UNIVERSIDAD TÉCNICA PARTICULAR DE LOJA
La Universidad Católica de Loja
ÁREA BIOLÓGICA
TITULACIÓN DE INGENIERO EN GESTIÓN AMBIENTAL
Estudios y diseños definitivos para el cierre técnico del actual botadero de Francisco de
Orellana
Trabajo de fin de titulación
Autor:
Arcos Guerrón, Raúl Darío
Director:
Carrión Paladines, Humberto Vinicio
Ing. M.Sc.Certificación
Ing. M.Sc.
Humberto Carrión Paladines
DIRECTOR DEL TRABAJO DE FIN DE CARRERA
CERTIFICA:
Que el presente trabajo, denominado: “Estudios y diseños definitivos para el cierre técnico del actual botadero de Francisco de Orellana” realizado por el profesional en formación: Arcos Guerrón Raúl Darío; cumple con los requisitos establecidos en las normas generales para la graduación en la Universidad Técnica Particular de Loja, tanto en el aspecto de forma como de contenido, por lo cual me permito autorizar su presentación para los fines pertinentes.
Loja Junio 2013
Declaración de autoría ycesión de derechos
Yo: Raúl Darío Arcos Guerrón, declaro ser el autor del presente trabajo y eximo expresamente a la Universidad Técnica Particular de Loja, y a sus representantes legales de posibles reclamos o acciones legales.
Adicionalmente declaro conocer y aceptar la disposición del Art. 67 del estatuto orgánico de la Universidad Técnica Particular de Loja que en su parte pertinente dice: “forma parte del patrimonio de la Universidad la propiedad intelectual de investigación de trabajos científicos o técnicos y tesis de grado que se realicen a través, con el apoyo financiero, académico o institucional (operativo) de la Universidad”.
Raúl Darío Arcos G.
DEDICATORIA
.
La concepción de este proyecto está dedicada a mi Madre Julia Y mi Padre Raúl, pilares fundamentales en mi vida. Sin ellos, jamás hubiese podido conseguir la culminación de esta etapa de mi vida. Su tenacidad y lucha incansable han hecho de ellos el gran ejemplo a seguir y destacar. También dedico este proyecto a mi hermano, consejero y amigo inseparable de cada jornada.
A toda mi familia y amigos por estar atentos siempre a mis pasos. A ellos este proyecto, que sin ellos, no hubiese podido ser.
AGRADECIMIENTOS
Agradezco a la Universidad Técnica Particular de Loja por todos los conocimientos brindados en esta etapa de mi vida que me serán de gran ayuda en mi vida como profesional.
A la constancia de mis padres y hermano que me han dado su apoyo incondicional y el aliento constante para culminar esta carrera.
Al director de mi proyecto de tesis M.Sc. Humberto Vinicio Carrión Paladines que me guío en la elaboración de este proyecto, con sus conocimientos y enseñanzas.
A la Oficina Técnica Weather Consulting S.A que fue el auspiciante de mi proyecto de tesis por confiar en mi trabajo y darme la oportunidad de adquirir conocimientos y practicas referentes al ejercicio de mi carrera.
Gracias a todos mis amigos y familiares que de alguna u otra forma han contribuido a la culminación de esta etapa de mi vida.
ÍNDICE DE CONTENIDOS
CAPÍTULO I...1
1. INTRODUCCIÓN ...1
1.1. ANTECEDENTES ...2
1.2. HIPÓTESIS ...2
1.3. JUSTIFICACIÓN...3
1.4. OBJETIVOS ...3
1.4.1. GENERAL...3
1.4.2. ESPECÍFICOS...3
1.5. ALCANCE DEL PROYECTO ...3
CAPÍTULO II...5
2. MARCO TEÓRICO...5
2.1. RESIDUOS O RESIDUOS SÓLIDOS...5
2.1.1. CLASIFICACIÓN DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS...5
2.1.1.1. Residuo Sólido Rural...5
2.1.1.2. Residuos Sólidos Urbanos ...6
2.1.1.2.1. Clasificación de los Residuos Sólidos Urbanos ...6
2.1.1.2.2. Propiedades de los Residuos Sólidos Urbanos...7
2.1.1.2.3. Producción de Residuos Sólidos Urbanos ...7
2.1.1.2.4. Composición de los Residuos Sólidos Urbanos ...9
2.1.1.2.5. Producción Actual y Futura ... 11
2.2. GESTIÓN INTEGRAL DE RESIDUOS SÓLIDOS (GIRS) ... 12
2.2.1. DISPOSICIÓN FINAL DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS... 13
2.2.1.1. Situación de la disposición final de los residuos sólidos municipales ... 13
2.2.1.2. Efecto del manejo inadecuado de los residuos sólidos en la salud de la Población .. 15
2.2.1.3. Riesgos directos a la salud de la población ... 15
2.2.1.4. Riesgos indirectos a la salud de la población ... 15
2.2.1.5. Efectos del manejo inadecuado de los Residuos Sólidos en el Medio Ambiente ... 16
2.2.1.5.1. Contaminación del Agua ... 16
2.2.1.5.2. Contaminación del Aire... 20
3. METODOLOGÍA Y DIAGNÓSTICO DE LA SITUACIÓN EXISTENTE... 24
3.1. METODOLOGÍA PARA EL PRIMER OBJETIVO ... 24
3.1.1. LEVANTAMIENTO DE INFORMACIÓN SECUNDARIA... 24
3.1.2. LEVANTAMIENTO DE INFORMACIÓN PRIMARIA... 25
3.1.2.1. Diagnóstico del estudio de la cantidad y calidad de residuos de Puerto Francisco de Orellana 25 • Método de Cuarteo ... 25
3.1.2.1.1. Operativización del estudio de caracterización ... 25
Definición del tamaño de la muestra ... 25
Ubicación de las Muestras... 26
Obtención de muestras y encuesta... 26
3.1.2.1.2. Método de Cuarteo ... 28
Recolección y traslado de las muestras... 28
Homogenización de las muestras de basura... 29
Cuarteo de las Muestras... 29
Cálculo del peso volumétrico ... 29
Clasificación de Subproductos... 30
Clasificación Físico Química... 31
3.1.2.2. Diagnóstico del botadero ... 31
3.1.2.2.1. Determinación del área de influencia ... 31
3.1.2.2.2. Evaluación de la Infraestructura existente en el botadero y zonificación de las zonas de basura... 32
3.1.2.2.3. Trabajos de Campo... 32
a) Levantamiento topográfico ... 32
b) Estudio Hidrogeológico. ... 32
c) Análisis de la calidad del agua ... 33
d) Metodología para el estudio de suelos (Estudio Geotécnico) ... 37
3.2. METODOLOGÍA PARA EL SEGUNDO OBJETIVO ... 39
3.2.1. ENCUESTA DE CARACTERÍSTICAS SOCIO ECONÓMICAS DE LA ZONA ALEDAÑA AL BOTADERO... 39
3.2.2. EVALUACIÓN DEL PASIVO AMBIENTAL EN EL BOTADERO DE PUERTO FRANCISCO DE ORELLANA... 39
3.2.3. IDENTIFICACIÓN Y VALORACIÓN DEL IMPACTO... 41
3.3. METODOLOGÍA PARA EL TERCER OBJETIVO ... 44
3.3.1. REVISIÓN DE INFORMACIÓN: ... 44
Además de la información secundaria y primaria de los objetivos anteriores y realizar visitas de campo también se revisó la siguiente información: ... 44
3.3.2. DISEÑO DEL CIERRE TÉCNICO ... 45
a) Manejo y Control de la Escorrentía Superficial ... 45
b) Manejo y Control de la Erosión y Sedimentación ... 46
c) Manejo de Lixiviados ... 46
d) Generación de Lixiviados... 47
e) Manejo de Biogás ... 48
f) Diseño de la capa de cobertura final... 49
g) Obras complementarias ... 49
h) Análisis Ambiental y Plan de manejo ambiental ... 49
Identificación de impactos ambientales generados por el actual botadero de basura de Puerto Francisco de Orellana ... 49
Se analizó los principales impactos que causo el actual botadero en el área donde está asentado actualmente: ... 49
Plan de Manejo Ambiental... 50
Se elaboró el plan de manejo ambiental que contribuya al mejoramiento del área donde está localizado el actual botadero, dicho Plan de Manejo debe contener como mínimo los siguientes programas ... 50
CAPÍTULO IV ... 51
4. RESULTADOS... 51
4.1. RESULTADOS PARA EL PRIMER OBJETIVO... 51
4.1.1. RESULTADOS DE LA INFORMACIÓN SECUNDARIA ... 51
4.1.1.1. Información general de la zona... 51
4.1.1.1.1. Características Físicas... 51
4.1.1.1.2. Características Bióticas... 61
4.1.1.2. Breve descripción por fases del servicio de manejo de residuos sólidos... 65
4.1.1.3. Producción de residuos sólidos ... 69
4.1.2. RESULTADOS DE INFORMACIÓN PRIMARIA... 70
b) Composición de los residuos ... 73
c) Composición Físico Química de los residuos... 73
