CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO 2.1
GESTIO GESTION N INTE INTEGRA GRAL L DE DE LOS LOS RESIDU RESIDUOS OS SOLIDO SOLIDOS SM MUNI UNICIP CIPA ALES
2.1.1 2.1 .1 EL SERVI SERVICIO CIO DE ASEO ASEO URNA URNANO NO El servicio de aseo urbano o limpieza urbana tiene como principales objetivos proteger la salud de la población y mantener un ambiente agradable y sano. Consta de las siguientes actividades: separación, almacenamiento, presentación para para su recolecc recolección, ión, recolec recolecció ción, n, barrido barrido,, transpo transporte, rte, tratamie tratamiento nto y disposic disposición ión sanit sanitari aria a final final de los residu residuos os sólid sólidos os;; esta esta última última es impres para su imprescin cindib dible le para manejo. manejo. Las primera primeras s tres activida actividades des son respons responsabil abilida idad d del genera generador dor de dico dicos s resid residuos uos;; las dem!s dem!s son son compe compete tenci ncia a del del munic municipi ipio o o del del organi organismo smo encargado de la prestación del servicio.
Figura 2.1 Gesti! "e Resi"u#s S$i"#s Mu!i%i&a$es Como Como se pued puede e dedu deduci cirr de la figu figura ra ".#, ".#, el gene genera rado dorr de $%& $%& 'viv 'vivie iend nda, a, establecimiento comercial, industria( pasa a ser un usuario de los servicios de aseo urbano y tiene como responsabilidades separar sus residuos, almacenarlos en un recipiente adecuado y depositarlos con la frecuencia establecida en el lugar y orario indicados por el operador del servicio. Cabe destacar )ue, a diferencia de *pocas pasadas, aora e+iste la tendencia de separarlos en su lugar de origen a fin de facilitar el desarrollo de programas de recuperación y reciclaje.
En consecuencia, al municipio u operador del servicio de limpieza le corresponde recoger, transportar, barrer las vas y !reas públicas y colocar los $%& en un relleno relleno sanitar sanitario. io. -e manera manera compleme complementar ntaria, ia, podr!n podr!n asumir asumir el procesam procesamien iento to para su aprovecamiento o tratamiento a fin de obtener beneficios económicos y ambientales o de acerlos inocuos.
Figura 2.1 Gesti! "e Resi"u#s S$i"#s Mu!i%i&a$es Como Como se pued puede e dedu deduci cirr de la figu figura ra ".#, ".#, el gene genera rado dorr de $%& $%& 'viv 'vivie iend nda, a, establecimiento comercial, industria( pasa a ser un usuario de los servicios de aseo urbano y tiene como responsabilidades separar sus residuos, almacenarlos en un recipiente adecuado y depositarlos con la frecuencia establecida en el lugar y orario indicados por el operador del servicio. Cabe destacar )ue, a diferencia de *pocas pasadas, aora e+iste la tendencia de separarlos en su lugar de origen a fin de facilitar el desarrollo de programas de recuperación y reciclaje.
En consecuencia, al municipio u operador del servicio de limpieza le corresponde recoger, transportar, barrer las vas y !reas públicas y colocar los $%& en un relleno relleno sanitar sanitario. io. -e manera manera compleme complementar ntaria, ia, podr!n podr!n asumir asumir el procesam procesamien iento to para su aprovecamiento o tratamiento a fin de obtener beneficios económicos y ambientales o de acerlos inocuos.
2.1.2 2.1 .2 SEPA SEPARCIÓN RCIÓN DE RESIDUO RESIDUOS S EN LA FUENT FUENTE E La separación separación de subproduct subproductos os de los $%& en LC LC se se suele realizar en forma manual, ya sea en el sitio de origen, en las aceras, en el veculo recolector o en el sitio de disposición final. Este último caso es muy frecuente en casi todos los botaderos de basura de las grandes ciudades y aun de pe)ue/as poblaciones. Esta actividad la realizan personas de escasos recursos )ue buscan el sustento diario para sus familias, en condiciones infraumanas y sin seguridad social.
Figura 2.2 Re%i&ie!tes &ara $a se&ara%i! ' a$(a%e!a(ie!t# "e Resi"u#s S$i"#s D#()sti%#s *RSD+
El municipio debe dar el primer paso para eliminar la segregación de basura en los botaderos botaderos y buscar el apoyo del comercio, la industria y la comunidad en general, con el propósito de ofrecer otras oportunidades a los segregadores. En efecto, debe debera ra inici iniciar ar un proces proceso o de acer acerca camie miento nto,, capac capacita itació ción n y apoy apoyo o para para la organiz organizació ación n de estas estas person personas as en coopera cooperativa tivas s autogest autogestiona ionarias rias,, lo )ue les permitira trabajar en condiciones dignas en los sitios de generación e incluso prestar otro tipo de servicios servicios para salir de ese lamentable y degradante degradante estado de marginalidad.
Las e+periencias obtenidas en pases en desarrollo con plantas industriales de separación de $%& an resultado un fracaso, por lo )ue se recomienda, en lo )ue concierne a las pe)ue/as poblaciones, )ue el municipio apoye los programas de recuperación en el punto de origen 'viviendas, comercio, industria, etc.( y la construcción o adecuación de una bodega como centro de acopio a fin de )ue los segregadores puedan clasificar adecuadamente los diferentes materiales.
Un paso fundamental para la exitosa recuperación de residuos es separarlos en el punto de origen y es el generador quien tiene la responsabilidad de hacerlo.
