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Introducción

Hoy en día, la preocupación por el impacto ambiental de los productos utilizados para la limpieza ha llevado a la búsqueda de alternativas más sostenibles. Los detergentes biodegradables y los limpiadores multiusos ecológicos son alternativas responsables para el cuidado del medio ambiente que no comprometen la eficacia de la limpieza. Estos productos contienen ingredientes cuyos componentes se descomponen naturalmente, lo que hace que haya menos contaminación del agua y que el ecosistema del agua sea menos perjudicial, el cual promueve el acceso de cualquier individuó.

ECLOCLEAN Y ECOESPUMA

Relación con el ODS 6: Agua Limpia y Saneamiento

Reducir la contaminación del agua. Minimizar el uso de químicos peligrosos. Mejorar la calidad del agua mediante el tratamiento de residuos. Proteger ecosistemas acuáticos.

Objetivos

Objetivo General Diseñar y elaborar un prototipo STEM de detergente y limpiador utilizando materiales biodegradables, con el fin de promover prácticas sostenibles en el cuidado del hogar y reducir el impacto ambiental de los productos de limpieza convencionales. Promover el uso de detergentes biodegradables que reduzcan la contaminación del agua y mejoren la calidad del agua doméstica, esto contribuye directamente al ODS 6: Agua limpia y saneamiento.

Los detergentes convencionales contienen químicos como fosfatos, fragancias sintéticas y tensioactivos no biodegradables que contaminan ríos, lagos esto afecta la biodiversidad acuática, la salud humana y el acceso a agua limpia.

Objetivos

Objetivos Específicos Investigar las propiedades químicas y físicas de los ingredientes biodegradables aptos para la formulación de detergentes y limpiadores ecológicos. Seleccionar materiales naturales y no tóxicos que cumplan funciones de limpieza, desinfección y desengrase, como vinagre, bicarbonato, aceites esenciales, cítricos, entre otros. Hacer pruebas.

Causas Atendidas por los Detergentes

Presencia de suciedad y grasa: Eliminan residuos orgánicos e inorgánicos de ropa, superficies, utensilios, etc. Contaminación microbiana: Ayudan a reducir bacterias, hongos y virus en ambientes domésticos e industriales.

Consecuencias Atendidas por los Detergentes

Mayor eficiencia en la limpieza: Disminuyen el tiempo y esfuerzo necesario para mantener espacios limpios. Reducción de residuos visibles y olores: Mejoran la calidad del ambiente doméstico y laboral.

propuesta de solución

Propuesta de solucion: Crear un detergente y un limpiador que son productos de limpieza de doméstica (Ecoespuma y Ecoclean) con ingredientes biodegradables, seguros para el ambiente y libres de contaminantes.

Características del Proyecto

Materiales utilizadosIngredientes naturales: vinagre, bicarbonato, cítricos, aceites esenciales Envases reutilizables o reciclables Etiquetas ecológicas y fichas informativas

fundamentación teórica

La contaminación del agua por detergentes convencionales representa contaminacion para la calidad de los ecosistemas acuáticos y la salud humana. Este proyecto propone una solución basada en la elaboracion de detergentes biodegradables, la problematica esta respaldada por principios teoricos que explican cómo los ingredientes ecológicos pueden ayudar a esta problemática.

La presencia de fosfatos en detergentes convencionales acelera el crecimiento de algas en cuerpos de agua, lo que reduce el oxígeno disponible y provoca la muerte de organismos acuáticos. Este fenómeno, conocido como eutrofización, está ampliamente documentado como una consecuencia directa del uso de productos de limpieza no biodegradables.“Los detergentes con fosfatos contribuyen significativamente a la eutrofización de cuerpos de agua, afectando la biodiversidad y la calidad del agua potable” (EcologíaVerde, 2023).

Antecedentes El uso del detergente tiene aproximadamente 100 años de historia, pues su elaboración se atribuye a un químico belga. A. Reycher, que lo produjo a partir de sustancias sintéticas e inicialmente fue concebido para un uso industrial. Al hablar de detergente es inevitable pensar en otro producto semejante, el jabón. Aunque ambos cumplen funciones muy parecidas, el jabón si tiene una larga historia, pues ya en la antigüedad había fábricas destinadas a su elaboración (por ejemplo en la ciudad de Pompeya).

La invención del detergente fue posible por el avance de la química en los siglos XVIII y XIX, lo cual permitió la elaboración de un producto sintético que disuelve la grasa y elimina la materia orgánica. En la actualidad es un producto que está presente en todos los hogares y que forma parte de nuestra vida cotidiana.

“La biodegradabilidad de los detergentes depende de la estructura química de sus tensioactivos; los lineales son preferibles por su menor persistencia ambiental” (Wiki CCH UNAM, 2022).

sustancias químicas

Sustancias químicas involucradas (detergentes convencionales) Fosfatos → Contribuyen a la eutrofización de cuerpos de agua. Tensioactivos ramificados (como alquilbencenosulfonato de sodio) → Persistentes y poco biodegradables. Fragancias sintéticas → Pueden causar alergias y contaminar el agua.

Propuesta de solución (Ecoespuma & Ecoclean) Aceites esenciales (lavanda, limón, eucalipto) → Aromas naturales, no contaminantes. Vinagre blanco → Agente limpiador y desinfectante biodegradable. Bicarbonato de sodio → Abrasivo suave, no tóxico y ecológico.

