Manual para el profesor

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Manual para el profesor

  1. 1. Manual para el profesor
  2. 2. BLOQUE I LOS RESIDUOS: DEFINICIÓN, ORIGEN Y TIPOLOGÍA INTRODUCCIÓN Uno de los graves problemas medioambientales a los que se enfrenta la sociedad actual es la formación, introducción en el entorno y acumulación de residuos. La moderna intervención humana se manifiesta por la explotación incontrolada de los recursos naturales y por los residuos generados en la producción de bienes materiales y energía. A lo largo de su historia, el hombre siempre ha producido residuos, pero es ahora, en la sociedad de consumo actual, cuando el volumen de las basuras ha crecido de una forma desmesurada y se ha incrementado su toxicidad hasta convertirse en un grave problema. La formación de materia en forma de desechos es una fase más dentro del funcionamiento de los ecosistemas, pero mientras que en el ciclo de la materia de los sistemas naturales, los residuos son reincorporados, ya que los desechos de unos son aprovechados por otros, en el subsistema humano, el ciclo de la materia se desarrolla de una forma lineal y en un solo sentido, donde los residuos son el extremo final de la línea de producción. El gran desarrollo industrial y tecnológico, vivido en los últimos tiempos, ha producido gran cantidad de residuos que los ciclos naturales no pueden integrar, por lo que se acumulan deteriorando del medio ambiente. Los sistemas tradicionales para deshacerse de las basuras son el vertedero y la incineración, sistemas que causan contaminación. Actualmente, conscientes del problema que suponen las basuras, y para que la basura no se convierta en un problema irresoluble, las medidas que se despliegan, para conseguir una verdadera reducción, pasan por: la reducción, recogida selectiva de residuos, reutilización, reciclaje, revalorización energética y vertido final minimizado al máximo. Así como, por la utilización de tecnologías de producción limpias. Así mismo, es importante la implicación de los gobiernos para regular este tema. 20
  3. 3. LOS RESIDUOS Son producidos en CICLO PRODUCTIVO CICLO ECOLÓGICO HUMANO Son Del que incorporados Parte entran en Origina resultan al RESIDUOS DE LA RESIDUOS NATURALES ACTIVIDAD HUMANA Otros necesitan Sin ella GESTIÓN IMPACTO AMBIENTAL Para su Con deterioro del DISMINUCIÓN ENTORNO mediante mediante SISTEMAS TENDENCIAS TRADICIONALES ACTUALES Como Como INCINERACIÓN RECUPERACIÓN RECICLAJE VERTEDERO 21
  4. 4. 1.1. DEFINICIÓN DE RESIDUO Etimológicamente el término residuo proviene del latín residuum: parte o porción que queda de un todo, o bien lo que resulta de la descomposición Los residuos se han definido de múltiples maneras, dependiendo de las variables que hay que tener en cuenta: - Desde el punto de vista legal (Ley 42/1975) residuo es todo material resultante de un proceso de fabricación, transformación, utilización, consumo o limpieza, cuando su poseedor o productor lo destina al abandono. - Desde un punto de vista económico, residuos son todos los materiales sólidos, líquidos o gaseosos generados por las actividades de producción y consumo que ya no poseen ningún valor económico por la falta de tecnología adecuada que permita su aprovechamiento o por la inexistencia de un mercado para los posibles productos a recuperar (OCDE). - Desde el punto de vista ecológico, los residuos son el conjunto de materiales o formas de energía descargados al medio ambiente por el hombre, y susceptibles de producir contaminación (impacto ambiental). 1.2. ORIGEN DE LOS RESIDUOS 1.2.1. Formación de residuos en la naturaleza En la Naturaleza la materia posee una circulación cíclica. Existe una interacción continua entre la materia viva y la materia mineral. En cada ecosistema existen conjuntos de seres vivos con necesidades y actividades complementarias, de forma que unos son productores, otros consumidores y otros descomponedores, lo que permite que se reciclen los principales elementos necesarios para la vida. 22
  5. 5. Un bosque genera al año bastantes más residuos que los que nosotros seríamos capaces de producir y sin embargo nada se acumula. El bosque ignora el concepto de basura El árbol, por ejemplo, vive en medio de sus residuos sin intoxicarse por ello. La materia en la naturaleza sigue un sistema cíclico, donde los desechos producidos por unos seres vivos sirven como nutrientes a otros, llegando siempre a un equilibrio. Modificado de “grupo quercus” Akal (1990) De esta manera, en el ciclo de la materia, los desechos de unos sirven de subsistencia para otros, así son constantemente reutilizados, por lo que no existen residuos, es decir no existe lo que no tiene utilidad, y los materiales residuales son reciclados para volver al nivel productor. 1.2.2. Formación de residuos por las actividades humanas A diferencia de lo que ocurre en la Naturaleza, todas las actividades humanas generan gran cantidad de residuos, que exceden la capacidad de absorción del medio natural. Las aglomeraciones urbanas, desde épocas muy antiguas, han presentado el problema de la acumulación y eliminación de los residuos urbanos. Antiguamente, el problema se debía sólo a la cantidad, ya que la composición química de los residuos no era diferente, de la que podía darse en el medio natural. Pero a partir de la Revolución Industrial, al aumentar considerablemente el proceso productivo, el hombre, que se manifiesta como productor y consumidor y no reciclador (o descomponedor), modifica el delicado equilibrio ecológico y empiezan a acumularse residuos, en cantidad, variedad y toxicidad crecientes, que al no poder ser reincorporados a los ciclos naturales son devueltos al medio ambiente deteriorándolo y contaminándolo. 23
  6. 6. El sistema de producción en la sociedad industrializada actual es lineal y se produce en un solo sentido. Desde la extracción de las materias primas, y hasta que el producto final ha dejado de ser útil, se consume gran cantidad de materias primas, energía y agua y se emiten al medio ambiente residuos, muchos de ellos tóxicos, que lo contaminan además de perjudicar la salud pública. Por tanto, la generación de residuos es un fenómeno típicamente humano, cuyas causas son: - Aumento demográfico de la población humana. • Mayor cantidad de residuos. - Producción industrial creciente. • Mayor cantidad y toxicidad de los residuos. - Modelo consumista de las sociedades desarrolladas. • Utilización de bienes materiales de rápido envejecimiento. • Innecesario uso del sobreempaquetaje, muchas veces con finalidades publicitarias. • Uso cada vez más generalizado de envases sin retorno fabricados con materiales no degradables. - Gestión económica donde prima la extracción, fabricación y consumo unidireccional, frente a la reutilización y reciclado de materiales. Los desechos más visibles para la población son las basuras domésticas (residuos urbanos), cuya tasa de producción actual en España, es aproximadamente de 1,25 Kg por habitante al día. Si se tiene en cuenta, que hace sólo 50 años esta tasa no pasaba de 0,2 Kg por habitante al día y todos los materiales que la componían eran biodegradables y no contaminantes, ya que no contenían, por ejemplo ni pilas, ni plásticos, se comprende claramente que la eliminación de los residuos sólidos urbanos, se haya convertido en uno de los principales problemas para las ciudades. 24
  7. 7. 1.3. CLASIFICACIÓN DE LOS RESIDUOS RESIDUOS Admiten Según: CLASIFICACIÓN RESIDUOS SÓLIDOS en ESTADO FÍSICO RESIDUOS LÍQUIDOS RESIDUOS GASEOSOS RESIDUOS ACTIVOS en PODER RESIDUOS INERTES CONTAMINANTE RESIDUOS RADIACTIVOS RESIDUOS DE BIOMASA SECTOR PRIMARIO (PRODUCTOR) RESIDUOS MINEROS RESIDUOS INDUSTRIALES INERTES (RI) ACTIVIDAD SECTOR SECUNDARIO HUMANA QUE (INDUSTRIAL) RESIDUOS INDUSTRIALES LOS ORIGINA TÓXICOS Y PELIGROSOS (RTP) en RESIDUOS INDUSTRIALES RADIACTIVOS (RR) RESIDUOS SOLIDOS SECTOR TERCIARIO URBANOS (RSU) (SERVICIOS) RESIDUOS BIOSANITARIOS 25
  8. 8. Los residuos se pueden clasificar de varias maneras, dependiendo de los criterios considerados: Según su estado físico, existen: Residuos sólidos, líquidos y gaseosos, los cuales serán vertidos al suelo, al agua y a la atmósfera respectivamente. Dependiendo del poder de contaminación, se pueden diferenciar: - Residuos inertes: son aquellos que no reaccionan entre sí ni con el medio al que son vertidos ya que no poseen actividad química ni biológica. Por ejemplo: los áridos de una escombrera, las escorias de una central térmica, etc. - Residuos activos: son aquellos que pueden reaccionar entre sí o con el medio al que son vertidos ya que tienen actividad química o biológica, estos pueden contaminar química o biológicamente el medio donde se depositan. Por ejemplo: las aguas residuales urbanas, los vertidos de instalaciones industriales, etc. - Residuos radiactivos: generan una contaminación física originada por radiaciones ionizantes. Por ejemplo los residuos de las instalaciones nucleares. En función de sus características (composición, origen, peligrosidad, toxicidad etc.) se distinguen: Residuos Sólidos Urbanos (RSU), residuos biosanitarios, residuos Tóxicos y Peligrosos (RTP), etc. 26
