FÍSICA II

FERTILIZANTES NATURALES

MARCO TEÓRICO:

(ECURED, 2017) dice que un Fertilizante químico es:

“Un producto que contiene, por los menos, un elemento químico que la planta necesita para su ciclo de vida. La característica más importante de cualquier fertilizante es que debe tener una solubilidad mínima en agua, para que, de este modo pueda disolverse en el agua de riego, ya que la mayoría de los nutrientes entran en forma pasiva en la planta, a través del flujo del agua.”

Algunos tipos de Fertilizantes son:

*       Fertilizantes minerales convencionales

Son los más conocidos y usados, especialmente en agricultura y céspedes. Se caracterizan porque se disuelven con facilidad en el suelo y, por tanto, las plantas disponen de esos nutrientes nada más echarlos o pocos días después.

*       Fertilizantes Nitrogenados: urea, nitrato.

Nitratos de sodio

Los nitratos de sodio contienen un 16% de nitrógeno y son conocidos como chilados o nitrato chileno. Son útiles para suelos ácidos.

Sulfato de amonio

El sulfato de amonio viene en forma de cristal blanco, similar a la sal. Contiene cerca del 20% de nitrógeno amoniacal y tiene un efecto acidificante en el suelo.

Nitrato de amonio

El nitrato de amonio viene en una forma similar al sulfato de amonio pero contiene un 34% de nitrógeno. Actúa rápidamente en el suelo pero no se puede almacenar por mucho tiempo.

Amoníaco

Viene en forma de gas o líquido y contiene aproximadamente un 80% de nitrógeno. Es costoso y generalmente no es adecuado para los jardineros hogareños.

Urea

La urea también viene en forma de cristal blanco y tiene altas concentraciones de nitrógeno. Actúa rápidamente pero el agua puede arrastrarlo y no se puede guardar por mucho tiempo.

*       Fertilizantes Fosfóricos

El superfosfato simple (SP, 18% de fósforo) o el superfosfato triple (TSP, 46% de fósforo) Superfosfato, Fosfato amónico, etc.

*       Fertilizantes Potásicos

El cloruro de potasio (60% de potasio) sólo contiene potasa (K2O). El sulfato de potasio (SOP, 50% de K2O) contiene también 18% de azufre.

*       Abonos líquidos y para fertirrigación

Los anteriores pueden venir en forma líquida en lugar de granulada para emplear en fertirrigación, es decir, disueltos en el agua de riego.

*       Fertilizantes de lenta liberación

Se caracterizan porque se disuelven poco a poco y van liberando para las raíces los nutrientes lentamente, a lo largo de varios meses. Esto se consigue por la propia formulación química o por recubrir las bolitas con una especie de membrana que dejan salir los minerales lentamente. Son más caros que los convencionales pero duran más.

Ej.: Osmocote, Nitrofoska Stabil, Nutricote, etc.

*       Fertilizantes organominerales

Es una mezcla de materia orgánica con nutrientes minerales (Nitrógeno, Potasio, Magnesio, Manganeso, etc.). Vienen normalmente granulados. Ideales para realizar una fertilización completa en el abonado de fondo en todo tipo de cultivos.

*       Abonos foliares

Se aplican pulverizando sobre la planta.

El abono foliar se usa como complemento al abonado de fondo. Es muy interesante para aportar micronutrientes: Hierro, Manganeso, Cobre, etc., ya que se precisan en pequeñísimas cantidades y se asimilan directamente por aplicarlos en la propia hoja.

Correctores de carencias

Se utilizan para corregir cualquier carencia concreta de un elemento o de varios a la vez que se pudiera presentar.

Pueden ser aplicados vía foliar, en el agua de riego o incorporados al suelo. Sigue siempre las instrucciones que indica el fabricante en la etiqueta.

(SACSA, 2015) Hace mención de algunas consecuencias que provocan la contaminación del ambiente por el uso de diversos fertilizantes químicos que son:

à    Infertilidad de los suelos

Los fabricantes de materiales sintetizados utilizan los fertilizantes químicos para ayudar a las plantas a crecer, pero dichos fertilizantes no ayudan al suelo en el que crecen, al contrario pueden causarle un gran daño. Según Grupo SACSA, los anormalmente altos niveles de nutrientes que algunos fertilizantes químicos contienen pueden saturar el suelo y anular la eficacia de otros nutrientes vitales.