2.1., ALMACENAMIENTO - PRESENTACIÓN El almacenamiento es la actividad de colocar los $%& en recipientes apropiados, de acuerdo con las cantidades generadas, el tipo de residuos y la frecuencia del servicio de recolección. Los recipientes deben tener un peso y dise/o especficos )ue faciliten su manejo por los operarios y e)uipos; deben garantizar )ue el contenido no pueda entrar en contacto con el medio, es decir, estar dotados de tapas con buen ajuste )ue no permitan la entrada de agua, insectos o roedores, ni el escape de l)uidos por sus paredes o el fondo; tampoco deben ser difciles de vaciar. 0odr!n ser retornables o desecables.
La presentación de los $%& para su recolección es tambi*n una responsabilidad del generador o usuario del servicio de limpieza y consiste en colocar los recipientes en el lugar indicado 'al borde de la acera, junto a la puerta de la casa, en una caja estacionaria o contenedor multifamiliar, en una canastilla, etc.(, con la debida frecuencia y en el da y orario establecidos por el municipio o la entidad )ue presta el servicio de recolección.
2.1. RECOLECCIÓN - TRANSPORTE
El recojo de $%& implica su transporte al lugar donde deber!n ser descargados. Este puede ser una instalación de procesamiento, tratamiento o transferencia de materiales o bien un relleno sanitario. La recolección y transporte es la actividad m!s costosa del servicio de aseo urbano; en la mayora de los casos representa entre 12 y 324 del costo total.
Los veculos destinados al transporte de $%& deben reunir las condiciones propias para esta actividad. 0ueden ser compactadores tradicionales, )ue se utilizan en las ciudades o tambi*n e)uipos no convencionales para las pe)ue/as poblaciones y !reas marginales, tales como el tractor agrcola conectado con un remol)ue, carretas de tracción animal, triciclos, etc.
2.1./ 0ARRIDO - LIMPIEA DE VÍAS - REAS P30LICAS El barrido y limpieza se complementa con la recolección y se le podra llamar 5el ma)uillaje de los centros urbanos6; y tiene como propósito mantener las vas y !reas públicas libres de los residuos )ue arrojan al suelo los peatones, los asistentes a eventos especiales y espect!culos masivos, los responsables de la carga y descarga de mercanca o de materiales diversos, etc. La entidad encargada del aseo debe realizarla con una frecuencia tal )ue garantice )ue las vas y !reas públicas est*n siempre limpias.
2.1.4 TRANSFERENCIA La transferencia es el traslado de $%& desde un veculo de recolección pe)ue/o asta uno de mayor capacidad. En a)uellas ciudades donde la distancia desde el punto de recojo asta el de disposición final es superior a "2 7m o el tiempo de viaje toma m!s de #84 de la jornada de trabajo, se presentan problemas económicos en el sistema por)ue el servicio resulta m!s costoso. En estos casos,
se suele utilizar estaciones de transferencia y medios de transporte vial, ferroviario o barcazas.
2.1.5 APROVEC6AMIENTO El abastecimiento de materias primas no es ilimitado y la recuperación de lo )ue se considera como residuo constituye un elemento esencial para la conservación de los recursos naturales; por lo tanto, su reúso, reciclaje y empleo constructivo se constituyen en una actividad importante en la gestión integral de los $%&, cuyo objetivo último es la disminución de su volumen y, especialmente, su aprovecamiento económico.
lgunas de las ventajas )ue le podra reportar al municipio la recuperación de estos materiales en el origen son:
•
9enerar empleo organizado por medio de grupos cooperativos.
•
$educir el volumen de $%&.
•
-isminuir las necesidades de e)uipo recolector.
•
umentar la vida útil de los rellenos sanitarios y, por lo tanto, disminuir la demanda de terrenos, )ue son cada da m!s escasos y costosos.
•
-isminuir los costos por la prestación del servicio de aseo urbano.
•
Conservar los recursos naturales y proteger el ambiente.
2.1.5.1 EL RE3SO O REUTILIACIÓN n primer nivel de recuperación es el reúso, es decir, la utilización directa de un producto o material sin cambiar su forma o función b!sica. n ejemplo es el reúso de envases como botellas, frascos de pl!stico y metal o cajas de cartón y madera.
La refabricación supone el desmonte de productos similares para su limpieza, inspección,
reemplazo,
restauración,
ensamble,
prueba
y
distribución
subsiguientes.
Los productos remanufacturados tpicos son: motores o transmisiones de automóviles, compresores de refrigeración o de aire acondicionado, estufas, lavavajillas, etc.
Los productos desecados tambi*n pueden ser utilizados en su forma b!sica pero para una nueva función, como los viejos neum!ticos )ue sirven como rompeolas o escolleras artificiales.
2.1.5.2 EL RECICLA7E El reciclaje es un proceso mediante el cual los residuos se incorporan al proceso industrial como materia prima para su transformación en un nuevo producto de composición semejante 'vidrios rotos, papel y cartón, metales y pl!sticos, etc.(.
El reciclaje supone cambiar tanto la forma como la función del producto original. 0or ejemplo, las llantas usadas se cortan para acer suelas de zapatos. Los te+tiles se transforman en trapos para desempolvar, en rellenos de almoadas o en retazos para cobijas y alfombras.
Las ventajas ambientales )ue ofrece el reciclaje son indiscutibles. %in embargo, para su ejecución siempre debe tenerse en cuenta la poca calidad de los residuos de nuestra $egión y )ue los beneficios económicos )ue permiten realizarlo de manera sostenible est!n sujetos a la demanda en el mercado. La tendencia mundial es incrementar al m!+imo el reciclaje de la basura.