  9. 9. La clasificación más útil se basa en la actividad humana que los origina. En este sentido se diferencian tres grandes grupos de residuos: ORIGEN/SECTOR TIPO DE PROCEDENCIA CARACTERÍSTICAS EJEMPLOS DE ACTIVIDAD RESIDUO • Tallos, hojas, pajas Biomasa Actividad agropecuaria y Materia orgánica de PRIMARIO • Estiércol forestal origen animal y vegetal • Restos de madera, (agricultura, ramas y virutas ganadería, silvicultura y Minería) • Escombreras Mineros Actividades extractivas Normalmente inertes • Chatarra Industriales inertes Restos de procesos Sin actividad física, • Vidrios industriales química o biológica SECUNDARIO • Arenas Industriales tóxicos Procedentes de todo tipo Contaminación química • Compuestos con (industria y y peligrosos de actividad industrial muy acusada. Gran energía) berilio • Productos actividad inflamables, explosivos, etc. • Restos de Radiactivos Minería, Industria e Contaminación instalaciones nucleares radiactiva. minerales de uranio • Restos que No pueden ser destruidos contienen radionucleidos • Papel, materia Residuos sólidos Domiciliarios. Característicos de las urbanos Voluminosos. aglomeraciones TERCIARIO orgánica, vidrio • Restos de muebles, Comerciales. urbanas. Construcción y Generación continua electrodomésticos, demolición. (sector servicios) coches. • Envases, bolsas • Ladrillos, madera. • Productos Sanitarios Actividad hospitalaria o Tratamiento especial de investigación por composición tóxica contaminados, biológica o biológica. jeringuillas, vendas, gasas, etc. 27
  10. 10. BLOQUE II RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS 2.1. RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS (RSU): Los residuos sólidos urbanos son los generados por las actividades desarrolladas en los núcleos urbanos o sus zonas de influencia La Ley 42/1975, de 19 de Noviembre, sobre desechos y residuos sólidos urbanos, define como tales, los generados en los espacios urbanizados como consecuencia de las actividades de consumo y gestión de actividades domésticas (viviendas), servicios (hostelería, hospitales, mercados, etc.) y trafico viario (papeleras, residuos viarios de pequeño y gran tamaño), los cuales quedan expresados en el siguiente cuadro junto con sus características y ejemplos. ORÍGEN Y TIPO DE RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS (ley 42/1975) TIPOS DE RSU SEGÚN LA CARACTERÍSTICAS DE RSU EJEMPLOS DE RSU ACTIVIDAD GENERADORA • Residuos que proceden de las Basuras domésticas (restos de comida, envases, periódicos, distintas actividades de la vida pañales, etc.) Domiciliaria en la comunidad. Se presentan en recipientes más o menos normalizados (bolsas, latas, etc.) • Están constituidos por los Material de oficina, papel, cartón, embalajes, residuos de los residuos de la actividad de los mercados Comercial y de servicios diferentes circuitos de distribución de bienes de consumo. Son semejantes a los residuos domésticos. 28
  11. 11. • Son los residuos derivados de Basuras de hospitales, clínicas, ambulatorios, laboratorios de actividades sanitarias. Estos análisis clínicos, laboratorios de Sanitaria residuos se caracterizan por la investigación biológica, industrias presencia de gérmenes farmacéuticas, etc. patógenos como de restos de medicamentos diversos. •Son los residuos derivados de la Restos de la limpieza, hojarasca, ramas, astillas, etc. Limpieza viaria, zonas actividad de limpieza de las verdes y recreativas calles, zonas ajardinadas, mercados. •Son los que proceden de los Electrodomésticos, muebles, colchones, etc. restos de animales muertos y Abandono de animales residuos voluminosos de muertos, mobiliario, enseres desecho, de origen doméstico y vehículos que por su forma, volumen, tamaño, o peso son difíciles de ser recogidos y/o transportados por los Servicios de Recogida convencionales •Son los generados en cualquier Aceites, restos orgánicos, áridos, disolventes químicos, etc. actividad industrial y han de Industriales recogerse o depositarse en recipientes adecuados por estar perceptivamente prohibido su vertido en las redes de alcantarillado público o en el litoral marino. • Proceden de obras menores de Escombros, ladrillos, madera, Construcción trozos de cemento, azulejos, etc. reparación domiciliaria • Son los restos agrícolas y Restos orgánicos Agrícolas y ganaderos ganaderos que se producen en las zonas clasificadas, con arreglo a la ley del suelo, como urbanas o urbanizables 29
  12. 12. Todos estos productos de desecho son recogidos, transportados, almacenados y eliminados por los ayuntamientos. En la actualidad un 58,49% de los mismos van a parar a vertederos controlados, un 24,7% va a vertederos incontrolados, un 12,3% se destina a la producción de compost y un 4,3% es incinerado 2.2. PRODUCCIÓN DE RSU La cantidad de residuos que se producen varía según el país (los más desarrollados generan más residuos por habitantes y día que los menos desarrollados), y dentro de una misma nación la variación depende de las características de la zona (urbana o rural), el nivel de vida de la población, el clima, la estación del año y los movimientos de población por vacaciones o fines de semana. 2.3. COMPOSICIÓN DE LOS RSU El conocimiento de la composición de los residuos sólidos urbanos tiene gran importancia para la toma de decisiones en la elección de los sistemas de tratamiento. Los RSU tienen una composición muy heterogénea, ya que están constituidos por materiales muy diversos, que se agrupan, según su naturaleza en: RESIDUOS INERTES (son inorgánicos, no se pudren): Metales, vidrio, restos de reparaciones domiciliarias, tierra, escorias, cenizas RESIDUOS FERMENTABLES Restos de comidas animales y vegetales: Pan, pescado (son orgánicos, se pudren): Otros: conchas, paja, hojarasca RESIDUOS COMBUSTIBLES Papel, cartón, plásticos, gomas, cueros, textiles y varios (arden con facilidad): Las tendencias de evolución de la cantidad y variedad de los residuos sólidos urbanos, en los países europeos, quedan reflejadas en las siguientes tablas: 30
  13. 13. Kg por persona 1975 1980 1985 1990 186.0 222.0 228.0 620.0 AUSTRIA 296.0 313.0 0.0 342.0 BÉLGICA DINAMARCA 0.0 399.0 475.0 0.0 FINLANDIA 0.0 0.0 510.0 624.0 FRANCIA 271.0 289.0 294.0 360.0 ALEMANIA (Oeste) 333.0 348.0 317.0 333.0 GRECIA 0.0 259.0 304.0 296.0 ITALIA 257.0 252.0 265.0 348.0 LUXEMBURGO 330.0 351.0 357.0 445.0 PAÍSES BAJOS 0.0 498.0 435.0 497.0 NORUEGA 424.0 416.0 474.0 472.0 POLONIA 192.0 267.0 287.0 338.0 PORTUGAL 0.0 213.0 247.0 257.0 ESPAÑA 226.0 270.0 260.0 322.0 SUECIA 293.0 302.0 317.0 374.0 SUIZA 297.0 351.0 383.0 441.0 REINO UNIDO 324.0 312.0 341.0 348.0 OECD Environmental Data, Compendio 1993, París (Informe Dobris: Compendio Estadístico, pag 270, tabla 15.2) 31
  14. 14. De las siguientes tablas se desprende que los Residuos Sólidos Urbanos han sufrido: - Un rápido aumento en la cantidad generada. - Un incremento de plásticos y vidrio, debido al mayor uso de envoltorios y de envases, (del tipo de envase sin retorno o de un solo uso) - Una disminución de papeles y cartones, sobre todo en épocas de crisis económica, ya que una vez que las basuras son depositadas en la calle, equipos de parados y de marginados sociales realizan una rebusca de estos materiales que tienen un determinado valor económico en el mercado de los productos recuperados. En general los residuos de nuestro país presentan un alto contenido en materia orgánica y un bajo porcentaje de materiales combustibles, en contraposición a lo que ocurre en la práctica totalidad de los países de la CEE, tal como se aprecia en el cuadro anterior. 32
