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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONÓMA DE MÉXICO FACULTAD DE INGENIERÍA Metodología para la Gestión Integral de Residuos Sólidos Urbanos en Asentamientos Irregulares de la Ciudad de México . Autor: Elsa Indira Sandoval Ruiz Tutor: M.I. Alejandra Medina Arévalo Abril de 2011 UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis Digitales Restricciones de uso DERECHOS RESERVADOS © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el respectivo titular de los Derechos de Autor. Í N D I C E Pág. Siglas y abreviaturas 1 Capítulo 1. Introducción 3 1.1 Objetivo 4 1.2 Justificación 4 1.3 Alcance 5 Capítulo 2. Marco teórico 6 2.1 Marco histórico 6 2.2 Clasificación de los residuos 8 2.3 Residuos sólidos urbanos 10 2.3.1 Tipos de residuos sólidos urbanos 10 2.3.2 Fuentes de generación de los residuos sólidos urbanos 12 2.3.3 Áreas de oportunidad 13 2.4 Marco jurídico 13 2.4.1 Marco Federal 14 2.4.2 Marco Estatal 17 2.4.3 Marco Municipal 17 Capítulo 3. Sistema de gestión integral de residuos sólidos urbanos (GIRSU) 19 3.1 Sistemas de manejo de residuos sólidos 19 3.2 Sistema GIRSU 22 3.3 Generación 22 3.3.1 Reducción 23 3.3.2 Reuso 25 3.3.3 Reciclaje 26 3.4 Almacenamiento in situ y almacenamiento temporal 28 3.5 Recolección y transporte 29 3.6 Transferencia 32 3.7 Tratamiento 35 3.8 Disposición final 37 Capítulo 4. Metodología 40 4.1 Muestreo 41 4.2 Diagnóstico 44 4.3 Análisis de alternativas 47 4.4 Indicadores y seguimiento 51 Capítulo 5. Estudio de caso – diagnóstico y soluciones 53 5.1 Selección del asentamiento 53 5.2 Recopilación de información 55 5.3 Visita y diagnóstico preliminar 59 5.4 Planeación del trabajo de campo y diseño de material de apoyo 64 5.5 Aplicación y resultados de encuestas 72 5.6 Generación de residuos sólidos 80 5.6.1 Generación per-cápita 84 5.6.2 Análisis de ovservaciones sospechosas 85 5.6.3 Media, mediana y desviación estándar 89 5.6.4 Determinación del tamaño real de la muestra 89 5.6.5 Análisis de confiabilidad 91 5.6.6 Peso volumétrico in situ 92 5.6.7 Composición genérica de los residuos 96 5.7 Estudio de alternativas por etapas 99 5.7.1 Generación 99 5.7.2 Reduccón 101 5.7.3 Reciclaje 107 5.7.4 Almacenamiento in situ y almacenamiento temporal 111 5.7.5 Recolección y transporte 115 5.7.6 Tratamiento 116 5.8 Elaboración de propuestas 117 Conclusiones y recomendaciones 120 Glosario 123 Mesografía 129 Anexos 135 Anexo I. Mapas del asentamiento 135 Anexo II. Álbum fotográfico 143 Anexo III. Normatividad 151 Anexo IV. Encuestas 175 Anexo V. Cédulas de información 183 ACV Análisis de Ciclo de Vida ALDF Asamblea Legislativa del Distrito Federal CENCOCAN Centro de Control Canino CEPIS Centro Panamericano de Ingeniería CV Ciclo de Vida DOF Diario Oficial de la Federación EPEAT Electronic Product GDF Gobierno del Distrito Federal GIRSU Gestión Integral de Residuos Sólidos Urbanos gpc generación per cápita Ha Hectáreas INE Instituto Nacional de Ecología LGEEPA Ley General del Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente LGPGIR Ley General para la Prevención y Gestión Integral de los Residuos LRSDF Ley de Residuos Sólidos del Distrito Federa NMX Normas Mexicanas NOM Normas Oficiales Mexicanas PET Polietinlentereftalato PDDU Programa Delegacional de Desarrollo Urbano PMIC Programa de Manejo Integral de Contaminantes PRIA Programa de Reducción de Impacto Ambiental PROFECO Procuraduría Federal del SIGLAS Y ABREVIATURAS Análisis de Ciclo de Vida Asamblea Legislativa del Distrito Federal Centro de Control Canino Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria Ciclo de Vida Diario Oficial de la Federación Electronic Product Environmental Assessment Tool Gobierno del Distrito Federal Gestión Integral de Residuos Sólidos Urbanos generación per cápita Hectáreas Instituto Nacional de Ecología Ley General del Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente Ley General para la Prevención y Gestión Integral de los Residuos Ley de Residuos Sólidos del Distrito Federal Mexicanas Normas Oficiales Mexicanas olietinlentereftalato Programa Delegacional de Desarrollo Urbano Programa de Manejo Integral de Contaminantes Programa de Reducción de Impacto Ambiental Procuraduría Federal del Consumidor 1 Ley General del Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente Ley General para la Prevención y Gestión Integral de los Residuos PROFEPA Procuraduría Federal de Protección al Ambiente ProMaR Programa de Manejo de Residuos ProMIR Programa de PUMA Programa Universitario del Medio A RPN Responsible Purchasing RS Residuos RSU Residuos Sólidos Urbanos SAU Sistema de Aseo Urbano SEDESOL Secretaría de Desarrollo Social SEMARNAT Secretaría de la Marina y Recursos Naturales SMA Secretaría del Medio Ambiente SMIRSU Sistema de Manejo Integral de Residuos Sólidos SMRSU Sistema de Procuraduría Federal de Protección al Ambiente Programa de Manejo de Residuos grama de Manejo Integral de Residuos Programa Universitario del Medio Ambiente Responsible Purchasing Network Residuos Sólidos Residuos Sólidos Urbanos Sistema de Aseo Urbano Secretaría de Desarrollo Social Secretaría de la Marina y Recursos Naturales Secretaría del Medio Ambiente Sistema de Manejo Integral de Residuos Sólidos Urbanos istema de Manejo de Residuos Sólidos Urbanos 2 3 Capítulo 1. INTRODUCCIÓN Si al caminar por la calle nos detuviéramos un momento, podríamos observar por lo menos uno o varios residuos arrojados al suelo, los cuales usualmente ignoramos sin ponernos a pensar en los muchos inconvenientes que producen. Éste no es sólo un problema de las grandes ciudades sino que afecta a todos los lugares que de alguna forma tienen contacto con el hombre. Creemos que nuestra responsabilidad dentro del manejo de los residuos empieza cuando los juntamos en casa y termina en el momento en que los recoge el Servicio de limpia, ya sea un barrendero o el camión recolector. Pero la Ley General para la Prevención y Gestión Integral de los Residuos (LGPGIR) establece crear una responsabilidad compartida en materia de prevención de la generación y valorización de los residuos; tomando en cuenta lo anterior podemos proponer que la responsabilidad debe comenzar desde el momento de seleccionar y comprar un producto y terminar cuando generamos residuos aprovechables y no basura. La diferencia entre residuo y basura es muy sencilla de distinguir, pero para muchos difícil de realizar. Los residuos son todos aquellosmateriales generados en los procesos de extracción, transformación, producción, consumo o tratamiento y separados desde su fuente que cumplen con cierta calidad que le permite ser nuevamente aprovechado, de lo contrario se convierte en basura. Nos enfrentamos a problemas que nosotros mismos creamos al no manejar de forma adecuada los residuos que generamos. Por ejemplo, el arrojar los residuos en la vía pública causa que en época de lluvias las coladeras se tapen y provoquen que las calles se inunden; datos de la Comisión de Salud y Asistencia Social de la Asamblea Legislativa del Distrito Federal (ALDF) indican que el Gobierno del Distrito Federal (GDF) gasta 100 millones de pesos cada año para desazolvar presas y redes de drenaje (Mora, 2004). Otros inconvenientes ligados con este tema son los llamados tiraderos a cielo abierto, sitios en donde se deposita los residuos en forma insegura representando fuentes de contaminación de aire, agua y suelo, y también lugares para la proliferación de fauna nociva como ratas, moscas y cucarachas, presentando condiciones de riesgo para la salud y el ambiente. Por otro lado, el manejo de los residuos sólidos crea un gasto; en el 2002 el gobierno capitalino gastó 540 mil pesos diarios por recoger, seleccionar y disponer los residuos que genera la metrópoli. Esto es, casi 200 millones de pesos al año, además este servicio no es eficiente; se recolecta sólo el 86% de los residuos mientras que el resto queda disperso (Mora, 2004). Otro problema es la carencia de infraestructura adecuada en nuestra ciudad para depositar los residuos. Actualmente existe sólo un sitio de disposición final, Bordo Poniente, ubicado en el antiguo lago de Texcoco. La operación de éste relleno sanitario se ha dividido en cuatro etapas o zonas de depósitos de residuos; las tres primeras, operaron de 1985 a 1993, y la cuarta etapa, empezó a construirse en el año de 1994 e inició sus actividades en enero de 1995. Ésta última etapa, separada de las anteriores por la autopista México-Texcoco, se diseñó para un tiempo de vida útil de diez años, pero aún se encuentra activa y el sobreexplotarla ha provocado hundimientos en el sitio que van desde los 14 hasta los 21 metros (Secretaria de obras y servicios, 2010 y Semarnat, 2008). 