Se debe garantizar la existencia de un mercado consumidor para los materiales, pues ningún sistema de recuperación de residuos tendrá éxito sin una enta asegurada de sus productos.
!l recicla"e es parte de la solución, no la solución.
2.1.5., USO ENERG8TICO - CONSTRUCTIVO n tercer nivel de recuperación transforma el deseco en un material o una forma de energa diferente. 0uede )ue el nuevo material sea un elemento recuperado o una sustancia relativamente omog*nea utilizables como fuentes de energa 'por ejemplo, gas combustible o biog!s, producido por la digestión anaerobia de los residuos org!nicos y la recuperación de calor proveniente de la incineración de la basura(. simismo, se trata del uso constructivo y de la transformación de $%& en diferentes productos 'recuperación de terrenos mediante la construcción de rellenos sanitarios, muros de contención con llantas usadas de automotores y conversión de desecos org!nicos en compost(.
2.1.9 TRATAMIENTO El tratamiento en el manejo integral de los $%& tiene como objetivo principal disminuir los riesgos para la salud y su potencial contaminante. 0or ello se deber! optar por la solución m!s adecuada a las condiciones t*cnicas, económicas, sociales y ambientales locales. Los principales m*todos de tratamiento son el compostaje, la lombricultura y la incineración, este último de gran impacto en la reducción de volumen.
Los m*todos anteriores dejan residuos )ue es necesario disponer en un relleno sanitario, de a )ue no sean considerados como soluciones finales ni definitivas.
2.1.9.1 COMPOST El compostaje es un proceso mediante el cual el contenido org!nico de la basura se reduce por la acción bacteriológica de microorganismos contenidos en los mismos residuos org!nicos, de lo )ue resulta un producto denominado compost . El compost es un material similar al umus 'tierra(; mejora los suelos pero no es un fertilizante y puede tener un valor comercial. %in embargo, este valor suele ser menor )ue el costo de producción, por lo )ue este sistema debe ser subsidiado por el municipio.
El m*todo de compostaje puede ser beneficioso para los pases en desarrollo, ya )ue mediante este proceso es posible recuperar el gran porcentaje de materia org!nica )ue contienen los $%& y, dado )ue e+ige la separación del resto de residuos sólidos, se convierte en una buena oportunidad para iniciar el reciclaje de otros materiales. 0ero antes de decidir la construcción de una planta de compostaje, se debe estudiar cuidadosamente si el producto cuenta con un mercado potencial, ya )ue mucas plantas en el mundo an fracasado por no poder comercializar el producto.
Figura 2., Pr#%esa(ie!t# (a!ua$ "e $a (ateria #rg:!i%a e! &i$as &ara $a &r#"u%%i! "e %#(st.
2.1.9.2 LOM0RICULTURA El cultivo de una lombriz especial la !isenia foétida con ciertos residuos org!nicos como sustrato o alimento 'sobre todo, esti*rcol de ganado y residuos de cosecas( permite la conversión de este recurso en umus 'mejorador de suelos( y protena 'como alimento de animales e incluso para el consumo umano(, soluciona en parte el problema de la disposición de $%& y puede producir beneficios económicos.
Es necesario tener cuidado especial con estas pr!cticas, pues solo deben ser consideradas como alternativas complementarias en la gestión integral de los $%& y de ninguna manera como la solución al problema.
La producción de compost en la $egión mediante procesos simplificados, como
“
el apilado, los biodigestores rotatorios y últimamente la lombricultura est! cayendo en desuso debido a su alto costo y tambi*n por)ue sus promotores aseguraron a las autoridades municipales )ue obtendran utilidades, cuando se a comprobado )ue el uso de alternativas ecológicamente m!s aceptables tiene un costo semejante. %e estima )ue en los últimos veinte a/os se an comprado no menos de <2 plantas de compost, de las cuales algunas nunca llegaron a ser instaladas, )uedando la ma)uinaria abandonada; otras )uince cerraron a los pocos a/os por)ue las municipalidades no continuaron subvencion!ndolas 6.
#
2.1.9., INCINERACIÓN La incineración de los $%& permite la reducción de su volumen al dejar un material inerte 'escorias y cenizas( cercano a #24 del inicial. =al reducción es obtenida con ornos especiales en los )ue se puede garantizar suficiente aire de combustión, turbulencia, tiempos de retención y temperaturas adecuadas. na combustión incompleta, como es el caso de las )uemas a cielo abierto, generar! umos, cenizas y olores indeseables.
0ara su uso se deben considerar los siguientes aspectos:
•
%e re)uiere un elevado capital inicial.
•
>mplica altos costos operativos, la mayora de las veces fuera del alcance de nuestras poblaciones.
1 OPS, BID, “Diagnóstico de la situación de RSM en América Latina y el ari!e", #$$%&
•
%e necesita t*cnicos bien calificados, )ue son escasos en nuestro medio.
•
%u operación y mantenimiento son complejos y presentan mucos problemas.
•
?o es fle+ible cuando se re)uiere incinerar grandes cantidades adicionales.
•
%e re)uiere combustible au+iliar a causa del alto contenido de umedad, lo )ue se traduce en un bajo poder calorfico para los $%& de la $egión; esto aumenta considerablemente los costos de tratamiento.
•
%e re)uieren e)uipos de control para evitar la contaminación del aire, ya )ue ningún incinerador deja de emitir contaminantes.
