UNIVERSIDAD UTE
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA E
INDUSTRIAS
CARRERA DE INGENIERÍA AMBIENTAL Y MANEJO
DE RIESGOS NATURALES
GESTIÓN INTEGRAL DEL ACEITE VEGETAL USADO EN LOS
RESTAURANTES DEL CANTÓN SANTO DOMINGO
TRABAJO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERA AMBIENTAL Y MANEJO DE RIESGOS NATURALES
JENNY ELIZABETH MOREIRA NUÑEZ
DIRECTOR: ING. LUIS ERNESTO REINA JIMÉNEZ, MsC.
© Universidad UTE. 2019
FORMULARIO DE REGISTRO BIBLIOGRÁFICO
TRABAJO DE TITULACIÓN
DATOS DE CONTACTO
CÉDULA DE IDENTIDAD: 2300421480
APELLIDO Y NOMBRES: Moreira Nuñez Jenny Elizabeth
DIRECCIÓN: Cooperativa 9 de diciembre
EMAIL: [email protected]
TELÉFONO FIJO: (02) 2742642
TELÉFONO MOVIL: 0995808588
DATOS DE LA OBRA
TÍTULO: Gestión integral del aceite vegetal usado en los restaurantes del cantón Santo Domingo
AUTOR O AUTORES: Jenny Elizabeth Moreira Núñez
FECHA DE ENTREGA DEL
PROYECTO DE TITULACIÓN: 24 de abril de 2019 DIRECTOR DEL PROYECTO DE
TITULACIÓN: Luis Ernesto Reina Jiménez, MsC. PROGRAMA PREGRADO POSGRADO
TÍTULO POR EL QUE OPTA: Ingeniera Ambiental y Manejo de Riesgos Naturales
RESUMEN: Mínimo 250 palabras Para determinar la situación actual de la gestión del aceite vegetal usado en el cantón
Santo Domingo, se inició realizando
encuestas a los dueños de 93 restaurantes para conocer su disposición final, y evaluar
mediante fichas de observación las
condiciones, ubicación y señalética del
almacenamiento. Según la Dirección
Provincial del Ambiente Santo Domingo de los Tsáchilas en el cantón existen 4 gestores ambientales que recolectan el aceite vegetal usado: la Empresa “Productos y Mercados” y
el Sr. Anival Luzuriaga, realizan la
recolección del aceite solo a restaurantes grandes, en el caso del primero el aceite es llevado hasta Quito para su procesamiento y elaboración de jabón, el segundo envía el aceite a Quito para ser vendido a la empresa
ARC quien exporta como materia prima a Holanda para la elaboración de biodiésel. La
cantidad de aceite que generan los
restaurantes pequeños es de 2444,04 l/día, medianos 4520,31 l/día y grandes 730,38 l/día, obteniendo una generación de aceite usado de 7694,73 l/día. Cómo alternativa de gestión del desecho se realizaron cuatro ensayos para la elaboración de jabón y vela, y así se determinó la cantidad óptima y compactación de cada uno. Finalmente se evaluaron dos alternativas obteniendo en el caso del jabón un VAN de $173104,58 y una TIR del 54%, y para la vela se obtuvo un VAN de $234479,49 y una TIR del 66,5%
demostrando la factibilidad de ambas
alternativas. El período de recuperación del capital para el jabón es de 3 años y 10 meses, y para la vela de 2 años y 11 meses, debido a que se producen más unidades anuales y se utiliza menor cantidad de aceite vegetal usado. La relación beneficio/costo determinó que para ambas alternativas se ganará $0,52 centavos en el caso del primer año y para los siguientes aumentará la ganancia.
PALABRAS CLAVES: Aceite vegetal usado, restaurantes, beneficio/costo, jabón, vela.
ABSTRACT: To determine the current situation of the management of the vegetable oil used in Santo Domingo city, it was initiated by conducting surveys to the owners of 93 restaurants to know their final disposal, and to evaluate by observation cards the conditions,
location and signage of the storage.
According to the Provincial Environment Department Santo Domingo de los Tsáchilas, there are 4 environmental managers, who collect used vegetable oil: the Company "Products and Markets" and Mr. Anival Luzuriaga, collect oil only from large restaurants, in In the case of the first one, oil is taken to Quito for processing and soap making, the second sends the oil to Quito to be sold to the company ARC, which exports as raw material to Holland for the production of biodiesel. The amount of oil generated by small restaurants is 2444.04 l/day, medium 4520.31 l/day and large 730.38 l/day, obtaining a generation of used oil of 7694.73
l/day. As an alternative to waste
optimum quantity and compaction of each was determined. Finally, two alternatives were evaluated, obtaining in the case of soap a NPV of $ 173104.58 and an IRR of 54%, and for the candle a NPV of $ 234479.49 and a TIR of 66.5% was obtained demonstrating the feasibility of both alternatives. The capital recovery period for the soap is 3 years and 10 months, and for the candle 2 years and 11 months, because more units are produced per year and less used vegetable oil is used. The benefit / cost ratio determined that both alternatives will earned $ 0.52 cents in the case of the first year and for the following ones the profit will increase.
KEYWORDS Used vegetable oil, restaurants, benefit / cost, soap and candle.
Se autoriza la publicación de este Proyecto de Titulación en el Repositorio Digital de la Institución.
DECLARACIÓN Y AUTORIZACIÓN
Yo, MOREIRA NUÑEZ JENNY ELIZABETH, CI 2300421480 autor/a del trabajo de titulación: Gestión integral del aceite vegetal usado en los restaurantes del cantón Santo Domingo previo a la obtención del título de
INGENIERA AMBIENTAL Y MANEJO DE RIESGOS NATURALES en la Universidad UTE.
1. Declaro tener pleno conocimiento de la obligación que tienen las Instituciones de Educación Superior, de conformidad con el Artículo 144 de la Ley Orgánica de Educación Superior, de entregar a la SENESCYT en formato digital una copia del referido trabajo de titulación de grado para que sea integrado al Sistema Nacional de información de la Educación Superior del Ecuador para su difusión pública respetando los derechos de autor.
2. Autorizo a la BIBLIOTECA de la Universidad UTE a tener una copia del referido trabajo de titulación de grado con el propósito de generar un Repositorio que democratice la información, respetando las políticas de propiedad intelectual vigentes.
Santo Domingo 24 de abril de 2019
CERTIFICACIÓN DEL TUTOR
En mi calidad de tutor, certifico que el presente trabajo de titulación que lleva por título Gestión integral del aceite vegetal usado en los restaurantes del cantón Santo Domingo para aspirar al título de INGENIERA AMBIENTAL Y MANEJO DE RIESGOS NATURALES fue desarrollado por
MOREIRA NUÑEZ JENNY ELIZABETH, bajo mi dirección y supervisión, en la Facultad de Ciencias de la Ingeniería e Industrias; y que dicho trabajo cumple con las condiciones requeridas para ser sometido a las evaluación respectiva de acuerdo a la normativa interna de la Universidad UTE.
Ing. Luis Reina
DIRECTOR DEL TRABAJO
DEDICATORIA
Dedico esta tesis a mi Dios quien ha sido mi fortaleza para seguir adelante ante cualquier adversidad.
A mis padres Patricia y Mauricio los cuales admiro y amo mucho y sin su apoyo incondicional no hubiera podido seguir con mis estudios y no sería la
mujer que soy ahora.
Mis dos hermanos quienes a pesar de su corta edad han estado conmigo en las buenas y malas.
A mi abuelita Fanny que con su sabiduría, amor y cariño me ha guiado por un buen camino y en momentos tormentosos ha sido el pilar fundamental
para seguir adelante.
A mi hija amada Amy la cual ha sido el motor en mi vida, y por ella y para ella este logro.
A la señora Jacqueline y Juan quienes sin su ayuda y cuidados hacia mi hija no hubiera podido seguir estudiando, gracias por hacer el papel de padre y
madre, y por el amor que siempre le dan a mi hija.