4 Requerir otros sitios de disposición final ha llevado a las autoridades del Distrito Federal a plantear tres alternativas: subir tres metros más las celdas donde se depositan los residuos, iniciar una quinta etapa o ubicar un nuevo relleno en Estados de México, Hidalgo o Tlaxcala (Mora, 2004). La Procuraduría Federal de Protección al Ambiente (PROFEPA) reconoció que ya existen deslizamientos y fracturas en Bordo Poniente, por lo que subir tres metros más las celdas involucraría el riesgo de que la geomembrana -capa de plástico impermeable que separa los residuos del suelo-, se fracture provocando la filtración de lixiviados y la contaminación de los mantos freáticos (Roble, 2008). Hacer una nueva etapa funcionaría siempre y cuando se realice un sistema de gestión integral de los residuos para disminuir la cantidad de residuos que llegan a disposición final -relleno sanitario- y que dentro de este relleno exista el control de lixiviados y un sistema de captación y aprovechamiento de biogás (Semarnat, 2008). Los residuos generados podrían ser utilizados si se separaran en subproductos: orgánico, vidrio, metal, papel, plástico, etc., y sólo se depositarían en rellenos sanitarios aquellos que ya no pueden ser aprovechados. De acuerdo a diferentes documentos y según los expertos, al separar en subproductos se puede llegar a aprovechar alrededor del 50% por ciento de los residuos generados, entre papel; 60% del 9%, metal; 100% del 4%, vidrio;100% del 8%, plástico 75% del 9%, orgánico 65% del 43%, y se ahorra materia prima; por ejemplo, para producir una tonelada de papel con fibra virgen se requieren 440 mil litros de agua potable, si usáramos papel reciclado se necesitaría sólo el 40% de agua; es decir, 176 mil litros (Leal, 1996). En esta tesis se desarrolla una metodología para la gestión integral de los residuos sólidos urbanos (GIRSU) en asentamientos irregulares de la Ciudad de México, indicando lo que es una gestión integral de los mismos, invitando así a las personas a generar residuos aprovechables. 1.1 Objetivo Proponer una metodología para la gestión integral de los residuos sólidos urbanos para la revalorización de los mismos y el ahorro de recursos naturales y energía, enfocada a los asentamientos irregulares de la ciudad de México. 1.2 Justificación La metodología GIRSU permitirá que los residuos con mayor generación y capacidad de reciclaje puedan ser aprovechados de tal forma que sólo los desechos lleguen a los rellenos sanitarios. Es importante hacer hincapié en que aunque la metodología está enfocada a asentamientos irregulares, podría convertirse en una herramienta útil para cualquier asentamiento de México. La gestión integral de residuos no sólo involucra la separación y clasificación de los mismos, sino también las características que deberán tener los contenedores de almacenamiento -factores 5 externos, como la humedad y la temperatura, pueden mermar la calidad del residuo-. La GIRSU también nos permite disminuir los residuos que generamos, mejora nuestra calidad de compra y el aprovechamiento de residuos. Los recursos naturales no renovables se están agotando. La metodología establece que parte de los residuos generados sean reusados; es decir, que cumplan con la misma tarea para la cual fueron hechos, dándoles una segunda oportunidad de ser aprovechados, como un recipiente de crema que se puede usar para almacenar otro tipo de alimentos. Los residuos también pueden ser reaprovechados –utilizados para usos diferentes del original-, un ejemplo de ello son las latas que pueden aprovecharse como lapiceras. En la metodología GIRSU también se establece el reducir y reciclar los residuos generados. Para el primero, se analiza lo que se quiere consumir y se selecciona el producto que satisfaga mejor nuestra necesidad sin involucrar materiales de embalaje innecesarios como los que se encuentran en los diferentes empaques para cada accesorio contenidos en la compra de un celular. El reciclado permite que los residuos de material aprovechable sean incorporados a ciclos productivos para transformarlos en nuevos productos que cumplan con la misma función o con tareas diferentes; por ejemplo, una botella puede ser fundida y convertirse nuevamente en botella o en un florero. Lograr la aplicación de la GIRSU tiene el fin de aprovechar al máximo nuestros recursos naturales. 1.3 Alcance • Recopilar información de la cantidad de residuos sólidos urbanos y subproductos generados por un asentamiento irregular de la ciudad de México. • Aplicar las normas mexicanas NMX-AA-015, NMX-AA-019, NMX-AA-022 y NMX-AA-061. • Identificar las soluciones para la disminución de residuos sólidos urbanos. • Identificar los residuos que pueden ser aprovechados y establecer las características con las que deben ser almacenados. • Localizar y seleccionar el sitio de almacenamiento de los residuos aprovechables. • Proponer la mejora del sistema de recolección de residuos sólidos urbanos en el asentamiento. • Desarrollar la metodología para el manejo de GIRSU en asentamientos irregulares. Este trabajo se compone de seis capítulos siendo el primero esta introducción. El segundo presenta el desarrollo histórico, marco jurídico, así como los orígenes, composición y clasificación de los residuos sólidos urbanos. El tercer capítulo compara a los sistemas de manejo de residuos y describe el sistema de gestión integral de residuos sólidos urbanos. El cuarto capítulo muestra el desarrollode la metodología. En el quinto se emplea la metodología antes mencionada en Xaxalipac; uno de los asentamientos irregulares de la Ciudad de México. El sexto capítulo muestra los resultados derivados de la aplicación de la metodología y finalmente las conclusiones y recomendaciones obtenidas. 6 Capítulo 2 MARCO TEÓRICO Este capítulo presenta una breve historia de los residuos, enfocándose a los residuos sólidos urbanos, señalando su clasificación, fuentes de generación, áreas de oportunidad y por último el marco jurídico que abarca a este campo. 2.1. Marco histórico La generación de residuos está ligada con las actividades que el hombre realiza. En sus inicios, el hombre vivía en pequeños grupos, sus labores comprendían la caza y la recolección, los residuos generados de ellas eran depositados en las cuevas; cuando la comida escaseaba los grupos se mudaban. Esto continuó hasta que el hombre se dio cuenta de que la semilla que desechaba germinaba tiempo después, pudiendo así modificar su entorno en provecho propio y satisfacer sus necesidades sin verse obligado a trasladarse. Así fue como el hombre comenzó a establecerse en comunidades y explotar diversos recursos que tenía a su alcance. Las actividades se encontraban integradas en los ciclos naturales; de manera tal que los residuos que se generaban eran absorbidos sin dificultades por el ecosistema. Por ejemplo, en la recolección de frutos, los residuos son las semillas y en algunos casos la cáscara, estos eran depositados al aire libre iniciándose así un compostaje natural. En México en el año de 1487 nuestros antepasados, en especial los Aztecas, contaban con un sistema para evacuar las aguas negras, las cuales iban a parar a las lagunas donde depositaban los residuos que generaban, hundiéndolos y dejándolos que se degradaran para su reincorporación al ecosistema, asimismo, en lugares públicos había letrinas tapadas con puertas tejidas de paja o canoas donde se podía defecar, de esta forma los residuos se llevaban hasta los suburbios para depositarlos en tierras pantanosas (Lucena, 2004). La situación en México cambió con la llegada de los españoles, los residuos se manejaron de forma arbitraria trayendo como consecuencia problemas de salud y problemas ambientales. Para 1787, los residuos se arrojaban en la vía pública y no había quien se encargara de recogerlos, por lo que las calles estaban sucias e intransitables. Fue hasta que el Virrey Revillagigedo promulgó el primer Reglamento Municipal que implantaba carretas haladas por mulas como medios de recolección para evitar se acumularan los residuos en la calles (Deffis, 1994). En los inicios del México independiente se estableció en el valle de México un sistema de limpia por carretones de tracción animal que por las mañanas y las noches recorrían las calles tocando una campanilla para que la gente acudiera a depositar sus residuos. En ese entonces se impusieron multas a quienes arrojaban los residuos en la calle, las cuales se iban incrementando de acuerdo con el número de veces que se cometía esa falta (Mora, 2004). 