Desechos Solidos

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DE GUAYANA Ciudad Guayana, Abril de 2007
Generación y Manejo de Desechos Sólidos
Lic. Msc. Luis A. Guzmán B.

DESECHOS SÓLIDOS CONSIDERACIONES GENERALES
Incremento acelerado de la generación de desechos sólidos, asociado al crecimiento poblacional y a los avances tecnológicos orientados a satisfacer nuevos hábitos de consumo.
De continuar este ritmo de generación, los recursos humanos físicos y económicos no serán suficientes para dar solución real al problema de los desechos.
Los desechos ya no son los mismos; son particularmente diferentes en volumen, naturaleza y composición.
Se requiere desarrollar acciones normativas, operacionales, financieras y de planificación, basadas en criterios sanitarios, ambientales y económicos para recolectar, tratar, aprovechar y eliminar los desechos.
Se trata de gerenciar el manejo de los desechos en forma integrada, lo cual implica considerarlos desde la “cuna al sepulcro” (Análisis de Ciclo de Vida).

DISEÑO CONCEPTUAL DE LA GENERACION DE LOS DESECHOS SOLIDOS Recurso Humano Energía Tecnología Proceso de producción Materia prima Productos Consumo 1. Pérdidas de productos y materias primas 2. Subproductos 3. Productos fuera de especificación 4. Productos usados

DESECHOS SÓLIDOS DEFINICIONES
DESECHOS: material, sustancia, solución, mezcla u objeto, para los cuales no se prevé un destino inmediato y debe ser eliminado o dispuesto en forma permanente.
RESIDUOS: Son los restos de las actividades humanas, considerados por los generadores como inútiles, susceptibles de ser desechados en estado sólido, semisólido o semilíquido. Sin embargo, poseen propiedades alternativas como materia prima para otros potenciales usos.

CLASIFICACION DE LOS DESECHOS SOLIDOS MUNICIPALES SEGUN SU ORIGEN Origen Residencial Tipos de Desechos Generados Instalaciones o Actividades donde se Generan los Desechos Residencias unifamiliares y multifamiliares, edificios de apartamentos de poca, mediana y gran altura. Desechos de alimentos, desperdicios, cenizas, desechos especiales. Comercial Tiendas, restaurantes, mercados, edificios de oficinas, hoteles, moteles, almacenes, talleres mecánicos, instalaciones médicas. Desechos de alimentos, desperdicios, cenizas, desechos de demolición y construcción, desechos especiales, desechos ocasionalmente peligrosos. Municipal Igual a los anteriores. Igual a los anteriores. Industrial Construcción, fabricación, manufacturas ligeras y pesadas, refinerías, plantas químicas, madera, minería, generación de electricidad, demolición, etc. Desechos de alimentos, desperdicios, cenizas, desechos de demolición y construcción, desechos especiales, desechos peligrosos.

CLASIFICACION DE LOS DESECHOS SOLIDOS MUNICIPALES SEGUN SU ORIGEN (Cont.) Origen Areas libres Tipos de Desechos Producidos Instalaciones o Actividades donde se Generan los Desechos Calles, avenidas, parques, terrenos vacíos, campos deportivos, playas, autopistas, áreas recreacionales, etc. Desechos especiales, desperdicios. Plantas de tratamiento Procesos de tratamiento de aguas residuales, domésticas e industriales. Desechos de plantas de tratamiento (Lodos). Agropecuarios Cultivos (huertos, viñedos), cría de ganado, etc. Desechos de alimentos descompuestos, desechos de la agricultura, desechos peligrosos.

