Es un tipo
de cultivo donde las plantas crecen sin necesidad de suelo agrícola tal como
estamos acostumbrados todos, simplemente con agua y
disoluciones minerales. Los cultivos de lechuga, tomate,
pimiento, apio y pepino, son ejemplos que dan buenos resultados con la
hidroponía. Es una técnica muy sencilla, limpia y productiva para cultivar
alimentos. Además, cabe destacar que este sistema no necesita gran cantidad de
agua si lo comparamos con el cultivo tradicional.
Se estima
que hasta el 90 por ciento del agua que se usa para estos cultivos se puede
reciclar. Además, pueden usarse aguas con alto contenido de sal.
Principios
Físicos Que Lo Sustentan
Mecánica de fluidos
❖
Hidrostática: La materia
existe en diferentes estados de agregación: sólido, líquido y gaseoso. Los
líquidos y los gases tienen propiedades comunes tales como su capacidad de
fluir y de adoptar la forma de recipientes que los contiene por lo que se le
denomina conjuntamente fluidos.
La hidráulica estudia los fluidos
en estado de equilibrio; es decir, sin que existan fuerzas que alteren su
movimiento o posición. Los principales teoremas que respaldan el estudio de la
hidrostática son el principio de Pascal y el principio de Arquímedes.
La presión
(P) se relaciona con la fuerza (F) y el área o superficie (A) de la siguiente
forma: P=F/A.
La ecuación
básica de la hidrostática es la siguiente:
dP = ρgdh
Donde :
●
P: presión
●
ρ: densidad del fluido
●
g: la aceleración gravitatoria de la Tierra
●
h: altura
❖
Principio
de Pascal: Un cambio de presión aplicado a un fluido en reposo dentro de un
recipiente se transmite sin alteración a través de todo el fluido. Es igual en
todas las direcciones y actúa mediante fuerzas perpendiculares a las paredes
que lo contienen.
F2=F1(A2/A1)
❖
Teorema de
Bernoulli: la presión interna de un fluido (líquido o gas) decrece en la medida
que la velocidad del fluido se incrementa
V2p/2+P+ pgz=constante
Donde:
❖
Principio
de Arquímedes: todo cuerpo que se sumerge total o parcialmente en un
fluido experimenta un empuje vertical y hacia arriba igual al peso del fluido
desalojado por el cuerpo
E=PeV
Donde:
●
Pe: peso específico
●
V=volumen
●
e= magnitud
Problemática
que se resuelve
Antes de tener en cuenta que prototipo queríamos
realizar, observamos el principal problema ambiental que tenemos y es el
desperdicio excesivo de agua. Es un impedimento el hecho de que la humanidad no
se dé cuenta del daño que le estamos haciendo al ambiente, más específicamente
a nuestro único hogar. Entonces, con nuestro proyecto de las hidroponias, se
quiere reutilizar el agua de la lluvia, pues esta puede tener muchos usos, por
ejemplo: riego de plantas, agua para el WC, lavado de automóviles, entre otros.
¿A quién va dirigido el prototipo?
La
hidroponía deberá ser instalada en un lugar donde no haya mucho viento, mucha
sombra y no esté extremadamente soleado. Este prototipo puede ser dirigido para
toda persona que se dedique a la agricultura, podrían disminuir sus gastos y
estarían ayudando al ambiente al no usar demasiada agua.
Antecedentes
Desde
1600 cuando el belga Jan Van Helmont documento su experiencia acerca de las
plantas obteniendo sustancias nutritivas a través del agua. En 1699 el inglés
John Woodwar cultivo plantas en agua conteniendo diferentes sustratos y encontró que el crecimiento ellas era gracias
a las sustancias del agua.
Los
científicos alemanes Sachs y Knop demostraron que las plantas podían cultivarse
en un medio inerte humedecido con solución nutritiva y con esto se dio origen a
la nuticultura.
A
comienzos de los treinta W.F. Gericke catedrático de la universidad de
California llamo a este sistema Hydroponic palabra derivada de los vocablos
griegos “HIDRO” (agua) y “PONOS” (labor) y esta ciencia puede ser definida como
la ciencia del crecimiento de plantas sin utilizar el suelo.