En consecuencia, la incineración como sistema de tratamiento de los $%& est! descartada para las pe)ue/as poblaciones e incluso para mucas de las ciudades de m*rica Latina, por lo )ue solo es recomendada si se )uiere desnaturalizar los residuos ospitalarios u otros )ue resulten peligrosos.
#o existen plantas de tratamiento mágicas para resoler el problema de los residuos y pasarán muchas generaciones hasta lograrlo.
2.1.; DISPOSICIÓN FINAL DE RSM La disposición final es la última etapa operacional del servicio de aseo urbano.
2.1.;.1 PRCTICAS INADECUADAS EN LA DISPOSICIÓN FINAL DE LOS RSM %on inaceptables como pr!cticas de disposición final:
•
La descarga de basura en los cursos de agua, lagos o mares.
•
El abandono en botaderos a cielo abierto.
•
La )uema al aire libre.
•
El uso de la basura como alimento de animales.
Los riesgos imputables a estas formas de disposición final son:
•
La descarga de la basura en los cursos de agua, lagos o mares provoca dese)uilibrio ecológico debido sobre todo al aumento e+cesivo de nutrientes y carga org!nica en el agua.
•
El botadero a cielo abierto ocasiona serios problemas de salud pública a causa de la proliferación de insectos y roedores transmisores de múltiples enfermedades, as como de los umos )ue se producen por las continuas )uemas, los )ue contribuyen al deterioro est*tico de las ciudades y del paisaje natural.
•
Es altamente riesgoso para la salud umana alimentar a los animales con desecos crudos, a menos )ue e+ista un estricto control sanitario. %e puede admitir este tipo de alimentación solo si se garantiza )ue dicos desecos sean cocinados a una temperatura de #22 @C durante <2 minutos.
El %ua"r# 2.1 muestra la evolución tpica de los m*todos de disposición final de $%&.
Cua"r# 2.1 Pr#%es# "e "esarr#$$# "e ()t#"#s "e "issi%i!
2.1.9.2 EL RELLENO SANITARIO El m*todo de disposición final de pr!cticamente todos los $%& lo constituye el relleno sanitario. Es el único admisible, ya )ue no representa peligro alguno ni riesgos para la salud pública. dem!s, minimiza la contaminación y otros impactos
negativos en el ambiente. En los captulos siguientes se consignar!n los detalles m!s importantes sobre esta obra de saneamiento b!sico.
2.1.1= COSTOS COMPARATIVOS DE LOS SISTEMAS DE TRATAMIENTO DISPOSICIÓN FINAL $especto a los costos de tratamiento y disposición final, y solo para cuestiones comparativas, en el cuadro "." se presentan algunas cifras.
Cua"r# 2.2 C#st#s %#(&arati>#s "e trata(ie!t# ' "issi%i!
2.1.11 CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES DEL SERVICIO DE ASEO UR0ANO En los pases en desarrollo, el aseo urbano es uno de los problemas de saneamiento ambiental )ue e+ige una mayor atención de las autoridades gubernamentales y un mayor compromiso por parte de las instituciones de investigación. En el cuadro ".< se se/alan las caractersticas )ue debe reunir el servicio de aseo urbano.
Cua"r# 2., Cara%ter?sti%as &ri!%i&a$es "e$ ser>i%i# "e ase# ur@a!#
2.2 CONCEPTO DE LA GESTIÓN INTEGRAL DE RSM La gestión integral de $%& consiste en toda una serie de actividades asociadas al control de la generación, separación, presentación, almacenamiento, recolección, transporte, barrido, tratamiento y disposición final, a fin de )ue '#( se armonicen con los mejores principios de la salud pública, la economa, la ingeniera y la est*tica y otras consideraciones ambientales, y '"( respondan a las e+pectativas públicas.
2.2.1 GESTIÓN POLÍTICA - ADMINISTRATIVA 2.2.1.1 RESPONSA0ILIDAD DE LA AUTORIDAD LOCAL no de los indicadores )ue reflejan, a primera vista, la salud y calidad de vida de una población es la limpieza y belleza de su ciudad.
Es bueno recordar )ue el alcalde municipal es el gerente de esa empresa )ue se llama municipio y, en consecuencia, su nombre, al igual )ue los de sus colaboradores, se ver!n sometidos a evaluación por parte de la comunidad. l mismo tiempo, la gestión del alcalde muy probablemente repercutir! en su futuro y en el de su partido poltico.
En consecuencia, el manejo de los $%& y su disposición sanitaria final determinan tambi*n la calidad de la administración local y el compromiso de sus dirigentes, as como de )uien representa la primera autoridad: el alcalde. La calidad del servicio de limpieza urbana se constituye en un indicador para evaluar la voluntad poltica, la capacidad de gestión y la responsabilidad de brindar la debida protección a la salud pública y a la de los trabajadores, as como el respeto y la protección del ambiente en el territorio municipal.
2.2.1.2 SOSTENI0ILIDAD DEL SERVICIO =radicionalmente se an asignado presupuestos e+iguos para la gestión, la infraestructura y los e)uipos necesarios a fin de garantizar una buena operación y el mantenimiento de los sistemas de manejo y disposición de los $%&. %in embargo, el público es cada vez m!s e+igente en cuanto a las mejoras solicitadas, lo )ue implica precios m!s altos; pero desconoce o no )uiere aceptar )ue los recursos deben provenir del pago oportuno por el servicio recibido.
Con el empleo de tecnologa apropiada y una buena planificación y administración, es posible abaratar los costos por la prestación del servicio de aseo y, por lo tanto, se
podra
lograr
el
cobro
de
una
tarifa
razonable
)ue
permita
su
autofinanciamiento, de acuerdo con la capacidad de pago del usuario.