4.1.2.2. Diagnóstico del Botadero y Ubicación... 73
Descripción legal del terreno ... 74
Identificación de las organizaciones de recicladores, descripción de sus actividades y número de recicladores ... 74
4.1.2.2.1. Área de ocupación y de influencia ... 75
4.1.2.2.2. Evaluación de la infraestructura existente en el botadero ... 76
a) Zonas definidas de residuos sólidos de acuerdo al número de años:... 76
b) Infraestructura del botadero... 77
4.1.2.2.3. Topografía de la zona ... 81
4.1.2.2.4. Descripción de Condiciones hidrogeológicas ... 82
a) Presencia de fuentes de agua cercana ... 82
b) Estabilidad de taludes en el cierre técnico... 82
c) Consideraciones hidrogeológicas. ... 83
4.1.2.2.5. Resultado de los estudios de calidad de agua de los esteros colindantes al botadero y lixiviados 84 4.1.2.2.6. Resultados de Estudio de Suelos ... 90
a) Descripción del subsuelo... 90
b) Resumen de resultados (análisis físico-mecánico-químico)... 91
4.2. RESULTADOS PARA EL SEGUNDO OBJETIVO ... 92
4.2.1. CARACTERÍSTICAS SOCIO ECONÓMICAS ... 92
4.2.2. RESULTADO DE LA EVALUACIÓN DEL PASIVO AMBIENTAL DEL ACTUAL BOTADERO... 99
4.2.3. IDENTIFICACIÓN Y VALORACIÓN DE IMPACTO: ... 108
4.3. RESULTADO PARA EL TERCER OBJETIVO, DISEÑO DEL CIERRE TÉCNICO DEL BOTADERO ... 110
4.3.1. MANEJO Y CONTROL DE LA ESCORRENTÍA SUPERFICIAL ... 111
4.3.1.1. Sistema de drenaje pluvial perimetral en el botadero... 111
4.3.1.1.1. Disipadores de energía:... 111
4.3.1.1.2. Dimensionamiento de las cunetas Perimetrales... 111
a) Obtención de la ecuación de intensidades ... 111
b) Curvas intensidad-duración... 114
4.3.1.1.3. Canal de drenaje transversal ... 115
4.3.2.1. Cálculo de caudal de lixiviado... 116
4.3.2.1.1. Caudal de lixiviado por el método suizo ... 117
4.3.2.1.2. Caudal de lixiviado por el método Corenostos ... 118
4.3.2.2. Sistema de manejo propuesto ... 120
4.3.2.3. Almacenamiento de lixiviados... 122
4.3.2.4. Tratamiento de lixiviado... 123
4.3.2.4.1. Filtro percolador... 123
4.3.2.4.2. Filtro anaerobio de flujo ascendente ... 123
4.3.2.4.3. Laguna de maduración y evaporación ... 125
4.3.2.5. Comprobación de las dimensiones de la laguna ... 126
4.3.3. MANEJO DEL BIOGÁS ... 126
4.3.4. DISEÑO DE COBERTURA FINAL ... 128
4.3.4.1. Capa de control de infiltración ... 129
4.3.4.2. Capa de control de erosión ... 129
4.3.4.3. Cubierta vegetal ... 130
4.3.5. PRESUPUESTO REFERENCIAL DEL CIERRE TÉCNICO DEL BOTADERO PUERTO FRANCISCO DE ORELLANA ... 130
4.3.6. ANÁLISIS AMBIENTAL ... 135
4.3.6.1. Identificación de impactos ambientales generados por el actual botadero de basura de Puerto Francisco de Orellana ... 135
4.3.7. ACCIONES CORRECTIVAS DEL PLAN DEL CIERRE TÉCNICO Y PLAN DE MANEJO AMBIENTAL. 137 4.3.8. PLAN DE MANEJO AMBIENTAL PMA ... 138
4.3.8.1. Estructura del PMA del cantón Puerto Francisco de Orellana ... 139
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES:... 142
6. BIBLIOGRAFÍA ... 144
FIGURAS
Figura II-1.Contaminación de Fuentes de Agua con Residuos Sólidos... 17
Figura II-2.Contaminación del Aire por Residuos Sólidos... 20
Figura II-3.Contaminación del suelo por los residuos sólidos ... 21
Figura III-1 Cuarteo de la muestra... 29
Figura III-2 Ubicación puntos de muestreo ... 34
Figura III-3 Técnica de muestreo agua superficial... 35
Figura III-4.Sistema de impermeabilización y Drenaje de Lixiviados ... 47
Figura IV-1.Distribución dirección del viento-Estación Aeropuerto Francisco de Orellana ... 52
Figura IV-2. Precipitaciones anuales Pto. Fco. Orellana (2000-2010) ... 53
Figura IV-3. Mapa de isoyetas del botadero ... 53
Figura IV-4. Temperaturas anuales Pto. Fco. Orellana (2000-2010) ... 54
Figura IV-5. Gráfico Estadístico Heliofanía Mensual periodo 2000... 55
Figura IV-6. Humedades medias anuales Pto. Francisco de Orellana ... 56
Figura IV-7. Mapa de subcuencas rio Napo... 57
Figura IV-8. Mapa de la subcuenca del río Indillana donde se encuentra ubicado el botadero... 58
Figura IV-9. Mapa geológico zona del botadero ... 60
Figura IV-10 Ubicación del actual botadero ... 74
Figura IV-11. Mapa de áreas de influencia del actual botadero ... 76
Figura IV-12: Mapa de Áreas de Basura ... 77
Figura IV-13Levantamiento Topográfico... 81
Figura IV-14. Gráfico de nivel de educación... 93
Figura IV-15. Gráfico de actividad económica... 94
Figura IV-16. Gráfico de tipo de abastecimiento... 95
Figura IV-17. Gráfico de calidad del agua... 95
Figura IV-18. Gráfico de razones de calificación de agua... 96
Figura IV-21. Gráfico de salud ... 97
Figura IV-22. Gráfico de tipo de enfermedad... 98
Figura IV-23. Gráfico de problemas ocasionados por el actual botadero... 99
Figura IV-24. Intensidades Zona 20 ... 112
Figura IV-25 Intensidades diarias vs Tiempo retorno. Estación el Coca... 113
Figura IV-26 Pozo de acumulación de lixiviados. ... 116
Figura IV-27 Pozo de acumulación de lixiviados. ... 122
Figura IV-28 Chimenea con quemador de gas. ... 127
TABLAS
Tabla II-1: Distribución porcentual de componentes de residuos urbanos ... 10
Tabla II-2: Características de un adecuado servicio de limpieza público ... 13
Tabla II-3: Riesgos Indirectos del Manejo Inadecuado de los Residuos Sólidos ... 16
Tabla III-1. Muestreo ... 26
Tabla III-2. Formato de encuesta para determinar cantidad y calidad de residuos... 27
Tabla III-3. Composición de basura ... 30
Tabla III-4. Clasificación físico química de la basura... 31
Tabla III-5. Zonas definidas de residuos sólidos de acuerdo al número de años... 32
Tabla III-6. Muestreo y recolección ... 36
Tabla III-7. Etiquetado Ejemplo ... 36
Tabla III-8. Profundidad Calicatas... 38
Tabla III-9. Coordenadas Calicatas ... 38
Tabla III-10. Criterios de evaluación de botaderos... 41
Tabla IV-1. Registro climatológico (1981-2011) Estación Aeropuerto Francisco de Orellana ... 51
Tabla IV-2. Registro histórico de pluviosidad mensual y anual en El Coca (2000-2010)... 52
Tabla IV-3. Registro histórico de temperatura media en ºC ... 54
Tabla IV-4. Registro histórico de heliofanía zona del proyecto... 55
Tabla IV-5. Registro histórico de humedad en % ... 56
Tabla IV-6. Características Sub cuencas del río Napo... 57
Tabla IV-7. Caracterización geológica ciudad Francisco de Orellana ubicada a 9km del actual botadero 60 Tabla IV-8. Estrato de Sembríos de la Zona de Estudio... 62
Tabla IV-9. Especies Herbáceas ... 62
Tabla IV-10. Especies arbóreas... 63
Tabla IV-11. Especies de mamíferos... 63
Tabla IV-12. Especies de aves... 64
Tabla IV-14. Especies de Anfibios ... 64
Tabla IV-15. Ictiología ... 64
Tabla IV-16. Uso de recipientes domiciliarios ... 65
Tabla IV-17. Valoración de grado de aseos de vías ... 66
Tabla IV-18. Producción de residuos en la zona urbana ciudad cantón Francisco de Orellana... 69
Tabla IV-19. Producción de residuos en la zona rural ... 69
Tabla IV-20. Producción de residuos en centros e instituciones... 69
Tabla IV-21. Producción total de residuos sólidos domésticos en el cantón Francisco de Orellana ... 70
Tabla IV-22. Componentes básicos de los residuos sólidos ... 73
Tabla IV-23. Resultados de laboratorio de muestra de residuos ... 73
Tabla IV-24. Zonas definidas de Residuos Sólidos de acuerdo al número de años... 76
Tabla IV-25. Muestra 1 ... 85
Tabla IV-26. Muestra 2 ... 86
Tabla IV-27. Muestra 3 ... 87
Tabla IV-28. Muestra 4 ... 88
Tabla IV-29. Muestra 5 ... 89
Tabla IV-30. Perfil del subsuelo ... 91
Tabla IV-31. Criterios de impacto ... 106