Después de la segunda guerra mundial algunos de los militares utilizaron este proyecto de 22 hectáreas en las islas de Japón, pasando el tiempo la técnica se extendió en plan comercial y en los años 50´ los países como Italia, Francia, España, Alemania, Australia y Holanda también la adaptaron.
Materiales
Los primeros materiales que utilizamos fueron
los siguientes:
·
1 caja de madera
·
2 botellas de pet
·
Alambre delgado
·
Manguera
·
Semillas de lechuga y
cilantro
·
Resistol
Tela liguera
Lamentablemente
de haciéndolo de esta manera no funciono pues las semillas con el agua
se
salían de las bases (botellas) y esto provocaba que se estropeara completamente
la estructura, con ayuda de las observaciones del maestro tuvimos que hacer
modificaciones y cambiar los materiales para que nuestro prototipo funcionara
mejor.
2dos materiales:
·
Tubos de PVC
·
Bomba
Tornillos
·
Pegamento para PVC
·
Abrazaderas
·
Cubeta
·
Manguera
·
1 válvula
Hicimos
una prueba para poder ver si funcionada mejor y tenía buenos resultados así que
probamos intentamos con diferentes medidas de agua y los resultados obtenidos
fueron favorables, pero también necesitamos mejorar un poco el prototipo para
el agua no se salga de la estructura.
Este
prototipo puede ser utilizado principalmente en las zonas que ya cuentan con un
estrés hídrico y que se ganan la vida de la agricultura o tal vez para sus
alimentos. Pues esta técnica como se menciona anteriormente se utiliza el agua
de las lluvias para el crecimiento de las platas.
Esta
técnica no es muy cara y no se necesitan micas cosas para crearla, por eso es
una buena ida implementarlo en nuestra comunidad (Toluca) para poder preservar
más el agua.
Conclusiones
Al
iniciar con muestro proyecto nos dimos cuenta que existen muchos problemas
ambientales sin saber que cada uno de nosotros es responsable de los daños que
le estamos haciendo a nuestro planeta. Al investigar sobre las problemáticas
que había en nuestra comunidad nos percatamos que el municipio de Toluca ya
cuenta con unos escases de agua esto significa que en muy poco tiempo no
tendremos agua, por lo cual nos dimos a la tarea de investigar medidas para
ayudar a que este tema del agua nos dure otro poquito. Entonces las personas
que se dedican a cultivar maíz o algunos otros vegetales no iban a poder seguir
con esos trabajos ni las personas podrían comer vegetales.
Encontramos
que la hidroponía era una técnica para poder cultivar algunos vegetales sin la
utilidad del suelo y gastando tantísima agua si no reutilizando el agua de la
lluvia, al construirla sabemos que nos equivocamos por que no pusimos atención
en los principios físicos y con ayuda del profesor e investigando más a fondo
pudimos corregir los problemas hasta poder llegar a los materiales correctos y
saber interpretar la información. Pues con esto nos dimos cuenta que la física
es muy importante pues nos ayuda a resolver problemas y darnos cuenta que
aunque nosotros creamos que es algo fácil y normal siempre habrá una teoría
física que lo sustente y eso si nos ayudara muchísimo.
Referencias:
❏
Nicolás de Castro. (2008). MECANICA DE LOS FLUIDOS Y
PRINCIPIOS FISICOS APLICADOS AL MEDIO ACUÁTICO. 2017, de Tec. Lucía Bentancor
Sitio web: https://activacuaticas.files.wordpress.com/2014/10/2-mecanica-de-los-fluidos-y-principios-fisicos.pdf
❏
Blog de Nicequest. (2011). HIDROSTÁTICA. 2017, de FÍSICA
TERMODINAMICA Sitio web: https://hernanleon1002.wordpress.com/fisica-de-fluidos-y-termodinamica/primer-corte/marco-teorico/hidrostatica
Asociación hidropónica Mexicana (2012). HISTORIA DE LA HIDROPONIA. 2017. Sitio web: http://hidroponia.org.mx/cultivo-hidroponico/historia/