La educación sanitaria y ambiental se ace cada vez m!s importante a la ora de sensibilizar a la población sobre los problemas derivados del manejo inadecuado de los $%&. Es imprescindible si se )uiere generar un cambio de actitud )ue permita entender la complejidad del problema y los re)uerimientos para una buena recolección, tratamiento y disposición final. simismo, debe acer ver los costos )ue implica realizar estas actividades y la obligación )ue tienen todos de pagar por el servicio de aseo urbano a fin de garantizar su sostenibilidad. Es importante, adem!s, para )ue se fomente la participación de los ciudadanos en las pr!cticas de separación y recuperación de los residuos en el punto de origen.
2.2.1., LEGISLACIÓN AM0IENTAL - NORMATIVIDAD Las regulaciones en materia de ambiente y $%& son cada vez m!s e+igentes; sin embargo, la adopción de normas de pases industrializados puede constituir un obst!culo para dinamizar los procesos en los pases en vas de desarrollo o bien
impedir el avance de la gestión de $%& en caso de )ue no se adapten a las condiciones locales. El municipio es, por ley, el responsable del cumplimiento en su jurisdicción de las polticas ambientales nacionales, as como de la prestación del servicio público de aseo. -e a la gran importancia de la gestión municipal en el caso de los residuos )ue se generen en su territorio.
'as normas europeas o americanas igentes para ubicar y construir un relleno sanitario no pueden ser aplicadas en toda su dimensión en los pa(ses en desarrollo. !n consecuencia, es necesario considerar los problemas locales especiales, incluidos los reducidos recursos financieros que permitan la aplicación de métodos adecuados para la construcción de un relleno suficientemente seguro.
2.2.2 TENDENCIAS EN LA GESTIÓN DE RSM Las tendencias para resolver en forma eficiente y eficaz este problema aparecen en el cuadro ".8. En este es)uema se propone un orden o jerar)ua para la gestión de los $%&, tanto en las naciones industrializadas como en los pases en desarrollo.
Como puede observarse, la tendencia en la gestión de $%&, adoptada en los pases desarrollados y )ue recomienda la gencia de 0rotección mbiental de los Estados nidos 'E0(, es la reducción en la fuente; en segundo lugar, el reciclaje, luego viene la combustión y, por último, la disposición final en rellenos sanitarios. 0ara los pases en desarrollo, se presentan los mismos procesos en igual orden jer!r)uico, solo )ue en lugar de la combustión 'por sus altos costos, impracticable en estos pases(, se propone su tratamiento dado )ue contienen un gran porcentaje de material org!nico.
Es bueno anotar )ue en ambas propuestas la disposición final en rellenos sanitarios forma parte de la estrategia.
Cua"r# 2./ Te!"e!%ias e! $a gesti! i!tegra$ "e $#s RSM La implantación de rellenos sanitarios es necesaria, bien sea como solución e+clusiva, bien como destino de los recazos de otros sistemas. En consecuencia, este primer paso e+ige la selección de sitios aptos para su construcción, tanto desde el punto de vista social como económico.
Es importante tener en cuenta )ue los diferentes componentes de la gestión integral de $%& deben estar interrelacionados en cual)uier programa o sistema y aber sido seleccionados para complementarse mutuamente.
Con todo, el relleno sanitario se encuentra en el nivel m!s bajo de la jerar)ua de la gestión integral de $%& por)ue representa el último medio deseable para manejar los residuos de la sociedad. %in embargo, conviene preguntar:
Bu) a%er %#!
•
los residuos )ue no pueden ser reciclados ni tener un uso diferenteA
•
los materiales residuales )ue permanecen despu*s de )ue los $%& an sido sometidos a un proceso de discriminación en una planta de separación de materialesA
•
los materiales residuales )ue permanecen despu*s de )ue los residuos sólidos an sido sometidos a un proceso de conversión de productos o energaA
s, la disposición final de $%& segura, confiable y de largo plazo debe ser un componente importante en la gestión integral de $%&, sobre todo si se considera )ue mucos de estos materiales son irrecuperables para el ciclo productivo. -e a )ue la única alternativa aceptable sea el relleno sanitario, con el )ue de una vez por todas se elimina la pr!ctica del 5botadero de basura6.
)ualquiera que sea el sistema de tratamiento de %S& elegido, siempre implicará la existencia de un relleno sanitario como solución complementaria a su funcionamiento.
En conclusión, la prioridad en la gestión de $%&, relacionada con su tratamiento y disposición final, debe estar orientada a la construcción de rellenos sanitarios, puesto )ue es urgente minimizar los riesgos para la salud de la población, frenar la contaminación del medio ambiente y el deterioro de los recursos naturales. %in duda alguna, se trata de la actividad m!s crtica de todo el servicio de aseo urbano municipal 'figura ".B(.
'os planes sectoriales de %S& deben tener como ob"etio básico eliminar los botaderos de basura e ir ascendiendo en la "erarqu(a hacia procesos más limpios.
Figura 2. Pri#ri"a" e! $a gesti! "e RSM "es"e e$ &u!t# "e >ista "e $a sa$u" &@$i%a ' $a %#!ta(i!a%i!. 2.2., PROCESO DE ME7ORAMIENTO CONTINUO EN LA DISPOSICIÓN FINAL DE RSM La pr!ctica común de disposición final de $%& en la $egión es el botadero de basura a cielo abierto.