Tabla IV-32. Criterios de evaluación de botaderos ... 108
Tabla IV-33. Ecuaciones de intensidades máximas Zona 20 ... 112
Tabla IV-34. Intensidades máximas en 24 horas (Varios periodos de retorno). Estación El Coca ... 112
Tabla IV-35. Intensidades máximas en 24 horas (Varios periodos de retorno). Zona 20-El Coca ... 113
Tabla IV-36. Intensidades máximas en 24 horas (Varios periodos de retorno). Zona 20- El Coca... 114
Tabla IV-37. Características del líquido lixiviado ... 121
FOTOGRAFÍAS
Fotografía III-1. Pesaje de las muestras de basura de las viviendas seleccionadas. ... 27
Fotografía III-2. Recolección de las muestras para trasladarlas al sitio del cuarteo ... 28
Fotografía III-3. Homogenización de la basura... 29
Fotografía III-4. Muestreo Compuesto de aguas abajo del botadero(Franson1992) ... 35
Fotografía III-5. Muestreo de aguas arriba del contraria a la dirección de flujo... 36
Fotografía III-6. Encuesta socioeconómica sector La Paz... 39
Fotografía IV-1... 65
Fotografía IV-2... 65
Fotografía IV-3... 65
Fotografía IV-4... 67
Fotografía IV-5... 67
Fotografía IV-6... 68
Fotografía IV-7... 68
Fotografía IV-8. Disposición final de los residuos... 69
Fotografía IV-9. Estudios de caracterización de los residuos ... 70
Fotografía IV-10. Recolección muestras... 72
Fotografía IV-11. Cuarteo de muestras de residuos ... 72
Fotografía IV-12 Medición de densidad de la basura... 72
Fotografía IV-13 Cartel de Ingreso al botadero... 75
Fotografía IV-14 Zonas de basura del botadero... 75
Fotografía IV-15. Ingreso a botadero ... 77
Fotografía IV-16. Zoológico aledaño al botadero... 78
Fotografía IV-17. Poza de lixiviado ... 78
Fotografía IV-18. Tubería de drenaje de lixiviado ... 79
Fotografía IV-19.Piscina de evaporación de lixiviado... 79
Fotografía IV-22. Vía de acceso al botadero ... 81
Fotografía IV-23. Encuesta Socioeconómica ... 93
RESUMEN EJECUTIVO
El siguiente documento expone el diseño del cierre técnico del botadero de basura aplicable al cantón Puerto Francisco de Orellana
La realización del proyecto sigue una determinada metodología basada en investigación de campo y análisis técnico, científico, sistemático del área de estudio, la cual, permitió identificar la situación actual del sitio donde se encuentra el botadero de basura de Puerto Francisco de Orellana.
Ante esta situación se propone un Plan de Manejo Ambiental, el que contiene un conjunto estructurado de medidas destinadas a evitar, mitigar, restaurar o compensar los impactos ambientales negativos previsibles durante la ejecución de las obras planeadas en cada una de las etapas del proyecto, enmarcados en una serie de programas que deben ser cumplidos. Las medidas técnicas de mitigación de impactos propuestas, están destinadas a potenciar los impactos positivos, reducir o eliminar los negativos y compensar las pérdidas que se pueden originar de la ejecución de las obras.
Cabe mencionar que el siguiente proyecto constituye una invaluable fuente de consulta y preciado material de trabajo ambiental en la clausura de los botaderos.
ABSTRACT
The following document describes the design of the technical closure of the garbage dump of Puerto Francisco de Orellana
The realization of the project follows a specific methodology based on field research and technical analysis, scientific, systematic study area, which served to identify the current status of the site where is located the garbage dump of Puerto Francisco de Orellana.
In this situation we propose an Environmental Management Plan, which contains a structured set of measures to prevent, mitigate, restore or compensate the negative environmental impacts anticipated during the execution of the works planned in each of the stages of the project, framed in a series of programs that must be doing.
CAPÍTULO I
1. INTRODUCCIÓN
En 1998 se crea la nueva provincia de Orellana con sus cantones Loreto, Joya de los Sachas, Aguarico y Francisco de Orellana, siendo la Ciudad de Francisco de Orellana la Capital Provincial de la Provincia de Orellana, ubicada a orillas del Río Napo (Plan de desarrollo Provincia de Orellana 2005-2015)
El incremento constante de la población está relacionado directamente con el aumento en la cantidad de residuos que se generan en las poblaciones y ciudades; esto sumado a las características de estos, que pasaron en gran medida de ser materia orgánica y biodegradable a materiales altamente tóxicos se constituye en un grave e importante problema ambiental (Jiménez 2008). El Cantón Francisco de Orellana no está ajeno a esta situación, actualmente no cuenta con un Sistema Integral de Residuos Sólidos y la disposición final de estos necesita un mejoramiento más técnico y adecuado debido a que el actual botadero cumplió el periodo y capacidad de utilidad (Plan de ordenamiento territorial de Puerto Francisco de Orellana 2011)
A esto hay que tener en cuenta el elevado índice de crecimiento poblacional que tiene el cantón que es del 8% (INEC, 2010) es uno de los más elevados del país y agrava la problemática actual.
Con toda esta problemática, el Municipio del Cantón Francisco de Orellana ha promovido la elaboración de los estudios y diseños definitivos para el cierre técnico del botadero de basura del Municipio de Puerto Francisco de Orellana con el objetivo de minimizar y controlar los efectos ambientales negativos sobre esta región, y proporcionar un mejoramiento de las condiciones de vida de la población para lo cual se utilizan métodos estadísticos, descriptivos entre otros. La metodología consistió en base al cumplimiento de los objetivos que se plantea en la tesis utilizando información secundaria e información primaria para la realización de cada uno de los objetivos planteados.
Para el levantamiento de la información secundaria se utilizará la investigación documental bibliográfica debido a que en el presente proyecto se profundizará en la consulta de información secundaria como libros, documentos legales, normas técnicas nacionales e internacionales, artículos de revistas, Internet, estudios realizados con respecto al tema y documentos que permitan ampliar los conocimientos adecuados acerca de la los diferentes diseños de cierres técnicos de botaderos similares.
análisis físico-químicos correspondientes. Toda esta metodología empleada la veremos a continuación con mayor profundidad en el respectivo capítulo de metodología.
Los resultados se verán de la misma forma en función de cada uno de los objetivos planteados y en base a estos se realizará el respectivo diseño del cierre técnico del botadero de basura de Puerto Francisco de Orellana
El estudio se desarrolló en el periodo de Octubre del 2011 a Septiembre de 2012
1.1. ANTECEDENTES
En la actualidad de los 221 municipios del país, el 72% de los municipios dispone sus residuos en botaderos a cielo abierto, quebradas y orillas de cuerpos de agua, y tan solo el 28% dispone sus residuos en rellenos sanitarios manuales, mecanizados y mancomunados que no ofrecen del todo un manejo sustentable y una gestión integral, teniendo tan solo el 12% de municipios la Licencia Ambiental otorgada por la autoridad ambiental competente. Esta situación genera una grave contaminación ambiental y representan un alto riesgo a la salud. La disposición final en la ciudad de Orellana es manejado como un vertedero de residuos no controlado, o lo que comúnmente llamamos “botadero de basura a cielo abierto.”