Conocimientos Matemáticos Aplicados

1. Medición y proporciones Cálculo de cantidades exactas de ingredientes (por ejemplo: 100 ml de vinagre, 2 cucharadas de bicarbonato). Estadística básica Registro de resultados de pruebas de limpieza (antes/después). Geometría aplicada Diseño del envase: cálculo de volumen, área de etiquetas.

BOSQUEJO

ETIQUETAS

características del bosquejo del prototipo

Partes del prototipo El recipiente incluye: cuerpo principal, cuello estrecho, base, tapa, boquilla de vertido, válvula interna y un seguro de cierre. Figuras y medidasEl cuerpo tiene forma cilíndrica con base curva, mide 26.7 cm de alto y 8.2 cm de diámetro. La tapa y boquilla parecen circulares o semicirculares, adaptadas al cuello del recipiente . Anotaciones útiles FIG. 1 muestra el tamaño y forma general del recipiente, ideal para líquidos. FIG. 2 detalla el sistema de tapa, útil para controlar el vertido y evitar derrames. El diseño sugiere estabilidad, precisión al servir y posible uso en productos sostenibles.

características del bosquejo del prototipo

Partes del prototipo Este diseño incluye tres componentes principales: Cuerpo del recipiente (10) Cuello o zona de rosca (14) Tapa o tapón roscado (12)Figuras geométricas y medidasEl recipiente tiene forma cilíndrica vertical. Altura total: 20 cmDiámetro de la base: 6.4 cm La tapa y el cuello también son circulares, adaptados para cierre por rosca. Anotaciones útiles FIG. 1 muestra una vista lateral del recipiente completo, útil para visualizar proporciones. El diseño sugiere un sistema de cierre hermético por rosca, ideal para líquidos. La forma cilíndrica facilita el almacenamiento y transporte. Las medidas indican un recipiente compacto, posiblemente reutilizable o parte de una línea ecológica

funcionamiento esperado

El prototipo consiste en dos productos de limpieza formulados con ingredientes biodegradables que, al ser utilizados en el hogar, limpian eficazmente sin contaminar el agua. Su diseño contempla tanto la composición química como el envase y la experiencia del usuario.

Tabla de variables

https://uanledu-my.sharepoint.com/:w:/g/personal/liset_atilanoc_uanl_edu_mx/ERwcdMZuK8tFuRJr8KYhT-YB8k2byKzWx82YIgDxY11OCg?e=0VxMPw

Imagenes

Resultados esperados de la tabla de variables

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Imagenes

Referencias

1 EcologíaVerde. (2023). Contaminación del agua por detergentes. https://www.ecologiaverde.com/contaminacion-del-agua-por-detergentes-3983.html Wiki CCH UNAM. (2022). 2 Contaminación por detergentes y eutrofización. https://www.wiki.cch.unam.mx/Lectura_y_experimentos._Contaminaci%C3%B3n_por_detergentes._Eutroficaci%C3%B3n Ecología Digital. (2023). 3 Impacto ambiental de los detergentes. https://ecologiadigital.bio/como-afecta-la-contaminacion-del-agua-el-uso-de-detergentes/EcologíaVerde. (2023). 4 Contaminación del agua por detergentes. EcologíaVerde. https://www.ecologiaverde.com/contaminacion-del-agua-por-detergentes-3983.htmlParra, D. (2019). 5 Determinación de biodegradabilidad de detergentes contaminantes en la cuenca del río Machángara mediante tratamientos biológicos [Tesis de grado, Universidad Internacional SEK]. 6 https://repositorio.uisek.edu.ec/bitstream/123456789/3525/2/PRESENTACION%20TESIS%20Dayana%20Parra.pdfRedalyc. (2014). 7 Toxicidad de detergentes biodegradables en organismos acuáticos. Revista Internacional de Contaminación Ambiental, 30(2), 123–130. https://redalyc.org/pdf/370/37023178004.pdfPeralta, J. (2009). Evaluación de tensoactivos en detergentes domésticos y su impacto ambiental. 8 Revista de Ingeniería Ambiental, 15(1), 45–52.Secretaría del Agua (Senagua). (2019). Informe sobre tratamiento de aguas residuales en Ecuador. Quito: Senagua.

Referencias

9 United Nations. (2015). Transforming our world: The 2030 Agenda for Sustainable Development. 10 https://sdgs.un.org/2030agendaEuropean Environment Agency. (2020). 11 Phosphates in detergents and their environmental impact. https://www.eea.europa.euU.S. Environmental Protection Agency. (2021). 12 Safer Choice Standard for Detergents. https://www.epa.gov/saferchoiceGutiérrez, M., & López, A. (2018). 13 Biodegradabilidad de productos de limpieza: una revisión crítica. Revista de Química Verde, 12(3), 89–102.Organización Mundial de la Salud. (2022). Guías sobre calidad del agua potable. 14 https://www.who.int/publications/i/item/9789241549950Washaby. (2022). Alternativas ecológicas para el lavado doméstico. 15 https://www.washaby.com/blogs/eco-lavadoInstituto Nacional de Ecología y Cambio Climático (INECC). (2020). Impacto de productos químicos domésticos en cuerpos de agua. México: INECC.

Dimensiones

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