à    Suelos ácidos

Otro efecto que los fertilizantes químicos, es que pueden causar la infertilidad del suelo a través del aumento de la acidez de los mismos. Muchos fertilizantes químicos contienen ácido sulfúrico y clorhídrico, que si se usan en exceso pueden causar un grave daño a los microorganismos. Esto puede tener un grave impacto en el pH del suelo y afectar negativamente el crecimiento de la planta.

à    Aumento de los microorganismos

Los fertilizantes químicos ricos en nitrógeno pueden tener el efecto contrario en los suelos, en comparación con los fertilizantes más ácidos. El exceso de nitrógeno puede generar un aumento de la población de microorganismos. En cantidades suficientes, estos microorganismos, en lugar de ayudar a las plantas les hará daño, ya que se consume toda la materia orgánica y los nutrientes en el suelo circundante.

à    Contaminación de las aguas subterráneas

Las plantas sólo pueden absorber una cierta cantidad de nutrientes. Así que si aplica en exceso un fertilizante químico, no todos los nutrientes sintéticos del fertilizante contribuirán a la salud y al crecimiento de la planta. Por el contrario, el fertilizante que no será utilizado por las plantas, este se filtrará en el suelo y podría desplazarse con la lluvia y a través de los diques hasta los arroyos, ríos, lagos, embalses y océanos. Los compuestos químicos de los fertilizantes pueden contaminar los suministros de agua potable y alterar los ecosistemas.

à    Quemaduras de sal

Los fertilizantes químicos son a menudo muy salados. Por ello Grupo SACSA recomienda la aplicación excesiva de fertilizantes químicos puede desarrollar quemaduras de sal en las plantas. Esto se produce cuando una saturación de sal hace que en ciertas áreas de la planta se deshidraten los tejidos de la planta y hará que la misma se seque.

à    Exceso de crecimiento

Debido a la alta potencia de los fertilizantes químicos, a veces pueden hacer que las plantas sean demasiado grandes para su propia salud. Las extremidades más grandes y más gruesas pueden afectar el follaje y a un considerable aumento de peso, lo que puede poner presión sobre las raíces de la planta.

Joan Puma(2001-2017), nos dice que:

“Los fertilizantes pueden tener un gran beneficio cuando se usan con moderación para corregir una deficiencia aguda. Aumentar el nitrógeno luego de un período de clima lluvioso puede ser útil. Considera diluir los fertilizantes a la mitad con agua para aplicarlos dos veces más a menudo. Las fuentes orgánicas como el estiércol y el compost son mejores opciones para las aplicaciones anuales proyectadas.”

INTRODUCCIÒN:

El uso de fertilizantes es dañino al medio ambiente, sin embargo se ha encontrado una respuesta que podría sustituir esta de una manera más amigable, así es como les damos a conocer la “composta”, esta técnica utilizada en los viejos tiempos demostraba una gran diferencia en la manera de obtener productos del subsuelo y sin dejar un rastro de daño atrás, pues esta está compuesta de productos 100% orgánicos y eco amigables, pues los fertilizantes químicos son una gran desventaja en el campo de la siembra y el empleo de viveros, estos químicos arrojados suelen tener como consecuencia, la alteración del producto cultivado y la infertilidad de las tierras de cultivo, acaba con la vida microbiana, pero este también tiene efectos nocivos al ser humano, por medio del consumo y uso de estos productos, cabe mencionar que otra desventaja es el riego de éstas con aguas tratadas, lo cual empeora la situación médica de las personas y afecta a todos los productos distribuidos comercialmente.

Como hipótesis se tiene que el empleo de composta en cambio de los fertilizantes, puede mejorar la calidad de los productos  agrícolas, evitando enfermedades o efectos secundarios a futuro en la salud de las personas, así como para la sustentabilidad de las tierras agrícolas y el medio ambiente, obteniendo nuevos y duraderos entornos fértiles para sembrar, para ello se requiere de la creación de compostas a costa de guardar o conservar residuos orgánicos para su creación y empleo en los suelos en los que se planea realizar una plantación .