  15. 15. 2. 4. IMPACTO DE LOS VERTIDOS INCONTORLADOS DE LOS RSU Los efectos directos que provocan los RSU, cuándo su vertido se realiza de una forma incontrolada, son: - Olores desagradables, provocados por la descomposición de la materia orgánica presente. - Contaminación del aire por combustiones controladas o incontroladas (los residuos fermentables son fácilmente autoinflamables). - Contaminación del suelo y de las aguas superficiales o subterráneas en estas últimas por lixiviados, cuando el agua de lluvia arrastra sustancias. - Riesgos para la salud, ya que los residuos orgánicos favorecen la existencia de gran cantidad de roedores e insectos que son agentes portadores de enfermedades y algunas contaminaciones bacterianas. - Degradación del paisaje por impacto visual. La presencia de residuos abandonados en payas, carreteras, bosques, calles, etc., producen una sensación de abandono y suciedad a la vez que deterioran el paisaje. 2. 5. GESTIÓN DE LOS RSU Los residuos constituyen uno de los más graves problemas de nuestra sociedad. La creciente preocupación por el medio ambiente ha hecho surgir la necesidad de cambiar el tratamiento tradicional de la basura, consistente en el enterramiento o la incineración, según los cuales la mayoría de los productos de desecho eran reintroducidos en los ciclos de contaminación del suelo, del agua o del aire (dependiendo de su estado físico), lo que indicaba una actitud de despreocupación por los residuos y sus impactos sobre el medio ambiente. Esta preocupación creciente por el medio ambiente ha permitido un cambio conceptual muy importante, en la sociedad actual, el pasar de preguntarse ¿Qué hacemos con la basura? a ¿Qué hacemos para no generar basura? De ese cambio surge la idea de un modelo productivo y social “limpio”, en el que se “minimice” la producción de residuos, bien disminuyendo su número en origen o bien mediante la aplicación de sistemas de tratamiento y recuperación. 33
  16. 16. de Recuperación de Materia prima Procesos de son necesarios en fabricación Energía Tratamiento como se obtienen Eliminación necesitan generan Atmósfera a Residuos Hidrosfera Productos al mercado Litosfera generan La gestión de los residuos debe contemplar las técnicas de eliminación, los tra- tamientos de los residuos generados y el almacenamiento de los residuos especiales en lugares adecuados y seguros. 2. 5.1. FASES EN LA GESTIÓN DE LOS RESIDUOS La gestión de los residuos comprende 4 fases: — Pre-recogida: mecanismos para depositar los RSU convenientemente para ser recogidos y transportados por los servicios municipales. Dependiendo del destino final de los residuos, esta pre-recogida puede ser: Homogénea o selectiva 34
  17. 17. - Homogénea: Se deposita toda la basura para su recogida conjuntamente en bolsas, cubos o contenedores al pie de las viviendas. Tiene una clara desventaja y es que no se potencia la separación en origen para su posterior reciclado y reutilización. - Selectiva: Consiste en el depósito de residuos separados y presentados aisladamente por el productor. Esta separación puede hacerse: - en el domicilio mediante la separación en bolsas de envases y bolsas de otros restos, que irían a contenedores de dos ruedas de colores diferentes. - en la calle mediante la utilización de contenedores de cuatro ruedas específicos para cada tipo de residuos. Así, existen: . contenedores para depositar papel y cartón (color azul, actualmente se están sustituyendo por contenedores de color beige con una franja y letreros azules) . contenedores para depositar vidrio de color verde . contenedores para depositar ropa, pilas, latas, etc. - en los puntos limpios (también llamados Centros de recogida y reciclaje, Centros de recogidas especiales, Centros de recogida selectiva, Puntos R, Bilbogarbi, Deixalleria, etc.). Los puntos limpios son instalaciones que potencian la separación en origen de los residuos, ya que admiten desechos para los que rara vez hay contenedores en las calles. Son recintos cerrados, a los que se puede acceder con coche, que dispone de personal encargado de su mantenimiento y vigilancia, que poseen distintos contenedores que admiten casi todo tipo de desechos (papel, vidrio, plásticos, ropa, enseres voluminosos: electrodomésticos en desuso, chatarras, residuos tóxicos y peligrosos: pinturas, medicamentos, pilas, baterías de coches, aceites, radiografías, fluorescentes, etc.). No suelen admitir grandes aportaciones de residuos, las limitaciones dependen del municipio. Los desechos depositados en los puntos limpios, son recogidos y llevados a otras instalaciones para su tratamiento. Ventajas de los puntos limpios: - Dan una solución a los diferentes componentes de la basura doméstica, evitando que los desechos acaben mezclados. 35
  18. 18. - Evitan vertidos incontrolados. - Evitan que los vertidos peligrosos originados en los domicilios acaben en los desagües. Inconvenientes de los puntos limpios: - Son escasos y faltan en muchas ciudades. - Están lejos de los puntos donde se originan los residuos debido al gran espacio que ocupan y a los posibles malos olores que se pueden generar. - Tienen limite en la cantidad de residuos que se pueden llevar. - Muchos ciudadanos desconocen este servicio. - Requieren de la colaboración ciudadana. — Recogida: operaciones de carga de los residuos en los vehículos destinados a su transporte. Depende directamente de las ordenanzas municipales existentes. Los sistemas de recogida pueden ser: - Recogida domiciliaria: Es la recogida que se realiza a pie de calle casa por casa. Puede ser: - Recogida de bolsas o cubos de basura - Recogida hermética mediante contenedores de dos ruedas por edificio - Recogida mecanizada: en contenedores de cuatro ruedas distribuidos por manzanas o grupos de viviendas. Este método necesita de espacio suficiente para la colocación de los contenedores y un fácil acceso a los mismos. Sin embargo, reduce mucho los tiempos de la operación de recogida y fomenta la selección en origen facilitando el reciclaje posterior. - Recogida en los puntos limpios y establecimientos colaboradores. — Transporte: incluye el desplazamiento de los residuos a su punto de destino y su descarga. Los puntos de destino de los residuos pueden ser: - Destino final: vertederos, incineradoras, etc. - Plantas de transferencia: instalaciones de pre-recogida y depósito de RSU donde se van acumulando antes de ser transportados a su destino final. La necesidad de colocar los vertederos controlados en lugares alejados de los núcleos de población para evitar riesgos y molestias 36
  19. 19. al vecindario, unido a las ventajas que se derivan del tratamiento conjunto de los residuos generados por los municipios, obliga a instalar estaciones de transferencia para acumular en ellas los residuos y así optimizar el alto coste que supone el transporte a larga distancia con los vehículos de recogida tradicional. En general se estima necesaria la instalación de plantas de transferencia, cuando se generan una cantidad de residuos importantes y la distancia de los residuos al centro de tratamiento es superior a 15-20 Km. El esquema básico de funcionamiento de una estación de transferencia es: Pesar el contenido de los camiones procedentes de la recogida urbana. En la plataforma de descarga se vierte la basura en compactadores donde se reduce el volumen. Se pasa a contenedores de mayor tamaño. Cabezas tractoras recogen los contenedores y los transportan a Vertederos controlados. — Tratamiento: conjunto de operaciones, por las que se alteran las propiedades físicas o químicas de los residuos, destinadas a eliminar los residuos o prepararlos para ser reutilizados. Así, podemos diferenciar dos tipos de sistemas de tratamiento: — Sistemas de eliminación: Son los sistemas de tratamiento que conllevan la eliminación de los residuos. Son los más extendidos, se trata de los vertederos controlados y incineradoras. Ventajas: Son capaces de tratar grandes cantidades de residuos. Inconvenientes: no permite recuperar las materias primas de los residuos, por lo que ciertos recursos se pierden definitivamente. — Sistemas de recuperación: Son los sistemas que preparan los residuos para ser reutilizados. Ventajas: ahorro de energía. Ahorro de materias primas y recursos naturales. Disminución del volumen de residuos que se deben eliminar. Protección del medio ambiente. Inconvenientes: El aprovechamiento de residuos nunca puede ser total y la parte que queda debe ser tratada mediante sistemas de eliminación. 37
  20. 20. Sin trituración previa VERTEDEROS CONTROLADOS Con trituración previa SISTEMAS DE ELIMINACIÓN INCINERADORAS Vertedero con recuperación de energía SISTEMAS DE RECUPERACIÓN TRATAMIENTO DE ENERGÍA Incineradora con recuperación de energía SISTEMAS DE RECUPERACIÓN RECUPERACIÓN DE Compostaje MATERIA ORGÁNICA RECUPERACIÓN DE MATERIA - Reciclaje de papel - Reciclaje de vidrio RECICLAJE - Reciclaje de plásticos - Reciclaje de otros materiales Los métodos de tratamiento de los RSU son básicamente de 4 tipos: Tomado de: Ciencias de la Tierra y Medio Ambiente. Esperanza Cabrera y col. Para optar por los distintos sistemas de tratamiento, se atiende a cuatro características básicas de los RSU, que analizaremos a continuación. 38