#ota* el concepto de evolución en el mejoramiento de la disposición final de $%&
se introdujo con el 0rograma de cción mbiental en la nión Europea '#3D #31#( y a sido revisado y adaptado desde entonces.
Figura 2./ E>#$u%i! e! e$ (e#ra(ie!t# "e $a "issi%i!
compostaje en pilas y lombricultura, as como la disposición final en un relleno sanitario y la incineración en ornos especiales de los residuos infecciosos o su disposición en una celda especial.
Es posible la integración de estos sistemas en una misma !rea siempre y cuando cada uno tenga su propia infraestructura y no se los descuide por buscar solo el beneficio económico. La figura ". presenta una vista en planta de esta propuesta para el sistema integrado de tratamiento y disposición final de los $%&.
Figura 2.4 Vista e! &$a!ta "e u! siste(a i!tegra"# "e trata(ie!t# ' "issi%i!
2.2..1 PLANTA DE TRATAMIENTO MECNICO 0IOLÓGICO La etapa mec!nica de clasificación, comienza con la separación de residuos secos y úmedos. -e forma manual se recupera de los residuos secos el papel, pl!stico y vidrio, para su posterior enfardado y comercialización. Luego, tanto la lnea de secos como la de úmedos, pasa a trav*s de un sector con tecnologa de imanes, donde se retiran los metales.
Material de demolición y escom!ros * +$ 'on&
Reducción !iológica * 1$# 'on&
Residuo !iodegrada!le * -$. 'on& RS * 1$$$ 'on&
'ratamiento mec(nico
'ratamiento !iológico Residuo no !iodegrada!le * +-1 'on&
Se)aración manual
o!ertura de Relleno Sanitario * /$% 'on&
Residuos rec0aados * /2$ 'on&
Dis)osición 4inal en Relleno Sanitario * -1$ 'on&
Residuos recicla!les * 131 'on&
Figura 2.5 Diagra(a "e F$u# "e $a P$a!ta M0T El &F= es una tecnologa de tratamiento de los $esiduos sólidos urbanos '$%(. Combina la clasificación y proceso mec!nico, con el tratamiento biológico. La meta principal es reducir la cantidad de residuos )ue se disponen en el $elleno %anitario, por medio de la recuperación de materiales reciclables y la estabilización de los biodegradables. 0or otro lado, se inicia una etapa biológica del tratamiento al cargar los residuos úmedos en los biorreactores, donde se los encapsula erm*ticamente durante "#
das, controlando mediante un softGare especfico su o+geno, temperatura y umedad. El resultado de ese proceso ser! la bioestabilización del material, )ue ser! utilizado como cobertura provisoria de los residuos del $elleno %anitario.
La planta de &F=, situada en el Complejo mbiental ?orte >>>, tuvo un perodo de construcción de doce meses. Esta iniciativa, utiliza tecnologa de última generación, tiene como objetivo el aprovecamiento y tratamiento del residuo para obtener una valorización m!+ima del mismo.
tilizar la tecnologa &F= optimizar! el tratamiento de los residuos, contribuir! al proceso de reciclado, mejorar! la calidad de los residuos, lograr! )ue el $elleno %anitario sea m!s estable, y disminuir! la cantidad de residuos )ue van a disposición final, y por lo tanto, e+tender! la vida útil de las instalaciones.
2.2..2 PROCESO DE TRATA0A7O DE LA PLANTA M0T •
>ngresan, apro+imadamente, #222 toneladas diarias.
•
%e separan los residuos !ridos.
•
%e rompen las bolsas autom!ticamente y se separan los residuos en secos y úmedos.
•
Los residuos secos son sometidos a una separación manual, con el fin de recuperar papel, pl!stico y vidrio para su posterior enfardo y comercialización.
•
=anto los residuos úmedos como los secos son trasladados, en cintas transportadoras, para separar los metales mediante una tecnologa de imanes.
•
Lo )ue no se recupera de residuos secos, va acia disposición final.
•
Los residuos úmedos ser!n dispuestos mediante una pala cargadora en los biorreactores, para organizarlos e iniciar el tratamiento biológico.
•
Cada " das se llenar! el biorreactor y una m!)uina desplegar!, en la parte superior, una membrana selectiva de tecnologa 9oreD=e+.
•
El biorreactor, cerrado erm*ticamente durante "# das, es monitoreado por un sistema computarizado para controlar temperatura, o+geno y umedad, permitiendo ajustar estos par!metros a lo largo del tratamiento.
•
El material bioestabilizado ser! utilizado como cobertura provisoria de los residuos del $elleno %anitario.
II.
TEORÍA FUNDAMENTAL DEL ESTUDIO
La -in!mica de %istemas combina la teora, los m*todos y la filosofa para analizar el comportamiento de los sistemas. %u aplicación se a e+tendido aora al cambio medio ambiental, la poltica, la conducta económica, la medicina, la ingeniera, !rea militar, etc. La -in!mica de %istemas muestra cómo van cambiando las cosas a trav*s del tiempo. n proyecto de din!mica de sistemas comienza con un problema )ue ay )ue resolver en un comportamiento indeseable )ue ay )ue corregir o evitar. El primer paso sondea la ri)ueza de información )ue la gente posee en sus mentes. Las bases de datos mentales son una fecunda fuente de información acerca de un sistema. La gente conoce la estructura de un sistema y las normas )ue dirigen las decisiones. La din!mica de sistemas usa conceptos del campo del control realimentado para organizar información en un modelo de simulación por ordenador. n
ordenador ejecuta los papeles de los individuos en el mundo real. La simulación resultante revela implicaciones del comportamiento del sistema representado por el modelo. La din!mica de sistemas no est! restringida a sistemas lineales, pudiendo acer pleno uso de las caractersticas noDlineales de los sistemas. Combinados con los ordenadores, los modelos de din!mica de sistemas permiten una simulación eficaz de sistemas complejos. -ica simulación representa la única forma de determinar el comportamiento en los sistemas noDlineales complejos. l ablar de din!mica de un sistema nos referimos a )ue las distintas variables )ue podemos asociar a sus partes sufren cambios a lo largo del tiempo, como consecuencia de las interacciones )ue se producen en ellas. %u comportamiento vendr! dado por el conjunto de trayectorias de todas las variables.