7 A finales del siglo XIX, el ayuntamiento de los pueblos y la policía de salubridad se hacían cargo de la limpieza de las calles, mercados, plazas públicas, hospitales, cárceles y casas de beneficencia, y de remover todo lo que pudiese alterar la salud pública. En el siglo XX hubo un crecimiento desmedido de la población debido a las migraciones de las zonas rurales a la ciudad. Este aumento, más la expansión de la economía basada en el consumo y la costumbre de usar y tirar repercutió en el incremento de los residuos en la ciudad, el volumen de generación de residuos comenzó a ser mayor y con propiedades que requieren de mucho más tiempo para su degradación. En 1940 ya se hablaba acerca del reciclaje y en esa misma década el D.F. ya contaba con dos tiraderos a cielo abierto; Santa Cruz Meyehualco en la Delegación Iztapalapa y Santa Fe en la Delegación Álvaro Obregón. En 1983, el entonces Departamento del Distrito Federal inició el saneamiento y clausura del primero. Sin embargo, lo único que provocó esta acción fue la creación de otros tiraderos a cielo abierto como Santa Catarina, San Lorenzo Tezonco, Tláhuac, Milpa Alta, Tlalpan y Bordo Xochiaca. Al siguiente año se seleccionaron dos sitios para rellenos sanitarios: uno, Bordo Poniente, ubicado en la zona federal del antiguo lago de Texcoco; el segundo, Prados de la Montaña, localizado en la Delegación Álvaro Obregón (Deffis, 1994). Para 1991, los residuos generados en el D.F. se disponían en tres rellenos sanitarios: Bordo Poniente, Prados de la Montaña y Santa Catarina, además, se clausuraron seis tiraderos a cielo abierto: Milpa Alta, Tlalpan, Tláhuac, San Lorenzo Tezonco, Santa Fé y Santa Cruz Meyehualco. En ese mismo año se registraron trece incendios provocados por los gases provenientes de los tiraderos. Todos estos acontecimientos dieron origen a la creación del Programa Metropolitano de Gestión de los Residuos Sólidos en 1992 (Mora, 2004). Actualmente, México genera 101 000 toneladas de residuos sólidos urbanos (RSU) diariamente; la zona Centro del país produce un poco más del 50% y el D.F cerca del 13% (ver gráfica 2.1), lo que equivale a tener una generación per cápita promedio de 1.458 kg/día como se puede ver en la figura 2.1 (SEDESOL, 2008). Fuente: INE-Semarnat, 2002 Gráfica 2.1 Distribución en porcentaje de la generación de residuos en México. El agotamiento de los recursos naturales y la liberación de contaminantes al ambiente han llegado a un punto en que comprometen la calidad de vida y la supervivencia de las 8 generaciones futuras. Por lo tanto, existen Estados en nuestro país, incluyendo la capital, que han adoptado nuevas leyes y normas para mejorar el manejo de sus residuos. En el caso del D.F. se han publicado diferentes instrumentos que permiten esta mejora, como: las normas mexicanas de protección al ambiente de los residuos sólidos urbanos desde 1985, la publicación de la Ley de Residuos del Distrito Federal en el año de 2003, el Programa de Gestión Integral de los Residuos Sólidos para el Distrito Federal en octubre de 2004 y el Reglamento de la Ley de Residuos del Distrito Federal en el 2008. Fuente: SEDESOL, 2008 Figura 2.1 Generación per-cápita de basura en México. 2.2. Clasificación de los residuos Llamamos residuo a cualquier tipo de material, insumo, producto o subproducto que se encuentra en estado sólido, líquido o gaseoso que es desechado y que puede ser susceptible de ser valorizado o requiere sujetarse a un tratamiento o disposición final (LGPGIR, 2007). En este trabajo sólo se estudian los residuos en estado sólido que, por su origen, se clasifican en: RReessiidduuooss ssóólliiddooss uurrbbaannooss ((RRSSUU)).. Son aquellos generados en las casas habitación y que provengan de cualquier otra actividad dentro de establecimientos o en la vía pública; es decir, todos los residuos que se producen en nuestras casas, oficinas, escuelas, jardines, vías públicas, etc. (LGPGIR, 2007). RReessiidduuooss ddee mmaanneejjoo eessppeecciiaall.. Son aquellos generados en los procesos productivos que no reúnen las características para ser considerados como peligrosos o como RSU. De acuerdo a la Ley General para la Prevención y Gestión Integral de los Residuos (LGPGIR, 2007), los residuos de manejo especial provienen de diferentes fuentes: • Servicios de salud • Servicios de transporte • Plantas de tratamiento de aguas residuales 9 • Tiendas departamentales o centros comerciales generados en alto volumen • Industriade la construcción • Residuos provenientes de actividades pesqueras, agrícolas, silvícolas, forestales, avícola y ganadera • Residuos tecnológicos • Residuos provenientes de la construcción, mantenimiento y demolición en general Es necesario que los residuos de este tipo tengan planes de manejo específicos con el propósito de acopiarlos, transportarlos, aprovechar su valor, sujetarlos a tratamientos o disposición final; cualquier plan de manejo debe ser ambientalmente adecuado, económicamente factible y debidamente controlado. RReessiidduuooss ppeelliiggrroossooss.. Son aquellos que en cualquier estado físico, por sus características corrosivas, reactivas, explosivas, inflamables, tóxicas o biológico-infecciosas y por su forma de manejo pueden representar un riesgo para el equilibrio ecológico, el ambiente y la salud de la población en general (Semarnat, 2005). De acuerdo a la Norma Oficial Mexicana (NOM), NOM-052-SEMARNAT-2005, las características arriba mencionadas se definen en el siguiente cuadro. Tabla 2.1 Características intrínsecas de los residuos peligrosos Explosivo Sólido, líquido o mezcla de sustancias o sus desechos que es capaz por sí misma, mediante reacciones químicas, de producir gases a una temperatura, presión y velocidad tales que pueden causar daños en el área circunvecina. Inflamable En estado líquido o en una mezcla de líquidos que contienen sólidos en solución o suspensión que tiene un punto de inflamación inferior a 60.5°C. En estado sólido es capaz de provocar fuego por fricción, absorción de humedad o cambios químicos espontáneos a 25°C. En estado gaseoso arde a 20°C. Corrosivo Sustancia que por reacción química causará daño severo cuando esté en contacto con los tejidos vivos o, en caso de fugas o derrames, causará daños materiales. Sólo presentando un pH menor o igual a 2 o mayor o igual a 12.5. Biológico - Infeccioso Sustancia o material que contiene microorganismos viables o toxinas que pueden causar enfermedades en los animales o en los seres humanos. Reactivos Líquido o sólido que, después de ponerse en contacto con el aire, se inflama en un tiempo menor a cinco minutos, sin que exista una fuente externa de ignición. Cuando se pone en contacto con agua reacciona espontáneamente y genera gases inflamables. Liberan humos corrosivos en contacto con el aire o con el agua. Liberan gases tóxicos en contacto con el aire o con el agua. Capaces por cualquier causa, después de la disposición final, de producir otras materias (por ejemplo, lixiviados) que posean cualquiera de las características anteriores. Tóxico ambiental Sustancia que si se libera puede causar efectos adversos inmediatos o retardados sobre el ambiente, por bioacumulación y/o efectos tóxicos sobre los sistemas bióticos Fuente: Semarnat, 2005 10 La LGPGIR estipula, en el artículo 31, que estarán sujetos a un plan de manejo los residuos peligrosos y los productos usados, caducos, retirados del comercio o que se desechen y que estén clasificados como: I. Aceites lubricantes usados II. Disolventes orgánicos usados III. Convertidores catalíticos de vehículos automotores IV. Acumuladores de vehículos automotores conteniendo plomo V. Baterías eléctricas a base de mercurio o níquel-cadmio VI. Lámparas fluorescentes y de vapor de mercurio VII. Aditamentos que contengan mercurio, cadmio o plomo VIII. Fármacos IX. Plaguicidas y sus envases que contengan remanentes de los mismos X. Compuestos orgánicos persistentes como bifenilos policlorados XI. Lodos de perforación base aceite provenientes de la extracción de combustibles fósiles y lodos provenientes de plantas de tratamiento de aguas residuales cuando sean considerados como peligrosos XII. La sangre y los componentes de ésta, sólo en forma líquida, así como sus derivados 2.3. Residuos sólidos urbanos En este inciso se presenta la clasificación de los RSU así como sus fuentes de generación, composición y algunas áreas de oportunidad. 2.3.1. Tipos de residuos sólidos urbanos Los RSU se dividen en orgánicos e inorgánicos: • OOrrggáánniiccooss:: Todo residuo sólido biodegradable (Mora, 2004). La materia orgánica es uno de los componentes principales de los residuos domiciliarios, algunos ejemplos son los restos de comida, las cáscaras de frutas, las hojas que se recogen del jardín, etc. • IInnoorrggáánniiccooss:: Residuos sólidos no biodegradables (Mora, 2004). Tanto los residuos orgánicos como los inorgánicos pueden ser susceptibles a un proceso de valorización para su reutilización, reaprovechamiento o reciclaje. Al dividir la generación de RSU en el D.F. en orgánicos e inorgánicos se puede observar que el porcentaje de los primeros es de 46.44% y los residuos inorgánicos comprenden el 53.53% (Ayala, 2008). 