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA:

El problema planteado en este caso es el empleamiento de fertilizantes, como medio para hacer crecer miles de  productos agrícolas, los cuales terminan en fábricas, que crean productos con los anteriores y estos llegan a miles de casas a fin de consumo doméstico, deteriorando los principales suelos de sembrado agrícola y alterando la salud del consumidor vía efectos secundarios o enfermedades crónicas  en efecto.

En la actualidad se puede decir que el uso de fertilizantes es preocupante debido a que este tienede ser uno de los métodos de agricultura más frecuentes y se puede pensar en los miles de productos que han sido obtenidos y que ahora pueden estar en un supermercado o en la cocina de cualquier persona, se a demostrado que este afecta a los niños en manera que impide un desarrollo adecuado y causa quemaduras internas, por lo cual estos son más enfermizos y quejumbrosos.

JUSTIFICACIÒN:

En la actualidad, el uso de fertilizantes químicos se ha vuelto más común en todas las áreas de la agricultura ya que estos proporcionan una mayor protección contra cualquier tipo de plaga o una mayor resistencia a los cambios climáticos, sin embargo, el uso consecutivo o excesivo de estos productos traen consecuencias tanto al ser humano como a el medio ambiente ya que al ser productos químicos, las distintas sustancias que estas contienen alteran las propiedades de los productos y a largo o corto plazo dañarán las superficies en los cuales se utilizarón, es por eso que consideramos esta temática como un problema ambiental muy importante ya que si sigue aumentando, no se tendrán lugares en donde la tierra pueda ser fértil para el cultivo o para el crecimiento de flora lo cual generaría un desequilibrio importante en la forma de vida de todos los seres vivos.

OBJETIVOS

General:

• Explicar que debido al uso de fertilizantes causa un gran impacto al medio ambiente  y al ser humano.

Particular:

• Promover el uso de diversos fertilizantes orgánicos.
• investigar alternativas para erradicar el problema.

HIPOTESIS

El uso frecuente de fertilizantes orgánicos propicia la mejora  en la producciòn de plantas en la Localidad de San Lorenzo Tlacotepec.

ARGUMENTACIÓN

Los plaguicidas son sustancias o mezcla de sustancias que se usan de manera intensiva para controlar plagas agrícolas e insectos vectores de enfermedades en humanos y en los animales, así como, para el control de insectos y ácaros que afectan la producción, elaboración, almacenamiento, transporte o comercialización de alimentos, productos agrícolas, madera y alimento para animales (FAO, 2003).

El uso de fertilizantes en exceso es un problema donde los ecosistemas se ven implicados. El ser humano ha requerido el uso de fertilizantes, pero el impacto a largo plazo se manifiesta en la tierra infértil y a veces en inhabitable;  hoy en día se usa otro tipo de químicos que facilitan la producción de frutas y verduras. Las consecuencias del uso de fertilizantes en la actualidad han generado gases nocivos el cual provoca la obtención de enfermedades crónicas en la población general, aborto y malformaciones en fetos, la producción de alimentos originados en plantas se vuelven dañinos en su consumo.

En la localidad de San Lorenzo Tlacotepec se manifiesta está problemática, como resultado los antecedentes médicos de la población están dirigidos a la intoxicación por gases.

En está localidad se crea un impacto negativo que afecta a la biodiversidad que está en contacto con los cultivos, de está forma los pobladores son altamente afectados, debido a la alteración de ecosistemas este provoca una menor calidad de vida del hombre.

Es así como el plan de acción que se propone para sustituir estos fertilizantes químicos son el uso de fertilizantes naturales, donde su impacto es positivo a largo plazo ya que produce mayores oportunidades para la sobrevivencia del hombre.

COMPOSTA ORGÁNICA

Principios físicos: ley cero de la termodinámica, tercera ley de newton

ley cero de la termodinámica: debido a que este despide o emana energía calórica o inclusive recibe temperaturas, además de estar sujeto a presión y gravedad.

tercera ley de newton: debido a que toda acción tiene una reacción, en este caso la acción: nutrir los suelos y subsuelos, reacción : desgaste de la composta como medio para nutrir los suelos.

