Afirmación: el metano se produce por la descomposición de materia orgánica y se puede formar en los pantanos y en los botaderos.
La descomposición de materia orgánica (hojas, restos animales, basura) ocurre en condiciones sin oxígeno (proceso anaeróbico). Bacterias metanogénicas (por ejemplo, Methanobacterium) transforman los compuestos orgánicos en dióxido de carbono y metano mediante fermentación:
\text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 \xrightarrow{\text{anaerobio}} 3\,\text{CO}_2 + 3\,\text{CH}_4
El metano (\text{CH}_4) es inodoro; el llamado "olor a gas" proviene del etanotiol (\text{C}_2\text{H}_5\text{SH}), una impureza que se añade a gas natural y gas de botadero (biogás) como odorizante de seguridad, además de trazas de \text{H}_2\text{S}, que huelen a huevo podrido.
En pantanos y botaderos el material orgánica se descompone en ausencia de oxígeno; el metano resultante es inodoro, por lo que el "olor a gas" se debe al odorizante añadido y al sulfuro de hidrógeno trazas, señal de que existe gas combustible.
Indagación local: en la mayoría de ciudades ecuatorianas existen botaderos a cielo abierto (por ejemplo, los botaderos del valle de Quito o de Guayaquil). Verificar en el municipio o la empresa de gestión de residuos qué botaderos operan en el área urbana y si se encuentran en operación, en cierre o en remediación.
Respuesta dependiente de la ciudad del estudiante; debe citar la fuente municipal consultada (municipalidad, empresa de tratamiento de aguas o de residuos sólidos).
¿Por qué se produce gas en los botaderos?
- Los residuos orgánicos se acumulan y las capas superiores impiden el paso del aire.
- Las bacterias anaerobias descomponen la materia orgánica; los productos gaseosos son principalmente \text{CO}_2 y \text{CH}_4 (aprox. 55–60 % \text{CH}_4 y 35–45 % \text{CO}_2, con trazas de \text{H}_2\text{S} y vapor de agua).
- Este gas se llama biogás o gas de botadero; su combustión es:
\text{CH}_4 + 2\,\text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 2\,\text{H}_2\text{O} + \text{energía} \quad (\Delta H^{\circ} = -890\ \text{kJ/mol})
¿Es posible usarlo con fines industriales?
Sí: el biogás puede purificarse (retirando \text{CO}_2 y \text{H}_2\text{S}) y usarse como combustible para hornos, generación eléctrica con cogeneración, calentamiento de agua y, tras reformación a \text{H}_2, como materia prima química. Esto convierte un residuo en energía (economía circular) y reduce las emisiones de metano, un gas de efecto invernadero con \text{GWP} \approx 25 veces mayor que el \text{CO}_2.
El gas se produce por fermentación anaeróbica de la materia orgánica acumulada; sí es posible aprovecharlo, previa purificación, como combustible o fuente de energía en las ciudades.
Relación gráfica (ejemplo con datos hipotéticos de tres botaderos de una ciudad):
| Botadero | Basura acumulada (t) | Porcentaje del total |
|---|---|---|
| Botadero Norte | 60 | 50 % |
| Botadero Sur | 30 | 25 % |
| Botadero Este | 18 | 15 % |
| Botadero Oeste | 12 | 10 % |
| Total | 120 | 100 % |
\text{Porcentaje} = \frac{\text{toneladas del botadero}}{\text{toneladas totales}} \times 100
Ejemplo: \frac{60}{120} \times 100 = 50\ \%.
Representación sugerida: gráfico circular de porcentajes o barras horizontales con las toneladas y su porcentaje; el estudiante debe sustituir los valores por los datos reales de su ciudad.
El botadero Norte concentra la mitad (50 %) de la basura; la suma de porcentajes debe dar siempre 100 %.
Conclusiones orientativas:
- La materia orgánica en condiciones anaerobias genera metano, un combustible útil y a la vez un potente gas de efecto invernadero.
- Los botaderos son fuentes de contaminación del suelo, el agua y el aire, y de olores desagradables.
- El biogás de botadero puede aprovecharse energéticamente, evitando la quema a cielo abierto.
- La mejor estrategia es la reducción de residuos, el reciclaje, la compostaje y el aprovechamiento energético de los botaderos controlados.
Metano valioso como energía y peligroso como contaminante; gestionar botaderos implica capturar el biogás y minimizar la materia orgánica enviada a vertedero.