En estos sitios se depositan los residuos sólidos sin ningún tratamiento técnico, ni control alguno. Se dejan en forma desordenada al aire libre, sin cumplir requisitos sanitarios y ambientales mínimos para evitar ser un foco de contaminación y peligro para la salud pública. Otro de los aspectos importantes, es que no se impermeabiliza, compacta, ni cubre con tierra, por la falta de un adecuado tratamiento adicionalmente no cuenta con un sistema de control de gases y de lixiviados.
La generación de los residuos sólidos de la ciudad de Puerto Francisco de Orellana, se encuentra en una cifra diaria aproximada de 58,73 toneladas/día de residuos orgánicos e inorgánicos, de las cuales son recolectadas 44,17que mediante las actividades de recolección y transporte se dirigen a la disposición final que es el Botadero Municipal.
Debido a la carencia de equipamientos técnicamente planificados en el botadero a cielo abierto, se propone la alternativa de formular e implementar un plan de cierre del botadero, que al momento constituye un foco de contaminación al ambiente; con el objeto de que contribuya a mejorar la calidad de vida de la población, recuperando el sitio, permitiendo una interacción social, ambiental y económica positiva de los habitantes de la ciudad.
1.2. HIPÓTESIS
1.3. JUSTIFICACIÓN
Actualmente los municipios cuentan con botaderos a cielo abierto no tecnificados para la disposición final de los residuos sólidos; donde se disponen la totalidad de los residuos, que se generan tanto en el área urbana como en el área rural del cantón Puerto Francisco de Orellana. Es fundamental la formulación e implementación del presente estudio de cierre técnico del botadero, ubicado a 9 Km Vía al Auca en la Parroquia el Dorado Sector la Paz, que esta pronto a cumplir su vida útil y se puede constituir en un peligroso foco de contaminación ambiental y con el objeto de recuperar ambiental y socialmente cada uno de los sitios afectados se determine la obligatoriedad de seleccionar, diseñar y construir un sitio adecuado para la disposición final de residuos sólidos (relleno sanitario), que cumpla con los requerimientos técnicos y medidas necesarias para el manejo de los mismos sin comprometer los factores ambientales.
Los principales beneficiarios con este estudio de cierre del botadero serán los habitantes del sector, porque contarán con un área totalmente recuperada con sus respectivas medidas mitigadoras y correctoras, que minimizarán los principales efectos e impactos ambientales en el entorno, además se beneficiará un pequeño zoológico junto al actual botadero ya que éste podrá sacar los permisos respectivos y pensar en su ampliación para convertirse así en un polo de desarrollo turístico para el sector.
1.4. OBJETIVOS
1.4.1. GENERAL
Elaborar la propuesta técnica para el plan de cierre del actual botadero de Puerto Francisco de Orellana con el fin de mejorar la calidad de vida de sus habitantes.
1.4.2. ESPECÍFICOS
1) Diagnosticar el sistema actual de la gestión de residuos sólidos del cantón Puerto Francisco de Orellana
2) Identificar y ponderar los problemas ambientales y sociales causados por la inadecuada disposición final de los residuos sólidos.
3) Establecer un plan con acciones correctivas para minimizar y corregir los impactos ambientales.
1.5. ALCANCE DEL PROYECTO
• Control y minimización de olores
• Reducción o eliminación de vectores
• Tratamiento de lixiviados
• Control de emisión de gases
• Estabilización de taludes
• Manejo y control de la escorrentía superficial
• Manejo y control de la erosión y sedimentación
• Recuperación paisajística
• Monitoreos ambientales
• Diseño de la capa de cobertura final
• Diseño de Obras complementarias
• Encuesta de percepción ciudadana en áreas aledañas al botadero de basura
CAPÍTULO II
2. MARCO TEÓRICO
2.1. RESIDUOS O RESIDUOS SÓLIDOS
En general, todas las legislaciones suelen definir el concepto de residuo de manera análoga. Por ejemplo, la Directiva europea 156/91/CE recoge la siguiente definición del término residuo: "es cualquier sustancia u objeto del cual se desprenda su poseedor o tenga la obligación de desprenderse en virtud de las disposiciones nacionales vigentes. En todo caso, tienen esa consideración de residuo todos aquellos que figuran en la Lista Europea de Residuos (LER) aprobada por las instituciones comunitarias".
Según la legislación del Ecuador, un residuo o residuos sólido es: “…todo sólido no peligroso, putrescible o no putrescible, con excepción de excretas de origen humano o animal. Se comprende en la misma definición los desperdicios, cenizas, elementos del barrido de calles, residuos industriales, de establecimientos hospitalarios no contaminantes, plazas de mercado, ferias populares, playas, escombros, entre otros (TULAS, 2003)
En resumen, se entiende por residuo cualquier material que resulta de un proceso de fabricación, transformación, uso, consumo o limpieza, cuando su propietario lo destina al abandono.
En un principio las políticas iban encaminadas al vertido y dispersión de contaminantes, bajo el supuesto de que, la capacidad de carga del medio era ilimitada. Sin embargo, el aumento del nivel de vida y el crecimiento demográfico asociado determinaron también una producción más elevada de residuos, con lo que aparecieron los problemas de espacio y aquellos derivados de las características tóxicas y bioacumulativas de los residuos, lo cual propició el establecimiento de medidas correctivas de final de línea ("end of pipe") en los procesos (filtros, ciclones, depuradoras, vertederos) y métodos de tratamiento de residuos (físico-químicos, térmicos, entre otros).
2.1.1. CLASIFICACIÓN DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS
A los residuos sólidos se los puede clasificar, dependiendo del origen de su generación en dos tipos:
2.1.1.1. Residuo Sólido Rural
Son todos los residuos sólidos que generan las familias en el ámbito rural (Adra, 2008).
No obstante, este desarrollo aparentemente espectacular tiene una cara oculta, o lo que es lo mismo, aspectos hasta ahora desconocidos sobre los impactos negativos ocasionados por estas actividades. El ejemplo más claro es la producción de residuos, que genera graves perjuicios sobre el medio. Los principales residuos generados en éste sector son los agrícolas y ganaderos.
2.1.1.2. Residuos Sólidos Urbanos
Se define Residuos Sólidos Urbanos (RSU) como los "residuos que se generan en espacios urbanizados como consecuencia de las actividades de consumo y gestión de actividades domésticas (viviendas), servicios (hostelería, hospitales, oficinas, mercados, etc.) y tráfico viario (papeleras y residuos varios de pequeño y gran tamaño)" (Elías, 2000)
2.1.1.2.1. Clasificación de los Residuos Sólidos Urbanos
Los tipos de residuos producidos por la actividad humana son muy variados. En este sentido, y basados en la clasificación que se establece en el Texto Unificado de Legislación Ambiental Secundaria (TULAS), los residuos sólidos urbanos de acuerdo al origen, se los ha dividido en 7 tipos.
• Residuos Domésticos
El que por su naturaleza, composición, cantidad y volumen es generado en actividades realizadas en viviendas o en cualquier establecimiento asimilable a éstas.
• Residuos Comerciales
Aquel que es generado en establecimientos comerciales y mercantiles, tales como almacenes, bodegas, hoteles, restaurantes, cafeterías, plazas de mercado y otros.
• Residuos de Demolición
Son residuos sólidos producidos por la construcción de edificios, pavimentos, obras de arte de la construcción, brozas, cascote, etc., que quedan de la creación o derrumbe de una obra de ingeniería y están constituidos por tierra, ladrillos, material pétreo, hormigón simple y armado, metales ferrosos y no ferrosos, maderas, vidrios, arena, etc.
• Residuos de barrido de calles, limpieza de jardines y parques
Son los originados por el barrido y limpieza de las calles, parques y jardines y comprende entre otras: basuras domiciliarias, institucional, industrial y comercial, arrojadas clandestinamente a la vía pública, hojas, ramas, polvo, papeles, residuos de frutas, excremento humano y de animales, vidrios, cajas pequeñas, animales muertos, cartones, plásticos, así como demás residuos sólidos producidos en la poda de árboles y arbustos ubicados en zonas públicas o privadas y corte de césped.
• Residuos Hospitalarios
lo anterior. A estos residuos se los considera como residuos patógenos y se les dará un tratamiento especial, tanto en su recolección como en el relleno sanitario, de acuerdo a las normas de salud vigentes y aquellas que el Ministerio del Ambiente expida al respecto
• Residuos Industriales
Aquel que es generado en actividades propias de este sector, como resultado de los procesos de producción.