11 Fuente: Ayala, 2008 Gráfica 2.2 Generación de RSU en el D.F. Los residuos inorgánicos a su vez se clasifican según su composición en los seis grupos mostrados en la siguiente tabla: Tabla 2.2 Clasificación de los residuos inorgánicos. Papel y cartón Entre los más importantes se encuentran: el papel blanco, el papel periódico, revistas, cartones y el papel impreso. Vidrio Incluye residuos provenientes fundamentalmente de envases de un solo uso como pueden ser los de refresco, comidas de bebés, vinos y licores. Plástico Proceden esencialmente de envases y embalajes. Los más frecuentes en los RSU son el polietileno de baja densidad-LDPE (procedente de bolsas, sacos, juguetes, etc.), polietilenos de alta densidad-HDPE (como cables, envases, embalajes, botellas de leche, etc.), propilenos-P (formados por componentes de automóviles, utensilios del hogar, cuerdas y envases), poliestirenos-PS (componentes de electrodomésticos, juguetes y utensilios de hogar), policloruros de vinilo–PVC, polietileno–PE y poliuretano–PUR. Metales Incluyen latas de bebidas o alimentos, objetos domésticos metálicos y otros materiales chatarra. Textiles Como ropa, trapos, restos de tapicería, etc. Otros Residuos variados como: finos, hule, pañal desechable, etc. Fuente: INE-Semarnat, 2002 La siguiente tabla muestra la composición de los RSU generados en el D.F. Tabla 2.3 Composición de los RSU generados en el D.F. COMPOSICIÓN % Residuos orgánicos 43 Papel y cartón 18 Vidrio 8 Plástico 9 Metales 4 Textiles 2 Otros 16 Fuente: INE-Semarnat, 2002 12 2.3.2. Fuentes de generación de los residuos sólidos urbanos El desarrollo de la sociedad trae como consecuencia el incremento de los RSU y junto con ello el problema de evacuación de los mismos. La generación de los residuos comienza a partir de la extracción de la materia prima y de ahí en adelante en cada paso del proceso para convertirla en bienes para el consumo; el producto final es dirigido a un cliente potencial el cual lo adquiere en un envase y embalaje. Una vez que el producto termina de satisfacer la necesidad del consumidor se convierte en un producto inútil, generándose así un RSU. Una forma de representar lo anterior es a través del siguiente diagrama: Fuente: Tchobanoglous, 1994 Figura 2.2 Flujo de materiales y la generación de residuos en un proceso. La generación de los diferentes tipos de RSU está relacionada con el lugar donde habita el hombre y las actividades que realiza. Podemos clasificar sus fuentes de generación en cinco categorías: de hogares, comerciales, servicios, controladas y otras (Gaceta oficial del D.F., 2004). • DDee hhooggaarreess: Residuos producidos en domicilios, unifamiliares y plurifamiliares. • CCoommeerrcciiaalleess:: RResiduos provenientes de autoservicios, tiendas departamentales y locales comerciales. • SSeerrvviicciiooss::Comprenden hoteles, escuelas, oficinas y en general a todos aquellos establecimientos en donde se proporcionan servicios a la población, públicos o privados. • CCoonnttrroollaaddaass: Residuos generados por la industria y que no son considerados residuos peligrosos, pero requieren de un manejo especial por su posible mezcla con otros residuos durante el almacenamiento y recolección; principalmente de fuentes como unidades médicas, laboratorios médicos, veterinarias, etc. • OOttrraass:: Residuos provenientes de áreas verdes, vías rápidas, así como los materiales voluminosos y neumáticos. En el siguiente gráfico se muestra en porcentajes la generación de RSU por fuente generadora en el D.F. según datos de la administración pública del D.F. en el 2004. 13 Fuente: Gaceta oficial del Distrito Federal, 2004 Gráfica 2.3 Generación de RSU por fuente generadora en el D.F. 2.3.3. Áreas de oportunidad En el D.F. se generan diariamente 13 mil 717 toneladas de residuos, de las cuales sólo se procesan 4 mil 629 ton/día en las plantas de selección y de esta cantidad se aprovechan 295 toneladas; es decir, se recupera un 2.1% del total de los residuos generados diariamente (SMA, 2008). Este porcentaje es muy bajo si lo comparamos con otros países; por ejemplo, Suiza tiene una tasa de reciclaje de más del 50% y los residuos que no pueden ser aprovechados se incineran. En el 2006, la incineración de residuos generó el 3.1% de la producción eléctrica global de Suiza -1.823 GWh- (Tognina, 2010). El manejo de grandes volúmenes de residuos representa fuertes gastos económicos para el gobierno. Por ejemplo, en el D.F. hay 2 mil 485 vehículos de servicio de limpia que dan, en promedio, dos vueltas al día para recolectar todos los residuos que se generan, lo que implica un gasto importante en gasolina. El manejo de los residuos ocupa una parte importante de nuestros impuestos; el gobierno del D.F. y las delegaciones gastan aproximadamente 1 500 millones de pesos al año en su recolección y disposición final (Mora, 2004 y Massieu, 2004). Como ya se mencionó, el D.F. produce 13 mil 717 ton/día de residuos, de esa cantidad se pueden aprovechar los residuos orgánicos y parte de los residuos inorgánicos, representando un campo de oportunidad en el área industrial y como fuente generadora de empleos. 2.4. Marco jurídico La información aquí mencionada muestra a grandes rasgos el marco legal de los RSU incluyendo lo más importante de los tres órdenes de gobierno como marco actual de la legislación. Dentro de los aspectos legales de los residuos sólidos, la división del marco legal bajo el cual se sustenta el manejo integral de los RSU en nuestro país es federal, estatal y municipal. El marco legal incluye leyes, reglamentos y normas e involucra a diferentes instituciones las cuales buscan 14 el bien común mediante la disminución o eliminación de los efectos nocivos que puede causar el manejo inadecuado de los RSU (INE-Semarnat, 2002). Figura 2.3 Marco actual de la legislación en el ámbito de los R.S.U. 2.4.1 Marco Federal En el orden federal se establece en cuestión del manejo de RSU, únicamente, el derecho de prestación de servició público, pero, se declara que son de competencia de los Estados y Municipios e indica que los Servicios Públicos Municipales, entre ellos el servicio de limpia, deben ser prestados por el Ayuntamiento. Esta atribución es ratificada por el artículo 115 de la Constitución Política de los Estados Unidos Mexicanos y sustentada en la Ley Estatal de Equilibrio Ecológico y Protección al Ambiente. Los Estados y Municipios atienden a los RSU y los residuos de manejo especial. No atienden a los residuos peligrosos porque, por Ley, son de competencia del Gobierno Federal. 15 -- LLeeyy GGeenneerraall ppaarraa llaa PPrreevveenncciióónn yy GGeessttiióónn IInntteeggrraall ddee llooss RReessiidduuooss ((LLGGPPGGIIRR)) La última reforma publicada de esta ley se imprimió en el Diario Oficial de la Federación (DOF) el 19 de junio de 2007. La LGPGIR se refiere a la protección del ambiente en materia de prevención y gestión integral de residuos. En ella se establecen las bases para aplicar los principios de valorización, responsabilidad compartida y manejo integral de residuos, además, se establecen los mecanismos de coordinación que, en materia de prevención de la generación, la valorización y la gestión integral de residuos, corresponden a la Federación, las entidades federativas y los municipios. -- LLeeyy GGeenneerraall ddee SSaalluudd Establece las disposiciones relacionadas al servicio público de limpia en donde se promueve y apoya el saneamiento básico, y se establecen normas y medidas tendientes a la protección de la salud humana para aumentar la calidad de vida (INE-Semarnat, 2002). -- LLeeyy GGeenneerraall ddee EEqquuiilliibbrriioo EEccoollóóggiiccoo yy PPrrootteecccciióónn AAmmbbiieennttaall ((LLGGEEEEPPAA)) La LGEEPA, publicada en el DOF el día 28 de enero de 1988, se constituyó como la base a nivel nacional para la regulación de residuos peligrosos y fue modificada por decreto público en el mismo órgano de difusión el 16 de mayo de 2008. Esta Ley establece, en su artículo 137, que el servicio de limpia considera los RS sujetos a regulación ambiental. Plantea que los sistemas de manejo y disposición de residuos sólidos no peligrosos quedan sujetos a autorización y legislación estatal o en su caso municipal y la disposición final de los residuos sólidos no peligrosos mediante rellenos sanitarios. La LGEEPA faculta al Gobierno Federal, a través de la Secretaría de Medio Ambiente, Recursos Naturales y Pesca (Semarnap, actualmente Semarnat), para expedir Normas Oficiales Mexicanas en las diferentes materias que estructuran el servicio público de limpia (INE- Semarnat, 2002). -- NNoorrmmaass OOffiicciiaalleess MMeexxiiccaannaass yy NNoorrmmaass MMeexxiiccaannaass Dentro de la legislación mexicana existen dos tipos de normas, las Normas Oficiales Mexicanas, también conocidas como Normas NOM y las Normas Mexicanas llamadas NMX, de las cuales sólo las NOM son de uso obligatorio en su alcance y las segundas sólo expresan una recomendación de parámetros o procedimientos. De acuerdo a la Ley Federal sobre Metrología y Normalización se establece que la NOM establece reglas, especificaciones, atributos, directrices, características y prescripciones aplicables a un producto, proceso, instalación, sistema, actividad, servicio o método de producción u operación y las que se refieran a su cumplimiento o aplicación; esto hace que estas normas sean de uso obligatorio para quien cae dentro del alcance de la aplicación de las mismas (DOF, 2009). Las NOM ordinariamente se publican en el DOF y en materia relativa a los RS se tienen las siguientes (ver tabla 2.4): 16 Tabla 2.4. Normas Oficiales Mexicanas relativas a los Residuos Sólidos. Descripción NOM Protección al medio ambiente – características – procedimiento de identificación – clasificación y listados de los residuos peligrosos NOM-052-SEMARNAT-2005 Protección al ambiente – incineración de residuos – especificaciones de operación y límites de emisión de contaminantes NOM-098 – SEMARNAT-2002 Fuente: INE-Semarnat, 2002 • Funcionamiento de sistemas de recolección, almacenamiento, transporte, alojamiento, reuso, tratamiento y disposición final de residuos sólidos municipales. • Prevención y control de los efectos sobre el ambiente ocasionados por la generación, transporte, almacenamiento, manejo, tratamiento y disposición final de residuossólidos e industriales que no estén considerados como peligrosos. • Sitios para la disposición final de residuos sólidos municipales • Diseño, construcción y operación de instalaciones destinadas para la disposición final de residuos sólidos municipales. Las Normas