AGRADECIMIENTO
Agradezco a la Universidad UTE la cual me ha permitido culminar con mi carrera, y alimentar mi mente de nuevos conocimientos.
A mi director de tesis Ingeniero Luis Reina quien me ha brindado su ayuda durante este trabajo.
Mis amigas Derly y Katherine con las cuales he pasado momentos maravillosos y por el cariño que siempre me han tenido, y esperando muy
ÍNDICE DE CONTENIDOS
PÁGINA
RESUMEN ... 1
ABSTRACT ... 2
1. INTRODUCCIÓN ... 3
1.1.LOCALIZACIÓN ... 4
1.2.ALCANCE ... 4
1.3.UBICACIÓN GEOGRÁFICA ... 6
1.4.MARCO TEÓRICO ... 7
1.4.1. GENERALIDADES DE LOS ACEITES 7
1.4.2. CONCEPTO DE ACEITE 7
1.4.3. COMPOSICIÓN QUÍMICA 7
1.4.4. ACEITE VEGETAL USADO 8
1.4.5. MARCAS DE ACEITES MÁS UTILIZADAS EN EL MERCADO
ECUATORIANO 9
1.4.6. TIPOS DE ACEITES MÁS UTILIZADOS EN EL MERCADO 9
1.4.7 REACCIÓN QUÍMICA DEL ACEITE RECICLADO DE COCINA 10
1.4.8 COMPOSICIÓN DEL ACEITE VEGETAL USADO 11
1.4.9 EFECTOS AL MEDIO AMBIENTE Y A LA SALUD HUMANA 12
1.4.10 AFECCIONES A LA RED DE ALCANTARILLADO Y
SANEAMIENTO 13
1.4.11 MANEJO AMBIENTAL DEL ACEITE VEGETAL USADO 14
1.4.12 FASES DEL MANEJO DE ACEITE VEGETAL USADO 15
1.4.13 ÁLCALI 15
1.4.14 HIDRÓXIDO DE SODIO 16
1.4.15 SAPONIFICACIÓN 16
1.4.16 ÍNDICE DE SAPONIFICACIÓN 16
1.4.18 CARACTERÍSTICAS DEL JABÓN 17
1. 5 MARCO LEGAL ... 18
1.5.1 CONSTITUCIÓN DEL ECUADOR 18
1.5.2 CÓDIGO ORGÁNICO AMBIENTAL 19
1.5.3 NORMA DE CALIDAD AMBIENTAL Y DE DESCARGA DE
EFLUENTES AL RECURSO AGUA. 19
1.5.4 ACUERDO MINISTERIAL NO. 142. 20
1.5.5 ACUERDO MINISTERIAL NO. 026. 21
1.5.6 ACUERDO MINISTERIAL NO. 061. 21
1.5.7 NORMA TÉCNICA ECUATORIANA INEN 0839:2013. 22
2. METODOLOGÍA ... 23
2.1.SITUACIÓN ACTUAL DEL ACEITE VEGETAL USADO EN LOS
RESTAURANTES DEL CANTÓN SANTO DOMINGO. ... 23
2.1.1 CÁLCULO DEL TAMAÑO DE LA MUESTRA 23
2.1.2 OBSERVACIÓN DIRECTA 25
2.1.3 HERRAMIENTAS 25
2.2 DETERMINAR SI EXISTEN GESTORES AMBIENTALES EN EL CANTÓN SANTO DOMINGO QUE RECOLECTEN ESTE TIPO DE RESIDUO... 25
2.3 PROPONER ALTERNATIVAS DE APROVECHAMIENTO PARA EL ACEITE VEGETAL USADO EN EL CANTÓN SANTO DOMINGO. ... 25
2.3.1 ENSAYOS PARA LA ELABORACIÓN DE JABÓN 25
2.3.2 ENSAYOS PARA LA ELABORACIÓN DE LA VELA 27
2.4 EVALUACIÓN ECONÓMICA DE LA MEJOR ALTERNATIVA PLANTEADA... 29
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN ... 30
3.1 SITUACIÓN ACTUAL DEL ACEITE VEGETAL USADO ... 30
3.1.1 ENCUESTA 30
3.2.FICHAS DE OBSERVACIÓN ... 36
3.3 GESTORES AMBIENTALES EN EL CANTÓN SANTO DOMINGO .. 38
3.4 ALTERNATIVAS DE APROVECHAMIENTO ... 44
3.4.1 RESULTADOS DE LA ELABORACIÓN DE JABÓN 44
3.5 EVALUACIÓN ECONÓMICA ... 45
3.5.1 ANÁLISIS DEL MERCADO META 45
3.5.2 ANÁLISIS DE LA DEMANDA DEL JABÓN 45
3.5.3 PRODUCCIÓN DE ACEITE 46
3.5.4 CAPACIDAD INSTALADA DE PRODUCCIÓN DEL JABÓN 46
3.5.5 PRESUPUESTO DE LA INVERSIÓN DEL JABÓN 47
3.5.6 COSTOS DE PRODUCCIÓN - JABÓN 51
3.5.7 CAPITAL DE TRABAJO - JABÓN 53
3.5.8 ESTADO DE USO DE FONDOS Y FUENTES - JABÓN 54
3.5.9 FINANCIAMIENTO - JABÓN 55
3.5.10 COSTOS FIJOS Y VARIABLES - JABÓN 56
3.5.12 COSTOS TOTALES 56
3.5.12 PUNTO DE EQUILIBRIO - JABÓN 57
3.5.13 PROYECCIÓN DE INGRESOS - JABÓN 57
3.5.14 GASTOS OPERACIONALES - JABÓN 58
3.5.15 ESTADO DE COSTOS DE PRODUCCIÓN - JABÓN 59
3.5.16 ESTADO DE RESULTADOS PROYECTADOS - JABÓN 59
3.5.17 FLUJO DE CAJA - JABÓN 60
3.5.18 VALOR ACTUAL NETO - JABÓN 61
3.5.19 TASA INTERNA DE RETORNO - JABÓN 61
3.5.20 PERÍODO DE RECUPERACIÓN - JABÓN 61
3.5.21 RELACIÓN BENEFICIO/COSTO - JABÓN 61
3.5.22 ANÁLISIS DE LA DEMANDA DE LA VELA 62
3.5.23 CAPACIDAD INSTALADA DE PRODUCCIÓN DE LA VELA 62
3.5.24 PRESUPUESTO DE LA INVERSIÓN DE LA VELA 63
3.5.25 COSTOS DE PRODUCCIÓN - VELA 67
3.5.26 CAPITAL DE TRABAJO - VELA 70
3.5.27 ESTADO DE USO DE FONDOS Y FUENTES - VELA 71
3.5.28 FINANCIAMIENTO - VELA 72
3.5.29 COSTOS FIJOS Y VARIABLES - VELA 72
3.5.30 COSTOS TOTALES – VELA 73
3.5.31 PUNTO DE EQUILIBRIO- VELA 73
3.5.33 GASTOS OPERACIONALES – VELA 74
3.5.34 ESTADO DE COSTOS DE PRODUCCIÓN – VELA 75
3.5.35 ESTADO DE RESULTADOS PROYECTADOS – VELA 76
3.5.36 FLUJO DE CAJA – VELA 77
3.5.37 VALOR ACTUAL NETO - VELA 78
3.5.38 TASA INTERNA DE RETORNO - VELA 78
3.5.39 PERÍODO DE RECUPERACIÓN - VELA 78
3.5.40 RELACIÓN BENEFICIO/COSTO - VELA 78
4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ... 79
4.1 CONCLUSIONES ... 80
4.2 RECOMENDACIONES ... 81
BIBLIOGRAFÍA ... 782
ÍNDICE DE TABLAS
PÁGINA
Tabla 1. Resumen delMarco Legal referente al desecho especial 18
Tabla 2. Primer ensayo - jabón 26
Tabla 3. Segundo ensayo - jabón 26
Tabla 4. Tercer ensayo - jabón 26
Tabla 5. Cuarto ensayo - jabón 26
Tabla 6. Primer ensayo - vela 27
Tabla 7. Segundo ensayo - vela 28
Tabla 8. Tercer ensayo - vela 28
Tabla 9. Cuarto ensayo - vela 28
Tabla 10. Tamaño del estrato en base al capital en giro 30
Tabla 11. Selección de las unidades muéstrales 31
Tabla 12. Tipo de restaurante 31
Tabla 13. Tipo de aceite 32
Tabla 14. Marca de aceite que utiliza 32
Tabla 15. Cantidad de aceite 33
Tabla 16. Frecuencia del cambio de aceite 33
Tabla 17. Aceite resultante 34
Tabla 18. Reciclaje del aceite usado 34
Tabla 19. Usos del aceite 35
Tabla 20. Utilidad 35
Tabla 21. Gestor ambiental 36
Tabla 22. Evaluación de restaurantes 36
Tabla 23. Gestor ambiental César Pazmiño 38
Tabla 24. Gestor ambiental Anival Luzuriaga 38
Tabla 25. Gestor ambiental Wilfrido Vera 39
Tabla 26. Gestor ambiental Productos y Mercados 40
Tabla 27. Gestor ambiental INMUNE CORPORATION S.A. 41
Tabla 28. Gestor ambiental JARYGOM S.A. 42
Tabla 29. Gestor ambiental ARC & PIEPER RECOLECTORA Y
EXPORTADORA S.A. 42
Tabla 30. Gestor ambiental RECLYCLE ECUADOR INC 43