  21. 21. 2. 5. 2. CARACTERÍSTICAS DE LOS RSU Existen cuatro características de los residuos sólidos cuyo estudio resulta básico a la hora de tomar decisiones para establecer el sistema de tratamiento o eliminación más adecuado, que son: - Densidad: La densidad es la relación entre el peso y el volumen de un objeto. Esto quiere decir que a igual volumen el mayor peso indica mayor densidad. Debido al carácter heterogéneo de las basuras su densidad puede variar entre 110 y 200 kg/m3. En general se admite que la densidad es siempre menor en los barrios céntricos, donde oficinas y comercios alternan con viviendas donde los residuos son más ligeros, mientras que crecen en las zonas periféricas donde predominan las viviendas. - Grado de humedad: La cantidad de agua que contienen los residuos sólidos tiene una gran influencia sobre el poder calorífico útil de las basuras, así como en la transformación biológica de las materias fermentables. Su valor medio, en las basuras españolas, se encuentra entre 40-60% en peso, siendo máxima la humedad en los residuos procedentes de mercados y mínima en los procedentes de zonas comerciales. - Poder calórico inferior (PCI): útil para determinar la aptitud de los RSU para su incineración. El PCI tiende a aumentar cuando hay incremento en el contenido de papel, cartón y plásticos en las basuras ya que el poder calórico (capacidad de una sustancia para producir calor en un momento determinado en las mejores condiciones posibles), de estos materiales es muy elevado, mientras que disminuye cuando es alto el contenido en materia orgánica y por tanto de humedad. El valor medio para las basuras españolas oscila entre 800 y 1600 kcal/kg. - Relación carbono/nitrógeno: es un índice de gran importancia en los procesos de compostaje e indica la capacidad de una basura determinada para producir abono orgánico de calidad. El intervalo óptimo para los procesos de transformación biológica se estima entre 25 y 30. Si es mayor, el proceso de compostaje es lento y el abono tendrá una deficiencia en nitrógeno. Si es menor, se pierde el nitrógeno en forma de amoniaco. 39
  22. 22. 2.6. SISTEMAS DE TRATAMIENTOS DE ELIMINACIÓN DE RESIDUOS Sin trituración previa VERTEDEROS CONTROLADOS Con trituración previa SISTEMAS DE ELIMINACIÓN INCINERADORAS 2.6.1.VERTEDEROS CONTROLADOS SANITARIAMENTE. Vertederos: Instalaciones al aire libre convenientemente acondicionadas para depositar los RSU y cubrirlos con tierra. 1.a. Vertederos controlados sin trituración previa El esquema básico del funcionamiento de un vertedero controlado es: 1. Los camiones procedentes de la recogida urbana o de estaciones de transferencia llegan al vertedero donde se pesan. 2. Su contenido se lleva al frente del vertido, donde se arrojan las basuras, que son extendidas en capas de poco espesor. 3. La basura se compacta para disminuir su volumen. 4. Cada capa se recubre con áridos (normalmente tierra). El proceso se repite hasta la ocupación o relleno total del vertedero. Un vertedero controlado exige: - Unos estudios previos hidrogeológicos (impermeabilidad del terreno fundamentalmente). - unos estudios de diseño técnico para: 40
  23. 23. - Impedir la percolación de los lixiviados a las capas freáticas (líquido formado por la disolución de los componentes de los residuos con las aguas de infiltración, y que contiene gran cantidad de contaminantes). Los lixiviados son recogidos y tratados en estaciones depuradoras de aguas residuales. - Facilitar la salida de gases producidos por la fermentación (mezcla gaseosa originada por la fermentación de la materia orgánica de los residuos, proceso efectuado por bacteria). El principal gas de esta mezcla es el metano, que suele constituir el 50% del total. Los gases son liberados a la atmósfera a través de perforaciones en distintas zonas del vertedero, ya que su acumulación puede originar incendios y explosiones. - Limitar ruidos, malos olores, formación de polvo o humos, y evitar la proliferación de roedores e insectos. Los vertederos controlados suponen un mecanismo bastante adecuado para eliminar los RSU, que tiene las siguientes ventajas: — Es un sistema de tecnología sencillo. — Tiene un coste reducido. — Si se tienen en cuenta todas las condiciones para su buen funcionamiento, el impacto ambiental es escaso. — Una vez clausurada la zona puede ser reutilizada. — Se adapta a las variaciones de la cantidad de residuos producidos. — Puede tratar, además de RSU, los residuos inertes y asimilables a sólidos urbanos de origen industrial. Pero que presenta una serie de inconvenientes: —Ocupación e inutilización de grandes superficies de terreno útil. —Peligro de contaminación del subsuelo y capas freáticas por los lixiviados. —Peligro de incendios y explosiones debidas a los gases de fermentación. —Malos olores. —Peligro de proliferación de organismos indeseables (roedores sobre todo). — Período de funcionamiento limitado. — No permite la recuperación de las materias primas contenidas en ellos. 41
  24. 24. 1.b. Vertederos controlados con trituración previa Lo único que se diferencia este sistema del anterior, es que los residuos no se vierten a granel, sino que se les somete previamente a una trituración en una planta construida especialmente para este proceso. Tomado de “Elementos básicos para la Educación Ambiental” Gonzalo Martín Palomo. Este tipo de vertederos presenta las siguientes ventajas respecto al anterior: - Aprovechamiento máximo del vertedero. - Asentamiento rápido de los residuos vertidos. - No es necesario cubrirlos diariamente con materiales inertes. - Posibilidad de recuperación de la chatarra magnética. - Fácil circulación de vehículos y máquinas para la plataforma de vertido. - Disminución de los riesgos de incendios. - Aireación uniforme de los residuos con una buena fermentación aeróbica. - Disminución de roedores y otros animales. - Posibilidad de recuperación de los terrenos con mayor antelación. En España hay unos 130 vertederos controlados, y además un gran número de vertederos incontrolados e ilegales, los cuales producen un serio impacto ambiental. 2.6.2. INCINERACIÓN Consiste en la combustión controlada de los residuos, en hornos especiales. Esta combustión finaliza al transformarse la fracción combustible de los residuos en materiales inertes (cenizas, escorias y chatarras) y en gases que son expulsados a la 42
  25. 25. atmósfera. Con este mecanismo se disminuye hasta el 80 % el volumen de los residuos, casi toda la materia degradable (materia orgánica, trapos, papel, cartón) desaparece y se mantienen las partes de difícil combustión de los residuos (vidrio, plásticos y metales). Por cada tonelada de residuos incinerados se producen: - 250 a 450 kg. De escoria bruta. - 40 a 70 kg. De residuos de polvo. - 8 kg. De sales procedentes de la desintegración de gases nocivos. Tomado de “Elementos básicos para la Educación Ambiental” Gonzalo Martín Palomo. Descripción del proceso: Los residuos son transportados por los camiones recolectores hasta la planta, donde se vierten en una zanja de almacenamiento (1). Luego, son recogidos por medio de una grúa y trasladados al incinerador (2), donde primero se deshidratan por medio del calor y luego se queman. Los gases generados se depuran para eliminar su poder contaminante (4) y salen al exterior por la chimenea (5). Las escorias (6) resultado del enfriamiento de los restos de la combustión, son almacenadas para después ser eliminadas por otro proceso complementario, generalmente vertedero controlado. Ventajas: — Utiliza un espacio reducido. — Puede situarse cerca de donde se producen los residuos, lo que abarata el transporte 43