Mexicanas (NMX), en materia de RS, establecen reglas, especificaciones, atributos, métodos de prueba, directrices, características o prescripciones aplicables a un producto, proceso, instalación, sistema, actividad, servicio o método de producción u operación, así como aquellas relativas a terminología, simbología, embalaje, marcado o etiquetado (DOF, 2009). Esto hace que estas normas sean de uso no obligatorio para quien cae dentro del alcance de la aplicación de las mismas. Estas normas ordinariamente se publican en el DOF. Las normas mexicanas que se utilizan para el diagnóstico del manejo de residuos se enlistan a continuación (ver tabla 2.5). Tabla 2.5. Normas Mexicanas relativas a los Residuos Sólidos. Descripción NMX Protección al medio ambiente - contaminación del suelo - RSU – muestreo - método de cuarteo. NMX-AA-015-1985 Protección al ambiente - contaminación del suelo - RSU - peso volumétrico "IN SITU" NMX-AA-019-1985 Protección al ambiente - contaminación del suelo - RSU - selección y cuantificación de subproductos NMX-AA-022-1985 Protección al ambiente - contaminación del suelo - RSU - determinación de la generación. NMX-AA-061-1985 Protección al ambiente - contaminación del suelo – RS generados – criterios específicos para la ubicación de rellenos sanitarios. NMX-AA-083-ECOL-1996 Fuente: INE-Semarnat, 2002 17 2.4.2 Marco Estatal Los Estados tienen encomendado legislar en materia de RSU y cuentan con autoridades administrativas, dependientes de la administración pública estatal, para intervenir como ayudantes de la autoridad municipal competente, en particular en materias relacionadas con el desarrollo urbano (INE-Semarnat, 2002). -- CCoonnssttiittuucciióónn PPoollííttiiccaa EEssttaattaall Esta constitución contiene artículos referentes a los Municipios y se hace referencia a las facultades que tienen los Ayuntamientos para prestar el servicio de limpia pública. -- LLeeyyeess EEssttaattaalleess ddeell EEqquuiilliibbrriioo EEccoollóóggiiccoo yy llaa PPrrootteecccciióónn aall AAmmbbiieennttee Establece disposiciones para cada Estado, teniendo como objetivo la prevención, preservación y restauración del equilibrio ecológico, la protección ambiental, así como los fundamentos para el manejo y disposición final de los RS no peligrosos. 2.4.3 Marco Municipal Los Municipios, a través del Ayuntamiento, emiten reglamentos en la materia, en tanto que los regidores fungen como supervisores de las actividades; además, cuentan con instituciones administrativas que se encargan directamente de la prestación del servicio público consistente en barrido de calles, recolección, transporte, tratamiento y disposición final de los residuos (INE- Semarnat, 2002). -- LLeeyy OOrrggáánniiccaa ddeell MMuunniicciippiioo LLiibbrree Establece las atribuciones de los ayuntamientos para nombrar las comisiones que atiendan los servicios públicos. -- BBaannddoo ddee PPoolliiccííaa yy BBuueenn GGoobbiieerrnnoo Plante el conjunto de normas y disposiciones que regulan el funcionamiento de la administración pública municipal. -- RReeggllaammeennttoo ddee LLiimmppiiaa Regula específicamente los aspectos administrativos, técnicos, jurídicos y ambientales para la presentación del servicio de limpia pública. A la fecha, este ámbito de gobierno no cuenta en forma específica con instrumentos jurídicos que normen y regulen las acciones sobre residuos sólidos (RS), no obstante, algunos Estados de la República han incorporado en sus leyes orgánicas municipales y en sus reglamentos de Bando de Policía, Buen Gobierno y Limpia, atribuciones a los ayuntamientos para emprender acciones enfocadas a servicios públicos en materia de RS. 18 La Ley de Residuos Sólidos del Distrito Federal tiene por objeto regular la gestión integral de los residuos sólidos considerados como no peligrosos, así como la prestación del servicio público de limpia. Una de las disposiciones de esta ley, considerada como el eje principal del manejo integral de los residuos, es el manejo separado de los RS. Los RS deben ser separados en “orgánicos” e “inorgánicos” desde su fuente de generación y mantener esta separación durante su recolección, transporte, transferencia y tratamiento. El objetivo de la separación en fuente y el transporte selectivo de los residuos es básicamente maximizar su aprovechamiento y reducir el volumen que llega a disposición final. Los beneficios asociados a esta práctica son, entre los más relevantes: • Mayor limpieza de los materiales • Más facilidad en el manejo de los mismos • Mejor aprovechamiento de las fracciones separadas de los residuos • Mayor vida útil del sitio de disposición final • Fortalecimiento de las actividades de reuso y reciclaje de los residuos • Beneficios ambientales 19 Capítulo 3 SISTEMA DE GESTIÓN INTEGRAL DE RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS (GIRSU) Este capítulo compara al sistema de manejo de residuos con el sistema de gestión integral de residuos sólidos urbanos. De éste último sistema se describe cada una de sus etapas. Antes de describir los sistemas de manejo de RSU es importante conocer que es un sistema. Se entiende por sistema al conjunto organizado de cosas o partes interactuantes e interdependientes que se relacionan formando un todo unitario y complejo. De este modo, las cosas o partes pasan a ser funciones básicas realizadas por el sistema (Madrigal, 2002). 3.1 Sistemas de manejo de residuos sólidos urbanos Para el manejo de RSU se han sumado diferentes actividades según los cambios que la sociedad presenta y las necesidades que se requieren. En sus inicios, dado que las actividades a realizar generaban residuos que eran degradados por el ecosistema sin grandes dificultades, se creaba un ciclo que para su estudio se ha dividido en tres etapas; generación, recolección y disposición final. Para fines de esta tesis se presenta el siguiente diagrama denominado sistema simple que muestra la secuencia de estas (ver figura 3.1). Figura 3.1 Sistema simple A la par del desarrollo de las actividades del hombre en transformación de la materia prima y la producción en cadena de los productos se generaron residuos con propiedades de difícil degradación y en mayores cantidades que demandan un sistema de manejo de residuos con otras etapas adicionales. Este sistema es el que actualmente se lleva a cabo y se le conoce como Sistema de Manejo de Residuos Sólidos Urbanos (SMRSU) (ver figura 3.2) 20 Figura 3.2 Sistema de manejo de residuos sólidos urbanos (SMRSU). El Sistema de Gestión Integral de Residuos Sólidos Urbanos (SGIRSU), que se propone en este trabajo, tiene como objetivo aprovechar la mayor parte de los residuos que se generan y tiene como última opción la disposición final de aquellos residuos que no es posible aprovechar. Además, introduce un nuevo concepto, la gestión integral; es decir, propone emplear un conjunto de estrategias (como: reuso, reciclaje y compostaje) que respondan a las necesidades y a los principios básicos de las políticas ambientales en la materia, así como el monitoreo y mejora del sistema. La gestión integral debe unirse con la sustentabilidad. Un sistema sustentable es aquel que deriva beneficios ambientales, económicos y sociales, es decir; que duranteel proceso del manejo de los residuos se permite proteger la integridad de los recursos naturales, ser rentable y socialmente aceptable para contribuir al crecimiento económico y bienestar social. El sistema GIRSU incluye diferentes etapas para el control de generación y manejo de los residuos generados, entre ellas, se encuentra el reducir, reutilizar, reciclar, almacenar, recolectar y transportar, diferentes tipos de tratamientos con recuperación de energía y disposición final. El siguiente modelo nos muestra la interrelación de las partes del sistema GIRSU, considerando a éste último como el más adecuado por ser el sistema más completo en materia de manejo de los RSU (ver figura 3.3). 