CARACTERISTICAS DE LOS DESECHOS SÓLIDOS
Distribución porcentual de componentes
Tamaño de partícula
Contenido de humedad
Densidad (m/v)
1. Características físicas 2. Características químicas
Humedad
Material volátil
Ceniza
Carbono fijo
Distribución porcentual de Carbono, Hidrógeno, Oxígeno, Nitrógeno y Azufre
Valor Calórico

ELEMENTOS FUNCIONALES DE UN SISTEMA DE MANEJO DE DESECHOS SOLIDOS Transporte y Estación de Transferencia Barrido de vías y Limpieza de áreas públicas Generación Almacenamiento Recolección y Transporte Tratamiento Reutilización y/o reciclaje
Disposición final
Relleno sanitario
Incineración
Recuperación

PARAMETROS DE INTERES PARA EL ESTUDIO DE LOS DESECHOS SÓLIDOS Y LA PLANIFICACION DE SU MANEJO Parámetro Tasa de generación Importancia Descripción Cantidad de desechos sólidos generado diariamente porr habitante (Kg / hab / día) o por Unidad de producción en un período de tiempo específico. Para la planificación de todo el sistema de gestión de desechos sólidos; en particular con respecto al dimensionamiento de instalaciones y equipos. Composición física Porcentajes de las fracciones de desechos sólidos: papel, cartón, madera, trapos, cuero, plástico duro, plástico blando, materia orgánica, chatarra ferrosa, chatarra no ferrosa, vidrio y otros. Para el estudio del aprovechamiento de las diversas fracciones. Densidad aparente Relación entre la masa y el volumen de desechos sólidos. Para determinar la capacidad volumétrica de los medios de recolección, transporte y disposición final.

PARAMETROS DE INTERES PARA EL ESTUDIO DE LOS DESECHOS SÓLIDOS Y LA PLANIFICACION DE SU MANEJO (Cont.) Parámetro Humedad Importancia Descripción Cantidad de agua contenida en la masa de los desechos sólidos. En la selección del tipo de tratamiento y para la adquisición de los equipos de recolección; influye notablemente sobre el poder calórico y la densidad, así como en la velocidad de descomposición biológica de los materiales biodegradables presentes en la masa de los desechos sólidos. Materiales combustibles e incombustibles Susceptibilidad para la incineración. Junto con la humedad, orienta sobre las propiedades de combustibilidad de los desechos. Valor calórico Es la cantidad de calor generada por la combustión de 1 Kg de basura mixta. Evaluación de las instalaciones de incineración y potencialidad de materiales como combustibles.

PARAMETROS DE INTERES PARA EL ESTUDIO DE LOS DESECHOS SÓLIDOS Y LA PLANIFICACION DE SU MANEJO (Cont.) Parámetro Composición química Importancia Descripción Contenido de N, P, K, S, C, relación C/N, pH y sólidos volátiles. Definir la forma más adecuada de disposición final. Materia orgánica Cantidad de materia orgánica contenida en los desechos sólidos. Evaluar la utilización del proceso de compostaje.

APORTES UNITARIOS REPORTADOS PARA ALGUNOS LUGARES DE VENEZUELA Ciudad (Año) Caracas (1972) Referencia Producción per cápita (Kg / Hab. / día) 0,86 – 1,20 Fundación Polar, citado por Briceño (1979) Higuerote (1982) 0,625 MSAS, citado por Lembo (1982) Porlamar, Estado Nueva Esparta (1991) 1,2 IASANE, (1991) Municipio Arismendi, Estado Nueva Esparta (1991) 0,5 IASANE, (1991) Maracay 0,98 CALIMAR, citado por Gavidia et al (1989) Maracaibo (1993) 1,21 Valecillos, (1993)

Desechos de alimentos COMPOSICION FISICA TIPICA DE LOS DESECHOS SOLIDOS MUNICIPALES Rango Valor Típico Materiales de empaque Papel Cartón Plásticos Textiles Caucho Cuero Residuos de jardín Madera Vidrio Envases de hojalata Metales no ferrosos Metales ferrosos Tierra, ceniza, ladrillo, etc 6 - 26 25 - 45 3 - 15 2 - 8 0 - 4 0 - 2 0 - 2 0 - 20 1 - 4 4 - 16 2 - 8 0 - 1 1 - 4 0 - 10 15 40 4 3 2 0.5 0.5 12 2 8 6 1 2 4 - 55.8 - 3.6 0.4 - - - 7.8 18.1 14.3 - - - (Porcentaje en peso) Componentes