  26. 26. — Trata cualquier tipo de residuo siempre que su poder calórico sea adecuado (PCI 1.000 Kcal/kg.). — Reduce considerablemente el peso y volumen de los residuos. — Las condiciones meteorológicas no afectan a su funcionamiento. En principio este sería el mejor tratamiento de los residuos para zonas densamente pobladas y con dificultades para encontrar superficies amplias de terreno aptas para el vertido. Sin embargo presenta ciertos inconvenientes: —Altos costes de instalación y explotación. —Consumo energético (combustibles) para su funcionamiento. —Impacto ambiental por contaminación gaseosa. Uno de los principales contaminantes emitidos seria la dioxinas y furanos, originados en la combustión de plásticos organoclorados. — Originan escorias y cenizas que deben ser eliminadas en vertederos. — Las aguas residuales resultantes, empleadas para el lavado de gases, en alimentar calderas y circuitos, han de ser tratadas para eliminar su poder contaminante. — No permite la recuperación de las materias primas contenidas en los residuos. — Frente a un paro por revisión o avería, es preciso contar con un sistema de tratamiento alternativo. 2.7. SISTEMAS DE TRATAMIENTOS DE RECUPERACIÓN DE RESIDUOS Los sistemas de recuperación rescatan de los residuos aquellos materiales, productos o recursos que pueden ser sometidos a procesos que los hagan reutilizables, bien volviendo a tener el mismo uso que en un principio, bien dándole otro fin o recuperándolo en forma de energía. Las ventajas de la recuperación frente a la eliminación son: - Ahorro de energía. - Ahorro de materias primas y recursos naturales. - Disminución del volumen de residuos que se deben eliminar. - Protección del medio ambiente. 44
  27. 27. Los sistemas de recuperación son: Vertedero con recuperación de energía LA RECUPERACIÓN Incineradora con recuperación de energía DE ENERGÍA Compostaje LA RECUPERACIÓN DE Vermicompostaje MATERIA ORGÁNICA Reciclaje de papel LA RECUPERACIÓN DE MATERIA Reciclaje de vidrio EL RECICLAJE Reciclaje de plásticos Reciclaje de voluminosos y otros materiales 2.7.1. LA RECUPERACIÓN DE ENERGÍA 2.7.1.1. VERTEDERO CON RECUPERACIÓN DE ENERGÍA La energía que se recupera en los vertederos controlados es energía en forma de gas, éste procede de la putrefacción de la materia orgánica de los residuos. Por término medio un vertedero produce gas durante 25 años. Durante los primeros años de funcionamiento del vertedero los gases que resultan de la fermentación son insuficientes para poner en marcha la instalación de transformación energética. Para evitar su emisión a la atmósfera se captan y canalizan hasta una antorcha de combustión donde se queman controladamente, con lo que el riesgo de contaminación es mínimo. La instalación que permite la recuperación del gas es bastante sencilla: consiste en excavar pozos en el vertedero en los que se introducen tuberías perforadas. Los pozos se conectan mediante otras tuberías a una instalación de bombeo. Desde aquí, el gas se envía a una instalación de transformación donde se recupera para posteriormente ser enviado a la zona de utilización. El gas obtenido puede ser aprovechado de diferentes modos: - En la producción de vapor para alimentar redes de calefacción y agua caliente. - Para suministro de gas bruto. - Para producción de energía eléctrica a través de motores de gas. 45
  28. 28. 2.7.1.2. INCINERACIÓN CON RECUPERACIÓN DE ENERGÍA Con este mecanismo se disminuye hasta el 80 % el volumen de los residuos, pudiéndose obtener secundariamente energía calórica aprovechable directamente o para la fabricación de electricidad. El punto fuerte de esta alternativa esta en la posibilidad de recuperar la energía térmica de la combustión, bien directamente utilizando como vector energético el agua o el vapor, o bien mediante su transformación en energía eléctrica. En España hay actualmente 23 plantas incineradoras, de las que ocho tienen mecanismos de recuperación energética, (situándose en Cataluña, Mallorca, Madrid y Melilla), que producen más de 500 GWh de energía anualmente. Tomado de “Ciencias de la Tierra y Medio Ambiente”. Esperanza cabrera y col. 2.7.2. LA RECUPERACIÓN DE MATERIA La recuperación de materia es un proceso que consiste en la utilización de los residuos como materia prima para la elaboración de un producto que puede ser igual o diferente al inicial. Se pueden diferenciar: 46
  29. 29. - Recuperación de materia orgánica mediante: Compostaje y Vermicompostaje. - Recuperación de otros materiales: Reutilización y Reciclaje 2.7.2.1. RECUPERACIÓN DE MATERIA ORGÁNICA: COMPOSTAJE Y VERMICOMPOSTAJE. A. COMPOSTAJE Consiste en la separación de la materia orgánica de los RSU y su utilización para la fabricación, mediante procesos biológicos aerobios, de un fertilizante orgánico que recibe el nombre de compost. El compost es el abono orgánico que se obtiene a partir de los residuos orgánicos de las basuras. La fermentación de la basura orgánica la llevan a cabo unas bacterias termófilas (que viven a altas temperaturas entre 60 y 70 ºC). Para favorecer esta fermentación, de vez en cuando, se voltea el montón de basura y se airea. El proceso de formación del compost, según los sistemas, dura de 15 días a 3 meses. Una vez obtenido se emplea en agricultura como estiércol o abono, mejorando así la calidad húmica de los suelos. Diagrama de un proceso de compostaje. Tomado de “Elementos básicos para la Educación Ambiental”. Gonzalo Martín Palomo. 47
  30. 30. En España existen unas 45 plantas de compostaje, en donde se tratan más de 2,5. 106 t/año de residuos. El rendimiento en la reutilización de los RSU por este mecanismo es del orden del 45 %, y aunque supone una buena alternativa en la gestión de los RSU no es muy utilizada debido a la presencia de restos de vidrio y plásticos en el compost, no separados totalmente, por lo que a veces es rechazado por el agricultor. Las ventajas del uso del compost son: - Es un excelente acondicionador del suelo. - Tiene gran utilidad agrícola. - Supone el aprovechamiento de la fracción orgánica de los residuos. Los inconvenientes son: - Queda el problema de que se hace con el 55% restante de los residuos que no se pueden reutilizar (aunque sus características contaminantes sean mucho menores). - La realización de un buen proceso de compostaje lleva unos costes que, en muchos casos, no es posible cubrir con la venta del “compost”. - La realización del compostaje en malas condiciones convierte al proceso en un foco puntual de impacto ambiental negativo de alta intensidad. B. VERMICOMPOSTAJE El Vermicompostaje es un proceso de bioxidación y estabilización de la materia orgánica debido a la acción combinada de lombrices y microorganismos, por el que se obtiene un producto llamado vermicompost. En la descomposición natural intervienen de forma decisiva las lombrices, que con su actividad contribuyen a liberar los elementos esenciales y ponerlos a disposición de nuevo para las plantas. Las lombrices son seres saprófagos, es decir que se alimentan de materia orgánica en descomposición; ninguna especie está estrechamente especializada, pero todas tienden a consumir un alimento particular: Hojas o raíces muertas y, en general, materia orgánica incorporada al suelo. Las lombrices aceleran la descomposición de la materia orgánica de dos formas: 48
  31. 31. - directamente: +Mediante su tipo de alimentación detritívora (consumen toda una gradación decreciente de restos orgánicos). La actividad de las lombrices aumenta el contenido de nutrientes que se transforman, gracias a la actividad microbiana, en formas solubles y asimilables por los cultivos. Las lombrices degradan los restos vegetales liberando los elementos químicos (N, P, K, Ca, Mg, etc.) que contienen. Esta acción, inversa a la síntesis efectuada por las plantas, es también indispensable porque la acumulación de materia orgánica bajo la forma de hojas y raíces muertas, constituye un almacén de elementos minerales no disponibles para las plantas. La “mineralización” de los restos vegetales es más rápida cuando intervienen lombrices. +Mediante su desplazamiento por el suelo formando galerías, airean el suelo. Las lombrices realizan una función mecánica muy importante que tiene lugar casi todo el año en presencia de vegetación (no ocurre en verano ni cuando hay heladas). Las lombrices, para alimentarse y cavar sus galerías, mezclan internamente la materia mineral y la materia orgánica procedente de los restos vegetales, y las arrojan dentro de la tierra o sobre su superficie, después de hacerlas pasar por su intestino. Se conoce mal la cantidad de tierra removida anualmente por las lombrices, pero en los terrenos que posean una población normal, se calcula que los 200 primeros m están acribillados por sus túneles. - indirectamente: Estimulando la actividad microbiana del suelo. Las lombrices estimulan la microflora del suelo y el número de microorganismos se duplica o triplica gracias a sus actividades mecánicas y aireadoras. También mejoran la estructura del producto final, al provocar la ruptura de los materiales orgánicos, reduciendo su tamaño y favoreciendo la formación de agregados estables. 49