A.
C#!%e&t#s "e siste(a "i!:(i%a ' "i!:(i%a "e siste(as n sistema, lo entendemos como una unidad cuyos elementos interaccionan juntos, ya )ue continuamente se afectan unos a otros, de modo )ue operan acia una meta común. Es algo )ue se percibe como una identidad )ue lo distingue de lo )ue la rodea, y )ue es capaz de mantener esa identidad a lo largo del tiempo y bajo entornos cambiantes. 0or din!mica se entiende a todo lo )ue se encuentra en movimiento. -in!mica de un sistema, se refiere a las distintas variables )ue podemos asociar a sus partes sufren cambios a lo largo del tiempo, como consecuencia de las interacciones )ue se producen entre ellas.
0.
6ist#ria "e $a "i!:(i%a "e siste(as
H. Iorrester, ingeniero de sistemas del >nstituto =ecnológico de &asacussets '&>=( desarrolló esta metodologa durante la d*cada de los cincuenta. La primera aplicación fue el an!lisis de la estructura de una empresa norteamericana, y el estudio de las oscilaciones muy acusadas en las ventas de esta empresa, publicada como >ndustrial -ynamics. En #33 se publica la obra -in!mica rbana, en la )ue se muestra cómo el Jmodelado -%J es aplicable a sistemas de ciudades. En #32, aparece El modelo del mundo divulgado posteriormente con el nombre de Los lmites del crecimiento. Estos trabajos y su discusión
popularizaron
la
-in!mica
de
%istemas
a
nivel
mundial. Iorrester estableció un paralelismo entre los sistemas din!micos 'o en evolución( y uno idrodin!mico, constituido por depósitos, intercomunicados por canales con o sin retardos, variando mediante flujos su nivel, con el concurso de fenómenos e+ógenos =odos estos elementos tienen su correspondiente smbolo propio en la -%. C.
I!tr#"u%%i! a $a "i!:(i%a "e siste(as La din!mica de sistemas combina la teora, los m*todos y la filosofa para analizar el comportamiento de los sistemas. La din!mica de sistemas surgió de la bús)ueda de una mejor comprensión de la administración. %u aplicación se a e+tendido aora al cambio medio ambiental, la poltica, la conducta económica, la medicina y la ingeniera, as como a otros campos. La din!mica de sistemas muestra cómo van cambiando las cosas a trav*s del tiempo. n proyecto de din!mica de sistemas comienza con
un problema )ue ay )ue resolver en un comportamiento indeseable )ue ay )ue corregir o evitar. El primer paso sondea la ri)ueza de información )ue la gente posee en sus mentes. Las bases de datos mentales son una fecunda fuente de información acerca de un sistema. La gente conoce la estructura de un sistema y las normas )ue dirigen las decisiones. En el pasado, la investigación en administración y las ciencias sociales an restringido su campo de acción, indebidamente, a datos mensurables, abiendo descartado el cuerpo de información e+istente en la e+periencia de la gente del mundo del trabajo, )ue es muco m!s rico. La din!mica de sistemas usa conceptos del campo del control realimentado para organizar información en un modelo de simulación por ordenador. n ordenador ejecuta los papeles de los individuos en el mundo real. La simulación resultante revela implicaciones del comportamiento del sistema representado por el modelo. La din!mica de sistemas no est! restringida a sistemas lineales, pudiendo acer pleno uso de las caractersticas noDlineales de los sistemas. Combinados con los ordenadores, los modelos de din!mica de sistemas permiten una simulación eficaz de sistemas complejos. -ica simulación representa la única forma de determinar el comportamiento en los sistemas noDlineales complejos. l ablar de din!mica de un sistema nos referimos a )ue las distintas variables )ue podemos asociar a sus partes sufren cambios a lo largo del tiempo, como consecuencia de las interacciones )ue se producen en ellas. %u comportamiento vendr! dado por el conjunto de trayectorias de todas las variables.
D.
N#%i! "e$ siste(a "i!:(i%#
1.
Cara%ter?sti%a Fu!"a(e!ta$ La caracterstica fundamental )ue interesa considerar es la evolución del sistema en el tiempo. -eterminar las interacciones )ue permiten observar su evolución.
2.
L?(ites "e$ Siste(a %elección de a)uellos componentes )ue sirvan para generar los modos de comportamiento. Espacio en donde se llevar! a cabo el estudio. ?o se toman en cuenta aspectos irrelevantes.
,.
E$e(e!t#s "e$ Siste(a n sistema esta formado por un conjunto de elementos en interacción. -el mismo modelo se pueden generar distintos modelos. Kariables e+ógenas: fectan al sistema sin )ue este las provo)ue. Kariables endógenas: fectan al sistema pero este s las provoca.
E.
Fases e! $a %#!stru%%i! "e u! (#"e$# 1.
C#!%e&tua$iHa%i!
-escripción verbal del sistema -efinición precisa del modelo en el tiempo
2.