• Residuos Peligrosos
Es todo aquel residuo, que por sus características corrosivas, tóxicas, venenosas, reactivas, explosivas, inflamables, biológicas, infecciosas, irritantes, de patogenicidad, cancerígenas representan un peligro para los seres vivos, el equilibrio ecológico o el ambiente.
2.1.1.2.2. Propiedades de los Residuos Sólidos Urbanos
Elías (2000) define Residuos Sólidos Urbanos (RSU) como los "residuos que se generan en espacios urbanizados como consecuencia de las actividades de consumo y gestión de actividades domésticas (viviendas), servicios (hostelería, hospitales, oficinas, mercados, etc.) y tráfico viario (papeleras y residuos varios de pequeño y gran tamaño)".
• Propiedades Físicas
Entre las características físicas de los RSU más importantes se encuentran (Tchobanoglous, 1994)
- Peso específico
- Contenido de humedad
- Tamaño de la partícula y distribución del tamaño - Permeabilidad de los residuos compactados - Capacidad de campo
• Propiedades Químicas
El conocimiento de las propiedades químicas de los residuos sólidos permite evaluar las opciones de procesamiento y recuperación. Ciertamente, para la viabilidad del proceso de incineración, por ejemplo, es necesario tomar en cuenta las propiedades químicas de los residuos a ser incinerados. Si los residuos sólidos van a utilizarse como combustible, las cuatro propiedades principales que se debe conocer son:
- Punto de fusión de las cenizas - Análisis elemental
La producción de Residuos Sólidos Municipales se expresa generalmente en unidades peso por unidad de tiempo, costo Kg, tonelada o m3 por día por lo que la densidad de residuos
sólidos varían, considerablemente con el método de recolección y las prácticas de almacenamiento.
El punto de partida de un adecuado dimensionamiento de las diferentes componentes de un sistema de limpieza pública, es la determinación de los siguientes parámetros básicos (Castro, 2000).
• Peso Específico
• Producción Per cápita
• Composición de los Residuos
• Producción actual y futura de los Residuos Sólidos
• Peso Específico (Pe)
El peso de residuo que ocupan las unidades de volumen nos da una idea del espacio físico necesario para trasladar y disponer los residuos sólidos (Boroshilov, 2000)
En un sistema integral de manejo de residuos sólidos es muy importante el peso específico ya que nos permite dimensionar y recomendar ciertas especificaciones técnicas en los diferentes componentes del sistema así como también se lo puede correlacionar con la producción per cápita y con la proyección del crecimiento poblacional para determinar el volumen de generación de residuos de una ciudad.
• Se utiliza un recipiente vacío de 55 gl sin tapa
• Se pesa el recipiente vacío sin tapa
• Se lo llena totalmente de residuos sólidos inalterados
• Cuando esté lleno se lo trata de compactar dejándolo caer 3 veces de una altura de 10cm.
• Medir la altura que ha descendido el recipiente
• Pesamos el Recipiente
Con los datos obtenidos se calcula el peso específico mediante la siguiente expresión: P=(Pr-Pf)
Pe=
.
( .
)
Fuente: Boroshilov 2000
Dónde:
H= Altura que han descendido los residuos dentro del recipiente en metros
• Producción Per Cápita (PPC)
“Es la cantidad de residuos sólidos que genera una persona en un día y se expresa en Kg/habitante*día” (Boroshilov, 2000)
La producción per-cápita de residuos es característica de cada ciudad y está relacionada con las costumbres, hábitos de consumo, tipo de actividad comercial, tipo de ciudad, clima, entre otros factores socioeconómicos, teniendo en cuenta que países con mayor poder adquisitivo generan mayores volúmenes de residuos.
Para determinar la producción per-cápita se debe realizar trabajos de campo, en donde se sigue el siguiente procedimiento.
• Estimar el volumen de residuos sólidos recolectados en un camión recolector
• Estimar el número de habitantes atendidos por el servicio de recolección lo cual se hace con un pequeño censo por la ruta del camión recolector
Cuando se ha determinado estos datos la producción Per cápita se calcula empleando la siguiente expresión.
PPC=
(
)
(
)
FUENTE:(Boroshilov2000)
Dónde:
PPC= Producción per-cápita, en Kg/ hab*día
V= Volumen de residuos sólidos recolectados en m3/día
Fr= Número de días a la semana en los que se presta el servicio de recolección Pe= Peso específico de los residuos sólidos en Kg/m3
H= Número de habitantes atendidos por el servicio de recolección
2.1.1.2.4. Composición de los Residuos Sólidos Urbanos
La composición física de los residuos tiene relación con los elementos que la componen. Conociendo la composición se puede relacionar alternativas de manejo de residuos sólidos (Boroshilov, 2000)
En el cuadro siguiente, se muestran los componentes y porcentajes más comunes de los residuos sólidos urbanos en los países de bajos, medianos y altos ingresos
Tabla II-1: Distribución porcentual de componentes de residuos urbanos
Componente Países Países bajos ingresos (%) Países medianos ingresos (%) Países altos ingresos (%)
Residuo de comida Papel y cartón Plásticos Cuero y caucho Vidrio
Material inerte (tierra, arena, cenizas, etc.)
40 – 85 1-10 1-5 1-5 1-10 1-10 20-65 15-40 2-6 1-5 1-10 1-10 20-50 15-40 2-10 2-10 4-10 4-10
FUENTE:(Cointreau 2000)
Es necesario incluir que existe una fracción de residuos producidos en las zonas urbanas, que por toxicidad se tratan aparte como:
- Pilas.
- Tubos fluorescentes y lámparas - Medicamentos
- Aparatos electrónicos - Tetra-brik
Para establecer la composición de los residuos es necesario realizar un estudio de campo que consiste en determinar varias muestras de residuos provenientes de la recolección estas muestras serán pesadas y luego se los clasifica en los componentes principales materia orgánica e inorgánica. Estos componentes son separados se los pesa individualmente y se los lleva al registro de datos donde se determina los porcentajes de cada uno por la siguiente fórmula.
Para el porcentaje de materia orgánica
Mo =
FUENTE: (Boroshilov 2000)
Dónde:
Mo= Porcentaje de Materia
PMo=Peso de la Fracción de Materia Orgánica en Kg PRt = Peso del total de los residuos mezclados.
Mi= 100 - Mo FUENTE: (Boroshilov 2000)
Dónde:
Mo= Porcentaje de materia orgánica Mi = Porcentaje de materia inorgánica
2.1.1.2.5. Producción Actual y Futura
“La estimación de la producción actual y futura de residuos sólidos es vital ya que ello permitirá contar con datos que sustenten programas consientes de mediano y largo plazo para reciclar, reutilizar, o generar energía y servirán de base para hacer los estudios necesarios para dimensionar sitios adecuados de disposición de residuos.”(Boroshilov, 2000)
La estimación de la producción actual y futura de residuos sólidos se sustenta en la producción per cápita (PPC) de cada ciudad, así mismo la población actual y la proyección de la población futura que a su vez es función de la tasa de crecimiento poblacional característico de cada localidad.
Con el propósito de determinar la producción actual y futura de los residuos sólidos se emplean las siguientes fórmulas.
Para la producción actual de residuos.
Pd= H*PPC FUENTE: (Boroshilov 2000)
Dónde:
Pd = Producción actual de residuos sólidos en Kg H= Número total de Habitantes
PPC= Producción Per cápita Kg/hab/día Para producción futura de Residuos
P = Po* (1+r)n
Cf = 1.005n+p* PPC
FUENTE: (Boroshilov 2000)
Dónde:
2.2. GESTIÓN INTEGRAL DE RESIDUOS SÓLIDOS (GIRS)
La gestión integral de los residuos se puede definir como el conjunto de operaciones que tienen como fin proporcionar a los residuos producidos en una zona el destino global más adecuado, desde el punto de vista ambiental y sanitario y en concordancia con sus características, volumen, procedencia, coste del tratamiento, posibilidades de recuperación y de comercialización y, respetando las directrices administrativas existentes en este campo.
En el pasado, los residuos eran considerados como un único material para el cual se podía encontrar una única solución de tratamiento: el vertido. Hoy en día se tiende a considerar a los residuos separadamente en sus componentes, cada uno de los cuales necesita una recogida selectiva, un transporte , un tratamiento y destino final separado. En los criterios avanzados de gestión no existe ya un único flujo de residuos desde los lugares de producción a los lugares de tratamiento, sino que se trabaja con flujos distintos que, partiendo de componentes diferenciados, transcurren por vías específicas de transporte a diferentes puntos terminales de tratamiento, según la mejor conveniencia de cada uno de ellos.