Tabla 31. Producción de aceite por restaurante 46
Tabla 32. Producción de aceite en Santo Domingo 46
Tabla 33. Maquinaria y equipo – jabón 47
Tabla 35. Equipo de computación – jabón 48
Tabla 36. Equipo de oficina – jabón 48
Tabla 37. Vehículo - jabón 48
Tabla 39. Infraestructura - jabón 49
Tabla 40. Inversiones diferidas - jabón 49
Tabla 41. Depreciaciones - jabón 50
Tabla 42. Amortizaciones - jabón 50
Tabla 43. Materia prima directa – jabón 51
Tabla 44. Mano de obra directa – jabón 51
Tabla 45. Materiales indirectos – jabón 51
Tabla 46. Mano de obra indirecta – jabón 51
Tabla 47. Servicios básicos – jabón 52
Tabla 48. Gastos administrativos – jabón 52
Tabla 49. Suministros de oficina – jabón 52
Tabla 51. Combustible – jabón 52
Tabla 52. Capital de trabajo – jabón 53
Tabla 53. Estado de uso de fondos y fuentes – jabón 54
Tabla 54. Estructura de la inversión – jabón 55
Tabla 57. Punto de equilibrio – jabón 57
Tabla 58. Proyección de ingresos – jabón 58
Tabla 59. Gastos operacionales – jabón 58
Tabla 63. Cálculo del VAN y la TIR – jabón 61
Tabla 64. Período de recuperación – jabón 61
Tabla 65. Relación Beneficio/Costo – jabón 62
Tabla 66. Maquinaria y equipo – vela 63
Tabla 67. Utensilios y accesorios – vela 63
Tabla 68. Equipo de computación – vela 63
Tabla 69. Equipo de oficina – vela 64
Tabla 70. Vehículo – vela 64
Tabla 73. Inversiones diferidas – vela 65
Tabla 74. Depreciaciones – vela 66
Tabla 75. Amortizaciones – vela 66
Tabla 76. Materia prima directa – vela 67
Tabla 77. Mano de obra directa – vela 67
Tabla 78. Materiales indirectos – vela 67
Tabla 79. Mano de obra indirecta – vela 68
Tabla 81. Gastos administrativos – vela 68
Tabla 83. Gasto de publicidad – vela 69
Tabla 84. Combustible – vela 69
Tabla 85. Capital de trabajo - vela 70
Tabla 86. Estado de uso de fondos y fuentes - vela 71
Tabla 87. Estructura de la inversión – vela 72
Tabla 88. Costos fijos y variables - vela 72
Tabla 89. Costos totales – vela 73
Tabla 92. Gastos operacionales – vela 74
Tabla 93. Estado de costos de producción - vela 75
Tabla 94. Estado de resultados proyectados – vela 76
Tabla 96. Cálculo del VAN y la TIR – vela 78
Tabla 97. Período de recuperación – vela 78
ÍNDICE DE FIGURAS
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Figura 1. Ubicación geográfica de los restaurantes encuestados 6
Figura 2. Evolución de la calidad de los aceites (y por tanto del alimento
frito) durante su utilización según Blume 8
Figura 3.La Favorita, Girasol y El Cocinero 9
Figura 4.Reacción de hidrólisis en la que un triglicérido se descompone en
una molécula de glicerina y tres ácidos grasos 10
Figura 5.Reacción de oxidación del aceite de fritura 11
Figura 6.Primera reacción de auto-oxidación de los aceites secos y
posteriormente el entrecruzamiento del material 11
Figura 7.Composición media de un litro de aceite usado 11
Figura 8.Composición de los lodos en el aceite usado 12
Figura 9.La descomposición del aceite durante la fritura 12
Figura 10.Afecciones del aceite vegetal usado a la red de alcantarillado. 13
Figura 11.Fases del aceite vegetal usado 15
Figura 12.Reacción química de saponificación 16
Figura 13.Formación micelar en un entorno acuoso, donde A es una micela
y B es una molécula de jabón. 17
Figura 14. Evaluación de restaurantes del cantón Santo Domingo 37
Figura 15. Jabón 44
Figura 16. Vela 45
Figura 17. Punto de equilibrio – jabón 57
ÍNDICE DE ANEXOS
PÁGINA
ANEXO 1. FORMATO DE LA ENCUESTA 89
ANEXO 2. FICHAS DE OBSERVACIÓN 92
ANEXO 3. OFICIO EMITIDO A LA DIRECCIÓN PROVINCIAL DE
AMBIENTE SANTO DOMINGO DE LOS TSÁCHILAS 93
ANEXO 4. LISTA DE ESTABLECIMIENTOS SELECCIONADOS 94
ANEXO 5. ELABORACIÓN DE LA ENCUESTA A LOS DUEÑOS DE LOS
RESTAURANTES 97
ANEXO 6. MATERIALES Y EQUIPOS 98
RESUMEN
Para determinar la situación actual de la gestión del aceite vegetal usado en el cantón Santo Domingo, se inició realizando encuestas a los dueños de 93 restaurantes para conocer su disposición final, y evaluar mediante fichas de observación las condiciones, ubicación y señalética del almacenamiento. Según la Dirección Provincial del Ambiente Santo Domingo de los Tsáchilas en el cantón existen 4 gestores ambientales que recolectan el aceite vegetal usado: la Empresa “Productos y Mercados” y el Sr. Anival Luzuriaga, realizan la recolección del aceite solo a restaurantes grandes, en el caso del primero el aceite es llevado hasta Quito para su procesamiento y elaboración de jabón, el segundo envía el aceite a Quito para ser vendido a la empresa ARC quien exporta como materia prima a Holanda para la elaboración de biodiésel. La cantidad de aceite que generan los restaurantes pequeños es de 2444,04 l/día, medianos 4520,31 l/día y grandes 730,38 l/día, obteniendo una generación de aceite usado de 7694,73 l/día. Cómo alternativa de gestión del desecho se realizaron cuatro ensayos para la elaboración de jabón y vela, y así se determinó la cantidad óptima y compactación de cada uno. Finalmente se evaluaron dos alternativas obteniendo en el caso del jabón un VAN de $173104,58 y una TIR del 54%, y para la vela se obtuvo un VAN de $234479,49 y una TIR del 66,5% demostrando la factibilidad de ambas alternativas. El período de recuperación del capital para el jabón es de 3 años y 10 meses, y para la vela de 2 años y 11 meses, debido a que se producen más unidades anuales y se utiliza menor cantidad de aceite vegetal usado. La relación beneficio/costo determinó que para ambas alternativas se ganará $0,52 centavos en el caso del primer año y para los siguientes aumentará la ganancia.
