ecológico de origen animal
|
Materiales para colante, con
base en hueso de res |
Herramientas, equipos y
utensilios |
|
4 libras de hueso blanco de
res 2 litros de agua |
Olla de presión Cucharas de madera Coladera Recipientes Estufa Refrigeradora |
Nota. Se utilizan huesos blancos y agua como ingredientes principales,
junto con utensilios básicos como olla de presión, coladera y recipientes.
Cocinar
en una olla de presión los huesos durante una hora, luego cocinando sin presión
hasta que se evapore el agua aproximadamente un tercio de lo aplicado. Dejar
enfriar hasta que la sustancia esté tibia, pasar por el colador, en donde solo
quedó la sustancia gelatinosa. Posteriormente, vaciar la mezcla en un molde o
recipiente y llevarlo a la nevera por una hora. Transcurrido ese tiempo, la
sustancia está lista para usarla.
Tabla 9.
Materiales y procedimiento para elaboración del macetero ecológico de
origen animal
|
Materiales |
Herramientas |
|
-
400 gramos de colante orgánico natural, con partes
de animales -
4 tazas de aserrín |
- 1 molde - 1
espátula - Guantes - mascarilla
- funda
plástica - recipientes |
Nota. Fabricación de macetero con
materiales orgánicos, para interiores y exteriores
Vaciar
el aserrín en un recipiente; agregar el colante orgánico por unos 3 minutos a
baño maría, para que se derrita; mezclar con el aserrín hasta conseguir una
sustancia acuosa. Vaciar la sustancia en el molde en forma de maceta; prensar
con la espátula hasta conseguir paredes de un centímetro. Llevar el macetero a
la nevera por una hora, para que la mezcla se enfrié y se endure.
Del
proceso de elaboración de los colantes con partes de animales se obtuvo
resultados favorables, ya que su consistencia tenía propiedades pegajosas como
las de un colante artificial. Sobre la fabricación de la maceta con materiales
orgánicos, se obtuvo como resultado que la aplicación del colante con aserrín
cumple con las propiedades para poder amoldarse, como observamos en la Figura 5;
y, luego del secado, su estructura es firme como para soportar la plantación de
una especie ornamental.
Figura 5
Proceso Elaboración de macetero
Notas. Se ve la
secuencia de la cocción del material, el filtrado del colágeno, la mezcla con
aserrín y el moldeado manual de la pieza
Los
maceteros elaborados con los distintos colantes se consideran biodegradables en
su totalidad. En ellos se puede cultivar cualquier tipo de planta y luego ser
trasplantada directamente a la tierra, siendo así, un elemento amigable con el
medio ambiente.
Mediante
visualización microscópica se observa que el responsable de la biodegradación
es el microorganismo conocido como piojo del libro; la identificación
taxonómica fue determinada mediante similitud fotográfica. En la figura 6, se
visualizan de forma gráfica las características; el piojo del libro es un
artrópodo, de la clase insecta, orden Psocoptera, suborden troctomorpha,
familia liposcelidae. La medida aproximada es de 1-2 mm, tiene antenas largas y
delgadas; el abdomen representa la mayor parte de su cuerpo que es de color
gris claro y blanco. Se alimenta de hongos y moho, humedad alrededor del 70-75
%. El seguimiento del proceso de biodegradación se sintetiza en la tabla 3, en
donde mediante los parámetros del tiempo de biodegradación de la amalgama y el
tamaño de la granulometría nos permite aseverar que los maceteros son
biodegradables.
Figura 6
Piojo de
libro
Notas. Piojo de
libro es un pequeño insecto que suele encontrarse en ambientes húmedos y con
presencia de papel o cartón, se alimenta de moho y restos orgánicos, y aunque
no representa un riesgo para la salud, puede dañar materiales impresos o
almacenados en bibliotecas y archivos.
En
la tabla 3, se sintetizan los resultados obtenidos de la investigación; se
consideraron tres parámetros que nos permitan determinar el tiempo de biodegradación;, estos son el tipo de colante sea animal o
vegetal; la granulometría aproximada de la madera utilizada para la amalgama y
el tiempo de biodegradación.
Tabla 3
Seguimiento de la biodegradación
|
Típo de colante |
Estructura
de granulometria de la madera |
Tiempo de Biodegradacion |
Responsable |
|
Origen vegetal Origen vegetal Base de leche Hueso Vacuno Hueso de pollo Hueso de pollo |
Media 10mm Media 2mm Delgada 2
mm Delgada 2
mm Delgada 2
mm Delgada 10
mm |
12 meses 7 meses 6 meses 8 meses 7 meses no llego a termino |
Piojo de libro Piojo de libro Piojo de libro Piojo de libro Piojo de libro |
Nota. mm
= milímetros. “No llegó a término” indica que la biodegradación no se completó.
El piojo de libro (Liposcelis spp.)
fue el responsable del proceso. En el anexo 1, se observa el proceso mensual de
biodegradación, de forma microscópica.