Componente Ciudad Cartón y papel COMPOSICION TIPICA DE LOS DESECHOS (% EN PESO) EN DIVERSOS LUGARES DE VENEZUELA Maracaibo Metales ferrosos Metales no ferrosos Vidrios Textiles Plásticos Desechos alimenticios Residuos de jardín Tierra y piedra Madera Otros Porlamar Valencia Mérida Pta. Cardón Caracas 17,58 3,27 0,55 5,50 1,32 13,54 17,89 35,66 3,06 0,69 0,90 25,08 3,79 2,40 7,42 2,19 11,20 16,83 15,63 2,80 0,50 12,16 45,84 6,96 - 5,98 3,48 4,48 32,90 - - 0,36 - 32,87 6,30 4,66 10,96 - 8,36 36,85 - - - - 34,70 2,16 1,08 7,93 1,23 9,79 25,02 11,27 2,73 1,66 2,35 22,26 1,95 2,89 4,52 4,05 11,70 36,98 4,34 - 2,68 8,64

COMPOSICION TIPICA DE LOS DESECHOS (% EN PESO) EN DIVERSOS LUGARES DE LATINOAMERICA Componentes País Cartón y papel Cuba Metales ferrosos Metales no ferrosos Vidrios Textiles Plásticos Desechos alimenticios Escombros Envases de aluminio Madera Cuero Brasil Argentina 19,73 - - 4,09 4,94 1,97 59,63 0,67 6,00 1,15 0,84 21,3 5,4 - 1,4 3,4 8,5 56,7 - - 2,3 - 17,42 2,51 0,64 6,00 2,73 14,44 51,49 1,98 - 1,80 - Gasa y algodón 0,89 - - Inertes - 1,0 -

CARACTERISTICAS QUIMICAS DE LOS DESECHOS SÓLIDOS MUNICIPALES 40 Humedad Valor Rango (%) Típico Material volátil Carbón fijo Material no combustible Composición del material combustible: Carbón Hidrógeno Oxígeno Nitrógeno Azufre Ceniza Valor calórico Fracción orgánica (Kj / Kg) Total (Kj / Kg) 15 - 40 40 - 60 5 - 12 15 - 30 40 - 60 4 - 8 30 - 50 0,2 - 1,0 0,05 – 0,3 1 - 10 12.000 – 16.000 8.000 – 12.000 20 53 7 20 47 6 0,8 0,2 6 14.000 10.5000 Componentes

(Porcentaje en peso base seca) COMPOSICION TIPICA DE LOS DESECHOS SÓLIDOS MUNICIPALES Componente Desechos de alimentos Carbono Papel Cartón Plástico Textiles Caucho Cuero Desechos de jardín Madera Tierra, ceniza, ladrillo, etc Hidrógeno Oxígeno Nitrógeno Azufre Ceniza 48,0 43,5 44,0 60,0 55,0 78,0 60,0 47,8 49,5 26,3 6,4 6,0 5,9 7,2 6,6 10,0 8,0 6,0 6,0 3,0 37,6 44,0 44,6 22,8 31,2 - 11,6 38,0 42,7 2,0 2,6 0,3 0,3 - 4,6 2,0 10,0 3,4 0,2 0,5 0,4 0,2 0,2 - 0,15 - 0,4 0,3 0,1 0,2 5,0 6,0 5,0 10,0 2,5 10,0 10,0 4,5 1,5 68,0

EFECTOS DE LOS DESECHOS SÓLIDOS SOBRE LA SALUD Y EL AMBIENTE
A la salud .
Transmisión de enfermedades por insectos (moscas, mosquitos, cucarachas, etc.): gastroenteritis, disentería, fiebre tifoidea, fiebre amarilla, dengue, encefalitis.
Transmisión de enfermedades por Roedores (ratas y ratones): peste bubónica, tifus, rabia y disentería.
Enfermedades respiratorias por los gases y partículas que se generan a partir de la quema de desechos.
Al ambiente. Contaminación de:
El aire
El suelo
Las aguas
El paisaje