ABSTRACT
To determine the current situation of the management of the vegetable oil used in Santo Domingo city, it was initiated by conducting surveys to the owners of 93 restaurants to know their final disposal, and to evaluate by observation cards the conditions, location and signage of the storage. According to the Provincial Environment Department Santo Domingo de los Tsáchilas, there are 4 environmental managers, who collect used vegetable oil: the Company "Products and Markets" and Mr. Anival Luzuriaga, collect oil only from large restaurants, in In the case of the first one, oil is taken to Quito for processing and soap making, the second sends the oil to Quito to be sold to the company ARC, which exports as raw material to Holland for the production of biodiesel. The amount of oil generated by small restaurants is 2444.04 l/day, medium 4520.31 l/day and large 730.38 l/day, obtaining a generation of used oil of 7694.73 l/day. As an alternative to waste management, four trials were carried out for soap and candle making, and therefore the optimum quantity and compaction of each was determined. Finally, two alternatives were evaluated, obtaining in the case of soap a NPV of $ 173104.58 and an IRR of 54%, and for the candle a NPV of $ 234479.49 and a TIR of 66.5% was obtained demonstrating the feasibility of both alternatives. The capital recovery period for the soap is 3 years and 10 months, and for the candle 2 years and 11 months, because more units are produced per year and less used vegetable oil is used. The benefit / cost ratio determined that both alternatives will earned $ 0.52 cents in the case of the first year and for the following ones the profit will increase.
1. INTRODUCCIÓN
El aceite vegetal tiene un gran uso en los establecimientos de comida, instituciones educativas, hoteles, viviendas entre otros por lo que la mayor parte de aceites se utilizan en el proceso de fritura donde sufren cambios y alteraciones químicas que hacen necesario su desecho (González & González, 2015). En la actualidad, el aceite vegetal usado no cuenta con un manejo adecuado debido a la falta de conocimiento y cultura ambiental, sumado a la carencia de métodos formales de almacenamiento, recolección y aprovechamiento del mismo (Noticias Ambientales, 2015). Asimismo, no existe en el país leyes que regulen este problema de contaminación.
Un litro de aceite contamina 1.000 litros de agua (Albardonbio, 2015), debido a que el principal problema es que los aceites y las grasas no se descomponen fácilmente por acción de las bacterias y por este motivo contaminan los cuerpos de agua (Secretaria de Ambiente, 2016). Por tal motivo comienzan a taponar las tuberías generando malos olores y la presencia de cucarachas y ratas.
Por otra parte, reciclar el aceite vegetal usado es sencillo, fácil y económico, puesto que se obtienen productos como jabones y biodiésel para los vehículos a motor (Gobierno de La Rioja, 2016). Permitiendo utilizarlos en diferentes sectores industriales y favoreciendo de alguna manera al medio ambiente.
En el sector gastronómico de Santo Domingo se desconoce el impacto negativo que tiene en la salud el no controlar el nivel en el que el aceite llega a su deterioro y deja de ser apto para el consumo humano (Luzuriaga, 2010). En algunos establecimientos de comida en especial los de comida rápida no se controla que el aceite sea reutilizado de manera responsable y aun así se sigue elaborando un sinnúmero de alimentos atentando de esta forma a los consumidores.
Por lo anterior, la propuesta tiene como objetivo general gestionar de manera integral el aceite vegetal usado en los restaurantes del cantón Santo Domingo y a continuación se mencionan los siguientes objetivos específicos que son:
Analizar la gestión actual del aceite vegetal usado en los restaurantes
del cantón Santo Domingo.
Determinar si existen gestores ambientales en el cantón Santo
Domingo que recolecten este tipo de residuo.
Proponer alternativas de aprovechamiento para el aceite vegetal
usado en el cantón Santo Domingo.
Evaluar económica y técnicamente la mejor alternativa planteada.
1.1. LOCALIZACIÓN
La investigación se realizó en el cantón Santo Domingo de los Colorados, provincia Santo Domingo de los Tsáchilas-Ecuador, que se encuentra en la zona 4 de planificación (SENPLADES, 2014). El cantón tiene aproximadamente una extensión de 3.523 𝑘𝑚2 y una altitud media de 655 msnm, con un clima tropical húmedo, el volumen de las precipitaciones es entre los 3000 y 4000 mm anuales, y una temperatura promedio de 22,9°C. Cuenta con una población aproximada de 450.000 habitantes, según la estimación de acuerdo con su tasa de crecimiento anual (GAD Municipal Santo Domingo, 2017). Limita al norte y al este con Esmeraldas y Pichincha, al sur con Cotopaxi y al oeste con Manabí, por su ubicación geográfica, tiene un comercio muy activo, lo que lo convierte en un puerto terrestre de intercambio entre sierra y costa (GAD Municipal Santo Domingo, 2017). Siendo el principal atractivo del cantón la naturaleza, dotada de una alta diversidad biológica, considerada por técnicos ambientales como laboratorio para investigaciones argumento necesario para la elección de un sitio de descarga de desechos adecuado. (Bénitez, 2012)
1.2. ALCANCE
1.3. UBICACIÓN GEOGRÁFICA
1.4. MARCO TEÓRICO
1.4.1. GENERALIDADES DE LOS ACEITES
El elemento principal a partir del cual se obtienen aceites son semillas o frutos. Entre las semillas de plantas cultivadas por su aceite, las más conocidas son: el cacahuete, la colza1, el ricino2, la soja y el girasol (Berbel,
2010). Son los nutrientes con mayor poder energético (1 gramo de grasa produce 9.3 Kcal al organismo) (Arriola & Monjaras, 2003).
1.4.2. CONCEPTO DE ACEITE
Sustancia grasa de origen mineral, vegetal o animal, líquida a temperatura ambiente e insoluble en agua (Spanish Oxford Living Dictionaries, 2017).
1.4.3. COMPOSICIÓN QUÍMICA
La composición química de los aceites corresponde en la mayoría triglicéridos y una cantidad menor de ácidos grasos libres, además de otros componentes minoritarios (Morales & Zapata, 2010)
Clasificación:
Los aceites vegetales pueden dividirse en cuatro grandes grupos:
Los aceites saturados: índices de yodo de 5-50
Láuricos3: copra4, palmito, babasú5, etc. Palmíticos: palma
1La colza (Brassica napus var. oleifera) es una planta herbácea anual de la familia de las crucíferas que se utiliza como oleaginosa, con la finalidad de extraer aceite de sus semillas. (Villamayor, 2016)
2Las semillas de ricino contienen un 46-53% de aceite, compuesto de glicéridos de distintos
ácidos como los ácidos ricinoleico e iso-ricinoleico, El aceite se utiliza en la fabricación de pinturas, jabones, barnices, productos de cosmética y lubricantes, entre otros. (Pita & Martínez, 2004)
3 Los aceites láuricos son los únicos aceites líquidos comestibles que contienen
exclusivamente ácidos grasos saturados y, por lo tanto, tienen alta estabilidad contra la oxidación. (Mora, 2003)
4La copra conocida como el núcleo del coco al que se le ha quitado la corteza, cortado y
secado con calor. ("El Pueblito" calidad y tradición, 2011)
Esteáricos: karité6
Los aceites monoinsaturados: índices de yodo de 50-100
Oleicos: aceituna, cacahuete, colza, sésamo7,etc.
Los aceites biinsaturados: índices de yodo de 100-150
Linoleico: girasol, algodón, maíz, soja, etc.
Los aceites triinsaturados: índices de yodo > 150
1.4.4. ACEITE VEGETAL USADO
Son grasas de origen animal o vegetal procedentes de los establecimientos que generan o elaboran diferentes alimentos y que debido a su utilización constante sufren un proceso térmico lo cual cambia las propiedades únicas del producto original, lo que con lleva al dueño a reutilizar o desechar (RBA Ambiental, 2013). En el siguiente flujograma se puede observar cada paso del aceite desde el inicio hasta el final de su fritura.
