TEMA 7. LOS RESIDUOS. (CTMA)

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1 TEMA 7. LOS RESIDUOS. (CTMA) 1. INTRODUCCIÓN. Más de la mitad de la población mundial vive dentro de los ecosistemas urbanos, creados por y para los seres humanos. Estos sistemas son enormes consumidores de recursos y grandes generadores y exportadores de residuos que es necesario gestionar eficazmente para evitar su acumulación masiva y sus consiguientes impactos en el medio ambiente. A menudo, no se sabe qué hacer con los residuos, y se acumulan en vertederos, pero en algunos casos se han ido desarrollando actividades encaminadas a transformarlos o reciclarlos. 2. LOS RESIDUOS. Definición de Residuo: Se considera residuo a todo material que resulta de un proceso de fabricación, transformación, utilización, consumo o limpieza, cuando su manipulador lo abandona por considerar que carece de utilidad. Definición de Valorización de residuos: Se define la valorización de residuos como todo procedimiento que permita el aprovechamiento de los recursos contenidos en los residuos sin poner en peligro la salud humana y sin utilizar métodos que puedan perjudicar al medio ambiente. CLASIFICACIÓN DE LOS RESIDUOS. La procedencia y los tipos de residuos son muy variados, y para clasificarlos podemos aplicar diferentes criterios basados en sus características, en los materiales que lo componen, en los tratamientos a los que se les puede someter o en su procedencia; esta última (la procedencia) es la clasificación más utilizada. Origen/Sector de actividad Primario (Agricultura, Ganadería y Silvicultura) Secundario (Industria y Energía) Tipo de residuos Agrícolas Ganaderos Forestales Industriales Componentes Tallos, hojas, pajas, restos de maderas, ramas, etc. Deyecciones de animal Serrín, virutas, madera quemada, etc. Chatarra, vidrios, virutas metálicas, plásticos, papeles, productos inflamables, explosivos, etc. 1

2 Origen/Sector de actividad Terciario (Servicios) Tipo de residuos Radiactivos Sólidos urbanos Sanitarios Componentes Restos de minerales de uranio, restos que contienen radionucleidos. Papel, materia orgánica, vidrio, restos de muebles, electrodomésticos, coches, envases, bolsas, etc. Productos contaminados, jeringuillas, vendas, gasas, etc RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS. Se consideran residuos sólidos urbanos (RSU) a los generados en domicilios particulares, comercios, oficinas y servicios; los que se generan en la limpieza viaria, en las zonas verdes, en las áreas recreativas y en las playas; las maderas y los textiles de origen doméstico; los aceites y las grasas vegetales, y otros asimilables no peligrosos. Casi el 80% de los RSU en peso están constituidos por materiales que pueden separarse, valorizarse o reciclarse. En general, los RSU están compuestos por materia orgánica, papel, cartón, plásticos, vidrio, metales férricos, metales no férricos y maderas RESIDUOS INDUSTRIALES. Los residuos industriales son los que se generan en los procesos industriales de fabricación y que no tienen valor como mercancía, debido, en general, a lo caro y económicamente poco rentable que resulta hacerlos útiles. Está aumentando la reutilización de estos residuos como materia prima en otros procesos. Los residuos industriales se clasifican en tres tipos: Inertes: Son los escombros y otros materiales similares. Generalmente no resultan ambientalmente peligrosos, aunque algunos residuos mineros pueden contener compuestos tóxicos. Similares a RSU: Son restos orgánicos, papel, carbón, plástico, textiles, maderas, gomas, etc. Residuos Peligrosos: Son las sustancias que, debido a su composición química y a sus características (toxicidad, reactividad química, inflamabilidad, etc.) son peligrosas para la salud y el medio ambiente. Muchas de ellas son, además, muy difíciles de degradar en la naturaleza, razón por la que se acumulan en los ecosistemas y sus daños 2