  32. 32. Además, las lombrices son fuente de proteínas para el consumo animal. A pesar del desconocimiento general que rodea a las lombrices, están presentes en la proporción de 500 a 2.000 kg./Ha de tierra agrícola y constituyen la tercera biomasa mayor después de las plantas y los microorganismos. Sólo algunas especies de lombrices son idóneas para el tratamiento de las basuras. Las más utilizadas son las del género Eisenia debido: - Son ubicuas y colonizan diversos residuos orgánicos. - Toleran amplios márgenes de temperatura y humedad. - Son fuertes, resistentes y fáciles de manejar. - Tienen elevada tasa de reproducción: colonizan rápidamente todo tipo de ambientes ricos en materia orgánica. El proceso de Vermicompostaje consiste en colocar los residuos orgánicos en lechos de 50 cm. de altura, como máximo, al aire libre o bajo cubierta, inoculándolos con lombrices y manteniendo las siguientes condiciones: - En cuanto a la naturaleza de los materiales de partida en el Vermicompostaje se pueden utilizar: . Residuos orgánicos generados por las actividades agrícolas (estiércol de ganado y residuos de cosechas). . Residuos orgánicos generados por las actividades urbanas (fracciones orgánicas de basuras urbanas precompostadas, lodos de depuradoras digeridos, residuos de parques y jardines). . Residuos de industrias agroalimentarias. . Residuos de industrias ligeras (lodos de depuración de industrias papeleras). - En cuanto a la humedad las lombrices necesitan vivir en medios orgánicos con humedad superior al 70%. - En cuanto a la temperatura, el vermicompostaje debe llevarse a cabo a temperaturas comprendidas entre 10 y 35ºC aunque el óptimo se sitúa en torno a los 25ºC. - Aireación: El contenido en oxígeno en el interior del medio donde viven las lombrices depende de las condiciones físicas del propio medio. Las propias lombrices con su actividad contribuyen a la oxigenación del medio. - Otros factores que influyen son: densidad de población, pH, conductividad, amonio y metales pesados. 50
  33. 33. C. COMPOSTAJE FRENTE AL VERMICOMPOSTAJE La elección del método depende del tipo y cantidad de residuo. Para grandes cantidades de residuos o para residuos muy fermentables (como la fracción orgánica de los RSU) el compostaje es el método más adecuado. En estos casos el vermicompostaje se presenta como una técnica complementaria, que aumenta la calidad del producto y permite la explotación de una fuente de proteína animal. RESIDUO ORGÁNICO COMPOSTAJE VERMICOMPOSTAJE -Acelera la maduración descomposición y humidificación - Mejora la textura y para aumentar la calidad se aumenta la actividad puede someter a microbiana - Uso de las lombrices como proteína para consumo animal COMPOST VERMICOMPOST FERTILIZANTE ORGÁNICO 51
  34. 34. 2.7.2.2. PLANTAS DE CLASIFICACIÓN: REUTILIZACIÓN Y RECICLAJE Consiste en la separación selectiva de fracciones de los residuos para su reutilización o reciclado. Tomado de: ” Plan autonómico de gestión de RSU de la CAM (1997-2005)” Consejería de Medio Ambiente y Desarrollo regional de la Comunidad de Madrid. En la figura anterior se pueden seguir esquemáticamente los procesos que ocurren en una planta de clasificación desde que el momento en el que se reciben los residuos (alimentación), hasta los productos finales. El conjunto se clasifica por tamaños, obteniéndose principalmente tres categorías: - Superior: compuesta de plásticos, papeles, cartones, maderas, cueros, gomas, metales, etc. El tratamiento a que se les somete es a una separación magnética con el fin de obtener los materiales férricos. 52
  35. 35. - Media: compuestas principalmente de materia orgánica, que también es sometida a nueva separación magnética de los materiales ferrosos más pequeños. La materia orgánica se envía a fermentación. - Inferior: compuesta por materia orgánica de tamaño pequeño y de inertes. Ambos se separan por procedimientos físicos de choque y rebote. Uno de los productos que se separa es la materia orgánica, que llega a representar una cifra variable entre el 25 y el 35 % del producto que llega a la planta, esta será llevada a plantas de compostaje donde se fabricará abono. También se obtienen materias que tienen un valor comercial, que son reintroducidas de nuevo en el ciclo de producción y consumo. Estas son las siguientes: — Plásticos: Que pueden ser films y duro, y que a su vez se separan en colores. — Chatarra: Toda ella de tipo magnético. — Metales: Como el cobre, aluminio, y otros no imanables. — Combustibles: En éste se incluye el papel, cartón, maderas, etc. Otro producto no comerciable, pero si interesante de evaluar es el rechazo (o resto producido al reciclar), que debe ser eliminado mediante vertedero. Este producto en muchas ocasiones, y dependiendo del tipo de residuo tratado, representa casi el 40 % del total de materia prima introducida. El reciclado es el procedimiento más completo y ecológico, pudiéndose separar y reutilizar hasta el 85 % de los residuos, básicamente papel, plásticos, metales y sobre todo vidrio, realizando una separación en origen o en destino. La separación más recomendada es la realizada en origen, es decir, antes de la recogida ya que supone una simplificación de los sistemas de tratamiento posteriores. Como ejemplo práctico es más sencillo recuperar el vidrio en el lugar de producción que extraerlo de los residuos, ya que debe hacerse de forma manual, y con peligro para las personas que trabajan en esas plantas. La forma ideal de recuperación es suponer la existencia en los orígenes de diversos cubos o bolsas, dedicados cada uno a almacenar vidrio, metal, papel, plásticos, materia orgánica, etc. Para a continuación recogerlos en vehículos diferentes y transportarlos a los lugares de reutilización. 53
  36. 36. Recogida Venta a mayorista Electrodomésticos (hierros, Taller de desguace Taller de reparación chatarras, etc.) y clasificación Muebles (maderas, Taller de reparación colchones,etc.) Leña Desguace Rastro Vertedero Ropas y trapos Taller de reparación Venta a mayorista Otros (Vajillas, Limpieza y adornos, libros, etc.) clasificación Esquema que sigue la recuperación de residuos por grupos de recogida organizados. Modificado de “El libro del reciclaje”. A. del Val. En las ciudades suele haber contenedores específicos para la recogida del papel y vidrio, y programas para la recogida de pilas, medicamentos, móviles, etc. Además pueden existir instalaciones, llamadas Centros de Recuperación de Residuos (Puntos R o Puntos limpios, Centros de recuperación de residuos, etc.) donde se reciben, previamente seleccionados, diversos tipos de residuos domésticos que, por sus características, se aconseja su gestión separada del resto de los RSU: aceites, baterías, fluorescentes, medicamentos, aerosoles, etc. Las ventajas más significativas de la reutilización y del reciclaje son: - Ahorro económico al disminuir los residuos que se deben tratar o eliminar por otros sistemas. - Ahorro de materias primas ya que se recuperan los residuos para su reutilización. - Ahorro de la energía necesaria para obtener materias primas. - Protección del medio ambiente, al disminuir la contaminación y la extracción de materias primas. 54
  37. 37. Los inconvenientes son: - Es imprescindible contar con la colaboración ciudadana en la selección del material a recuperar. Para ello se organizan campañas de información y sensibilización que explican a la población la importancia y ventajas de un tratamiento global de reciclaje. - El tratamiento es económicamente costoso, tanto por la infraestructura y organización como por las instalaciones necesarias. Existen todavía múltiples problemas tecnológicos que dificultan el desarrollo de los procesos de reciclaje. - Para que el reciclaje alcance su finalidad, es necesario comercializar las materias o productos recuperados. Debe existir un mercado que garantice la rentabilidad de este proceso. - La recuperación de los distintos materiales no abarca la totalidad de los componentes de las basuras, de ahí que los rechazos finales deban eliminarse mediante otros métodos complementarios. 2.8. CONCLUSIONES GENERALES La faceta de la eliminación o transformación de los residuos sólidos debe verse al menos bajo el punto de vista comarcal. Cualquiera que sea el sistema elegido no debe aplicarse, salvo excepciones, de forma local. Independientemente de la solución adoptada, es imprescindible disponer de terrenos donde verter los productos finales del tratamiento, y tener asegurada cualquier incidencia en la marcha del sistema elegido. La solución más económica, dentro de todos los sistemas estudiados, es el vertido. Tiene, por contra, un coste social que es el de la degradación del área donde esté situado el vertedero. Además, a medida que se van aplicando técnicas más eficaces al vertido, su coste aumenta en proporción casi directa. En aquellas zonas que por circunstancias especiales, no es posible localizar terrenos para el vertido controlado y obliga a la adopción de otros sistemas de eliminación es aconsejable tener en cuenta los siguientes aspectos: — Que el área de influencia sea lo más amplia posible. — Que los terrenos elegidos para ubicar la instalación se encuentren dimensionados con amplitud suficiente respecto a las necesidades propias de la industria. — Que se efectúe un estudio de la comarca en un radio no mayor de 200 Km., sobre todo con relación al mercado del abono orgánico. 55