21 Figura 3.3 Sistema de gestión integral de residuos sólidos urbanos (GIRSU). Capacitación y concientización Compras verdes Reducción Generación Reaprovechar Reutilizar Separación Residuos orgánicos Residuos inorgánicos por subproductos Otros Almacenamiento in situ Transferencia Tratamiento Reciclaje Disposición final Papel y cartón Vidrio Plástico Metal Tetrapack Almacenamiento temporal Recolección y transporte P O R S E P A R A D O 22 3.2 Sistema GIRSU El sistema GIRSU engloba varias actividades: el control de generación, separación por subproductos, reciclaje y aprovechamiento, almacenamiento por subproductos, almacenamiento temporal, recolección y transporte, transferencia, tratamiento y disposición final en un sistema de manejo práctico para cualquier región. Cabe mencionar que para que sea un sistema sustentable no necesariamente requiere de cada una de las etapas, el punto clave es que responda a las necesidades y políticas ambientales en la materia; si se logra, entonces la comunidad ha desarrollado un sistema GIRSU eficaz y rentable. Cuando no se cuenta con un sistema GIRSU agravamos diferentes tipos de contaminación, tales como: • CCoonnttaammiinnaacciióónn ddeell aagguuaa, al tirar nuestros RSU en los cuerpos de agua superficiales como ríos, lagos y océanos se provoca su contaminación y la muerte de varios animales. Existen reportes de especies como las tortugas y peces que confunden las partículas de los envases de unicel con alimento, los ingieren y se asfixian (Fadrique, 2007). Otra forma de contaminar es a través de la filtración de lixiviados, de rellenos sanitarios y tiraderos, hacia los mantos freáticos; ésta se considera una forma indirecta de contaminación del agua que diariamente consumimos. • CCoonnttaammiinnaacciióónn ddeell ssuueelloo, el arrojar los RSU al suelo, no solo provoca una contaminación visual, sino que también altera su composición química obstruyendo la germinación y crecimiento de las plantas. • CCoonnttaammiinnaacciióónn ddeell aaiirree.. Los gases de descomposición de la materia orgánica por la acción bacteriana, son dispersados por el viento, así como las partículas desprendidas de los RSU y los microorganismos patógenos que en ellos se encuentran, lo cual trae como consecuencia que puedan ser respiradas y causen enfermedades, principalmente de las vías respiratorias. En un sistema GIRSU debe considerarse que no siempre el reciclado de todos los residuos es la mejor opción, ésta dependerá de un diagnóstico que permita conocer, respecto al tipo y volumen del residuo, la infraestructura disponible para su manejo, la factibilidad ambiental y económica. Es imposible evitar generar residuos, sin embargo, podemos tratar de disminuirlos y minimizar la cantidad que llega a los sitios de disposición final. Un sistema GIRSU exitoso requiere que los miembros de la sociedad, productores de materias primas, fabricantes, distribuidores, comerciantes, consumidores y autoridades asuman su responsabilidad por los residuos que generan. Enseguida se explica cada etapa del sistema GIRSU, empezando por el control de generación de RSU el cual involucra las 3R´s: reducción, reutilización y reciclaje. 3.3 Generación De acuerdo con la LGPGIR, la generación es la acción de producir residuos a través del desarrollo de procesos productivos o de consumo. 23 La composición de los RSU que se generan no es homogénea, ya que responde a los hábitos de consumo y el poder adquisitivo de la población, por lo que se requiere de información sobre la cantidad y los subproductos de RSU generados en una localidad, como datos indispensables para diseñar el sistema de gestión integral. Es pertinente mencionar que la composición de los RSU no es constante, en el verano se presenta un aumento en la cantidad de materia orgánica debido a la disponibilidad de frutas y verduras y en el invierno ésta se reduce; además, al aumentar el poder adquisitivo aumentan los materiales de más lenta degradación como los empaques de producto (ProMIR, 2005). En la etapa de generación es importante reconocer que varios de los residuos que se crean pueden considerarse como recurso en otra área, teniendo así la opción de ser reutilizables, reaprovechables o reciclables. 3.3.1 Reducción Reducir implica minimizar la generación de los residuos tanto en cantidad como en su potencial de contaminar el ambiente. La reducción en origen es la primera acción dentro del sistema GIRSU y es la forma más sencilla de disminuir la cantidad generada de RSU. Las iniciativas para prevenir la generación de RSU son una contribución importante a la estrategia del sistema GIRSU. Entre ellas está la capacitación y concientización de las personas acerca de los impactos que diferentes residuos causan; el plantear la necesidad de adoptar medidas preventivas, considerando los costos y beneficios de la acción de consumir o no un producto; y el análisis de os posibles daños que los residuos puedan causar a la salud y/o al ambiente, ofreciendo sustitutos más amigables con el ambiente que satisfagan las mismas necesidades. La industria juega un papel importante para la reducción de residuos, esto se logra a través de diferentes estrategias en el diseño, la fabricación, el envasado, embalaje y la vida útil de los productos a la venta. La reducción debe hacerse tomando en cuenta todo el ciclo de vida (CV) del producto (ver figura 3.4), de esta manera se previene que los problemas sólo cambien de lugar, ya que una mejora aparente en alguna etapa del CV puede llevar a otros problemas en etapas posteriores del ciclo (INE-Semarnat, 2002). 24 Figura 3.4 Ciclo de vida del producto. El análisis del ciclo de vida (ACV) de un producto cuenta con tres etapas (Suppen, 2008): 1. IInnvveennttaarriioo ddee cciicclloo ddee vviiddaa.. Base de datos que cuantifica la energía y la materia prima, así como sus emisiones, residuos y desechos. 2. EEvvaalluuaacciióónn ddeell iimmppaaccttoo.. Proceso para evaluar y ponderar efectos de las cargas ambientales del inventario. 3. IInntteerrpprreettaacciióónn oo mmeejjoorraa.. Evolución sistemática de las necesidades y oportunidades para reducir el impacto ambiental. Además, a través del uso de programas como SW Simapro -un software gratuito para almacenar y comparar datos de diferentes productos que satisfacen la misma necesidad- es posible evaluar el impacto ambiental de cada producto y compararlos entre sí para elegir la mejor opción. Como consumidor se puede contribuir a la reducción de los RSU a través de las compras selectivas, también conocidas como compras verdes o compras inteligentes. El cambiar los patrones de consumo; es decir, fijarse en lo que se compra y consume, permitirá adquirirbienes y servicios que ayuden a conservar los recursos naturales y ahorrar energía evitando el desperdicio. Compras verdes es la práctica de consumir con responsabilidad los bienes materiales y servicios procurando disminuir el impacto negativo al medio ambiente. Para llevarlo a cabo se requiere tomar en cuenta varias estrategias como: adquirir artículos hechos con material reciclado, de este modo contribuimos a reducir el consumo de los recursos naturales; y rechazar productos con embalajes sofisticados e innecesarios, ya que además de incrementar nuestros residuos encarecen el producto. En resumen, para reducir nuestros residuos debemos: • Preferir insumos reciclados, reciclables, biodegradables, reutilizables y reaprovechables • Evitar empaques y embalajes excesivos; preferir productos a granel • Optar por productos orgánicos no procesados 25 Existen organizaciones que buscan mitigar la contaminación y la generación de residuos promoviendo una economía sana a través de guías de compra ofrecidas por internet, entre ellas encontramos: Responsible Purchasing Network (RPN) y Electronic Product Environmental Assessment Tool (EPEAT). De igual manera, empresas que garantizan a través de su logo productos energéticamente eficientes y que cumplen con las normas ambientales como es el caso de Energy Star y ECO LOGO en EUA, dentro de los logos ecológicos que existen, en la siguiente figura se aprecian algunos de ellos. Figura 3.5 Ecologos Es importante hacer hincapié en que las adquisiciones de productos “verdes” no se deben limitar únicamente al momento de su vida útil, sino que se debe extender a todo lo largo de su CV como es el caso de los envases de tetrapack; una vez que se terminan de utilizar para almacenar alimentos el contenedor puede reciclarse separando el cartón y material aluminio y con ellos producir otros derivados como paneles aglomerados, evitando se deposite este residuo en rellenos sanitarios. 3.3.2 Reuso De acuerdo a la LGPGIR, se define como reuso al empleo de un material o residuo previamente usado, sin que medie un proceso de transformación. Dentro de la etapa de reuso se distinguen dos formas de hacer valer los residuos a pesar de que en la ley no se estipule: la reutilización y el reaprovechamiento. Estos términos normalmente son empleados como sinónimos, sin embargo no lo son: 26 Reutilizar es volver a usar un producto una y otra vez cumpliendo con la misma tarea para lo que fue hecho, como un recipiente de mermelada que se puede utilizar para almacenar otro tipo de alimento. Reaprovechar es darle una nueva utilidad a un producto; es decir, que una vez que el producto haya terminado la tarea para la cual fue fabricado se aprovecha en otra tarea diferente. Por ejemplo, los neumáticos que una vez desgastados pueden ser utilizados como macetas. Figura 3.6 Reuso y reaprovechamiento. 3.3.3 Reciclaje Reciclar es tomar los residuos valorizables –vidrio, metal, papel, cartón, PET, residuos orgánicos y tetrapack- como materia prima y transformarlos mediante procesos industriales en nuevos productos que satisfagan la misma tarea u otra diferente, como al reciclar una botella de vidrio y poderla transformar en otra botella del mismo material o en otro producto; ya sea un vaso, plato o adorno de vidrio. Al reciclar: � Se ahorra en recursos naturales y combustibles. � Se disminuye la contaminación de agua, suelo y aire. � Se prolonga la vida útil de los rellenos sanitarios, sólo se llevarían los residuos no reusables o no reciclables a la etapa de disposición final. El beneficio ambiental de reciclar varía de acuerdo con los materiales y las tasas de reciclaje, de manera que altas tasas de reciclaje no son necesariamente iguales a mejoras ambientales. Los beneficios obtenidos del reciclaje son mayores cuando los residuos se componen de materiales valorizables, limpios y disponibles en grandes cantidades (INE-Semarnat, 2002). Para el reciclaje sustentable se debe separar los RSU desde el lugar de origen –hogar, oficina, escuela, etc.