Otoniel Buenrostro Delgado a, Stewart Oakley b

Transcripción

1 El relleno de tierra controlado como alternativa a los tiraderos a cielo abierto para mejorar la disposición final de los residuos sólidos urbanos en los países en vías de desarrollo Otoniel Buenrostro Delgado a, Stewart Oakley b a Laboratorio de Residuos Sólidos y Medio Ambiente. Instituto de Investigaciones Agropecuarias y Forestales. Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo. Av San Juanito Itzicuaro S/N, Col. San Juanito Itzicuaro. C.P Morelia, Michoacán, México. otonielb@umich.mx b Departamento de Ingeniería Civil, Universidad Estatal de California. Chico, Ca Estados Unidos de rteamérica. SOakley@csuchico.edu Resumen. La mayoría de los países Latinoamericanos enfrentan problemas para la gestión de los residuos sólidos urbanos (RSU), lo cual incide en que gran parte se confinen inadecuadamente en tiraderos a cielo abierto. Estos últimos, son sitios que carecen de los requisitos e infraestructura que establece la normatividad ambiental de cada país para asegurar el confinamiento y funcionamiento que evite los impactos al ambiente y daños a la salud pública. Derivado de investigación bibliográfica y de trabajo de campo, se plantea que la técnica de rellenos sanitarios es inviable ya que la mayor parte de los países latinoamericanos carecen de los recursos económicos y técnicos para construir y operar estas obras de ingeniería. El objetivo de este trabajo fue determinar la técnica de confinamiento de RSU en el suelo alternativa a los rellenos sanitarios. Se analizaron los métodos propuestos y se contrastaron con la técnica del relleno sanitario. Se encontró que los rellenos de tierra son una opción viable; sin embargo, la información técnica es poco sistematizada. Se detalla un procedimiento para su implementación que incluye la clausura de los tiraderos, establecimiento de programas de separación y reciclamiento de subproductos, la incorporación de los trabajadores informales, la implementación de medidas de inspección y vigilancia para el confinamiento permanente de los residuos en condiciones adecuadas. Se concluye que el relleno de tierra controlado es un método aplicable a los países con escases de recursos y de infraestructura como alternativa para la disposición final de los RSU para evitar daños a los ecosistemas. Palabras Clave: Contaminación, suelo, residuos, composición, generación. 1. Introducción En América Latina y el Caribe (ALC), la disposición final de los RSU se hace básicamente en sitios que de acuerdo a su funcionamiento e infraestructura se clasifican como tiradero a cielo abierto (TCA), relleno de tierra no controlado (RTNC), relleno de tierra controlado (RTC) y el relleno sanitario (RESA). El TCA es el sitio en el que se depositan los residuos sólidos sin ningún control sobre la cantidad, fuente de generación (tipo de residuos) y características de los residuos que se depositan; además carecen de todos los requisitos e infraestructura que establece la normatividad ambiental de cada país para asegurar el confinamiento y funcionamiento seguro del sitio para evitar los impactos al ambiente y daños a la salud pública. El RTNC, son sitios con características similares a los tiraderos, con la diferencia de que los residuos sólidos se cubren con tierra. Son sitios donde son vertidos y mezclados diversos tipos de residuos sólidos sin ningún control o protección al ambiente. El RTC es el sitio para la disposición final de RSU que