Este proyecto está dirigido a la conservación de la biodiversidad, más a fondo en el cuidado para cultivo de plantas. El uso de fertilizantes causa un impacto negativo al suelo donde se cultivan las plantas que generan verduras y frutas, además forman parte de diferentes ecosistemas en el mundo. Los químicos usados en la producción de estos fertilizantes no sólo dañan al medio ambiente sino que también afectan la salud del hombre gradualmente, provocando así enfermedades crónicas, mal deformidades en los fetos, abortos, entre otros; es por eso que la mejor decisión para cultivar en los campos es el uso de fertilizantes naturales los cuales no dañan el suelo erosionando, provoca que el suelo sea fértil.

La problemática social que se resuelve es la contaminación y la erosión del suelo, provocados debido a los diversos químicos que contienen los fertilizantes “mejorados” como se menciona anteriormente. Esta alternativa de fertilizantes es muy amigable con el medio ambiente ya que es completamente fabricada con materiales orgánicos, por lo cual, no contiene materiales que pueden dañar a corto o a largo plazo la calidad del suelo, al contrario, este tipo de fertilizante ayuda de una mejor forma a que los alimentos tengan una calidad más elevada y una mayor cantidad de nutrientes.

Enfoque:

Este proyecto puede ser empleado para el uso en los hogares, aunque está enfocado para crear un cambio en las comunidades agrícolas y mega industrias agrícolas, de manera que al usar la composta como medio de cultivo en cambio de fertilizantes químicos, los productos obtenidos tendrán una mejor calidad a diferencia de las anteriores producciones, además de ser más saludables y confiables ante la salud del hombre, dejando de lado la contaminación por fertilizantes dañinos al ambiente.

COMPOSTA ORGÁNICA

PROTOTIPO: Composta orgánica

MATERIALES:

Materia verde: Son plantas verdes (o inmaduras) que se pueden incluir como la  poda de árboles y hierba.  Así mismo incluye desperdicios de cocina. También se puede pensar en alfalfa y otros pastos.  Si se usa estiércol, está considerado como materia verde.

Materia seca: Plantas secas (o maduras) como lo son cereales y granos paja. Así podemos cultivar con doble propósito para consumo y composta .

Suelo : Usamos capas de suelo en la composta. Si se realiza la doble excavación se quita algo de suelo de la cama y es recomendable usarlo.

Agua: Hay que regar la composta.

Imagen: http://goo.gl/yJz8D8

PROCEDIMIENTO

1. Se traza un cuadrado de un mínimo de un metro por un metro parecido a un cuadrado.
2. Posteriomente se afloja la tierra con un bieldo jardinero a 30 centímetros de profundidad para ayudar con la aeración y drenaje. (Nota: Durante el siguiente proceso de construcción de la pila de composta, se debe regar para que la humedad sea como una esponja exprimida.)
3. Se pone una capa de vegetación seca de 10 centímetros lo que es equivalente a cuatro cubetas de 20 litros.
4. Se agrega una capa de vegetación verde o desperdicio de comida de 10 centímetros.
5. Se pone una capa de suelo de 2 centímetros, equivalente a una cubeta de 20 litros.
6. Posteriormente se alternan las capas de materia verde, materia seca y suelo hasta llegar a un metro de altura.
7. Se recomienda revisar la humedad de la composta todos los días. Regar si es necesario.

Se puede voltear la composta para asegurar una descomposición uniforme de la pila.  Voltear la composta también apura el proceso.  Sin embargo,  también se pierden nutrientes, por lo tanto, recomendamos solo voltearla una vez si no tienes prisa para usarla.

La descomposición y maduración duran aproximadamente 1-3 meses.  La composta está lista cuando no se reconoce las materias originales. Cuando esté lista, se recomienda  dejar de regar y almacenarla  en cubetas, costales, o ponerla  en la cama directamente.

segunda composta

Elaboración de Composta Casera

Material

La puedes hacer en: cajas de madera o plástico, tubo de alambre con una bolsa dentro, y macetas grandes de plástico.

Agua (en rociador) Tierra, pala pequeña.

Ingredientes para hacer la composta Residuos de cocina (frutas, vegetales, cascarones de huevos, borra de café, bolsitas de té, servilletas usadas).