-. Existen varias formas de separar los residuos, la más sencilla y la que propone la LGPGIR es entre orgánicos e inorgánicos. Para que un sistema GIRSU opere de forma óptima, la separación debe ser por subproductos (ver capitulo 2.3.1 Tipos de residuos sólidos urbanos). Como parte de una estrategia del sistema GIRSU, el reciclaje de subproductos puede ayudar a conservar recursos naturales y evitar que materiales valorizables vayan a disposición final. Sin embargo, el reciclaje es un proceso complejo que en sí consume recursos durante el transporte, 27 selección, limpieza y reprocesado de los materiales reciclables. Además, en esta etapa también se generan residuos, por ello, el reciclaje debe ser considerado como parte de una estrategia y no como un fin en sí mismo, promoviéndose únicamente cuando ofrece beneficios ambientales, económicos y sociales. El D.F. cuenta con tres plantas de separación de residuos ubicadas en Bordo Poniente, San Juan de Aragón y Santa Catarina, en donde se recuperan materiales útiles para otros ciclos productivos. Sin embargo, como se puede observar en la siguiente tabla, de todos los residuos que ingresan a las plantas de selección sólo el 6% es recuperado (SMA, 2008). Tabla 3.1 RSU que ingresaron, recuperaron y egresaron de las plantas de selección (2008) Total (ton/año) % Porcentaje Ingreso 1 688 923 100 Recuperación 107 573 6 Egreso 1 581 250 94 Fuente: Secretaría de obras y servicios, 2010 Con un sistema GIRSU, el realizar la separación de subproductos desde el momento de su generación permitiría que se eleve el porcentaje de recuperación de materiales. A través de centros de acopio, intermediarios entre la generación y reciclaje, y lugar que tiene como función reunir residuos reciclables que puedan competir en cantidad y calidad como recurso para otras empresas. Existen dos tipos de centros de acopio (PRIA, 2009): • SSiinn ccoommpprraa:: En estos tipos de centro sólo se depositan los residuos separados. • CCoonn ccoommpprraa:: Centros de acopio en donde se ofrece incentivos financieros como pago en efectivo por la compra de los materiales entregados. La siguiente tabla muestra el precio de algunos residuos. Tabla 3.2: Precios de compra de residuos reciclables. SUBPRODUCTO $ / Kg Aluminio 10.00 Bronce 15.00 Cartón 0.40 - 1.00 Cobre 35.00 Fierro 1.00 - 1.50 Papel 1.10 -1.40 PET 0.10 - 0.50 Tetrapack 0.50 Vidrio 0.30 Fuente: Programa Universitario del Medio Ambiente (PUMA), 2009 28 3.4 Almacenamiento in situ y almacenamiento temporal Las etapas de almacenamiento consisten en depositar los RSU en contenedores desde el momento en que se generan hasta la recolección de los mismos. El almacenamiento in situ corre a cargo de quien genera los RSU y se refiere a la acción de retener por un tiempo corto los residuos en el sitio de generación mediante contenedores que se ubican en diferentes puntos de la casa habitación, oficinas, escuelas, etc. Siendo los más comunes: Caja de cartón Bolsa de polietileno Costal Bote de plástico Bote de lámina Bote de yute Figura 3.7 Contenedores de RSU comúnmente usados para almacenamiento in situ. En esta etapa existen recipientes como las bolsas de polietileno que constituye problemas de operación en el sistema debido a su poca resistencia y bajo peso específico, las bolsas se rompen al trasladar los residuos al camión recolector, lo cual baja la eficiencia del proceso por los tiempos de espera, incrementa los costos, contamina y da mala imagena los municipios (ProMIR, 2005). El almacenamiento temporal se define como la retención temporal de los RSU entre la fuente de generación –almacenamiento in situ- y la recolección, con el fin de minimizar inconvenientes que ocasionan y evitar riesgos a la salud o al ambiente hasta que sean utilizados o entregados al sistema de recolección del Sistema de Aseo Urbano (SAU) de la localidad (INE-Semarnat, 2002). Al igual que sus capacidades existen diferentes tipos de diseños de los contenedores (ver la figura 3.8). 29 Capacidad: 185 L Capacidad: 500 L Capacidad: 660 L Capacidad: 1 500 L Capacidad: 4 500 L Capacidad: 8 000L Figura 3.8 Contenedores de RSU utilizados en la etapa de almacenamiento temporal En las etapas de almacenamiento se recomienda depositar los residuos segregados por subproductos, de manera higiénica en contenedores adecuados con el fin de aprovecharlos al máximo, evitando se genere fauna nociva, malos olores y una imagen poco favorable para la localidad. Las características de los contenedores de RSU son (Domínguez, 2006): • Capacidad suficiente para recibir los residuos generados • Con tapa para evitar que se liberen malos olores e ingrese fauna nociva • Sin aristas afiladas para seguridad de usuario • De fácil manejo para su limpieza, mantenimiento y desinfección • De material resistente -plástico, aluminio o acero inoxidable- a agentes externos como la humedad Los sistemas de almacenamiento están constituidos por dos elementos principales: el sitio de ubicación y las características de los contenedores. Ambos elementos deben estar diseñados de acuerdo con la composición de los residuos, su cantidad, peso volumétrico y la frecuencia de recolección establecida por el SAU que proporciona el servicio (INE-Semarnat, 2002). Cabe mencionar, que los residuos no deben exceder de dos a tres días en la etapa de almacenamiento para su recolección y transporte. El motivo de ello es que parte de los residuos –residuos orgánicos- se descomponen generando líquidos conocidos como lixiviados que arrastran contaminantes solubles y sólidos pequeños difíciles de transportar (Jiménez, 2001). 3.5 Recolección y transporte De acuerdo a la Ley General de Residuos Sólidos del Distrito Federal, la recolección es la acción de recorrer las áreas donde están ubicadas las fuentes de generación, recolectar los RS generados y trasladarlos a las instalaciones para su transferencia, tratamiento y disposición final. 30 Durante la recolección se debe conservar los materiales separados para mantenerlos limpios y poder aprovecharlos. Por ello, los vehículos de recolección deben ser especiales para que cada subproducto sea transportado en forma adecuada hasta los centros de reprocesamiento o estaciones de transferencia. Con el sistema de recolección se pretende disminuir los riesgos a la salud al minimizar el tiempo de residencia de los RSU en la fuente de generación, evitando malos olores y proliferación de fauna nociva. Existen diferentes formas de recolectar los residuos de la ciudad, como el intradomiciliario, por contenedores, acera, esquina y parada fina, éste último el más común (ProMIR, 2005). • IInnttrraaddoommiicciilliiaarriioo:: En esta modalidad, los operarios del vehículo recolector entran hasta la casa-habitación por los contenedores de RSU, los vacían en el camión recolector y los regresan hasta el sitio de donde los tomaron. • PPoorr ccoonntteenneeddoorreess:: El vehículo recolector debe detenerse en puntos donde los contenedores temporales están ubicados y los vacían. • AAcceerraa:: Consiste en recorrer con el vehículo las calles de la zona e ir recolectando los residuos generados en presencia o no del usuario. En esta modalidad únicamente es necesario dejar los residuos fuera del domicilio. • EEssqquuiinnaa:: La cuadrilla de recolección cuenta con un campanero que avisa a los pobladores para que lleven sus RSU hasta un punto preestablecido donde se estaciona el vehículo. • PPaarraaddaa ffiijjaa:: El vehículo de recolección se detiene en ciertos puntos y horarios predeterminados donde los usuarios han depositado sus RSU unos minutos antes o acuden personalmente a dejarlos y esperan al camión. Las autoridades municipales cuentan con vehículos de diferentes tipos. Estos vehículos están constituidos por el chasis, la cabina y la caja. La caja puede o no tener mecanismos para compactación o simplemente ser camiones de volteo o de redilas, cuando tienen mecanismos de compactación, por la forma de depósito, se les denomina de carga lateral, trasera o frontal. Los equipos más utilizados son los camiones compactadores con capacidad de 10 a 15 m3 con los que se recolecta de 6 a 8 toneladas por viaje. En el caso de las cajas, éstas varían de 0.5 hasta 18 m3 cuando no tienen compactación y hasta 30 m3 los de compactación. En localidades con mayor marginalidad es común encontrar que su flota de camiones son de tipo volteo, hasta en un 50%, cuya capacidad oscila entre 6 a 8 m3 y recolectan de 1.2 a 1.6 toneladas por viaje y los de redilas de 3.5 a 8 toneladas. Existe también un tipo de camión exclusivamente diseñado para dar servicio a contenedores denominado roll on/roll off, puede ser de balancín o góndola y son utilizados para residuos de gran peso volumétrico (INE- Semarnat, 2002). 