Por otra parte, la gestión final, que en otro tiempo era única, hoy se plantea como un sistema llamado tratamiento integrado, que prevé más de un punto terminal en función del recorrido de los diversos flujos de los residuos.
La GIRS consiste en una serie de actividades asociadas a la cantidad de la producción, almacenamiento, barrido, recolección, transporte, disposición final a fin de que se armonicen con los mejores principios de salud pública, la economía, la ingeniería y la estética y otras consideraciones ambientales que respondan a expectativas públicas (Jaramillo 2002)
Actualmente, la política general de tratamiento de los residuos tiene las siguientes fases:
- Reducción en origen o minimización. Se entiende la disminución del volumen o la peligrosidad de los subproductos generados mediante la puesta en marcha de prácticas adecuadas a la modificación de procesos que impliquen el cambio a tecnologías más limpias, equipos más eficientes, sustitución de materias primas o modificación de la composición de los productos.
- Reutilización. Proceso de minimización de generación de residuos consistente en recuperar los materiales e introducirlos de nuevo en los procesos de producción y consumo, en lugar de destinar estas sustancias a las corrientes de residuos. Normalmente puede tener lugar en las mismas plantas productoras, y puede ser realizada por los mismos generadores de residuos. - Reciclaje. Conjunto de sistemas que se siguen, por tratamientos diversos, para la recuperación de materiales a partir de residuos y basuras procedentes de diversos orígenes, que de otra manera se convertirían indefinidamente en residuos de otras clases, y retorno de este material para su reutilización. El reciclaje requiere de una mayor y más compleja estructura organizativa, económica y tecnológica que la reutilización. El reciclaje incluye el compostaje y la biometanización, pero no la incineración con o sin recuperación energética.
importante y se utiliza posteriormente con otra finalidad a la original. Comprende la valorización de los residuos mediante su combustión controlada y el vertido a depósito controlado.
Hay que tomar en cuenta que la GIRS también se desarrolla de acuerdo a las leyes y normativa implantadas en una determinada localidad.
La GIRS requiere ser:
Ambientalmente efectivo, es decir, que exista una reducción en lo que respecta a cargas ambientales.
Debe ser posible económicamente para todos los miembros de la sociedad, si no se puede pagar el costo del sistema, éste colapsará .Plan de Gestión Integral de Residuos Sólidos.
[image:30.595.70.526.305.528.2]Debe ser socialmente aceptable, si el público no está satisfecho con el sistema y no participa en él, el sistema fallará.
Tabla II-2: Características de un adecuado servicio de limpieza público
Aspecto Descripción
Técnico
Comprende desde la producción hasta la disposición final de los residuos sólidos. Debe ser sencillo y contemplar el uso de recurso humano propio de la zona.
Social Ayuda a la aceptación de la comunidad, es participativo y permite
la intervención activa de la sociedad.
Económico Los costos de implementación, operación, mantenimiento eincluso administrativo deben ser viables.
Organizativo Administración y gestión del servicio simple y dinámica; es
racional
Salud Debe constar dentro de un programa de prevención de
enfermedades infecciosas.
Ambiental Evita impactos ambientales negativos en el suelo, agua y aire
FUENTE:(CEPIS, 1984)
La GIRS involucra la utilización de todas las opciones en el tratamiento de residuos a escala local. Esto no significa que se deban usar todas simultáneamente, sino considerar las ventajas y desventajas de cada opción.
arrojaban a los cursos de agua. Otro elemento que reforzaba esta actitud era el tamaño de las ciudades y la poca producción de residuos, compuestos principalmente por residuos orgánicos y en menor medida por inorgánicos. Estas características afianzaban la idea de la reincorporación de los residuos a la naturaleza con impactos negativos mínimos sobre el ambiente.
El avance científico también está permitiendo conocer más sobre el impacto negativo que tiene la inadecuada disposición de los residuos sobre la salud y el ambiente.
Hoy se sabe que la disposición inadecuada de residuos sólidos municipales en botaderos ocasiona impactos negativos en la salud humana y en el ambiente. Los factores que determinan la forma e intensidad del impacto están relacionados con el tipo predominante de residuo, distancia entre las zonas pobladas y los botaderos, profundidad de la capa freática, distancia y características de las fuentes de agua superficial que podrían verse afectados. “El manejo inadecuado de los residuos, especialmente la disposición final deficiente, conlleva a riesgos ambientales que se convierten en riesgos para la salud a corto y largo plazo. Pueden tener las siguientes causas (CEPIS, 2004)
• Alteración de la calidad del suelo debido a su contaminación con agentes patógenos procedentes de laboratorios clínicos, hospitales, centros de salud y clínicas particulares, que pueden sobrevivir o reproducirse en suelos ricos en materia orgánica.
• Transmisión de diferentes tipos de zoonosis por artrópodos y roedores que viven en los botaderos.
• Contaminación del suelo por excretas de roedores, perros, cerdos y aves, infiltración de lixiviados
• Transmisión de organismos patógenos de animales infectados al hombre, por contacto con el suelo, alimentos, agua y por la crianza de animales alimentados con residuos orgánicos contaminados.
• Contaminación del suelo con sustancias químicas o subproductos tóxicos de la materia orgánica que no puede ser absorbida por el medio debido a la cantidad exagerada y concentrada de sustancia orgánica.
• Contaminación del suelo por el vertido inadecuado de residuos especiales (químicos y biocontaminados) y peligrosos (metales pesados y otro tipo de residuos de la industria formal e informal).
• Aumento de vectores de enfermedades, tales como moscas, ratas, cucarachas, zancudos y mosquitos, tanto en las zonas aledañas al botadero como en el mismo.
• Producción de olores desagradables y ruidos.
• Contaminación del agua subterránea por percolación de lixiviados.
• Obstrucción de los drenajes abiertos de aguas superficiales.
• Contaminación directa de los cuerpos de agua y modificación de los sistemas naturales de drenaje por el vertido incontrolado de residuos en ellos.
• Contaminación atmosférica por acción de los gases que se producen en la quema de los residuos de los botaderos.
• Riesgos a la salud de los segregadores y trabajadores.
2.2.1.2. Efecto del manejo inadecuado de los residuos sólidos en la salud de la Población
El manejo inadecuado de los residuos sólidos tiene un impacto negativo en la salud de la población, en los ecosistemas y en la calidad de vida. Los impactos directos sobre la salud afectan principalmente a los recolectores y segregadores formales e informales, así mismo los impactos indirectos afectan a la salud de toda la población (VAPS , 2010)
Algunos impactos indirectos se deben a que los residuos en sí y los estancamientos que causan cuando se acumulan en zanjas y en drenes, se transforman en reservorios de insectos, roedores y otros vectores. Estos vectores son causantes de diversas enfermedades como el dengue, el parasitismo y las infecciones de la piel. Además, la quema de basura a cielo abierto, en el campo y en los botaderos aumenta los factores de riesgo de las enfermedades relacionadas con las vías respiratorias, incluido el cáncer y deterioran el valor estético de los lugares y de los paisajes. Los impactos al ambiente son la contaminación de los recursos hídricos tanto superficiales como subterráneos, aire, suelo, los diferentes ecosistemas y el deterioro del paisaje. Para comprender con mayor claridad los efectos del manejo inadecuado de los residuos sólidos en la salud de las personas, es necesario distinguir entre los riesgos directos y los riesgos indirectos.
2.2.1.3. Riesgos directos a la salud de la población
Estos riesgos son ocasionados por el contacto directo con la basura, que a veces contiene excrementos humanos y de animales (VAPS , 2010)
Las personas más expuestas son los recolectores del servicio de aseo, debido a la manipulación de recipientes inadecuados para el almacenamiento de los residuos, al uso de equipos inapropiados y por carecer de ropa limpia, guantes y zapatos de seguridad. En peores condiciones se encuentran los segregadores, cuya actividad de separación y selección de materiales es realizada en las peores condiciones y sin la más mínima protección.
Además, experimentan tasas más altas de lesiones que los recolectores de la empresa de aseo; estas lesiones se presentan en las manos y en los pies, así como también lastimaduras en la espalda, hernias, heridas, enfermedades respiratorias y en la piel, entre otras.
