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Criterios de planificación de un moderno vertedero
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Criterios de planificación de un moderno vertedero

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  • 1. CRITERIOS DE PLANIFICACIÓN DE UN MODERNO VERTEDERO BASADO SOBRE EL ANÁLISIS DEL METABOLISMO URBANO Mauro Gandolla – Marianne Gfeller Quitian – Elisa Robledo Octubre 20091 SíntesisAnteriormente, la planificación y la gestión de un relleno sanitario eran operacionesbasadas únicamente en la optimización de los servicios, de los costos yeventualmente de los impactos ambientales inmediatos y locales. La única funcióndel relleno era la eliminación de los desechos de la vista del hombre, sin contaminardemasiado el agua. En práctica, se operaba con una visión sectorial, local y a cortoplazoHoy en día, un relleno moderno debe ser planeado y administrado con una visióninterdisciplinaria, global y a largo gasplazo. Es así como diferentesespecialistas participan en su líquido liquidrealización, y el impactoconsiderado no es solo local, sinotambién global y relacionado con elefecto invernadero. Hay que tener Sólido y líquido solid and liquiden cuenta que la duración delfenómeno no va solamente hastaunos años después de la clausura, líquido liquid ZEsino que se prolonga durante groundwater agua subterráneamuchas décadas más.El relleno tiene que ser planeado yadministrado en función de su agua subterránea groundwater ZUreinserción ambiental, con elobjetivo de reducir al mínimo losimpactos y de transferir su gestión ala naturaleza en un tiempovenidero. Figura 1 : ejemplo de interpendencia entre el medio ambiente, el vertedero y la zona urbana.La observación de los procesos biológicos naturales y de los ciclos de vida de losasentamientos urbanos permite establecer paralelismos entre el metabolismo de unorganismo y el de una zona urbana: para ambos la calidad de vida o lasobrevivencia se basa en una adecuada capacidad de gestión de los flujos demateria y de energía.Esta observación les ofrece a los especialistas del ramo un óptimo instrumento deplanificación y de gestión que también puede servir para la realización y gestión derellenos sanitarios modernos.En la óptica de la sustentabilidad, si dichos rellenos sanitarios se conciben como unaobra pública, privada o mixta y/o como un proyecto de inversión público o privadoque puede causar impactos ambientales, la realización y gestión deberán sercalificadas previamente a su ejecución, según el principio precautelatorio.M.Gandolla/M.Gfeller/E.Robledo - PlanVerted - Mauro Gandolla 1
  • 2. 2 IntroducciónEs evidente que la situación ambiental del planeta es crítica y que su desarrollofuturo es incierto.La búsqueda de las soluciones posibles implica el análisis de las causas potenciales,para la definición de estrategias generales de protección ambiental, y en modoparticular de protección de la esfera vital humana.Los principales factores que contribuyen al declive ambiental actual, cuyos orígenesse remontan al siglo pasado, son:• La evolución de la población, con la explosión demográfica mundial, que repercute en el incremento de emisiones• La concentración demográfica en las áreas urbanas (megalópolis) de dimensiones nunca vistas, que provoca modificaciones sustanciales de los procesos de degradación natural de restos orgánicos (de aeróbico a anaeróbico), con un aumento de la emisión de gases de efecto invernadero• La introducción de elementos críticos en los bienes de consumo y su difusión planetaria (Cd, CR, Pb, ..) y asimismo de sustancias sintetizadas por el hombre y extrañas para el ecosistema, conocidas como sustancias xenobióticas (PCB, DDT, PCDDs, PCDFs, ..), difícilmente biodegradables o asimilables por el ambiente sin causar graves daños.De igual forma, mientras en el pasado la introducción de nuevos productos ocurríalentamente desde su zona de producción hacia el resto del mundo; actualmente elprogreso y el desarrollo económico han generado el crecimiento y la distribución dedichos productos en tiempo real a nivel mundial: los efectos negativos acarreados senotan solamente cuando la contaminación es global (ej. PCB).En el pasado, las consecuencias ambientales de la utilización de productos críticoseran evidentes antes de que se difundieran a escala mundial, lo cual generaba uncierto efecto “autoregulador” del sistema. Actualmente, la rapidez del proceso no datiempo a lanzar esa señal de alerta.Esto nos demuestra que el mundo se encuentra en una situación de emergencia yque es necesario reaccionar rápidamente, tanto a nivel local (ej. impacto sobre elagua) como global (efecto invernadero). Sin embargo, es aún mas importantecoordinar acciones e integrar soluciones, respetando los ritmos de la naturaleza, ysuperando la discontinuidad en las acciones, debida a alternancias políticas o aintereses económicos dominantes.La eliminación de residuos, y en particular de residuos urbanos, que es el tema queretoma y aprofundiza mi presentación; es une aspecto especialmente sensible de lapolítica de protección del medio ambiente.M.Gandolla/M.Gfeller/E.Robledo - PlanVerted - Mauro Gandolla 2