La Gestión de Desechos Sólidos está referida al conjunto de actividades de almacenamiento, recolección, transferencia, procesamiento y disposición final de los desechos sólidos, realizados en armonía con los principios de la salud pública, la economía, la ingeniería sanitaria, la conservación ambiental y la estética.
GESTIÓN DE DESECHOS SÓLIDOS

ELEMENTOS FUNCIONALES DE UN SISTEMA DE
GESTIÓN DE DESECHOS SÓLIDOS
Generación
Almacenamiento
Recolección y transporte
Tratamiento y transformación
Transferencia y Transporte
Disposición Final

ELEMENTOS FUNCIONALES DE UN SISTEMA DE MANEJO DE DESECHOS SOLIDOS Transporte y Estación de Transferencia Barrido de vías y Limpieza de áreas públicas Generación Almacenamiento Recolección y Transporte Tratamiento Reutilización y/o reciclaje
Disposición final
Relleno sanitario
Incineración
Recuperación

DISPOSICIÓN FINAL
Rellenos Sanitarios
Vertederos Semicontrolados
Vertederos a Cielo Abierto
Vertedero a Cielo Abierto : Es una forma inadecuada de disposición final de los DS, que consiste en la simple descarga de la basura sobre el terreno, sin medidas de protección para el ambiente y la salud pública. Posibilitan la proliferación de transmisores de enfermedades, la generación de malos olores y, principalmente, la contaminación del terreno y de las aguas superficiales y subterráneas a través del lixiviado.

Vertedero Semicontrolado : Es una técnica de disposición bajo tierra de los DS, que minimiza los impactos ambientales y a la salud; se utilizan principios de ingeniería para aislar los DS, cubriéndolos con una capa de material inerte al concluir cada jornada de trabajo. Esta forma de disposición suele producir contaminación localizada y, por lo general, no dispone de impermeabilización de la base, lo que compromete la calidad de las aguas subterráneas. Tampoco suele disponer de sistemas para el tratamiento de los lixiviados ni de los gases generados. . Relleno Sanitario : Es una forma de disposición final de los DS bajo tierra, confinándolos en “Celdas” cubiertas con materia inerte (generalmente tierra), según normas operacionales específicas, controlando de este modo, los daños o riesgos para la seguridad y la salud pública, minimizando el deterioro ambiental.

¿QUÉ PODEMOS HACER PARA DISMINUIR LA GENERACIÓN DE DESECHOS SÓLIDOS?
R educir la generación de Desechos
R eutilizar los residuos cada vez que sea posible
R eciclar los residuos sólidos

Las prioridades en la gestión de los Desechos Sólidos Municipales
Recolectar todos los desechos de responsabilidad Municipal
Darle a los desechos un destino final adecuado
Promover el aprovechamiento de los desechos sólidos del Municipio, considerando exigencias técnicas, económicas y ambientales
Realizar programas educativos sobre el tema e incentivar iniciativas que logren disminuir la generación individual de desechos

AMBIVALENCIA DEL SECTOR INDUSTRIAL La industria utiliza materias primas, energía, capital y trabajo humano para generar bienes socialmente deseables; aunque también sus procesos productivos vierten al ambiente productos indeseables, para los cuales generalmente no hay precios positivos ni mercados de servicios definidos. Entre ellos se encuentran las emisiones de contaminantes a la atmósfera, las descargas de aguas residuales y la generación de desechos peligrosos y no peligrosos . DESECHOS INDUSTRIALES

GENERACION Y MANEJO DE DESECHOS INDUSTRIALES NO PELIGROSOS EN LA ZONA INDUSTRIAL MATANZAS (CIFRAS GLOBALES) 1.07 x 10 6 Tm / Año (21%) Desechos Sólidos Industriales Totales (No Peligrosos) 5 x 10 6 Tm / Año 1.1 x 10 5 Tm / Año (2%) 3.82 x 10 6 Tm / Año (77%) Reciclados Dispuestos en rellenos sanitarios Dispuestos inadecuadamente

