Tasa de generación y variación en cantidad de distintas corrientes de residuos urbanos en comunidades de a 200.

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1 Tasa de generación y variación en cantidad de distintas corrientes de residuos urbanos en comunidades de a habitantes Juan Antonio Munizaga Plaza, Amaya Lobo García de Cortázar juan-antonio.munizaga@alumnos.unican.es Resumen En este artículo se elabora y aplica una metodología para el análisis de la tasa de generación per cápita y de factores punta de generación de las corrientes de residuos sólidos municipales y asimilables, recogidos selectivamente y mezclados en contenedores de 11 municipios de la región de Cantabria, España. Según la información estadística disponible, se estimó la población generadora de residuos considerando tanto la población empadronada como estacional. Se aplicó un criterio combinado para determinar los valores punta de residuos generados, discriminando valores extremos (bajo 5% o sobre 95%) y considerando la sumatoria de residuos generados diariamente en semanas o meses móviles. Para el período se obtuvo, en el conjunto de los 11 municipios, una tasa de generación per cápita de 418 kg/hab/año y valores de factor punta y mínimo mensual de 1,16 y 0,88, globales para las corrientes de residuos estudiadas. El análisis de los resultados muestra una disminución del 2,7% sobre la tasa de generación per cápita de residuos mezclados y un aumento en la cantidad recogida selectivamente del 10,2%. Se expone la importancia de la población estacional sobre el sistema de gestión de residuos en municipios, mostrando que tanto la tasa de generación per cápita como los factores punta no tienen una relación directa con el tamaño de la población censada, debido esencialmente a que estos parámetros se ven afectados por la variación estacional de población. Se concluye que, en los municipios estudiados, existe una similitud entre los factores punta para diferentes corrientes de residuos. 106 Palabras Clave: factor punta de generación, población estacional, producción específica, recogida selectiva, RSU 1. Introducción Actualmente la gestión de residuos urbanos en España, busca poder mejorar los sistemas de planificación e información sobre la generación de residuos, para poder determinar las necesidades de infraestructura de tratamiento y recolección [1], [2]. Tanto el comportamiento de consumo, el crecimiento y variación de la población en las ciudades o localidades, pueden provocar desequilibrios en la gestión de los residuos sólidos y en su eventualidad, transformarse en un problema sanitario grave. Por lo que es fundamental la determinación de criterios y parámetros que estimen de forma idónea las cantidades reales de residuos sólidos generados, así como también poder entregar factores de diseño que puedan dimensionar instalaciones y éstas funcionen de forma eficiente. El presente artículo, tiene como objetivo general dar a conocer al lector una metodología para estimar factores de diseño como la producción per cápita (PPC) y los factores punta de generación de residuos sólidos, aplicándolos a las diferentes corrientes de residuos sólidos municipales y asimilables que son recogidas desde contenedores dispuestos en la vía pública, en 11 municipios de la región de Cantabria. pp ISBN