  38. 38. En el caso de instalación de una planta de compost o de reciclado, será necesario tener presente las siguientes consideraciones: — La instalación no se justifica por debajo de una capacidad nominal de tratamiento de 100 T/día. — La ingeniería utilizada, así como las inversiones en los sistemas electromecánicos debe de ser sencilla y poco costosa. — Es aconsejable, que el tipo de gestión sea por concesión administrativa, en la explotación de estas plantas. Sin embargo, se requiere una intervención delegada que permita tener un profundo conocimiento de la marcha financiera, funcionando la administración como elemento regulador de la misma. Cuando las circunstancias no permitan ni el vertido controlado ni la planta de compostaje, será necesario acudir a la técnica de la incineración. Si en el vertido los factores determinantes de los costes son el transporte y las condiciones técnicas para la explanación y compactación, la incineración, por tratarse de instalaciones industriales, requiere unas inversiones muy importantes, teniendo asimismo unos costes de explotación que en mayor o menor medida dependen del rendimiento de la instalación, el mantenimiento y las amortizaciones. Dependiendo del tipo de incinerador, los costes de explotación pueden disminuir, cuando se realiza un aprovechamiento de energía, so- bre todo en las plantas de gran capacidad. El límite de eficacia en cuanto a la recuperación se sitúa en 100 T/día por debajo del cual no existe una rentabilidad económica. Los costes admitidos en vertido e incineración, variables de por sí, en las plantas de recuperación integral, son mucho más variables, como consecuencia de la amplia gama de procesos básicos y complementarios que se utilizan, lo que hace que los costes de inversión sean difícilmente estandarizados. Como conclusiones, se puede indicar que de los tres sistemas más utilizados en el tratamiento de residuos sólidos urbanos, el más sencillo es el vertido controlado, el más técnico el de incineración, el más complejo la fabricación de compost o el reciclado. 56
  39. 39. BLOQUE III LOS CICLOS DE LAS BASURAS DOMÉSTICAS Y EL PROBLEMA DE LOS ENVASES Y ENVOLTORIOS. POLÍTICAS EN LA GESTIÓN DE LOS RESIDUOS PARA EL DESARROLLO SOSTENIBLE. 3.1. DISMINUCION DE LOS RESIDUOS Actualmente se siguen buscando soluciones para que la acumulación de basura no llegue a desbordarnos. Antes de analizar el problema que supone el exceso de basura, se ha de conocer cual es el ciclo en el que circulan los RSU. CICLO DE LAS BASURAS Recogida Basura selectiva Fabricación en Reciclaje industria Recuperación Comercialización de productos Tratamiento y Compostaje Consumo clasificación en vivienda Agricultura Eliminación Energía Incineración Vertedero 57
  40. 40. En éste ciclo, el 90% de la basura es eliminada en vertederos, mientras que la cantidad que se aprovecha es mínima. Las medidas de organización o de acción enfocadas a disminuir o evitar la forma- ción de productos de desecho, empleadas tanto en la industria como en la vida doméstica, constituyen las denominadas técnicas de minimización de residuos. Las soluciones propuestas para solucionar el problema de los residuos pasan por la reducción, recogida selectiva, reutilización, reciclaje, revalorización energética y vertido final (minimizándolo al máximo). Por lo tanto, para resolver el problema de la basura hay que realizar acciones acordes con la llamada “regla de las tres erres” . REDUCIR . REUTILIZAR . RECICLAR Así mismo, la implicación de los gobiernos para regular este tema es fundamental a) Reducción: La reducción de las basuras consiste en disminuir su peso, volumen y toxicidad. - Reducción para un mejor aprovechamiento de materias primas: Persigue reducir o eliminar la producción de residuos a través del empleo de tecnologías “limpias” que modifiquen los procesos de fabricación industrial, para conseguir un uso más racional de materias primas y energía y que se integren en el ciclo de producción y consumo de forma que se ocasione un menor impacto ambiental. Una tecnología “limpia” ha de conseguir: • Ahorrar materias primas, aprovechando los residuos generados. 58
  41. 41. • Unamayor eficiencia del uso de la energía, evitando pérdida de la misma • Reducir la producción de residuos • Reutilizar los residuos que se generan, en la medida de lo posible. - Reducción de volumen: Se consigue: • Al separar los residuos en origen, con lo que disminuye su volumen y el coste de su eliminación, ya que algunos se pueden recuperar y reu- tilizar de nuevo. • Al reducir físicamente su volumen, tras aplicar distintos tratamientos como compactación, secado por calor, etc. b) Reutilización: La reutilización consiste en utilizar varias veces un material para el mismo fin que tenía originalmente, antes de hacerse inservible, de este modo se alarga su vida útil y se evita que se convierta en basura. Como por ejemplo: piezas metálicas, envases de vidrio (lavados, rellenados y encorchados de nuevo), libros usados, ropa de segunda mano, muebles viejos restaurados, etc. La reutilización promueve el ahorro económico y ecológico en materias primas y energía. c) Recuperación y reciclaje: Son técnicas destinadas a emplear los residuos. - La recuperación consiste en el empleo de los materiales que componen los residuos como materias primas para la fabricación de objetos distintos a los originales. (Ejemplo: Se puede recuperar un tarro de vidrio para embotar confituras, o se puede recuperar el cartón de los tetrabrick para la elaboración de papel). El reciclaje consiste en obtener a partir de un residuo, mediante un proceso de - transformación, un producto similar al original. (Ejemplo: se recicla un envase de vidrio para elaborar un nuevo envase de vidrio). En el proceso de transformación se gasta materia y se gasta energía. 59
  42. 42. Teniendo en cuenta que el mejor residuo es el que no se produce. Lo mejor es reducir el consumo innecesario, luego reutilizar las cosas al máximo para evitar nuevos consumos, y si esto no es posible la tercera opción es reciclar, es decir recuperar las materias primas para volverlas a utilizar. 3.2. COMPOSICIÓN DE LAS BASURAS DOMÉSTICAS: FORMAS DE REDUCIRLA Y RECICLARLA. La composición de la basura es un fiel reflejo de los hábitos de consumo de la sociedad actual, dirigidos a productos de “usar y tirar”, que lejos de ofrecer una mejor calidad de vida conducen a una imparable generación de residuos. A continuación se hace un pequeño resumen de la mejor forma de tratamiento de cada uno de los componentes más usuales de nuestras basuras. Todos estos materiales siguen un circuito, desde su fabricación a partir de materias primas hasta su destino final una vez desechados. Una adecuada gestión supone garantizar que los circuitos se realicen completos, empleando la mayor cantidad posible de materia prima secundaria es su fabricación y por lo tanto procurando su adecuada separación y clasificación una vez que han sido utilizados. Los beneficios ambientales que supone el cierre de los circuitos son la Reducción: - De las extracciones de materia prima. - Del consumo de energía y agua, ya que se ahorra el agua destinada a purificar o tratar la materia en bruto. - De la basura inútil a enterrar en un vertedero, lo que prolonga la vida útil de estas instalaciones y reduce su impacto ambiental sobre el medio. 60
  43. 43. COMPOSICIÓN DE LA BASURA DOMÉSTICA PLÁSTICOS 5,4% VIDRIO 9,2% METALES 3,2% PAPEL Y CARTÓN RESTOS 16,0% ORGÁNICOS 56,0% OTROS 5,4% TEXTILES 4,8% Como se observa en el gráfico anterior la basura doméstica está compuesta por: - Materia orgánica: - Son los restos de comida animal y/o vegetal - Es una porción muy importante de lo que tiramos a la basura. - Se puede usar como abono (compost). - Papel y cartones: - Es un producto que se puede reciclar de una forma especialmente fácil si se deposita en determinados contenedores. - El reciclaje supone un ahorro considerable en madera de árboles. - Plásticos: 61