Residuos de jardinería (hojas, grama, hierbajos)

Otros (materiales leñosos, cenizas y residuos de madera no tratada, estiércol, algas marinas, desechos comerciales de alimentos, aserrín)

NO USAR: leche o sus derivados, carne, pescado, estiércol de perros y gatos.

PROCEDIMIENTO

• Hacer una pequeña capa de tierra de aprox. 2 centímetros.
• Agregar la capa de hojas de aproximadamente 2 centímetros.
• Colocar Residuos de cocina (frutas, vegetales, cascarones de huevos, borra de café, bolsitas de té, servilletas usadas). Aprox. 5 centímetros.
• Agregar otra capa de tierra y humedecer con rociador al cual le puedes agregar, agua, levadura o suero de leche para obtener una composta más rápida.
• Y así sucesivamente hasta llenar el recipiente capa tras capa.
• Revuelva una vez por semana con una varita.

Nota: Mantener cerrado el recipiente donde elabores tu composta.

La composta estará lista aproximadamente de 2 a 3 meses para su uso, estará terminada cuando no guarde ningún mal olor y parezca tierra de color marrón oscuro o negro y tenga ese particular olor a tierra mojada.  

RECOMENDACIÓN

Se recomienda que a la última capa de tierra se le espolvoree cal o ceniza para reforzar su función y evitar malos olores. Evita la comida cocinada, la carne y los huesos, para mantener la zona libre de roedores u otros animales no deseados y de esta manera se acelera la composta.

DISPENSADOR DE FERTILIZANTE

FUNCIONAMIENTO DEL PROTOTIPO

El prototipo muestra cómo se determina cierta cantidad de fertilizante natural para el cuidado y manejo de cultivos que usen plaguicidas, con el fin de dar una porción adecuada por cada planta, el cual es llevado en la rampa para su inmediata distribución.

El prototipo está construido por materiales reciclables, que además de ser de fácil acceso, tiene una palanca que ofrece una cierta cantidad de fertilizante para una planta mediana.

Su principal función es otorgar a la comunidad una posible alternativa para el cuidado de las plantas o cultivos, sin que está altere a ecosistemas que son indispensables para la sobrevivencia del ser humano, así como también la creación de suelo infértil y en algunas ocasiones inhabitable.

PREDICCIÓN DE RESULTADOS

Se espera que en el uso de este se pueda apreciar una pequeña demostración de lo que puede ser en su mayor esplendor, dando a demostrar que este dispensador cumple con su función y así demostrar que a través de una pequeña compuerta este hace caer porciones de composta y las puede hacer llegar en un futuro a campos de cultivo familiar, agropecuario o industrial.

Los resultados, son la mayor eficiencia en la dispersión de composta y el crecimiento uniforme de los cultivos o sembradíos en los cuales se está trabajando y para rematar el uso de energía mecánica sustituyendo los combustibles fósiles dañinos para la atmósfera, el ser humano y el producto de los plantíos. 

PARÁMETROS

Largo	Ancho	Alto	Volumen	Peso de fertilizante	Plantas
50 cm	50 cm	70 cm	175, 000 cm3	500 g	2
100 cm	100 cm	140 cm	1, 400,000 cm3	1000 g	4
150 cm	150 cm	210 cm	4, 725,000 cm3	1500 g	6
200 cm	200 cm	280 cm	11, 200, 000 cm3	2000 g	8

Este cuadro muestra en primera instancia las medidas reales del prototipo realizado, se observa que al aumentar sus medidas, aumenta su capacidad para proveer a las plantas fertilizante natural.

Se muestra que si este prototipo tiene mayores medidas, su capacidad aumenta, generando una mayor producción para la dar fertilizantes naturales desde una planta hasta hectáreas, esta depende de su volumen.

VARIABLES

Como posibles variables se puede preveer que este no pueda responder de la manera que es al tener una sobredosis de composta en el sistema o que esta misma impide el buen funcionamiento en los componentes de este dispensador y que este deje de funcionar definitivamente o en el mejor de los casos temporalmente.

Contemplando estas variables se puede decir que la manera mas viable de arreglar estos errores es la inclusión de una compuerta tracera de el ejemplar y así poderle dar un mejor mantenimiento, para en un futuro evitar las obstrucciones en la maquinaria y poder darle un mejor mantenimiento.