2.2.1.4. Riesgos indirectos a la salud de la población
El riesgo indirecto más importante se refiere a la proliferación de animales, portadores de microorganismos que transmiten enfermedades a toda la población, conocidos como vectores (VAPS, 2010)
Tabla II-3: Riesgos Indirectos del Manejo Inadecuado de los Residuos Sólidos
Fuente:Viceministerio agua potable y saneamiento básico, Bolivia, 2010
2.2.1.5. Efectos del manejo inadecuado de los Residuos Sólidos en el Medio Ambiente
2.2.1.5.1. Contaminación del Agua
Figura II-1.Contaminación de Fuentes de Agua con Residuos Sólidos
FUENTE:Viceministerio agua potable y saneamiento básico, Bolivia, 2010 Análisis de Calidad de Aguas
Análisis físico-químico
- Demanda bioquímica de oxígeno
Es un parámetro que mide la cantidad de materia susceptible a ser consumida u oxidada por medios biológicos que contienen una muestra líquida medida a los 5 días de la recolección de la muestra (Rodier,2011)
La DBO5 es el parámetro más usado para medir la calidad de aguas residuales y superficiales, para determinar la cantidad de oxígeno requerido para estabilizar biológicamente la materia orgánica del agua, para diseñar unidades de tratamiento biológico, para evaluar la eficiencia de los procesos de tratamiento y fijar las cargas orgánicas permisibles en fuentes receptoras.
- Unidad de Medida: Se expresa en mg O2/litro
- Norma: Tabla 12 (TULAS) Libro 6 Anexo 1
- Límites: LMP 100mg/l en aguas descargadas en fuentes de agua dulce - Método de ensayo de laboratorio: MAM-38/APHA5210B
- Interpretación Sanitaria:
El DBO5 es afectado por la temperatura del medio, por la clase de microorganismos presentes por la cantidad y la calidad de elementos nutritivos presentes.
- Límites: En aguas descargadas a fuentes de agua dulce es de 250 mg/l - Norma: Tabla 12 (TULAS) Libro 6 Anexo 1
- Método de Análisis: Utilizado por Laboratorio MAM-23/COLOROMÉTRICO MERCK
- Interpretación Sanitaria: Representa tanto la materia orgánica biodegradable como la materia orgánica no biodegradable en las aguas residuales. Es necesario por lo tanto controlar estos parámetros para asegurar la calidad de vertido a la vez que cumplimos las normativas legales sin crear alteraciones medioambientales poniendo en peligro el Ecosistema.
- Potencial Hidrogeno (pH)
El potencial hidrógeno (pH) es el logaritmo negativo de la concentración molar de los iones hidrógeno (Rusell,2012) el pH ha sido utilizado por la facilidad de su uso
- Clasificación:
Ácida --- pH > 7 Básica--- pH < 7 Neutro--- pH = 7
- Unidad de medida: Se mide en unidades de pH
- Límites: Calidad admisibles para la preservación de la flora y fauna en aguas dulces es de 6,5-9pH
- Norma: Tabla 3 (TULAS) Libro 6 Anexo 1 - Método: MAM-34/APHA4500 H+B
- Interpretación Sanitaria: La alcalinidad del agua puede definirse como su capacidad de neutralizar ácidos como a su capacidad de aceptar protones o como la medida de su contenido total de sustancias alcalinas
- Sólidos totales
Son los materiales suspendidos y disueltos en un agua. Se obtienen después de someter al agua a un proceso de evaporación a temperaturas comprendidas entre 103 y 105 ºC. La porción filtrable representa a los Sólidos Coloidales Totales Disueltos y la no filtrable son los sólidos totales en suspensión (Degremont 2009)
- Clasificación: Sólidos disueltos Sólidos en Suspensión Sólidos sedimentables - Unidad De Medida: mg/l
- Límites: En aguas descargadas a fuentes de agua dulce es de Menor a 1600 mg / l
- Norma: Tabla 12 (TULAS) Libro 6 Anexo 1 - Método: MAM-29/APHA2540 B
- Sólidos Disueltos
Son aquellos determinados directamente o por diferencia entre los sólidos totales y los sólidos suspendidos (Degremont, 2009)
- Clasificación: Biológicos No Biológicos
- Unidad de medida: mg/l
- Límites: Menor a 100 mg/l (Norma Mexicana) - Norma: En vista que no se dispone en Ecuador - Norma Mexicana NOM-001-SEMARNAT-1996 - Acuerdo 236- 2006 articulo 21
- Método: MAM-22/APHA4500 O-C
- Interpretación Sanitaria: Puede suceder que no exista la suficiente oxigenación para descomponer la materia y esta materia tiende a movilizarse por la corriente de agua
- Metales pesados (mercurio, cadmio, plomo, níquel, zinc)
Los metales pesados son considerados, desde el punto de vista ambiental, como uno de los grupos de compuestos de mayor interés debido a su potencial toxicidad, bioacumulación y peligrosidad para la salud humana (en casos extremos). La presencia de metales en el medio ambiente responde tanto a fuentes naturales como antropogénicas. Las actividades humanas pueden aumentar los niveles naturales a niveles superiores, que representen un peligro por sí mismas o por su potencial bioacumulador. (Degremont, 2009)
La contaminación tóxica por concentraciones considerables de metales produce alteraciones en el equilibrio vital. La toxicidad puede ser aguda, crónica o subcrónica según la sustancia, la dosis y los tiempos de exposición.
Análisis bacteriológico
- Coliformes Totales: carga bacteriológica
Son bacterias en forma de bacilos aerobios y anaerobios facultativos. Gram negativos no esporulados, que fermentan la lactosa con producción de ácido y de gas a 35°C +/-5°C en un periodo de 24 a 48 horas (Franson,1992)
- Clasificación: EscherichiaColi
Entereobacteraereogenes
- Coliformes Fecales:
Son una familia de bacterias que se encuentran muy comúnmente en las plantas el suelo, y los animales incluyendo muchas veces a los humanos. (Degremont 2009) Su número en el agua es proporcional al grado de contaminación fecal, mientras más coliformes se aíslan en el agua, mayor es la gravedad de descarga de heces (Franson, 1992)
- Clasificación: Eschericha coli Klebsiella Citrobacter
- Unidad de medida: Se mide en número más probable de coliformes por 100ml (NMPL/100ml)
- Límites: ≤ 3000 Nmp/100 ml
- Norma: TABLA 12 (TULAS) LIBRO 6. ANEXO 1 --- UFC (Unidades Formadoras de Colonia ) Remoción > 99,9%
- Método: SM 9221-E
2.2.1.5.2. Contaminación del Aire
En los botaderos a cielo abierto es evidente el impacto negativo causado por los residuos, debido a los incendios y humos que reducen la visibilidad y son causa de irritaciones nasales y de la vista, así como de incremento en las afecciones pulmonares, además de las molestias originadas por los malos olores, generación de moscas y mosquitos.
Figura II-2.Contaminación del Aire por Residuos Sólidos
2.2.1.5.3. Contaminación del Suelo
Deterioro estético y desvalorización tanto del terreno como de las áreas vecinas, por el abandono y acumulación de los residuos sólidos a cielo abierto. Por otro lado, se contamina el suelo debido a las distintas sustancias depositadas allí, sin ningún control.
Figura II-3.Contaminación del suelo por los residuos sólidos
FUENTE:Viceministerio agua potable y saneamiento básico, Bolivia, 2010
2.2.1.6. Botadero de basura controlado a cielo abierto o basurero
Lugar de disposición final de residuos sólidos que no cuenta con la infraestructura necesaria ni suficiente para ser considerado como un relleno sanitario. Puede ser usado de manera temporal debido a una situación de emergencia (OPS-CEPIS, 2004)
En el botadero controlado se darán las condiciones mínimas de operación para que los residuos no se encuentren a cielo abierto; estos residuos deberán ser compactados en capas para reducir su volumen y serán confinados periódicamente con material de cobertura.
En la actualidad, el hecho de que los municipios abandonen sus basuras en botaderos a cielo abierto es considerado una práctica irresponsable para con las generaciones presentes y futuras, así como opuesta al desarrollo sostenible y la salud pública.
2.2.1.7. Tendencias de futuro en la gestión de los residuos sólidos urbanos
Existen importantes razones por las que es necesario buscar nuevas soluciones en la gestión de residuos. Por una parte, los elevados costes que generan al año la recogida y gestión de los residuos que, de mantenerse, harán que el sistema no pueda ser financiado a largo plazo. Por otra parte, ni por razones económicas ni de otro tipo, se puede continuar tratando la basura indiscriminadamente. En el caso de continuar funcionando el flujo económico de la misma forma, la economía no está en situación de solucionar por sí misma los problemas de la gestión de residuos.