  44. 44. - Son productos derivados del petróleo y, a excepción de los biodegradables, tardan años en desaparecer. - Algunos se pueden reciclar. - Se pueden incinerar produciendo por combustión dosis considerables de energía (caso del polietileno). - La incineración de plásticos organoclorados, produce gases altamente tóxicos. - Vidrio: - Tardan cientos de años en biodegradarse. - Se pueden reciclar muchas veces. - El reciclaje supone ahorro energético y de materias primas. - Metales: - En general no predominan en nuestras basuras. - Se debe potenciar la reutilización de electrodomésticos. - En España ha aumentado considerablemente la fabricación y consumo de latas de aluminio, como envases. - Pilas y baterías: - En peso son una porción despreciable respecto al total, pero forman la parte más contaminante de nuestra basura. - Han de depositarse en contenedores especiales para tratarlas químicamente. - Textiles: - Cada vez hay menos en nuestras basuras. - Mejor es donarlas a instituciones benéficas. - Se pueden incinerar. - Otros. 62
  45. 45. 3.2.1. MATERIA ORGÁNICA La materia orgánica es el resultado de los residuos procedentes de los alimentos (animales y vegetales). En España se producen más de 7.000.000 de toneladas de residuos orgánicos. El reciclaje de la materia orgánica se llama compostaje, y consiste en la mineralización de los compuestos orgánicos complejos, bajo la acción de los microorganismos, para dar compuestos simples (fósforo, nitrógeno, potasio) que las plantas pueden aprovechar. El total de materia orgánica que entra en las plantas de compostaje es de unos 2.400 millones de Tm, del que se aprovecha de una forma efectiva la mitad, lo que supone una tasa de reciclaje del 7%. Desaprovechando la materia orgánica se desperdician gran cantidad de nutrientes y minerales que de volver a la tierra disminuirían el empobrecimiento a que las tierras están sometidas. Intentar devolver la riqueza a la tierra con fertilizantes de origen químico (nitrato y fosfatos) perjudica los suelos y contamina las aguas. CICLO DE LA MATERIA ORGÁNICA Agricultura Comercialización Consumo COMPOST Obtención de materias primas Separación en origen Tratamiento y Recogida clasificación selectiva 63
  46. 46. 3.2.2. PAPEL Una de las razones de la importancia del papel en nuestra vida es la cantidad de usos que se le pueden dar a este producto. Se puede realizar una clasificación de los tipos de papel, en cinco grupos, en función del uso al que se destinan: TIPO CONSUMO ELABORADO CON: TIPOS EJEMPLOS EN ESPAÑA (1999) - pasta mecánica mezclada 10 % con fibras. - periódicos PAPEL PRENSA - pasta de papel recuperado - papel para fotocopiadora - pasta mecánica. - papel continuo PAPEL DE 23 % - celulosa pura - papel autocopiativo IMPRESIÓN Y - pasta de papel recuperado - papel vegetal ESCRITURA - papel kraft. - cartulinas - papel reciclado - papel higiénico 7% - pasta mecánica - servilletas PAPEL - papel reciclado - papel de cocina HIGIÉNICO - papeles tisú SANITARIO - CARTÓN GRIS - papel recuperado - cartonaje y encuadernación - pasta de paja - embalajes de - CARTÓN ONDULADO - pasta semiquímica PAPEL PARA productos frágiles 50 % - pasta kraft ENVASES Y - cajas de embalajes - pasta de papel recuperado EMBALAJES - CARTÓN COMPACTO - papel recuperado - cajas y envases de mercancías -pasta kraft con un - sacos de gran capacidad - PAPEL KRAFT compuesto que proviene de - bolsas de papel coníferas - sellos - papeles de seguridad - pasta mecánica - papeles para alimentación 10 % - celulosa blanqueada y - papel de Biblias, enciclopedias PAPEL ESPECIAL pasta de trapo - papel para cheques, billetes - papel de estraza o parafinado para envoltorios alimentarios El componente fundamental del papel y del cartón es la celulosa, la cual puede proceder de la madera de los árboles, de pequeños vegetales anuales (pajas, cañas, retama, etc.) o de papel y cartón recuperado. La selección del material de partida condiciona la calidad del papel. Así, el papel de alta calidad exige una pasta de celulosa muy pura y limpia. La principal materia prima son los árboles. Para fabricar 1 Tm de papel son necesarios entre 3 ó 4 Tm de madera. La fabricación de papel supone la separación de la celulosa de los demás componentes de la madera, especialmente de la lignina. Para ello se utilizan métodos 64
  47. 47. mecánicos y químicos muy costosos, en el que se utiliza una gran cantidad de energía que además, pueden ocasionar: - Contaminación del aguas: La elaboración del papel exige grandes cantidades de agua (para la cocción con determinados productos químicos y su posterior lavado) que una vez utilizada ha de ser tratada, y depurada. Si es vertida directamente a los ríos produce su contaminación. - Contaminación de la atmósfera: También se producen gases contaminantes que deben ser depurados. Son muchos los objetos de consumo que se empaquetan con papel o cartón, de forma que estos materiales representan aproximadamente el 20% en peso y un tercio del volumen de la bolsa de basura. Además, los sobreempaquetados dan lugar a gran cantidad de envoltorios superfluos que son elaborados con estos materiales. Aunque son de fácil reciclaje, y de hecho se reciclan en gran medida, la demanda creciente de papel y cartón obliga a fabricar cada vez más pasta de celulosa, lo que provoca: - Una tala masiva de millones de árboles, lo que trae consigo una progresiva degradación del suelo al desaparecer la cubierta vegetal que lo protegía (desertización). - Proliferación de plantaciones de especies de crecimiento rápido como el eucalipto o el pino, lo que conlleva al rápido consumo de los nutrientes del suelo, produciendo un empobrecimiento de éste. - Al ser monocultivos aumentan los problemas de enfermedades por plagas. 65
  48. 48. - Al ser monocultivos la zona pierde su biodiversidad en detrimento de los bosques autóctonos. - Aumento de la contaminación debido a la industria papelera Además, no todo el papel puede ser reciclado, los plastificados, los adhesivos, los encerados, los de fax o los autocopiativos, no son aptos para su posterior reciclaje. No obstante, la fabricación de papel a partir de papel usado supone un importante ahorro de materias primas y de energía: UNA TONELADA DE PAPEL REQUIERE PAPEL ALTA CALIDAD PAPEL RECICLADO ARBOLES 3-4 Tm de madera No necesario árboles 440 m3 1,8 m3 AGUA ENERGÍA 7.600 Kwh 2.750 kwh Con la recogida de una tonelada de papel usado se ahorra: - La tala de 15 árboles. 298 m2 de bosque. - - 5.000 kw.h. - Se favorece la producción de 28 Kg. de O2. - Se retienen 119 Kg. de polvo. Las ventajas del uso del papel reciclado, son: 66
  49. 49. • Ahorro por disminución de los residuos que hay que eliminar: El contenido en peso de papeles y cartones en los residuos domiciliarios es de un 20%, lo que significa que en los núcleos urbanos, los Ayuntamientos recogen y eliminan anualmente alrededor de dos millones de toneladas de papel y cartón contenidas en las bolsas de basura. Si el ciudadano hace una selección previa, esta materia prima será aprovechada por la industria papelera al tiempo que los Ayuntamientos, al tener que recoger y eliminar menor cantidad de basura, reducirían los costes de este servicio que ac- tualmente oscila entre 5.000 y 6.000 ptas./tonelada. • Conservación del medio ambiente ya que no utiliza materias primas vegetales y su fabricación es menos contaminante que la que emplea madera. • Ahorro de agua y energía. El proceso de fabricación de papel y cartón a partir de fibras celulósicas recuperables supone un ahorro de energía del 70%, es decir, el equivalente a 390.000 t de petróleo al año. • Conservación de recursos forestales: Una tonelada de papel recuperado contiene en fibras celulósicas una cantidad igual a la que se obtendría de 4 m3 de madera para lo que se necesita unos 15 árboles. Los casi 21 millones de toneladas de papel y cartón usados que se han recuperado en los últimos 19 años han evitado cortar unos 300 millones de árboles que ocuparían medio millón de hectáreas de monte, al tiempo que se ha permitido que la masa arbórea siga creciendo hasta alcanzar turnos de corta que proporcionen maderas de mayores dimensiones de la que España es fuertemente deficitaria. • Disminuye la importación de madera y de papel en nuestro país, escaso en árboles y bosques, lo que se puede traducir en un ahorro económico importante. 67

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