Escoria metalúrgica
Chatarra ferrosa y no ferrosa
Ladrillos refractarios
Escoria de aluminio
Ánodos gastados y defectuosos
Finos de hierro (Colectores de polvo)
Madera
Papel y cartón
Textiles
Escombros de construcción
Recipientes plásticos y de vidrios
Finos de pellas
Finos de hierro metalizados
Alúmina contaminada
Escamas de acero
PRINCIPALES TIPOS DE DESECHOS INDUSTRIALES NO PELIGROSOS

DESECHO PELIGROSO Definición General Cualquier desecho que por su cantidad o sus propiedades físicas, químicas o infecciosas puede ocasionar daños a la salud o al ambiente cuando se manipula, trata, almacena, transporta o se dispone inadecuadamente . Definición Técnica Desechos en cualquier estado físico: Sólido, líquido o gaseoso que presente características peligrosas o que esté constituido por sustancias peligrosas y que no conserva propiedades físicas ni químicas útiles y por lo tanto no puede ser reusado, reciclado, regenerado u otro diferente (Decreto MARN N° 2.635, “Normas para el Control de la Recuperación de Materiales Peligrosos y el Manejo de los Desechos Peligrosos”) .

GENERACION DE DESECHOS PELIGROSOS EN AMERICA LATINA (OPS-OMS, 1998) M I L E S D E T O N E L A D A S / A Ñ O 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 Brasil México Argentina Venezuela Perú Chile Colombia Cuba Uruguay Ecuador Bolivia Paraguay Guatemala Nicaragua Trinidad y Tobago Jamaica

PROPIEDADES QUE CONFIEREN PELIGROSIDAD A UN MATERIAL PELIGROSO RECUPERABLE O DESECHO PELIGROSO
Corrosividad
Reactividad
Inflamabilidad
Infecciosidad
Toxicidad
Radiactividad
Explosividad

EJEMPLOS DE ACTIVIDADES GENERADORAS DE DESECHOS PELIGROSOS
Pesticidas
Solventes halogenados
Residuos infecciosos
Sector Industrias Grandes
Bauxita
Refinerías
Química / Farmacia
Petroquímica
Mediana Industria
Acabados metálicos
Textil
Curtido de pieles
Imprentas
Agricultura y Servicios
Haciendas
Tintorerías
Hospitales
Actividad
Lodos rojos
Catalizadores usados
Solventes, metales
Aceites, metales
Acidos, metales
Acidos, cadmio
Solventes, cromo
Solventes, tintes
Desecho

PRINCIPALES TIPOS DE DESECHOS INDUSTRIALES PELIGROSOS (ZONA INDUSTRIAL “MATANZAS”) Tipos Lodos rojos Destino Volumen 1.2 x 10 6 Tm/Año Almacenados (Lagunas de retención) Lodos rojos aceitosos de plantas de recirculación 1.830 m 3 /Año Almacenados (Lagunas de retención) Desechos catódicos 20.475 Tm/Año Almacenamiento a cielo abierto (Patio de desechos) Brea de alquitrán 940 m 3 /Año Almacenamiento tambores de 208 litros (Patio de desechos) PCB’s 1.1 x 10 6 Tm Almacenamiento en galpones cerrados Aceites lubricantes e hidráulicos usados 4.000 m 3 /Año Descargas al ambiente / Almacenamiento en tanques Polvo de carbón NC Dispuestos a cielo abierto (Patio de desechos) NC: No cuantificado

EFECTOS OCASIONADOS POR LOS DESECHOS PELIGROSOS EN EL ORGANISMO 1. Daños fisiológicos Se manifiestan a corto plazo y dependen de la concentración y del tiempo de exposición de la persona a la sustancia tóxica. 2. Daños genéticos Se manifiestan a largo plazo. No siempre es fácil detectarlos tempranamente .