F#r(u$a%i! Construcción del diagrama de Iorrester Establecimiento de las ecuaciones para la simulación
,.
A!:$isis - E>a$ua%i! n!lisis del modelo 'comparación, an!lisis de sensibilidad, an!lisis de polticas( Evaluación, comunicación e implementación.
F.
Si(@#$#g?a e! "i!:(i%a "e siste(as En din!mica de sistemas, se usa los siguientes smbolos:
N#(@re A%u(u$a"#r 'stoc7(
S?(@#$#
Sig!i
+lu"o 'floG(
%on lo )ue ace cambiar los niveles. %on de la misma unidad de medida )ue los niveles )ue afectan, pero por periodo.
Convertidor
n convertidor es una entidad Jau+iliarJ cuya única función es convertir información entrante en nueva información. %irve para aber visible
u+iliar
los diferentes pasos de transformación de información en la toma de decisiones. El efecto de acer estos pasos e+plcitos en el diagrama es )ue se pueden discutir abiertamente ya dem!s cada una de las formulas )ueda simple. Ilujo de información
n flujo de información permite a una variable de flujo o un convertidor JverJ la información acerca de la cantidad actual de alguna otra variable 'nivel, flujo fsico o convertidor(
Iuentedestino
La JnubeJ es el lugar de donde las JcosasJ entran al sistema y adonde van cuando salen de el. Esto es necesario para la Jconservación de la materiaJ: nosotros siempre nos interesamos a alguna parte particular del universo, dejando afuera el resto. 0ero las JcosasJ como agua, personas, dinero no aparecen por magia desde la nada cuando aparecen en nuestro modelo de nuestro sistema: vienen de Jalguna parteJ. E igualmente van a Jalguna parteJ. -e donde vienen, adonde van, no nos interesa, pero admitimos )ue vienen de alguna parte y van alguna parte.
=abla #. %mbolos para diagramas de acumulador y flujo
Con estos smbolos, se pueden elaborar diagramas de Jstoc7DandDfloGJ. Lamentablemente, la literatura en espa/ol a tendido a llamar estos diagramas Jdiagrama de IorresterJ; esto rinde onor a la persona )uien desarrolló la din!mica de sistemas, pero no dice muco sobre los diagramas. -ecir JacumuladorDyDflujoJ sera una alternativa, pero nosotros entrenaremos nuestro ingl*s al acer uso del t*rmino original. =omemos como ejemplo el e+perimento inicial de las personas )ue entran en y salen de una tienda. $ecordemos )ue estuvimos observando una tienda durante unos <2 minutos para ver cuantas
personas entran, salen y se detienen en la tienda. -os de estos minutos podran aber sido los siguientes:
9r!fico #. -os flujos de personas cambian la acumulación en una tienda.
9rafico ". -iagrama Iorrester de dos flujos de personas )ue cambian la acumulación en una tienda
G.
La i!ter&reta%i! (ate(:ti%a "e !i>e$es <$u#s aui$iares ' %#!sta!tes Ni>e$ 56t7dt8
POBLAIO5 4e
?'tMdt( N?oMdtO'Ie't(P
F$u#
9
POBLAIO5 4e
Ie't( N?'t(QR
Aui$iar
POBLAIO5 :54:RMA
POBLAIO5 SA5A
POBLAIO5 'O'AL
0%'t(N 0=D0E't(
C#!sta!te
9
POBLAIO5 4e
Ie't( N?'t(Q J
6.
Siste(as "i!:(i%#s "e &ri(er #r"e! Este tipo de sistemas din!mico posee un único nivel en su estructura y adem!s pueden estar formados por bucles de realimentación positiva o por bucles de realimentación negativa.
1.
Siste(as "e &ri(er #r"e! %#! rea$i(e!ta%i! !egati>a Los
sistemas de realimentación negativa tambi*n
son
llamados sistemas autorreguladores y omeost!ticos. El nivel es el objeto de control )ue representa la acumulación de todas las acciones pasadas, adem!s este solo puede ser variado por medio del flujo. Ker 9r!fico <.
C&L-S$
ILHS
T>L>$
9r!fico <. -iagrama
de
Iorrester
de
un
sistema de
primer orden con realimentación negativa.
I.
Siste(as "e Pri(er Or"e! %#! Rea$i(e!ta%i! P#siti>a $elaciona
a fenómenos de crecimiento, con comportamiento
e+plosivo. Ker 9r!fico B
C&L-S$
ILHS
T>L>$
9rafico B . -iagrama
de
Iorrester
de
un
sistema de
primer orden con realimentación positiva.
7.
Siste(as "i!:(i%#s "e segu!"# #r"e! Los sistemas din!micos de segundo orden cuentan con dos niveles de en su estructura, ver 9r!fico 8, estos niveles se encuentran inmersos en un número de asta tres bucles realimentados, siendo uno de estos el principal y dos bucles m!s )ue son los secundarios. El bucle principal conecta a los dos niveles mientras los secundarios conectan a un nivel consigo mismo. La caracterstica m!s importante de los sistemas de segundo orden es el eco de )ue tienen la posibilidad de presentar oscilaciones, dado esto por la presencia de los dos niveles en su estructura.
C&L-S$"
C&L-S$#
ILHS<
ILHS"
ILHS#
9r!fico 8. -iagrama Iorrester de un sistema de segundo orden con realimentación negativa y positiva
n
sistema
din!mico
de
segundo
orden
puede
presentar
oscilaciones, las cuales pueden clasificarse en mortiguadas, &antenidas y Crecientes, como se muestran en 9r!fico .