Figura 2. Evolución de la calidad de los aceites (y por tanto del alimento frito) durante su utilización según Blume (Anónimo, Productos fritos, 2012)
6 La manteca de karité es una grasa vegetal extraída de la semilla del (Butyruspermum
parkii), género Sapotácea, es una grasa muy apreciada por las poblaciones locales que la
utilizan para su alimentación y cuidados del cuerpo. (Huesa & Ruiz, 1991)
7El aceite de sésamo refinado es el aceite graso obtenido a partir de las semillas maduras
de (Sesamun indicum L), las semillas de sésamo o ajonjolí proporcionan entre un 50 y un 60
% de aceite que contiene más de un 40 % de ácidos grasos poliinsaturados y
aproximadamente un 40 % de ácidos grasos monoinsaturados.(Carretero, 2008)
Aceite inicial
Aceite fresco
Aceite óptimo
Aceite degradado
1.4.5. MARCAS DE ACEITES MÁS UTILIZADAS EN EL MERCADO ECUATORIANO
Figura 3.La Favorita, Girasol y El Cocinero. Fuente: (Ekos, 2015)
1.4.6. TIPOS DE ACEITES MÁS UTILIZADOS EN EL MERCADO
En el mercado hay una gran variedad de aceites vegetales que pueden ser utilizados para la cocción y fritura de alimentos. Su variedad depende de la fuente de extracción. La elección del aceite a la hora de comprar, depende de factores como sabor, propiedades de cocción, estabilidad, valor nutricional, rendimiento y precio. (Arias, 2017)
A continuación, se describen algunos de los tipos de aceites que hay en el mercado:
Aceite de soya: Se obtiene del frijol de soya (Glycine max). Constituye parte fundamental para el alimento de humanos y animales, empleándose principalmente para freír y cocinar, aunque presenta un equilibrio térmico inferior a otros aceites. (Durán, Torres, & Sanhueza, 2015)
Aceite de girasol: Se obtiene mediante el prensado de las semillas de girasol (Helianthus annuus). Comprende una cantidad de carbono, similar al 0,3% de los ácidos grasos totales. Existen tres formas de aceite de girasol disponibles en el mercado: aceite de girasol alto en ácidos grasos poliinsaturados, alto oleico en ácidos grasos monoinsaturados y alto en ácido esteárico (Durán, Torres, & Sanhueza, 2015).
Aceite de maíz: Es el aceite que se extrae del germen del maíz. (Zea mays L.), económico y útil para la elaboración de mayonesa, freír alimentos en los restaurantes y hogares, también servir como aderezo de las ensaladas. (Durán, Torres, & Sanhueza, 2015)
Aceite de oliva: Se extrae del fruto del olivo (Olea europea). Tiene un alto contenido de ácido oleico y una menor fracción de ácido linoleico, es el aceite con mayores beneficios, por ejemplo, está constituido de vitamina E, aportando antioxidantes los cuales son indispensables para los niños y ancianos, ya que ayudan a reconstruir el tejido celular (Durán, Torres, & Sanhueza, 2015).
1.4.7 REACCIÓN QUÍMICA DEL ACEITE RECICLADO DE COCINA
Durante la fritura, el calor es transferido a los alimentos lo que propicia que estos sufran cambios y reacciones entre sus componentes, evaporándose el agua de las capas superficiales, absorbiéndose aceite, que es el que les imparte el sabor y la textura. Cabe recalcar que las reacciones que se originan durante el proceso de fritura son las siguientes:
Hidrolíticas.- Los triglicéridos en contacto con humedad o agua se descomponen en diglicéridos y monoglicéridos (Preciado, 2017). Liberando en proporciones pequeñas la unión de metil cetonas y lactosas, lo que produce olores desagradables.
Figura 4.Reacción de hidrólisis en la que un triglicérido se descompone en una molécula de glicerina y tres ácidos grasos
Fuente: (Porto, 2012)
estar expuesto al aire y por la presencia de hierro, cobre, alfa-tocoferol y siliconas., originando la formación de compuestos polares, polímeros y volátiles.
Figura 5.Reacción de oxidación del aceite de fritura
Isomerización.- Los ácidos grasos insaturados contienen dobles enlaces en conformación, ubicados en posiciones muy concretas. (Preciado, 2017)
Figura 6.Primera reacción de auto-oxidación de los aceites secos y posteriormente el entrecruzamiento del material.
Fuente: (Cruz, Sáenz, Montañez, Aguilar, & Flores, 2012)
1.4.8 COMPOSICIÓN DEL ACEITE VEGETAL USADO
0% 50% 100%
Aceite Agua con restos de aceite y materia orgánica
Lodos
85%
10% 5%
Figura 8.Composición de los lodos en el aceite usado. (González & González, 2015)
1.4.9 EFECTOS AL MEDIO AMBIENTE Y A LA SALUD HUMANA
Figura 9.La descomposición del aceite durante la fritura Fuente: (Belles, 2000)
La liberación de aceites y grasas al medio acuático, como sustancias hidrófobas de menor densidad, además de provocar un impacto estético, causan graves problemas para la depuración de aguas residuales. Si estos aceites llegan a la naturaleza, crean una fina capa superficial sobre los cursos de agua que impide la oxigenación y el intercambio gaseoso, atrofiando la capacidad vital del medio acuático. (Equipo Editorial, 2017)
El someter al aceite a altas temperaturas y por un período de tiempo muy largo provocará cambios físico-químicos que de alguna manera afectarán a la salud de quienes lo consuman. (Durán, Torres, & Sanhueza, 2015)
El aceite vegetal sufre tres reacciones químicas en su composición y por ende puede modificar el sabor de las comidas y afectar la salud de quien lo ingiere: La hidrólisis que provoca el aumento de ácidos libres, favorece la
0% 20% 40% 60%
Aceite Materia orgánica Agua
60%
30%
10%
oxidación y la formación de melticetonas y lactonas. Lo que genera un aroma y sabor desagradable provocado por la mezcla con el agua o humedad del alimento al momento de freír. Todo ello facilita la creación de
una sustancia irritante y cancerígena. La oxidación donde los ácidos grasos
insaturados se convierten en saturados y pierden sus cualidades beneficiosas para la salud, el aceite cambia de color a uno cada vez más oscuro, formando unos ácidos grasos trans culpables de que se origine
cáncer de mama y enfermedades coronarias. Y por último la polimerización
que provoca la aparición de espuma y viscosidad del aceite. (Chávez, 2018).
1.4.10 AFECCIONES A LA RED DE ALCANTARILLADO Y
SANEAMIENTO
Figura 10.Afecciones del aceite vegetal usado a la red de alcantarillado. Fuente: (Perla, 2018)
El aceite vegetal usado obstruye los desagües, ya que al momento que es desechado éste comienza a solidificarse y adherirse a las paredes de las tuberías generando atascos en la red pública de alcantarillado.
1.4.11 MANEJO AMBIENTAL DEL ACEITE VEGETAL USADO
De acuerdo con cifras de la OMS un litro de residuos de aceites usados de cocina contamina el consumo de agua de una persona durante 1,5 años (Logística Ambiental, 2014). Y como ya se mencionó anteriormente al usar de forma reiterada este aceite resultado de las frituras genera la formación
de acrilamidas8 los cuales son componentes cancerígenos lo que exige tener
una mayor atención diferente al resto de desechos.
Algo muy diferente está pasando con la iniciativa público-privada de Costa Rica llamada ecolones que involucra al aceite vegetal usado como uno de los desechos reciclables que se canjea al público (EFEverde, 2018). El objetivo de esta iniciativa es que las personas recolecten todo tipo de productos como plástico, latas de aluminio, botellas de vidrio, tetrapak y lo más importante aceite usado que será recolectado en una botella debidamente cerrada y a cambio se les otorgará una moneda virtual que equivale a 100 ecolones y así obtener diferentes beneficios en cuanto respecta a servicios y productos.