2 Como objetivo principal, se tiene analizar los resultados obtenidos en la metodología planteada y contrastarlas con fuentes bibliográficas disponibles. 2. Metodología 2.1 Información disponible En este estudio se consideraron sólo las corrientes de: residuos de envases ligeros, residuos de papel-cartón, residuos de vidrio y residuos municipales o residuos mezclados o fracción resto. Para el análisis de los residuos sólidos se consideró el periodo 2006 a 2009 en los municipios de la región de Cantabria que poseen más de habitantes, enumerándolos como Mun 01 a Mun 11, donde reside el 68,8% de la población media [3]. Respecto a las corrientes de residuos sólidos, se tuvo información estadística de carácter diario de los residuos mezclados en casi todos los municipios, pero no así de las corrientes de residuos de envases ligeros y papel-cartón, que fueron de carácter mensual. Referente a los residuos de vidrio, la información estadística disponible fue escasa, de carácter anual o mensual de algunos municipios Generación per cápita de residuos sólidos La producción específica o tasa de generación per cápita de residuos (PPC) es la razón entre la cantidad de residuo producido (kg o t) en un periodo determinado (día o año) y el tamaño de la población [4] (ver Ecuación 1). Generación de residuos PPC ( kg/ hab/ d) ó( kg/ hab/ año) (1) Población generadora La población generadora de residuos es la carga real o habitual de población del municipio, donde se considera tanto la población fija residente, como la población estacional. Ésta última puede cuantificarse como el número de turistas que pernoctan en plazas hoteleras de la ciudad más la población que hace uso de una segunda residencia (ver Ecuación 2). El número aproximado de turistas o viajeros entrados residentes y los no residentes en España, se calcula aplicando el grado de ocupación por plazas de hospedaje (% OC) para cada mes al número de plazas estimadas dentro del término municipal. Pob. Estacional = % OC * (Plazas disponibles + Plazas 2da Residencia) + Pob. sin cuantificar (2) En este cálculo no se toma en consideración la población que no pernocta en plazas hoteleras o no hace uso de viviendas de segunda residencia, pero sí se encuentra de paso por la ciudad (como estudiantes, trabajadores, etc.) y genera residuos. Debido a que esta población es no cuantificable, se asume un grado de error en el cálculo de la población total. 2.3 Factores punta y mínimos de generación de residuos sólidos Los factores punta y mínimos se definen como la razón entre la mayor o menor observación de una muestra y su medida de tendencia central en un determinado periodo de tiempo y espacio [5]. Su aplicación ha sido desarrollada en la planificación de gestión de residuos sólidos, para tratar las variaciones de las puntas de generación, que pueden ser considerables durante todo el año, con fluctuaciones diarias o semanales, así como una variación mensual o de temporada estacional [6]. Algunas de sus aplicaciones directas están en el área de diseño y optimización. El factor punta diario (FPD) puede ser utilizado para mejorar los sistemas de recogida, transporte y contenerización, el factor punta semanal (FPS) puede ser utilizado al dimensionar fosos de recepción de estaciones de transferencia, plantas de tratamiento y valorización energética, mientras

3 que el factor punta mensual (FPM) puede emplearse en el dimensionamiento de una planta de tratamiento, incineradora, puntos limpios, entre otras. Los valores extremos de generación de residuos son provocados por variados factores propios de cada ciudad o localidad, dentro de los que destacan los factores estacionales (como la población turista y de segunda residencia, poda y limpieza de jardines) y factores festivos (fiestas de fin de año, semana santa, fiestas especiales de cada localidad, etc.). Para la determinación de estos valores punta se aplicó un criterio combinado: una primera consideración es que la generación extrema de residuos sólo se dará en un determinado número de días o semanas, a causa de eventos particulares que no se repiten frecuentemente durante el año [7]. Estos valores se determinan organizando la serie de datos en orden de magnitud creciente y se le asigna un número de orden en la serie. A continuación, se aplica el porcentaje de excedencia dado en Ecuación 3, para cada uno de los valores de la muestra [8]. Organizada la serie de datos, se excluyen los valores menores al 5% y mayores al 95%. Nº deorden enlaserie Porcentaje de excedencia (3) N deobservaciones 1 Una segunda consideración se basa en mejorar la observación del valor punta de generación de residuos. El valor punta diario es fácilmente identificable durante el año, pero no así el valor punta semanal o mensual. Debido a este inconveniente, se puede considerar la sumatoria de residuos generados diariamente en una semana móvil que se mueve día a día en forma consecutiva para obtener los valores puntas semanales de generación durante el año. De la misma forma, se puede realizar el cálculo para los valores puntas mensuales considerando un mes móvil de 30 días a lo largo del año. En las ecuaciones 4, 5 y 6 se presentan las fórmulas para el cálculo de los valores extremos de generación diario, semanal y mensual. Generaciónmáximadiaria FPD (4) Generaciónmediadiaria 108 Generaciónmáximasemanal FPS Generaciónmediadiariax 7días (5) Generaciónmáximamensual FPM Generaciónmediadiariax 30días (6) 3. Resultados y discusión Se obtuvo un valor de PPC de residuos totales aproximado a 418 kg/hab/año (1,15 kg/hab/día) para los 11 municipios en el periodo (ver Figura 1). Figura 1. Evolución de la media de PPC diaria de las corrientes de residuos sólidos en los 11 municipios

