Fotobiorreactor

Wiki del proyecto ** Proyecto Interdisciplinario ** **// Cultivando microalgas //** **Interdisciplinario**: Equipos e Instalaciones Acuícolas, Biología, Física, Matemática, Informática, Química y Lengua.

**Docentes**: Brian, Lewis; Fulco, Karin; Garralda, Ximena; Verdie, Victoria; Ramos Jorge

**Destinatarios:** Alumnos de 2° Polimodal del Colegio Municipal de Pesca Juan Demonte. Colegio Técnico en pesca y acuicultura.

**Fundamentación** La producción de microalgas es de suma importancia dentro de acuicultura ya que es un alimento fundamental para el proceso de cultivo moluscos, bivalvos, rotíferos y artemias. Los procesos de cultivo son variados y hay muchos en proceso de investigación.

**Selección del problema**: ¿Cuál es la mejor forma de cultivar microalgas en nuestra escuela?

**Objetivos:** Los alumnos diseñaran dos prototipos de sistemas de cultivo de microalgas para compararlos. Para ello deberán contar con las herramientas de los espacios de Equipos e instalaciones y Biología para su armado, a su vez deberán manejar las herramientas de Física para el monitoreo, de Matemáticas para su cálculo; y de Lengua para la redacción de la monografía que refleje el proceso. Una vez finalizado en proyecto los alumnos deberán ser capaces de:
 * Aumentar la motivación de los alumnos de 2º polimodal en la asistencia en la escuela, sentido de pertenencia a la institución participación en clase y predisposición para realizar las tareas.
 * Promover el trabajo colaborativo
 * Armar, implementar y evaluar dos tipos de fotobioreactores comprendiendo los factores físicos, químicos y biológicos que operan.

**Escenario:** El proyecto se desarrollará parte dentro del aula y parte en el taller de acuicultura del establecimiento escolar. El proyecto se desarrollará durante el tercer trimestre de clases.

**Rol del alumno:** Activo: Experimenta, investiga, reflexiona, aplica conocimientos previos.

**Rol docente:** Orientar sobre las diferentes cuestiones a analizar. Guiar sobre el manejo de la información y el armado de los equipos. Proporcionar información adicional necesaria. **Contenidos a trabajar** Sistemas de cultivos. Medios de cultivo. Curvas de crecimiento. || Dinámica de poblaciones. || Fluidodinámica Caudal. Medición y registro de parámetros físicos || Cálculo. Estadística. Gráficas. Análisis de curvas. || Programas informáticos: Word, Excel, Power Point. Uso de herramientas colaborativas: wikispace. Evaluación en rúbricas y formularios Docs. || Redacción de proyectos. Proceso de escritura. Monografías. || Biomoléculas. Lípidos. || Se propone una modalidad de tipo taller con la participación activa de los alumnos y de los docentes involucrados. Entre las actividades que se realizarán se menciona: Búsqueda y selección de la información. Armado de equipos. Control de variables. Análisis de datos. Intercambio y análisis. Conclusiones. Elaboración de proyecto. Actividades de todo el grupo: Producciones colectivas, debates, análisis. Todo el seguimiento del proyecto se volcará en un espacio virtual donde se compartirá y hará seguimiento por cada uno de los docentes.
 * Equipos e Instalaciones Acuícolas || Biología || Física || Matemática || Informática || Lengua || Química ||
 * Cultivos accesorios: microalgas.
 * Metodología de trabajo**

La evaluación se dividirá en dos fases, cada una con su correspondiente rúbrica: - evaluación del proyecto interdisciplinario - evaluación de las producciones de los alumnos //Aspectos a evaluar// - Organización del grupo. - Interés por el proyecto. - Cumplimiento en tiempo y forma de las actividades. - Uso de las TIC´s - Presentación final
 * Evaluación**

Surge de la experimentación y de la puesta en común.
 * Conclusiones**

Se prevén dos instancias de socialización en la Expoedupesca (26 de noviembre) y en la INTEC (1, 2 y 3 de diciembre).
 * Socialización**


 * Proyecto armado con los alumn****os de 2º Año Polimodal**


 * Título del proyecto:................... **

Necesitamos cultivar micro algas asegurando una producción continua con bajo costo de producción.
 * Problemas **:

¿Qué sistemas de cultivo se pueden utilizar? ¿Cuáles son las ventajas y desventajas de cada uno? Considerando rendimientos y costos, cuál conviene?
 * preguntas **