Mientras que en el Ecuador existen proyectos que involucran un correcto manejo ambiental de aceites de cocina usados, tal es el caso de la empresa Aceite Reciclado de Cocina (ARC) con el apoyo del Patronato Municipal San José que impulsan en Quito un proyecto que consiste en recolectar el aceite vegetal usado para transformarlo en biodiésel, el proyecto consiste en que la empresa ARC debe pagarle al Patronato 10 centavos por cada litro de aceite que obtenga, pero no se entregará en efectivo, sino en material didáctico (Granja, 2015). De esta manera se podrá dar un buen uso al aceite que muchas veces lo desechamos y no tenemos conocimiento del grado de contaminación que acarrea esto. Adicionalmente ARC es la primera y única empresa en Ecuador con la licencia Gestor Ambiental en categoría II, con la licencia para exportar, y el certificado Uso final, cuenta con 1800 clientes a nivel nacional, y un volumen mensual de 100.000,00 litros, posicionándola como la más grande del país. (Aceite Reciclado de Cocina, 2018).
A pesar de existir diferentes proyectos a nivel nacional, ésta investigación lo que busca es conocer si en el cantón Santo Domingo se está llevando a cabo un adecuado manejo ambiental con este tipo de desechos especiales, puesto que en los hogares el almacenamiento es inexistente y solo se regula a las empresas grandes, mientras que existen miles de negocios pequeños
8La acrilamida es un compuesto orgánico de tipo amida que se puede formar al cocinar o
de comida rápida, los cuales utilizan una gran cantidad de aceite para preparar los alimentos y a este tipo de establecimientos es donde la regulaciones son casi inexistentes. (Salazar, 2015).
1.4.12 FASES DEL MANEJO DE ACEITE VEGETAL USADO
Figura 11.Fases del aceite vegetal usado Fuente: (Salazar, 2015)
1.4.13 ÁLCALI
Es un hidróxido o carbonato con propiedades básicas, soluble en agua y capaz de neutralizar los ácidos. En la elaboración de jabón, el hidróxido de sodio o de potasio neutraliza los ácidos grasos. (Failor, 2002)
Recolección y transporte. - En esta fase, el aceite vegetal usado debe ser recogido frecuentemente por un gestor autorizado para la
recolección yalmacenamiento.
Generación. - Es el primer paso y se basa en el uso de aceites para frituras, lo que lo convierte en usado.
Almacenamiento. - El aceite usado pasa a ser recolectado en
recipientes de plástico
debidamente tapados y con el respectivo etiquetado que indique el contenido.
Aprovechamiento. - El aceite es transformado para la elaboración
de jabones, ceras, velas,
1.4.14 HIDRÓXIDO DE SODIO
Conocido como sosa cáustica, es uno de los dos álcalis principales en la elaboración de jabón. Combinado con ácido graso, el resultado es un jabón duro. (Failor, 2002)
1.4.15 SAPONIFICACIÓN
Saponificación es la reacción que se produce entre un ácido graso, y una base alcalina, obteniendo como resultado jabón y glicerina. A continuación, se indica la reacción química de dicho proceso.
Figura 12.Reacción química de saponificación Fuente: (Ortega, 2009)
1.4.16 ÍNDICE DE SAPONIFICACIÓN
Es la cantidad de hidróxido de potasio (KOH) necesario para saponificar por completo un gramo de esa grasa (Melendez, 2014)
1.4.17 PROCESOS DE SAPONIFICACIÓN
En la actualidad existen tres procesos de saponificación que son:
Proceso en frio. – Es el proceso que se basa en la elaboración de jabón por el calor generado entre la reacción de ácidos grasos y un álcali, es decir esta técnica es en frío ya que no es necesario calentar ningún ingrediente (Aula Natural, 2016).
líquido hasta gelificarse y así se habrá terminado con el proceso de saponificación en caliente.
Proceso de derretido y vertido. - Se basa en derretir a baño maría un jabón, lo que permite mezclar con diferentes jabones y colorantes (Ortega, 2009). Una vez puesto en el molde se espera por lo menos 6 a 12 horas y de ahí ya puede ser utilizado.
1.4.18 CARACTERÍSTICAS DEL JABÓN
El jabón es un producto que permite realizar varias cosas como: lavar y limpiar, en la actualidad existen diferentes presentaciones tanto líquido como sólido, además de varios modelos, tamaños, colores con diferentes ingredientes.
Figura 13.Formación micelar en un entorno acuoso, donde A es una micela y B es una molécula de jabón.
Fuente: (Regla, Vázquez, Cuervo, & Neri, 2014)
1. 5 MARCO LEGAL
Tabla 1. Resumen del Marco Legal referente al desecho especial
Constitución de la República del Ecuador
R.O. No.449 Última modificación
21-diciembre-2015
TÍTULO II DERECHOS
Capitulo Segundo. - Derechos del buen vivir: Sección segunda, Ambiente sano:
Art. 14
TÍTULO VII RÉGIMEN DEL BUEN VIVIR Capitulo Segundo. - Biodiversidad y recursos naturales: Sección primera,
Naturaleza y ambiente: Art. 397
Código Orgánico Ambiental R.O. No.983 Última modificación 14-febrero-2018 LIBRO TERCERO
TÍTULO V GESTIÓN INTEGRAL DE RESIDUOS Y DESECHOS Capitulo I. – Disposiciones generales: Art.
225, 226, 227 Texto
Unificado de Legislación Secundaria del Ministerio del
Ambiente (TULSMA)
Edición Especial No. 387 4-mayo-2015
Anexo 1.- Norma de calidad ambiental y de descarga de efluentes al recurso agua.
Acuerdo Ministerial No. 142
R.O. No. 856
21-diciembre-2012
Listado Nacional de Sustancias Químicas Peligrosas, Desechos Peligrosos y
Especiales.
Acuerdo Ministerial No. 061
R. O. No.316 4-mayo-2015
Capítulo VI. - Gestión integral de residuos sólidos no peligrosos, y desechos
peligrosos y/o especiales.
Acuerdo Ministerial
No. 026 R. O. No.334
12-mayo-2008
Registro de generadores de desechos peligrosos, gestión de desechos peligrosos previo al licenciamiento ambiental y para el
transporte de materiales peligrosos.
NTE INEN 0839:2013 1982 Agentes tensoactivos. Jabón en barra.
Requisitos.
1.5.1 CONSTITUCIÓN DEL ECUADOR.
cada uno de los desechos que eliminamos al medio ambiente, en el caso de esta investigación se trata del aceite vegetal usado el cual al ser considerado un desecho especial debido al volumen de generación y/o difícil degradación, necesita mayor atención por parte de cada una de los establecimientos que hacen un mayor uso, desde su recolección hasta su adecuada disposición final.
1.5.2 CÓDIGO ORGÁNICO AMBIENTAL.
De acuerdo al Título V sobre la Gestión Integral de Residuos y Desechos será de obligatorio cumplimiento tanto para las instituciones del Estado, así como para las personas naturales o jurídicas el manejo integral de los desechos, es decir la recolección, transporte, aprovechamiento, tratamiento y disposición final. Además del fortalecimiento de la educación, la cultura ambiental y la participación ciudadana que conjuntamente con la Autoridad Ambiental Nacional y los Gobiernos Autónomos Descentralizados Municipales o Metropolitanos, promoverán y fomentarán en la ciudadanía: la clasificación, reciclaje, y en general la gestión de residuos y desechos.
1.5.3 NORMA DE CALIDAD AMBIENTAL Y DE DESCARGA DE EFLUENTES AL RECURSO AGUA.
La siguiente norma debe cumplir algunos criterios de calidad para los usos de las aguas marítimas, subterráneas, de estuarios y superficiales y varios principios como son el:
- Consumo humano y uso doméstico: Se refiere a que todas las aguas que sirven para consumo humano y de uso doméstico deben ser monitoreadas para poder ser destinadas a los hogares, además deben cumplir con límites máximos permisibles tanto para las que
requieran un tratamiento convencional como únicamente
desinfección; en este caso es de 0,3 mg/l para el parámetro de aceites y grasas (Texto Unificado de Legislación Secundaria de Medio Ambiente (TULSMA), 2012). El valor es un poco alto comparado con otros parámetros debido a los efectos negativos que causan los
aceites en el agua son: provocar obstrucciones en la red de
tales como moscas y ratones, y la muerte de fauna al estar en contacto con este tipo de agua contaminada.