3 permanecen durante mucho tiempo; otras sí son degradadas en el medio, pero los productos resultantes de su degradación resultan más peligrosos que el contaminante original LOS RESIDUOS SANITARIOS. Los residuos sanitarios son los generados por las actividades sanitarias en los hospitales, clínicas, consultas de atención primaria, laboratorios de análisis y laboratorios farmacéuticos. Dentro de estos residuos se encuentran los similares a los RSU (Ver puntos anteriores), pero además se encuentran residuos del tipo: Residuos biosanitarios peligrosos: que poseen en su composición agentes infecciosos y, por tanto, con capacidad potencial de contagio y toxicidad. Antes de ser recogidos por los servicios municipales, es obligatorio someterlos a tratamientos de desinfección. Residuo químico-sanitarios peligrosos: que contienen sustancias químicas con capacidad de contaminación ambiental o humana. Son residuos tóxicos y peligrosos, por lo que es necesario aplicar tratamientos para disminuir su peligrosidad. Residuos radiactivos de baja o media actividad: como los líquidos o sólidos contaminados que proceden de departamentos de medicina nuclear (aparatos de rayos X, radioterapia, etc). La gestión de estos residuos se realiza dentro de los propios centros, donde se clasifican y recogen en bolsas de distintos colores según su composición y se almacenan hasta su recogida por un gestor de residuos especial LOS RESIDUOS RADIACTIVOS. Se considera residuo radiactivo (RR) a todo material o producto de desecho que contiene o esté contaminado con nucleidos radiactivos en concentraciones o niveles de actividad superiores a los establecidos por las autoridades competentes y para los que se no se prevé ningún uso. Hay una gran variedad de residuos radiactivos que se clasifican atendiendo a estos factores: El periodo de semidesintegración: que es el tiempo que tarda una masa de un isótopo a reducirse a la mitad. Ejemplo: El Uranio-238 tiene un periodo de semidesintegración de 4, años, y el Uranio-234 de 2, años. 3

4 La intensidad de su actividad: Así, existen residuos de alta actividad, que contienen emisores alfa (α) de larga vida (suelen utilizarse como combustible en las centrales nucleares); y los residuos de baja y media actividad, que contienen radionucleidos emisores beta (β) o gamma (γ) (estos últimos son los que se utilizan en el campo de la medicina). La toxicidad: Refleja la cantidad de radiaciones ionizantes que emiten los radionucleidos y que disminuye con el tiempo. Ejemplo: Radon-226 y Polonio-239 son elementos que presentan una muy alta radiotoxicidad LOS RESIDUOS AGRÍCOLAS, GANADEROS Y FORESTALES. Los residuos agrícolas y ganaderos, también denominados agropecuarios, son los que se originan como consecuencia de la agricultura y la ganadería. Destacan principalmente: plaguicidas, abonos, insecticidas, restos agrícolas, purines y excrementos de animales. Son muy abundantes y están dispersos, por lo que son de difícil control y constituirán una de las principales fuentes de contaminación del suelo y de aguas superficiales y subterráneas. Los residuos forestales son los que se generan por las actividades realizadas en los bosques. Los principales productos son: ramas, hojas, cortezas, raíces, serrines, etc. Todos estos residuos poseen un elevado contenido en materia orgánica, nutrientes importantes, como nitrógeno, fósforo, potasio y oligoelementos, y por ello son empleados como abonos o para la elaboración de compost. 3. LA GESTIÓN DE LOS RESIDUOS. La gestión de los residuos debe contemplar los mecanismos de recogida, las técnicas de eliminación, los tratamientos de residuos generados y el almacenamiento de los residuos especiales en lugares adecuados y seguros. REGLA DE LAS TRES ERRES. La actuación más extendida en materia de residuos es la de situarlos en vertederos controlados o la de incinerarlos. En la actualidad la tendencia es aplicar la regla de las erres: reducir su producción en origen; proceder a la reutilización de todos aquellos residuos aprovechables y el reciclado de los materiales que sea posible. No obstante, para poder aplicar estas medidas es fundamental la recogida selectiva de residuos, procediendo previamente a una separación selectiva de los mismos en el propio domicilio y depositándose en contenedores específicos para cada tipo de residuo. 4