2 cumple con especificaciones de un RESA en lo que se refiere a obras de infraestructura y operación, pero no cumple con las especificaciones de impermeabilización [1]. De acuerdo con [2] es el sitio destinado para la disposición final de RSU que cuenta parcialmente con inspección, vigilancia y aplicación de las medidas necesarias para el cumplimiento de las disposiciones establecidas, como son el estudio detallado del sitio de ubicación, la instalación de una cubierta impermeabilizante de material de arcilla en el fondo del sitio, instalación y mantenimiento de un sistema de recolección y tratamiento de lixiviados y establecimiento de un control de los residuos que ingresan. De acuerdo con [3] proponen el relleno semimecanizado, como alternativa para ciudades pequeñas; este tipo de relleno es similar en las condiciones en que opera un RTC, con la diferencia de que los autores proponen el método de trinchera para sepultar los RSU. El RESA es una obra de infraestructura que involucra métodos y obras de ingeniería para la disposición final de los residuos sólidos urbanos y de manejo especial, con el fin de controlar a través de la compactación e infraestructura adicional, los impactos ambientales [1]. Si bien en ALC se ha avanzado a raíz de iniciativas nacionales e internacionales, entre las que se destaca la Agenda 21 acordada en 1992 en Río de Janeiro en la Conferencia Internacional de las Naciones Unidas sobre Medio Ambiente y Desarrollo, el manejo integral de los RSU aún representa uno de los retos más importantes que enfrentan las autoridades de gobierno nacional, las municipalidades, los prestadores de servicios y la comunidad en general, ya que son pocos los países en el área que disponen de planes o programas integrales para atender las demandas del sector. Por consiguiente, no se proponen estrategias ni componentes necesarios que permitan ejercer la rectoría, regulación y el desarrollo institucional de las municipalidades como entidades prestadoras de los servicios de aseo, así como la debida formación de recursos humanos y la capitalización de recursos financieros [4], [5]. La cobertura de recolección en la región varía de 11% a 100% con un promedio regional de 81%, aunque con grandes diferencias dentro de los mismos países, más marcadas en los núcleos poblacionales medianos y pequeños, en los cuales en estos últimos solo el 69% de la población recibe el servicio de recolección. La cobertura de la disposición final de residuos en RESA para la región de ALC es de 23% lo que evidencia un serio problema ambiental y de salud por la proliferación de TCA. Esto significa que de las 299,000 toneladas recolectadas diariamente en la región, alrededor de 230,000 toneladas de residuos se depositan indiscriminadamente en el ambiente, en el mejor de los casos en tiraderos con un control precario. El resto no recolectado es quemado o vertido sin control alguno en terrenos baldíos, calles, carreteras y cauces de agua contaminando el ambiente y poniendo en peligro la salud de las personas [4], [5]. El objetivo de este trabajo fue determinar la técnica de confinamiento de RSU en el suelo alternativa a los rellenos sanitarios. 2. Metodología 2.1. Análisis de las condiciones en las que operan los sitios de disposición final de RSU en el área de ALC Para el análisis de las condiciones en que operan los sitios de confinamiento se utilizaron los criterios establecidos en la legislación ambiental mexicana que considera en la rma Oficial Mexicana NOM-083-ECOL-1994 [1], las condiciones que deben reunir los sitios destinados a relleno sanitario (Tabla 1). En general, los países del área consideran criterios similares en sus legislaciones para la construcción y operación de rellenos sanitarios.