- Preservación de flora y fauna: Son todas las actividades dirigidas a ciudar y preservar el equilibrio de los ecosistemas, por lo tanto requieren un mayor control y protección, esto con el objetivo de mantener la subsistencia de la flora y fauna lo que ha permitido mediante esta norma considerar el límite máximo permisible en aguas dulces, frías, marinas y de estuario con un parámetro de grasas y aceites de 0,3 mg/l (TULSMA, 2012).
- Agrícola o de riego: Es aquella ocupación que emplea el lavado de cultivos y otras actividades adicionales que prescriban los autoridades competentes, por lo cual se establecen criterios de calidad admisibles para aguas de uso agrícola, siendo el límite máximo permisible para el parámetro de grasas y aceites 0,3 mg/l (TULSMA, 2012).
- Pecuario: Se refiere a las actividades empleadas para el bebedero de animales, así como otras actividades semejantes siempre y cuando lo estipulen las autoridades competentes, pero en el caso de aceites y grasas no establece la norma ningún criterio de calidad (TULSMA, 2012).
- Fines recreativos: En el caso de este uso existe la utilización de dos contactos; el primario como es la natación y el buceo, y el secundario que se refiere a los deportes náuticos y la pesca, para ambos el límite máximo permisible tomando en cuenta el parámetro de aceites y grasas es de 0,3 mg/l (TULSMA, 2012).
- Estético: Este uso se refiere al mejoramiento y creación de la belleza escénica, para lo cual debe cumplir con el siguiente criterio de calidad que es la ausencia de grasas y aceites que formen una película visible en el agua (TULSMA, 2012).
1.5.4 ACUERDO MINISTERIAL NO. 142.
1.5.5 ACUERDO MINISTERIAL NO. 026.
De acuerdo al Art 2. El cual se refiere a que toda persona natural o jurídica, pública o privada, nacional o extranjera que ofrezca los servicios para el manejo de desechos peligrosos como el reciclaje, reúso, tratamientos y disposición final, deberá cumplir con el trámite para obtener el registro generador de desechos peligrosos, el cual incluye la gestión y el transporte de materiales peligrosos con el propósito de tener un control de la contaminación (Ministerio del Ambiente del Ecuador (MAE), 2012). Por lo tanto, es obligación de las autoridades competentes aplicar estos criterios de regulación.
1.5.6 ACUERDO MINISTERIAL NO. 061.
El acuerdo se refiere a todas las etapas del manejo integral de los desechos especiales como es la disminución de generación, distribución, tratamiento, aprovechamiento lo cual incluye el reciclaje y disposición final todo con el objetivo de tener un seguimiento y sanción si lo requiere.
Además, el Acuerdo 061 considera como desechos especiales los siguientes:
Son los desechos que aunque no son peligrosos, pueden contaminar
al ambiente o a la salud de las personas, debido a la cantidad que se generan diariamente haciendo difícil su degradación, por ello es importante crear sistemas de recolección y reuso con el objetivo de reducir la cantidad y darle una buena disposición final (Ministerio del Ambiente del Ecuador (MAE), 2015).
Están compuestos por sustancias inflamables, corrosivas, tóxicas,
infecciosas, radioactivas y reactivas que afectan directa e indirectamente a quienes los consumen (Ministerio del Ambiente del Ecuador (MAE), 2015).
Los podemos encontrar en el listado nacional de desechos
especiales, los cuales serán actualizados mediante acuerdos ministeriales (Ministerio del Ambiente del Ecuador (MAE), 2015).
de Normalización o en su defecto, por normas técnicas aceptadas a nivel internacional.
1.5.7 NORMA TÉCNICA ECUATORIANA INEN 0839:2013.
Esta norma establece los requisitos que debe cumplir el jabón en barra destinado al uso doméstico en general, se la menciona debido al jabón que se realizará como parte de las alternativas de aprovechamiento del aceite
2. METODOLOGÍA
2.1. SITUACIÓN ACTUAL DEL ACEITE VEGETAL USADO EN
LOS RESTAURANTES DEL CANTÓN SANTO DOMINGO.
Para conocer la situación actual del aceite vegetal usado se realizó una encuesta (Anexo 1) a los dueños de los restaurantes, además se elaboró una ficha de observación (Anexo 2) para complementar esta investigación, a continuación, se explican las técnicas y métodos utilizados.
2.1.1 CÁLCULO DEL TAMAÑO DE LA MUESTRA
Muestreo aleatorio simple
Se aplicó la técnica del muestreo aleatorio simple, el cual garantiza que todos los individuos que componen la población objetivo de estudio, tienen la misma oportunidad de ser incluidos en la muestra (Otzen & Manterola, 2017). Para lo cual se utilizó la siguiente fórmula de cálculo para conocer el tamaño de la muestra que permitirá obtener información necesaria para el estudio de la investigación.
𝒏 =
𝑵𝒁
𝟐
𝒑𝒒
𝒅
𝟐(𝑵 − 𝟏
)+ 𝒁
𝟐𝒑𝒒
Donde,
n = tamaño de la muestra
N = tamaño de la población
Z = nivel de confianza 95% valor correspondiente a la distribución de gauss a 1.96.
S2 para este caso la varianza no es conservadora es proporcional al
tamaño de la población.
p = probabilidad de éxito: 0.559
q = probabilidad de error: 1 – 0.559 = 0.441
Muestreo aleatorio estratificado con afijación proporcional
Se elige el tamaño de la muestra y se multiplica por el tamaño de la población en estudio a pertenecer dividido para el total de la población, permitiendo a través de la siguiente ecuación clasificar a la población en estratos:
𝒏
𝒉 =𝒏 ∗
𝑵
𝒉𝑵
Donde,
𝑛ℎ = tamaño del estrato
𝑛 = tamaño de la muestra
𝑁ℎ = tamaño de la población en estudio a pertenecer
𝑁 = población.
Selección de las unidades muéstrales utilizando el muestreo aleatorio sistemático
Se selecciona de forma sistemática las unidades muéstrales de cada uno de los estratos, lo que nos exige numerar todos los elementos de la población, pero en lugar de extraer N números aleatorios solo se extrae uno (Leyva & Chávez, 2014). Comenzamos con un número aleatorio 1, el cual es elegido al azar y los elementos que conforman la muestra son los que ocupan lugares 1, 1+k, 1+2k, 1+3k,….1, + (N-1)k, siendo k el resultado de dividir el tamaño de la población entre el tamaño de la muestra del subestrato:
𝑘 = 𝑁ℎ/𝑛ℎ, utilizando la siguiente ecuación, para tener una mejor representatividad:
𝒌 =𝑵𝒉 𝒏𝒉
Donde,
k = constante
𝑁ℎ = tamaño de la población al interior de cada estrato
2.1.2 OBSERVACIÓN DIRECTA
Se realizó una ficha de observación durante todo el trabajo de campo, con el fin de obtener información sobre el almacenamiento, la ubicación del sitio de almacenamiento y señalética del lugar donde se almacena el aceite vegetal usado, además observar si los restaurantes tienen los respectivos recipientes con su etiquetado, tomando en consideración los criterios de la NTE INEN 2266:2013 que trata sobre el transporte, almacenamiento y manejo de materiales peligrosos. Requisitos.
2.1.3 HERRAMIENTAS
Para la recolección de información se utilizó los siguientes materiales y herramientas como: libreta de campo, cámara fotográfica, equipo de oficina (papel, calculadora, computadora, lápiz), internet e impresora.
2.2 DETERMINAR SI EXISTEN GESTORES AMBIENTALES EN
EL CANTÓN SANTO DOMINGO QUE RECOLECTEN ESTE
TIPO DE RESIDUO.