  • 3. 3 Definiciones y conceptos esencialesPara poner en práctica los objetivos anteriormente enumerados, es necesario definirciertos términos y enunciar algunos conceptos esenciales. 3.1 DefinicionesRelleno sanitario(vertedero): lugar de acumulación de residuos sólidos de origenantrópico. Es un elemento determinante del metabolismo urbano, particularmentecuando se lleva a cabo una gestión ambiental correcta de los flujos de desechosgenerados en las áreas urbanizadas y antrópicas.Un relleno sanitario moderno se refiere a una instalación diseñada y operada comouna obra de saneamiento básico, que cuenta con elementos de control losuficientemente seguros y cuyo éxito radica en la adecuada selección del sitio, en sudiseño y, por supuesto, en su óptima operación y control.Justamente, son inaceptables como prácticas de disposición final la descarga debasura en los cursos de agua, lagos o mares, el abandono en botaderos a cieloabierto, la quema al aire libre y el uso de la basura como alimento de animales.El concepto de evolución en el mejoramiento de la disposición final de los residuossólidos urbanos es la siguiente:Basurero a cielo abierto  Enterramiento  Relleno controlado  Relleno sanitarioRelleno definitivo: relleno en el que no se ha planeado una remoción del materialdepositado.Relleno transitorio: relleno en el que se ha planeado una remoción del materialdepositadoRelleno bioactivo: relleno en cual la materia orgánica biodegradable está presenteen un porcentaje significativo, como es el caso de los rellenos de desechos sólidosurbanos.Metabolismo: conjunto de las transformaciones y de los flujos de materia y energíaque ocurren en las células y en los seres vivos, durante un ciclo de vida.Metabolismo urbano: conjunto de las transformaciones y de los flujos de personas,de materias, de energía y de información que ocurren en la zona urbana, durante unciclo de vida.Flujo: equivale a la cantidad de materia y de energía que durante la unidad demedida del tiempo adoptada, traspasa los límites de una determinada zona. En elcaso del relleno sanitario, se trata de la zona de control.Zona de control: volumen delimitado por una superficie, que es una superficiecerrada donde los procesos internos y los flujos de entrada y de salida soncontrolados.M.Gandolla/M.Gfeller/E.Robledo - PlanVerted - Mauro Gandolla 3
  • 4. MATERIA ENERGIA POPOLAZIONE POBLACION POPOLAZIONE POBLACION vertedero RELLENO SANITARIO MATERIA ENERGIA Figura 2 : el relleno sanitario como elemento del metabolismo urbano 3.2 Conceptos esenciales Funciones de un relleno: Función histórica y comportamental : confinamiento oculto de los residuos no deseados que provienen de las actividades antrópicas. Funciones modernas: 1. Reinserción de los residuos de la civilización antrópica en el ciclo natural, sin impactos ambientales significativos. 2. Confinamiento seguro de residuos ambientales críticos, de origen antrópico.Necesidad del relleno: El relleno es un elemento determinante en el recorrido de los desechos, entendido como flujo de salida por la zona de control, o como depósito interno en ella, (ver metabolismo urbano): es posible reducir su volumen y el tiempo de retorno al medio ambiente, pero es una etapa inevitable! M.Gandolla/M.Gfeller/E.Robledo - PlanVerted - Mauro Gandolla 4
  • 5. ~ 0.25 t 1t RSU ~ 0.75 t ~ 0.7 t ~ 0.90 m3 1t RSU ~ 0.30 t ~ 0.25 m3Figura 3 :el relleno sanitario como elemento indepensable al confinamiento de los RSU (residuossólidos urbanos), con o sin previa incineración.Los datos relativos a la masa y al volumen de las escorias de incineración se obtendrán 3años después. Los mismos datos, para los RSU que acaban directamente en el rellenosanitario, se obtendrán 30 años después. [ mg/l ] DCO DCO, DBO5 60000 60000Procesos en los rellenos:Los principales procesos que intervienen en 40000 DBO 5 40000un vertedero son: 20000 20000 fase di transizione1. De tipo biológico (especialmente en los 0 0 residuos sólidos urbanos), anaeróbico y 0.1 1 10 100 1000 10000 100000 TEMPO [ d ] aeróbico, mesófilo y termófilo, con 9 [] 9 temperaturas que pueden alcanzar los pH [ ] 8 8 70°C. Los líquidos derivados pueden fase A perjudicar fácilmente las estructuras en 7 7 cemento y en PVC. Los gases (biogás) 6 6 son inflamables y asfixiantes, con fuerte 5 5 0.1 1 10 100 1000 10000 100000 efecto invernadero y, por lo general, TEMPO [ d ] energéticamente interesantes. 40 [ m3/t.a ] 40 PRODUZIONE GASSOSA2. De tipo químico (especialmente en las 30 30 escorias de incineración y en los 20 20 desechos especiales), con posible 10 10 desarrollo de H2, temperaturas hasta de más de 80°C y fuerte capacidad de 0 0.1 1 10 100 1000 10000 100000 0 TEMPO [ d ] corrosión de tubos y estructuras de [ %vol ] cemento. 100 COMPOSIZIONE GASSOSA 100 CO2 80 N2 CO2 803. De tipo físico, (especialmente en los N2 CH4 residuos sólidos urbanos), con la emisión 60 60 del 20 al 30% de la masa depositada, 40 40 H2 durante varias decenas de años. Como O2 O2 20 20 consecuencia, el hundimiento puede H2O 0 0 alcanzar fácilmente el 40% de la altura 0.1 1 10 100 1000 10000 100000 TEMPO [ d ] inicial. Además, las fracciones finas A B C transportadas por el lixiviado, provocan el taponamiento progresivo de los drenajes 0[%] 0 ASSESTAMENTI 10 10 más bajos y la eventual aparición de 20 20 presiones hidrostáticas. 30 30 40 40Figura 4 : 50 50fase de degradación y efectos de un vertedero de 60 60RSU. Caracterización de la emisiones y 70 70 0.1 1 10 100 1000 10000 100000cuantificación de los asentamientos TEMPO [ d ]M.Gandolla/M.Gfeller/E.Robledo - PlanVerted - Mauro Gandolla 5