Tanto el modelo de botella como el tubular permiten alcanzar altas densidades de cultivo. El modelo tubular permite mayor densidad en menor tiempo, manteniendo iguales las condiciones de cultivo (medio de cultivo, volumen, inóculo, intensidad lumínica, volumen de aire).
 * Hipótesis de trabajo **

- Mantener cultivos vivos, con alta densidad y baja contaminación. - Obtener producción continua de microalgas. - Comparar densidad final, costo, estado del cultivo, velocidad de crecimiento entre dos sistemas de cultivos.
 * Objetivos ** :


 * Fases del proyecto: **
 * Búsqueda de información **
 * //Asignacion de responsabilidades a cada uno// **
 * //Obtención// ** ** //del inóculo// **
 * //Armado del fotobiorreactor// **
 * //Llenado y puesto en funcionamiento el equipo// **
 * //Monitoreo// **

3 al 7 /10 ||= Semana 2 10 al 14/10 ||= Semana 3 17 al 21/10 ||= Semana 4 24 al 28/10 ||= Semana 5 31 al 4/11 ||= Semana 6 7 al 11/11 ||= Semana 7 14 al 18/11 || Semana 7 21 al 25/11 || Semana 7 28 al 2/12 || Todos ||= XXXXXXXXXXX ||= XXXXXXXXXX ||= XXXXXXXXXXX ||= XXXXXXXXXXX ||= XXXXXXXXXXX ||= XXXXXXXXXXX || XXXXXXXXXXX || XXXXXXXXXXX || Brian ||= Chicos Chicas Brian ||=  ||=   ||=   ||=   ||   ||   || Karin Listo! ||=  ||=   ||=   ||=   ||=   ||   ||   || Edupesca Todos || INTEC Todos ||
 * < Tareas ||= Semana 1
 * < Asignar roles y responsabilidades ||= XXXXXXXXXXX
 * < Búsqueda de información ||= Todos ||= Todos ||=  ||=   ||=   ||=   ||=   ||   ||   ||
 * < Diseño y construcción del fotobiorreactor ||=  ||= Chicos
 * < Preparación del medio de cultivo y del inóculo ||=  ||= Chicas
 * < Cultivo en batch (control) ||=  ||=   ||= Chicas ||= Chicas ||=   ||=   ||=   ||   ||   ||
 * < Cultivo en fotobiorreactor tubular ||=  ||=   ||= Chicos ||= Chicos ||=   ||=   ||=   ||   ||   ||
 * < Diseño del plan de monitoreo y armado de planillas ||=  ||= Todos ||= Todos ||= Todos ||=   ||=   ||=   ||   ||   ||
 * < Monitoreo: -Caudal ||=  ||=   ||~   ||= * ||= * ||= * ||=   ||   ||   ||
 * < Monitoreo: - Número de células ||=  ||=   ||=   ||= * ||= * ||= * ||=   ||   ||   ||
 * < Monitoreo: - pH ||=  ||=   ||=   ||= * ||= * ||= * ||=   ||   ||   ||
 * < Monitoreo: -temperatura ||=  ||=   ||=   ||= * ||= * ||= * ||=   ||   ||   ||
 * Análisis de datos ||  ||   ||   ||   ||   || * || * ||   ||   ||
 * Elaboración de informes ||  ||   ||   ||   ||   ||   || * || * ||   ||
 * Socialización del proyecto ||  ||   ||   ||   ||   ||   ||   || Expo

Condiciones de inicio: Medio de cultivo usado: extracto de suelo (20 ml/L), nitrato, fosfato y edta (1 ml/L de cada uno). Especie usada: Tetraselmis sp. Volumen de medio 1800 ml. Inóculo 90 ml densidad 50000 células por ml. (Es decir que se pusieron 4 500 000 células en 1800 ml densidad en la botella 2500 células por ml) Fotobiorreactor en iguales condiciones. Lámpara luz fría de 20W equivalente a 100 W (1100 lumens). Aireación en la base del fotobiorreactor y en la base de la botella.

Monitoreo (lunes y jueves) Conteos para densidad: - Microscopio monocular - Objetivo 10x - Contar 3 o 4 campos y hacer promedio - Factor: 21 (hay 21 campos en la cámara con el objetivo de 21x) - Para contar colocar 90 segundos en el freezer, esperar a que se desempañe. OJO que no se congele.

Protocolo para temperatura: termómetro de mercurio que se encuentra en el laboratorio. Sumergir en el medio de cultivo. Registrar.

Protocolo para pH Tomar una muestra en un tubo de ensayo limpio y seco. Sumergir una tira reactiva y comparar el color