3 Tabla 1. Especificaciones que deben reunir los sitios destinados a relleno sanitario para la disposición final de los residuos sólidos urbanos Especificación Profundidad del manto freático. Deberá estar ubicado a una profundidad vertical mayor de 10 m del nivel freático. Zona de recarga. Deberá estar ubicada a una distancia mayor de un kilómetro y aguas debajo de las zonas de recarga de acuíferos o fuentes de abastecimiento de agua potable. Ubicación con respecto a la zona de fracturación. Deberá ubicarse a una distancia horizontal de 100 metros como mínimo del límite de la zona de fracturación o falla geológica. Características del suelo. Deberá reunir condiciones tanto de impermeabilidad como de remoción de contaminantes, representadas éstas por el coeficiente de permeabilidad de 1x10-5 cm/seg. y por la capacidad de intercambio catiónico de 30 meq/100 grs. de suelo. Material para cobertura. Se deberá contar como mínimo con un 25% de material de cubierta con relación al volumen de residuos urbanos a disponer diariamente. Vida útil del sitio. Vida útil mínima de siete años. Ubicación con respecto a cuerpos de agua. Deberá ubicarse a una distancia mayor de un km. de las zonas de inundación, cuerpos de agua y corrientes naturales. Ubicación con respecto a centros de población y vías de acceso. Estará ubicado a una distancia mayor de 500 m del área urbana; a una distancia mayor de 70 m de las vías de comunicación terrestre, a una distancia mayor de 3 Km. de áreas naturales protegidas y aeropuertos, así como respetar el derecho de vía de 20 m de cada lado de líneas de conducción de energía eléctrica, oleoductos, poliductos, gaseoductos y a una distancia mayor de 150 m de áreas de almacenamiento de hidrocarburos. Drenaje. El sitio deberá permitir la salida de aguas de lluvia naturalmente. Topografía. La pendiente media en la base del terreno natural del sitio no deberá sobrepasar el 30%. Preservación. Los rellenos deben estar construidos en áreas que no tengan un valor económico o ecológico importante. Limitación. se podrá operar un sitio destinado a relleno sanitario en zona fracturada. *Intermunicipalidad. Los rellenos deben localizarse en sitios donde puedan ser útiles a más de un municipio para compartir costos de construcción y de mantenimiento. Fuente. [1]. * Esta variable se incluyó como condicionante a los sitios que después del análisis cumplen con las condiciones dictadas por la NOM-083-ECOL Con base en las especificaciones de la tabla 1, se realizó un análisis basándose en la información sobre las condiciones que operan los sitios destinados al confinamiento final de los RSU en la región de ALC [4], [5]. 3. Resultados Se corroboró que la problemática principal de los municipios de ALC es la incapacidad financiera y técnica de éstos para dar una respuesta adecuada, al mismo tiempo, los residuos

4 sólidos generados son insuficientes para asegurar la factibilidad económica de la construcción y operación de un relleno sanitario [3]- [7]. En este trabajo se expone la alternativa de los RTC, ya que estos pueden ser construidos con infraestructura local y requieren de menor infraestructura técnica y costo económico. A continuación se exponen los principales puntos a tomar en cuenta: 3.1. Construcción del relleno de tierra controlado obstante que no existe una normatividad para la construcción del RTC, se considera que las especificaciones aplicables a esta obra de ingeniería es solo para el depósito permanente de RSU y se recomienda para ciudades pequeñas de menos de 50, 000 habitantes [3], o con una cantidad entre 10 a 50 toneladas de RSU por día. En [1], los RESA se categorizan de acuerdo con el tonelaje de RSU y de manejo especial que ingresan al sitio por día: Tipos A (mayor a 100), B (50 hasta 100), C (10 y menos de 50), D (menor a 10). Las cuatro categorías de RESA deben de cumplir con las especificaciones señaladas en la tabla 1, a diferencia del RTC que no cumple con las especificaciones de impermeabilización y de estudios y análisis previos a la selección del sitio. En la tabla 2 se indican los requisitos de los RESA y RTC. Tabla 2. Especificaciones para los sitios de disposición final de residuos sólidos urbanos. Especificaciones de selección del sitio Estudios y análisis previos a la selección del sitio Estudios y análisis previos a la construcción RESA Topográfico Geotécnico, mecánica de suelos Geológico/Hidrogeológico Generación y composición de residuos Estudio de generación y obras de captación y extracción de biogás y de lixiviado Si Impermeabilización geomembranas Capa de suelo fino: Tipo M (limos RTC inorgánicos), Tipo C (arcillas inorgánicas), Tipo O (limos y arcillas orgánicas) compactado. Drenaje pluvial Compactación (Kg/m 3 ) (La que se alcance con la maquinaria de cubrición). Cobertura Diaria Dependerá del tipo de celda; por lo menos una vez por semana. Control de entrada de residuos RSU y de manejo especial RSU exclusivamente Obras complementarias Caminos de acceso, interiores, cerca perimetral, caseta de vigilancia, báscula, agua potable, electricidad, drenaje, vestidores, servicios sanitarios, franja de Cerca perimetral, caminos de acceso, desvío y control de escurrimientos.