5 3.1. LA BASURA COMO RECURSO ENERGÉTICO. Los residuos de naturaleza orgánica pueden tratarse mediante distintos procesos con el fin de obtener biocombustibles o energía a partir d ellos. Algunos de estos procesos son el compostaje, la digestión anaerobia, la hidrogenación y la incineración. COMPOSTAJE. Los residuos orgánicos, que forman cerca de la mitad de los residuos urbanos, son susceptibles de tratamientos biológicos que dan lugar al compost. Esta transformación se lleva a cabo en cualquier casa mediante un compostador, sin ningún tipo de mecanismo, ningún motor ni ningún gasto de mantenimiento. La basura diaria que se genera en los hogares contiene un 40% de materia orgánica, que puede ser reciclada y retornada a la tierra en forma de humus para las plantas y cultivos. De cada 100kg de basura orgánica se obtienen 30 kg de compost. Estos procesos de compostaje se aplican también a los lodos obtenidos en las depuradoras de aguas residuales. El compost tiene una importante utilidad en agricultura y jardinería como abono orgánico, siempre y cuando la materia orgánica de origen no esté contaminada con sustancias tóxicas. DIGESTIÓN ANAEROBIA. La digestión anaerobia es un proceso en el cual moléculas orgánicas como los hidratos de carbono, los lípidos y las proteínas son utilizados y metabolizados por microorganismos anaeróbicos. Tras la digestión, se obtiene metano (Entre el 55%), dióxido de carbono (45%)y una fracción no degradable de naturaleza orgánica. Esta técnica se emplea para el tratamiento de los lodos orgánicos de las depuradoras de aguas residuales, con objeto de reducir su volumen y de obtener un biogás con alto poder calorífico. Es importante tener en cuenta que el biogás causa un gran impacto ambiental por su olor desagradable, y que constituye un peligro potencial, pues su mezcla con el oxígeno del aire, en determinadas proporciones, puede se explosiva. 5

6 HIDROGENACIÓN. Algunos residuos urbanos, y los residuos agrícolas y forestales, tienen un alto contenido en celulosa. Esta sustancia se puede tratar mediante el proceso de hidrogenación, que consiste en mezclar los residuos con monóxido de carbono y agua, a unos 350 ó 400 ºC y con presiones del orden de 300 atm., empleando diversos catalizadores que mejoran la reacción. El proceso origina diversos compuestos orgánicos combustibles. Así, por ejemplo, a partir de una tonelada de residuos es posible obtener 320 litros de aceites ligeros. INCINERACIÓN. La incineración consiste en la quema de los residuos aprovechando que la mayor parte de ellos (especialmente los RSU o los restos de las actividades agrícolas y forestales) están formados por substancias combustibles. El proceso de la incineración se lleva a cabo en instalaciones especiales llamadas incineradoras de residuos. Estos equipos se localizan en las plantas de tratamiento de residuos y tienen grandes cámaras de combustión en las que se vierte la basura previamente triturada y se hace arder hasta que se consume. Mediante este proceso, los residuos incinerados reducen su volumen en un 90% y su peso en un 30%, y se transforman en escorias o cenizas bastante inertes y de fácil eliminación. Esto convierte a la incineración en el método más eficaz que existe actualmente para eliminar residuos. Además, la incineración permite recuperar la energía producida en la combustión, transmitiendo ésta, a través de un intercambiador de calor, a un fluido (generalmente, agua) para generar vapor. Este vapor puede mover una turbina de baja presión que, a su vez, se puede conectar a un generador de electricidad. Sin embargo, el rendimiento energético de la combustión de la basura es tan bajo que apenas proporciona electricidad suficiente para abastecer a la propia planta de tratamiento de residuos; por eso, en muchas ocasiones, la incineración es más un proceso de eliminación que un método de obtención de energía. Cabe destacar que, si en las basuras existen plásticos que contengan PVC, se pueden producir dioxinas y furanos que son contaminantes del aire altamente tóxicos. Por lo tanto para reducir la formación de dixinas y furanos es necesario bajar de manera brusca la temperatura en las fases de postcombustión, evitando así su síntesis. 6

7 3.2. VERTEDEROS INCONTROLADOS Y CONTROLADOS. VERTEDEROS INCONTROLADOS. El uso de vertederos, para depositar residuos sin ningún tipo de control en lugares muy diversos y no alejados de las poblaciones (orillas de ríos, bosques, arcenes, excavaciones antiguas, canteras abandonadas, etc.), ha sido el primero de los métodos empleado por el hombre para eliminar los residuos, por ser simple y barato, pero ocasiona graves problemas ambientales (alteración del paisaje, olores, contaminación de agua, suelo y aire) y de salud (enfermedades transmitidas por ratas o insectos) al carecer de los controles adecuados. VERTEDEROS CONTROLADOS. El uso de vertederos controlados constituye una de las soluciones que hoy en día siguen siendo válidas para el tratamiento y la eliminación de los residuos sólidos urbanos (RSU). Sin embargo, esta opción debería tenerse en cuenta como un método de gestión excepcional, utilizable solo cuando resulte imposible aplicar otro. Otorgar el calificativo controlado a un vertedero requiere que este adopte las pertinentes medidas correctoras en su diseño para contar con una infraestructura adecuada, y con medios mecánicos para disponer los RSU en capas. 7

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