4 El análisis global de los resultados muestra un decrecimiento del 2,7% en el valor de PPC de los residuos mezclados y un incremento del 10,2% de los residuos reciclables. Coincidentemente, para el año 2007 se determinó un valor de PPC de 418 kg/hab/año. Este valor promedio se muestra inferior en un 42% al valor de PPC dado por el INE para la región de Cantabria en el año 2007 [9]. Tal como se muestra, los valores de PPC entregados por organismos públicos, no hacen mención sobre qué población realizan los cálculos. Es más, el cálculo del valor de PPC realizado por éstos, utiliza la definición de residuos sólidos municipales, sin especificar qué tipos de residuos se está analizando, dejando un amplio rango de residuos posibles a considerar, por lo que impide su comparación. Al analizar los municipios con mayor variación estacional del valor de PPC de residuos totales durante el año, se observa que municipios como Mun 05, presentan un notable aumento en la generación de residuos y un aumento en su población, a causa de su componente estacional en temporada de verano (ver Figura 2). 109 Figura 2. Evolución de la generación de residuos totales vs. Población total en el mun 05 En la Figura 3, se muestran los mayores porcentajes de variación estacional de población que se corresponden con los mayores factores punta mensuales, en el caso de Mun 03, Mun 05 y Mun 08. Figura 3. FPM de los residuos totales generados en los 11 municipios 4. Conclusiones Los resultados presentados corroboran la importancia de la población estacional sobre el sistema de gestión de residuos sólidos de un municipio [10]. Se demuestra que para el rango de población estudiado, tanto el valor de tasa de generación per cápita (PPC) como los factores punta no tienen una relación directa con el tamaño de la población oficialmente registrada (como algunos autores han señalado), debido esencialmente a que estos parámetros se ven afectados por la variación estacional de la población.

5 El factor principal que condiciona los factores punta está relacionado directamente con la población estacional generadora de residuos, más que los gustos y preferencias de los habitantes. Por lo tanto, los factores punta en este tipo de poblaciones, con influencia estacional relevante, son propios de cada comunidad o ciudad y no son extrapolables. Existe una similitud entre los factores punta para diferentes corrientes de residuos generados, lo que indica que el comportamiento de la población, en cuanto a la composición y separación del residuo producido, se mantiene a lo largo del año. Existe una dispersión y/o falta de datos estadísticos sobre residuos, causada por la participación de diferentes actores en la gestión de los mismos. Por lo que se necesita mejorar el sistema de gestión de datos sobre cantidades de las diferentes corrientes de residuos generados en la región de Cantabria, lo que contribuiría a la optimización del sistema de gestión de residuos en la región. Esta necesidad es común en muchos lugares, como se indica en [1] y [2]. Agradecimientos A la Beca MAEC-AECID de la Agencia Española de Cooperación Internacional para el Desarrollo, que permitió el desarrollo de mi Máster de Investigación en Ingeniería Ambiental en la Universidad de Cantabria y el de este artículo. Referencias bibliográficas [1] Reglamento CE 2150/2002, del Parlamento Europeo y del Consejo, de 25 de noviembre de 2002, relativo a las estadísticas sobre los residuos. [2] PNIR (2010). [3] INE, Censo de Población y Viviendas (2010). [4] Pitchel, J. Waste Management Practices: Municipal, Hazardous, and Industrial. 1ra Edición Ed. Taylor & Francis Group. Boca Ratón. pp ISBN: [5] Morrison, M. Tobias, F. Some Statistical Characteristics of a Peak to Average Ratio. American Statistical Association and American Society for Quality. Vol. 7(3) pp [6] Rhyner, C. Leander, J. Schwartz, L. Wenger, R. Kohrell, M. Waste management and Resource Recovery. 1ra edición Ed. Lewis Publishers. Boca Ratón. pp ISBN: [7] Staff of Research and Education Association. Modern Pollution Control Technology, Vol. II. 1ra edición Ed. Research & Education Association. New York. pp ISBN: [8] Tchobanoglous, G. Theisen, H. Vigil, S. Integrated Solid Waste Management. 1ra edición Ed. McGraw-Hill. New York. pp y ISBN: [9] INE, Encuesta sobre Residuos (2010). [10] Maclaren, V. Yu, C-C. A Comparison of Two Waste Stream Quantification and Characterization Methodologies. Waste Management & Research, Vol. 13 (4) pp