5 Manual de operaciones, dispositivos de seguridad y planes de contingencia para incendios, explosiones, sismos, fenómenos meteorológicos, manejo de lixiviados, sustancias reactivas, explosivas e inflamables, procedimientos de operación, perfil de puestos y reglamento interno amortiguamiento, oficinas, servicio médico, seguridad personal, área de emergencia. Programa de monitoreo ambiental Cobertura final de clausura y conformación final del sitio. Mantenimiento postclausura, restricción del acceso y uso del sitio Tomado y adaptado de [1], [8] Las actividades básicas de clausura de los tiraderos a cielo abierto y/o reconversión a un RTC son las siguientes: Integración de de los pepenadores, desmonte, caracterización de los residuos, adecuación del terreno, movimiento y compactación de los residuos sólidos que se encuentran esparcidos y transporte, colocación y compactación del material de cobertura final, construcción de caminos de acceso y de terrazas [6], [7], [9], [10]. Para la selección del método que se empleará para la construcción de un RTC, deben considerarse la topografía, las condiciones del terreno, los recursos económicos, así como la existencia de material para la cobertura de los residuos sólidos depositados. Existen tres métodos para la construcción de las celdas de confinamiento: Método de Trinchera, de área y combinado. La selección del tipo de método a utilizar dependerá de la topografía del terreno, tipo de suelo y nivel del manto freático principalmente [6], [7], [9], [10]. 4. Conclusiones El RTC constituye una obra de ingeniería en la cual los residuos sólidos son conformados, compactados y cubiertos con una capa de tierra, además de incluir actividades tendientes a minimizar los efectos negativos al ambiente y a la salud humana. El RTC es una opción al RESA, especialmente para comunidades medianas y pequeñas que tienen limitaciones técnicas y financieras para construir y operar un RESA. Como toda obra de ingeniería, el RTC debe realizarse a partir de un proyecto ejecutivo que cumpla con las leyes, reglamentos y normas ambientales y de construcción apropiadas para el adecuado confinamiento de los residuos sólidos y el uso futuro del mismo. Referencias Bibliográficas [1] Secretaría del medio ambiente y recursos naturales (SEMARNAT). rma Oficial Mexicana NOM-083-ECOL Especificaciones de protección ambiental para la selección del sitio, construcción, operación, monitoreo, clausura y obras complementarias de un sitio de disposición final de residuos sólidos urbanos Diario Oficial de la Federación. México. 16 p.

6 [2] Secretaría del medio ambiente y recursos naturales Programa nacional para la prevención y gestión integral de los residuos Ed. Servicios y Publicaciones Grande S.A. C.V. México. 174 p. [3] Oakley S, Jimenez R Sustainable sanitary landfills for neglected small cities in developing countries: The semi-mechanized trench method from Villanueva, Honduras. Waste Management, [4] Organización Panamericana de la Salud Informe de la evaluación regional de los servicios de manejo de residuos sólidos municipales en América latina y el Caribe. Organización Mundial de la Salud. Washington, D.C. 146 p. [5] Hoornweg D. Bhada-Tata P What a waste. A global review of solid waste management. World Bank. Washington, D.C. USA. 139 p. [6] Jaramillo J Residuos sólidos municipales guía para el diseño, construcción y operación de rellenos sanitarios manuales. Programa de salud ambiental serie técnica. 28. Organización Panamericana de la Salud. Organización Mundial de la Salud. Washington, D.C. 214 p. [7] Jaramillo J Guía para el diseño, construcción y operación de rellenos sanitarios manuales. Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y Ciencias del Ambiente. Lima, Perú. 287 p. [8]Galván Meraz J, Correa Vela M, García Bogarín R Prontuario sobre legislación de residuos en México. Ed. Arlequín. Guadalajara, México. 287 p. [9] Oakley S Manual de diseño y operación de rellenos sanitarios en Honduras. Agencia de los Estados Unidos para el Desarrollo Internacional. USA. 212 p. [10] Tobias de Vasconcelos Barros R Elementos de gestâo de residuos sólidos. Ed. Tessitura. Bello Horizonte, Brasil. 423 p.