EFECTOS OCASIONADOS POR ALGUNOS METALES TOXICOS Plomo
No es cancerígeno.
Es potencialmente mutagénico: Se han observado daños cromosomáticos en personas ocupacionalmente expuestas.
Daños genéticos
Bioacumulable
Macrofitas e invertebrados: 200 veces conc. Agua de mar. Peces: 60 veces.
Anemia, disfunciones renales, hepáticas y del cerebro (Saturnismo)
Síntomas de envenenamiento
Inhibe la síntesis de la hemoglobina .
Otros efectos

SINTOMAS DE LA INTOXICACION POR MERCURIO
Temblores, perturbaciones sensoriales, debilitamiento de la capacidad auditiva y visual, debilidad mental.
Salivación y transpiración intensa.
Ataxia locomotriz progresiva y parálisis nerviosa periférica.
El metilmercurio puede atravesar la placenta y ocasionar daños al feto.

ACTIVIDADES EXITOSAS DE MANEJO DE DESECHOS PELIGROSOS
Reciclaje de aceites usados.
Reciclaje de solventes no halogenados.
Reuso energético de combustibles alternos en hornos cementeros, incluyendo neumáticos.
Estabilización y solidificación de tortas, lodos y sólidos conteniendo metales pesados no volátiles de residuos.
Control de PCB’s vía incineración local y exportación a Europa y EUA.
Reciclaje de escorias de fundición.
Tratamiento de residuos biológicos infecciosos y fármacos caducos.

PRIORIDADES PARA EL CONTROL DE LOS DESECHOS PELIGROSOS 1. Prevención de la generación Es una posibilidad concreta en nuevas industrias, sectores a desarrollar en industrias existentes, o bien en industrias altamente contaminantes como es el caso de las fundidoras, petroquímicas, minería y de la celulosa y el papel. 2. Reducción de la generación Se puede alcanzar utilizando materias primas menos contaminantes o mediante la instalación de sistemas de control orientados a reducir la generación de residuos. Los programas de calidad total contribuyen a reducir las pérdidas de materiales en la producción.

PRIORIDADES PARA EL CONTROL DE LOS DESECHOS PELIGROSOS (Cont.) 3. Reciclaje y Reutilización de los desechos El reciclaje de ciertos materiales contenidos en los desechos permite absorber una parte de los costos que demanda su manejo, lográndose una valorización de los subproductos. 4. Tratamiento de los desechos Los tratamientos físico-químicos y la incineración, ofrecen una excelente oportunidad para controlar aquellos desechos de mayor peligrosidad y para los cuales no es posible su aprovechamiento. Este es el caso de lodos de tratamiento, metales pesados, solventes clorados, etc. Para ciertos desechos, la incineración en hornos cementeros, resulta ser muy pertinente.

TUNEL DE CENIZA ESQUEMA DE UN INCINERADOR BALANZA PISO DE DESCARGUE PARRILLA DE SECADO HOGAR PARRILLA DE COMBUSTION 5 6 11 7 12 8 9 10 3 4 1 1. Vehículo de recolección. 2. Fosa de almacenamiento. 3. Grúa superior. 4. Tolva de carga. 5. Parrilla transportadora de material. 5. Ventilador de tiro forzado.
Cámara de combustión. 8. Equipo de limpieza del gas.
9. Ventilador de tiro inducido. 10. Chimenea.
11. Tolva de residuo. 12. Canal de evacuación de ceniza.
2

PRIORIDADES PARA EL CONTROL DE LOS DESECHOS PELIGROSOS (Cont.) 5. Confinamiento de desechos Es una solución técnica, económica y ambientalmente factible para ciertos desechos que no tienen la posibilidad de ser aprovechados ni tratados.

Lixiviado Drenaje de lixiviado Suelo compactado Suelo poroso ESQUEMA DE UN RELLENO PARA DESECHOS PELIGROSOS Recubrimiento final Recubrimiento diario PRECIPITACION Recubrimiento intermedio Revestimiento Suelo en condiciones naturales

RELLENO DE SEGURIDAD - GEOTEXTILES Capa de drenaje Tubo de monitoreo de agua subterránea Captación de lixiviados Detalle del revestimiento
Prevenir liberación de contaminantes lixiviados durante su período de operación
Remoción para tratamiento y dispersión
Agua subterránea

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Desechos Solidos

by Daniel Celis on Dec 29, 2008

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