La población va aumentando su nivel de vida, su poder adquisitivo, sobre todo en los países industrializados y, por lo tanto, las empresas se dedican a fabricar más productos que son consumidos por los ciudadanos. Si para esta producción que crece con el nivel de vida de los consumidores hay que aumentar el consumo de materias primas necesarias para la fabricación, la curva de producción de residuos sería exponencial.
La recogida de basura en masa está extendida por toda la geografía. Esta basura llega a los botaderos y a las plantas de reciclaje sin ningún tipo de separación previa y, por tanto, la eficacia de este sistema es baja, además de tener un alto coste económico. Por ello se están comenzando a implantar cada vez más los sistemas integrados que permitan la gestión de los residuos sólidos desde otras perspectivas. Estos sistemas deben considerar los siguientes aspectos:
• Minimización de los costes, eligiendo las opciones más productivas y procediendo a su explotación optimizada.
• Recuperación de los materiales con una calidad adecuada a la demanda del mercado.
• Potenciación y desarrollo de mercados para estos materiales recuperados con el máximo valor añadido posible.
• Aprovechamiento de las instalaciones existentes en estos momentos para abaratar costes.
De todo ello surgen varios sistemas alternativos de gestión integrada de los residuos sólidos, aunque el más aceptado es el modelo mixto. Este modelo se basa en la utilización de cinco contenedores:
a) Dos contenedores domiciliarios, uno para la materia orgánica compostable y otro para el resto del rechazo.
b) Un grupo de tres contenedores exteriores situados en áreas de aportación formados por un contenedor azul para papel y cartón, otro verde para envases de vidrio y un tercero amarillo para envases ligeros (plásticos, latas, botes, bricks...).
por lo que en grandes números las cantidades aportadas a la valorización energética o al vertedero se mantienen en un mismo orden de magnitud.
En Europa es de esperar que la actividad de las incineradoras se incremente con la aportación del material orgánico fermentable, a raíz de su prohibición en los vertederos controlados, dado su enorme coste económico para la fabricación de compost o producción de biogás; ello sin contar con su incompatibilidad con ciertos requerimientos ambientales (Elías, 2000).
Asimismo, a raíz de las políticas de recogida selectiva, se separarán de la corriente de RSU una parte de los plásticos y del papel y en la incineradora sólo se recibirá el material estrictamente combustible y no reciclable, lo que variará sustancialmente el balance de materia y energía de la planta, pero no el proceso de producción.
CAPÍTULO III
3. METODOLOGÍA Y DIAGNÓSTICO DE LA SITUACIÓN EXISTENTE
3.1. METODOLOGÍA PARA EL PRIMER OBJETIVO
Se realizó un diagnóstico integral de la situación del botadero desde el punto de vista técnico, ambiental y social, para lo cual se realizó un levantamiento de la información secundaria y primaria
3.1.1. LEVANTAMIENTO DE INFORMACIÓN SECUNDARIA
En primera instancia se procedió a recolectar la información bibliográfica y documentos existentes de la situación actual, así como estudios anteriores respecto al tema, entre los que se tiene:
• Propuesta para un Plan Maestro de Gestión Integral para el Manejo de Residuos Sólidos 2002. Consultor Ing. Omar Landázuri.
• Informe Técnico del Botadero Actual del Municipio de Puerto Francisco de Orellana 2002 Consultor Ing. Omar Landázuri.
• Diagnóstico de la situación actual del cantón Puerto Francisco de Orellana para poder acreditarse ante el Sistema Unificado de Manejo Ambiental (SUMA) del Ministerio del Ambiente.
• Plan de Desarrollo Cantonal de Puerto Francisco de Orellana. 2010
• Estudio de Gestión Integral del Relleno de Puerto Francisco de Orellana 2012 Fase I
• Estación Aeropuerto de Puerto Francisco de Orellana perteneciente a la Dirección
de Aviación Civil ubicada a 11 Km del actual botadero de donde se obtiene la mayor parte de datos meteorológicos de la zona.
• Estación Palmoriente Huashito M 293
Con todas estas fuentes de información secundaria se desarrolló:
• Información general de la zona del proyecto
• Breve descripción del servicio de manejo de residuos sólidos del cantón Puerto Francisco de Orellana
• Producción de residuos sólidos
3.1.2. LEVANTAMIENTO DE INFORMACIÓN PRIMARIA
Se realizó el levantamiento de toda la información que permita diagnosticar el sistema actual de gestión de residuos sólidos del cantón Puerto Francisco de Orellana para lo cual se dividió en 2 pasos:
• Diagnóstico del estudio de cantidad y calidad de residuos de Puerto Francisco de Orellana
• Diagnóstico del botadero de basura actual de Puerto Francisco de Orellana
Para cada uno de estos pasos se utiliza, tanto estudios como trabajos de campo que se explican a continuación
3.1.2.1. Diagnóstico del estudio de la cantidad y calidad de residuos de Puerto Francisco de Orellana
La metodología utilizada fue la realizada por la Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARNAT) y la Agencia Técnica Alemana (GTZ) “Proyecto de Cooperación de Agencia de Cooperación Técnica Alemana (GTZ) y SEMARNAT” a través de su guía metodológica para la elaboración de programas municipales para la prevención y gestión integral de los residuos sólidos urbanos (Guía técnica gestión de residuos Castillo 2008) con lo cual seguimos los siguientes pasos:
• Operativización del estudio de caracterización
• Método de Cuarteo
3.1.2.1.1. Operativización del estudio de caracterización
Definición del tamaño de la muestra
Se procedió a calcular y dimensionar el tamaño de la muestra para el estudio de caracterización de residuos de la ciudad de Francisco de Orellana para lo cual se utilizó el siguiente modelo matemático.
Fórmula para calcular el tamaño de la muestra:
Fuente: Castillo 2008
Donde:
Para el estudio:
n= 49
Z1-α= 1.96 Para un grado de confianza del95%
N= 10803 Dato INEC-censo2010 (Vivienda)
σ = 0.2 Desviación aceptable (típica)
E= 0.056 Error aceptable
Ubicación de las Muestras
Una vez que se determinó la cantidad de muestras a tomarse, se las ubicó en el universo de trabajo, para esto se procedió a numerar todas las manzanas del área de estudio (INEC CENSO, 2010), seleccionándose al azar.
Obtención de muestras y encuesta
Para la toma de muestras se procedió a dejar con anterioridad fundas plásticas en las viviendas seleccionadas que están en la ruta de los carros recolectores de basura luego se recogieron estas muestras y se llevan al sitio seleccionado para hacer la caracterización correspondiente.
Una vez que se realizó el pesaje de las fundas plásticas que contenían las muestras de las viviendas seleccionadas, esto se lo hizo por medio de una balanza manual, para lo cual se procedió a la realización del método de cuarteo, aplicando la norma NMX-AA015 (SEMARNAT, 1985). Adicionalmente se realizó una encuesta para conocer el número de habitantes por vivienda.
En la tabla III-1 se muestra las acciones a realizarse durante el muestreo Tabla III-1. Muestreo
ACTIVIDAD DÍA 1 DÍA 2 DÍA 3 DÍA 4 DÍA 5 DÍA 6
ENTREVISTA Y ENTREGA DE FUNDAS
X
ELIMINACIÓN DE LA
MUESTRA
X
PESAJE DE LA MUESTRA Y CUARTEO
X X X X
Como se observa, el día 2 se desecha la muestra del día anterior, esto es con el fin de garantizar que la basura a pesarse desde el día siguiente corresponde a un solo día, por eso el pesaje comienza realmente desde el día tres hasta el día 6 donde son pesadas y clasificadas diariamente las muestras de basura y se obtienen resultados diarios de este pesaje y clasificación mediante el cuarteo.
Se entrega una funda plástica de 0,70 x 0,50 m, desde el día de la entrevista hasta el día 6, para que el usuario deposite ahí los residuos, se debe hacer énfasis en la colaboración durante el período de muestreo, mencionando que no se entregue la funda al vehículo que realiza la recolección. Se debe establecer un horario de recolección de la muestra que no represente una incomodidad al usuario.
En la tabla III-2 se indica los pesos correspondientes a las muestras recolectadas. Tabla III-2. Formato de encuesta para determinar cantidad y calidad de residuos
ENCUESTA DE CANTIDAD Y CALIDAD DE RESIDUOS
Encuestador: ___________________ Zona: _____________________ Código: ___________________ Número de habitantes: _____________ Dirección: ___________________ Tipo de recipiente: ______________
Muestra Día Peso Kg Observaciones
0 Martes
1 Miércoles
2 Jueves
3 Viernes
4 Sábado
Promedio
Fuente: El Autor 2012