Figura 7
Fotografías
tras microscopio a 100x
Nota. Fotografías tras
microscopio a 100x; el piojo de libro en trabajo de biodegradación 10 meses.
En la tabla 4 mediante observación, se determinaron las
características de los colantes en la conformación de los maceteros pudiendo
obtener los siguientes resultados:
Tabla 4
Resultados
y Conclusiones de tipos de colantes para la elaboración de maceteros
biodegradables
|
Tipo de Colante |
Materiales
principales |
Resultados |
Conclusiones |
|
Vegetal (Engrudo) Base de leche Animal (Piel de pollo) Animal (Patas de pollo) Animal (Hueso de res) |
Harina, maicena, sal, vinagre, agua Harina, azúcar, leche semidescremada, vinagre, bicarbonato
Piel de pollo, agua, vinagre, alcohol, aserrín Patas de pollo, agua Hueso blanco de res, agua |
Macetero resistente y biodegradable. Se puede trasplantar
sin afectar el entorno. Tiempos de secado prolongados. El macetero se desmoronó al
forzar el secado. Colante resistente. Macetero firme. Buen olor con café
añadido. Colante funcional para pegar y moldear. Macetero firme. Mezcla viscosa, con buena adhesión. Estructura sólida tras
enfriar y moldear. |
Opción amigable con el ambiente, útil para cualquier
planta. Buen rendimiento y biodegradabilidad. El exceso de bicarbonato y grasa afectó resultados.
Mejorar proporciones y tiempo de secado. Alta resistencia y buena adhesión con aserrín. Opción
biodegradable viable. Alternativa ecológica funcional. Mezcla con aserrín
adecuada para macetas biodegradables.El
colante cumple función similar al industrial.
Maceteros resistentes ideales para interiores/exteriores. |
Nota. Los resultados
corresponden a pruebas experimentales en la elaboración de maceteros
biodegradables. Las variaciones en ingredientes afectan el tiempo de secado,
resistencia y biodegradabilidad final.
La
elaboración de colantes de origen animal y vegetal mediante metodologías
artesanales demostró una notable eficiencia en la cohesión estructural de los
maceteros experimentales. Los resultados obtenidos en la fase inicial del
estudio evidencian que las propiedades adhesivas de estos colantes resultan
adecuadas para aplicaciones en bioproductos estructurales, confirmando su
utilidad dentro del proceso de fabricación sostenible.
Durante
el período de investigación de dos años; y, de manera particularmente
significativa en el año de monitoreo del macetero, se registraron resultados
altamente favorables de biodegradación. Los maceteros elaborados con amalgamas
de colantes naturales y residuos lignocelulósicos (viruta y aserrín) mostraron
un porcentaje promedio de biodegradación superior al 80 % al cabo del año, lo
que evidencia una alta tasa de descomposición orgánica bajo condiciones
ambientales no controladas. Este proceso se vio influenciado principalmente por
la naturaleza química del colante empleado y por la granulometría del material
de relleno, confirmándose que una menor granulometría acelera la biodegradación
debido a un mayor incremento del área superficial expuesta a la acción
microbiana.
Las
pruebas microscópicas periódicas permitieron identificar la actividad de
microorganismos saprófitos, destacando la presencia del Liposcelis
bostrychophila, comúnmente conocido como “piojo del libro”, como agente
biológico participante en la descomposición. Dichas observaciones corroboran
que la biodegradación ocurrió por mecanismos biológicos naturales, favoreciendo
la conversión progresiva del material en compuestos orgánicos simples.
En
consecuencia, los resultados permiten concluir que los maceteros producidos con
mezclas de colantes de origen vegetal o animal y residuos de mecanización de
madera son altamente biodegradables y ambientalmente sostenibles, representando
una alternativa viable para la valorización de residuos lignocelulósicos y la
reducción de contaminantes plásticos. Este estudio sienta las bases para el
desarrollo de bioproductos aplicables en el ámbito ornamental y agroecológico,
promoviendo un modelo de producción circular.
Referencias
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ANEXO 1
Proceso de seguimiento periódico de biodegradabilidad; observación
mensual en el proceso de biodegradación. Las fotografías fueron realizadas a
100X
|
Observación
microscópica en macetero con colante animal a los 4 meses |
Observación
microscópica en macetero con colante vegetal 3 meses |
Observación
microscópica en macetero animal mas mediciones microscópicas de espacio de
movilidad de agente de desintegración 5meses |
|
|
|
|
|
Observación
microscópica en macetero con colante animal 6 meses |
Observación
microscópica en macetero con colante vegetal 7 meses |
Observación
microscópica en macetero con colante animal 8 meses |
|
|
|
|
|
Observación
microscópica en macetero con colante animal 9 meses |
Observación
microscópica en macetero con colante vegetal 10 meses |
Observación
microscópica en macetero con colante animal 10 meses |
|
|
|
|
|
Observación
microscópica en macetero con colante animal 10 meses |
Observación
microscópica en macetero con colante vegetal 11meses |
Observación
microscópica en macetero con colante animal 12 meses |