31 Camiones compactadores Camiones tipo volteo Camiones sin compactación Otros transportes Camiones de roll on/roll off Figura 3.9 Equipos más utilizados en la etapa de recolección y transporte de RSU. La recolección por lo general se realiza en dos turnos, en cuanto al personal de operación, en algunas ocasiones la cuadrilla está compuesta por otros elementos no incluidos en la nómina municipal que realizan la denominada pepena. La pepena consiste en separar los subproductos que son factibles de comercializar como metales, cartón, papel, botellas de plástico, vidrio y latas de aluminio principalmente. En promedio cada jornalero –personal destinado a actividades exclusivas de recolección- recolecta entre dos y cuatro toneladas por turno (INE-Semarnat, 2002). La recolección no sólo involucra la recogida de RSU sino también su transporte. Según datos del Preliminar Inventario de Residuos Sólidos del 2009, el D.F. cuenta con 2 mil 623 unidades recolectoras de diferentes capacidades que van desde los 0.5 m3 a los 18 m3. El transporte de los RSU, desde el lugar en que se almacenan hasta la siguiente fase del sistema de manejo, puede realizarse en dos modalidades: cuando el mismo vehículo recolector realiza el viaje hasta el sitio de tratamiento o disposición final y cuando los RSU son transportados hasta estaciones de transferencia para su posterior traslado a los sitios de tratamiento o disposición final, a través de vehículos denominados tractocamiones o transfer de cajas con capacidad entre 14 y 25 toneladas, si se considera un peso volumétrico de 350 kg/m3 (INE-Semarnat, 2002). En la etapa de recolección y transporte se ve involucrado el barrido de calles y áreas públicas. El barrido se lleva a cabo manualmente en la mayoría de las calles, mientras que en las avenidas principales y vías rápidas se realizan por medios mecánicos. Se ocupan dos tipos de barredoras: la de tres ruedas, de baja velocidad, con cepillos y bandas elevadoras para la descarga de los RS en las tolvas de almacenamiento; y la de cuatro ruedas que consta con cepillos laterales y un mecanismo de succión que absorbe y deposita en la tolva de almacenamiento que puede estar o no equipada con descarga elevada o de volteo (INE-Semarnat, 2002).32 3.6 Transferencia Esta etapa tiene como propósito reducir el número de viajes para llevar los residuos sólidos al lugar de tratamiento o disposición final que, comúnmente, se localiza fuera de la ciudad. Esta fase se emplea cuando las distancias entre el punto de generación y el sitio de disposición final o tratamiento supera los 15 km (Jiménez, 2001). De acuerdo con el Instituto Nacional de Ecología (INE), una estación de transferencia es el conjunto de equipos e instalaciones en donde se hace el transbordo de basura de un vehículo recolector a otro con mayor capacidad de carga, el cual transportará dichos residuos hasta su tratamiento o disposición final. Figura 3.10 Esquema de estación de transferencia. Las estaciones de transferencia deben estar ubicadas de manera que queden lo más cerca posible al centro de gravedad de las localidades por atender (INE-Semarnat, 2002). Las estaciones de transferencia son de tres tipos (INE, 1996). • EEssttaacciioonneess ddee ddeessccaarrggaa ddiirreeccttaa:: En este tipo de estaciones se recibe a los vehículos, se registran y se pesan para posteriormente ser dirigidos a las rampas de acceso donde se ubican las líneas de servicio, las cuales cuentan con varias tolvas que descargan por gravedad los residuos al vehículo de transferencia que una vez llenos, se cubren con una lona para que los RSU no se dispersen en el traslado al sitio de disposición final. 33 Fuente: INE, 1996 Figura 3.11 Estación de descarga directa. • EEssttaacciioonneess ddee ddeessccaarrggaa iinnddiirreeccttaa:: De la misma forma, los vehículos recolectores son registrados y pesados, pero ahora, se dirigen a la plataforma para verter los residuos a la fosa, regresando después a la báscula donde son pesados nuevamente, con esto se obtiene la cantidad de residuos transferidos. Los residuos son removidos de la fosa con grúas hacia las cajas de transferencia, los cuales se mueven por medio de un montacargas hacia la zona de despunte, posteriormente, es enganchada al tráiler que los transportará al sitio de disposición final. Fuente: INE, 1996 Figura 3.12 Estación de descarga indirecta. • EEssttaacciioonneess ddee ddeessccaarrggaa ccoommbbiinnaaddaa:: Se cuenta con las características de los dos sistemas anteriores de transferencia, usándolos simultáneamente o uno en vez de otro, para dar mantenimiento o en situaciones de contingencia. Existen dos tipos de camiones que se emplean en las estaciones de transferencia: los que están equipados con sistemas hidráulicos de compactación y descarga, y los que tienen un piso móvil 34 con cadenas sin fin -denominado piso vivo o walking floor- para el acomodo y descarga de los residuos en los sitios de tratamiento o disposición final (ver figura 3.13). Fuente: Secretaría de obras y servicios, 2010 Figura 3.13 Camiones empleados en las estaciones de trasferencia. Hoy en día, el D.F. cuenta con 13 estaciones de transferencia y están localizadas en 12 delegaciones, con un rango de influencia de 7 kilómetros cada una (ver figuras 3.14 y 3.15). Las estaciones de transferencia del gobierno del D.F. son cerradas, con la finalidad de controlar los efectos ambientales adversos, tales como ruido, polvo, fauna nociva y malos olores, además de que cuentan con sistemas de aspersión en la zona de descarga, áreas verdes de amortiguamiento y brigadas de limpieza constante (INE-Semarnat, 2002). Fuente: Secretaría de obras y servicios, 2010 Figura 3.14 Estaciones de transferencia del D.F. 35 Figura 3.15 Localización de las 13 estaciones de trasferencia en el D.F. 3.7 Tratamiento Esta penúltima etapa consiste en actividades de aprovechamiento de los RSU como fuente de energía o materia prima para otros procesos antes de ser dispuestos de forma definitiva. Las plantas de tratamiento permiten el ahorro de recursos naturales renovables y no renovables, prolongan la vida útil de los sitios de disposición final al reducir el volumen dispuesto, además de la creación de empleos y la preservación del ambiente (INE-Semarnat, 2002). El tratamiento puede ser un procedimiento biológico, térmico, mecánico o químico, mediante el cual se cambian las características de los residuos y se reduce su volumen o peligrosidad (LRSDF, 2003). La selección del tratamiento dependerá de su costo, el mercado, la tecnología disponible y la composición de los residuos. Tratamientos biológicos Se enfocan a los residuos orgánicos mediante dos métodos: el aerobio, en presencia del aire; el anaerobio, sin presencia de aire. 36 •• AAeerroobbiioo: Uno de estos tratamientos es el composteo de los residuos orgánicos, donde sus componentes se biodegradan en presencia de aire en forma natural o inducido de manera controlada hasta convertirlos en abono. •• AAnnaaeerroobbiioo:: La biodigestión es un tratamiento anaerobio de los residuos orgánicos que emplea contenedores cerrados –biodigestores- para obtener biogás (gas combustible formado por metano -CH4- en una proporción que va de un 50% hasta un 70% y dióxido de carbono -CO2-) que se puede utilizar en hornos estufas, calderas o para producir energía eléctrica mediante turbinas o plantas generadoras a gas.. Actualmente en Bordo Poniente se tiene una planta de composta, con más de 6 000 m2, administrada por la Dirección General de Servicios Urbanos de la Secretaría de Obras y Servicios del Gobierno del D.F (ver figura 3.18). El programa de construcción inicio en 1988 y su principal objetivo es reducir el volumen de residuos orgánicos que se depositan en este relleno sanitario. Sin embargo, la planta sólo trata el 0.16% del 46.44% de residuos orgánicos generados por el D.F. (INE-Semarnat-GTZ, 2006). Fuente: CEPRONA, 2010 Figura 3.16 Planta de composta aeróbica en el D.F. La composta producida se utiliza en los parques y jardines de las delegaciones del D.F., en las áreas verdes de escuelas públicas y para sanear las celdas del relleno sanitario. Tratamientos térmicos Pueden llegar a reducir el volumen de los residuos hasta en un 90%. Dentro de este tratamiento existen principalmente tres tipos: incineración, pirólisis y gasificación. •• IInncciinneerraacciióónn: Los RSU son trasladados a una caldera de combustión donde se queman a altas temperaturas. Los vapores y gases generados pasan a una caldera secundaria donde se les somete a un proceso de limpieza, añadiéndoles cal y carbón activado con el objeto de absorber las sustancias tóxicas como metales pesados, después, estos gases y vapores pasan a través de un filtro que retiene las partículas. Por último, los gases son liberados por una chimenea y el vapor sobrecalentado alimenta las turbinas para generar energía eléctrica. Las cenizas generadas se recolectan para disponerse en 37 los rellenos sanitarios o para usarse como agregados en la industria de la construcción (INE-Semarnat, 2002 y Elías, 2003). •• PPiirróólliissiiss:: Este tipo de tratamiento es la descomposición de los residuos orgánicos por calentamiento a altas temperaturas, bajo presión y en una atmósfera pobre en oxígeno. Al capturar los gases producidos durante el proceso se puede obtener energía en forma de calor para generar electricidad. •• GGaassiiffiiccaacciióónn: Este tratamiento es usado para convertir materiales orgánicos en un gas combustible de bajo poder calorífico, mediante un proceso térmico que permite la conversión de un residuo sólido en un combustible gaseoso, a través de la oxidación; como agente oxidante se puede emplear vapor,
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