Se determinó si existen gestores ambientales mediante un oficio emitido a la Dirección Provincial del Ambiente Santo Domingo de los Tsáchilas (Anexo 3) y además en el listado de los prestadores de servicio (gestores) para el manejo de materiales peligrosos (sustancias químicas peligrosas y/o desechos peligrosos) emitido por el Ministerio del Ambiente se conoció cuáles son los gestores a nivel nacional que recolectan este desecho especial.
2.3 PROPONER ALTERNATIVAS DE APROVECHAMIENTO
PARA EL ACEITE VEGETAL USADO EN EL CANTÓN SANTO
DOMINGO.
2.3.1 ENSAYOS PARA LA ELABORACIÓN DE JABÓN
Tabla 2.Primer ensayo - jabón Materiales Cantidad Aceite vegetal
usado 35 ml
Lejía 38,85 g
Agua destilada 70 ml
Esencia 5 gotas
Colorante 3 gotas
Tabla 3.Segundo ensayo - jabón Materiales Cantidad Aceite vegetal
usado 40 ml
Lejía 44,4 g
Agua destilada 90 ml
Esencia 4 gotas
Colorante 4 gotas
Tabla 4.Tercer ensayo - jabón Materiales Cantidad Aceite vegetal
usado 45 ml
Lejía 49,95 g
Agua destilada 100 ml
Esencia 6 gotas
Colorante 5 gotas
Tabla 5. Cuarto ensayo - jabón Materiales Cantidad Aceite vegetal
usado 50 ml
Lejía 55,5 g
Agua destilada 110 ml
Esencia 7 gotas
Procedimiento para la elaboración de jabón
El procedimiento que utilizamos es el de saponificación en frío el cual consiste en determinar las características del jabón después de 4 semanas. Una vez realizado los cuatro ensayos, puedo decir que el tercer ensayo (tabla 4) es el mejor y a continuación, se describe los pasos:
1. Medimos en una probeta 50 ml de aceite vegetal usado.
2. Filtramos el aceite vegetal usado con papel de cocina para eliminar las impurezas presentes en los alimentos.
3. Colocamos en un recipiente plástico 49,95 g de soda cáustica y
añadimos los 100 ml de agua destilada y con la varilla de agitación comenzamos a mezclar, seguidamente y aprovechando la reacción exotérmica agregamos los 45 ml de aceite vegetal usado y comenzamos a revolver hasta punto letra.
4. Después añadimos las 5 gotas de colorante y 6 gotas de esencia considerado como punto final de la reacción.
5. Vertimos la mezcla en los moldes para la obtención del jabón y colocamos una toalla limpia dejándolo reposar por 24 horas.
6. Después de 24 horas y con cuidado realizamos el desmolde.
7. Posterior a esto esperamos 4 semanas hasta la disponibilidad para su
uso.
2.3.2 ENSAYOS PARA LA ELABORACIÓN DE LA VELA
Para determinar la cantidad óptima y compactación en la elaboración de la vela se realizaron cuatro ensayos.
Tabla 6.Primer ensayo - vela
Materiales Cantidad Aceite vegetal
usado 10 ml
Cera de abeja 30 g
Esencia 4 gotas
Tabla 7.Segundo ensayo - vela Materiales Cantidad Aceite vegetal
usado 15 ml
Cera de abeja 50 g
Esencia 6 gotas
Mecha de vela 6 cm
Tabla 8.Tercer ensayo - vela Materiales Cantidad Aceite vegetal
usado 25 ml
Cera de abeja 60 g
Esencia 3 gotas
Mecha de vela 5 cm
Tabla 9.Cuarto ensayo - vela Materiales Cantidad Aceite vegetal
usado 35 ml
Cera de abeja 70 g
Esencia 5 gotas
Mecha de vela 7 cm
Procedimiento para la elaboración de la vela
Una vez realizado los cuatro ensayos, puedo decir que el cuarto ensayo (tabla 9) es el mejor y a continuación, se describe los pasos:
1. Medimos en una probeta 50 ml de aceite vegetal usado, previamente filtrado.
2. Luego con la utilización de un vaso de precipitación de 1000 ml colocamos en baño maría 70 g de cera de abeja a temperatura de 40 ºC durante 20 min.
5. Seguidamente corto 7 cm de mecha de vela.
6. Coloco la mecha en posición recta en el molde sujetándola con la mano y comienzo a verter la mezcla.
7. Espero un lapso de 15 min hasta que se solidifique.
8. Después de 3 horas y con cuidado realizamos el desmolde.
2.4 EVALUACIÓN ECONÓMICA DE LA MEJOR ALTERNATIVA
PLANTEADA
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
3.1 SITUACIÓN ACTUAL DEL ACEITE VEGETAL USADO
3.1.1 ENCUESTA
El tamaño de la muestra fue de 93 restaurantes que se encuentran dentro del cantón Santo Domingo a los que se les realizó las encuestas y las evaluaciones respectivas.
𝑛 = 3031 ∗ (1,96)
2 ∗ (0.559 ∗ 0.441)
0,102(3031 − 1) + 1,962 ∗ (0.559 ∗ 0.441)2
𝒏 = 𝟗𝟑
Una vez obtenida el tamaño de la muestra, se determinó los estratos que son los restaurantes pequeños, medianos y grandes y extraer de ellos el tamaño del sub estrato, en este caso utilicé como variable de estratificación el “capital en giro” (es la inversión que tiene una empresa en su activo circulante o a corto plazo), la información fue proporcionada por el departamento de Rentas Internas del GAD Municipal 2017, de esta base de datos se procedió a seleccionar las unidades muéstrales una vez clasificados en los tres estratos correspondientes. A continuación, se indica el resultado de los restaurantes pequeños aplicando la siguiente ecuación.
𝑛ℎ = 93 ∗1116 3031
𝒏𝒉 = 𝟑𝟒
Tabla 10. Tamaño del estrato en base al capital en giro
Capital en Giro Estratos n N 𝑵𝒉 𝒏𝒉
0-5000 Pequeños
93 3031
1116 34
5001-10000 Medianos 1693 52
10000 a mas Grandes 222 7
Total 93
𝑘 =1116 34
𝒌 = 𝟑𝟑
Tabla 11.Selección de las unidades muéstrales
Estratos A 𝑵𝒉 𝒏𝒉 k
Pequeños 1 1116 34 33
Medianos 2 1693 52 33
Grandes 5 222 7 32
Total 3031 93
Listado de establecimientos seleccionados
Para establecer las unidades muéstrales se utilizó la siguiente matriz, en la cual constan los restaurantes clasificados, la misma que está en (Anexo 4).
Pregunta Nº1. ¿A qué se dedica?
Tabla 12.Tipo de restaurante Respuesta Frecuencia Porcentaje
Cafetería 5 5,4
Bar 1 1,1
Comedor 25 26,9
Restaurante 43 46,2
Asadero 9 9,7
Comida rápida 9 9,7
Cevichería 1 1,1
Total 93 100,0
venden bolones de verde y empanadas, alimentos que necesitan una cantidad moderada de aceite y el 1,1% son bares y cevicherías.
Pregunta Nº2. ¿Usted qué tipo de aceite utiliza para preparar los alimentos?
Tabla 13.Tipo de aceite
Respuesta Frecuencia Porcentaje
Aceite girasol 93 100,0
Análisis. – El aceite más frecuentemente utilizado por los propietarios de los establecimientos es el de girasol con el 100%, debido a que permite mantener el sabor característico de los alimentos en cada comida, y es más económico que los otros tipos de aceites como el de oliva o la manteca. Es ideal para la elaboración de mayonesas y al resistir a altas temperaturas, es común que muchas de los restaurantes lo utilicen para frituras.
Pregunta Nº3. ¿Qué marca de aceite utiliza?
Tabla 14.Marca de aceite que utiliza
Respuesta Frecuencia Porcentaje
La favorita 12 12,90
Criollo 3 3,23
El cocinero 15 16,13
Palma de oro 35 37,63
Danec 17 18,28
Alesol 3 3,23
Otro 8 8,60
Total 93 100,00
Pregunta Nº4. ¿Qué cantidad de aceite vegetal utiliza diariamente para preparar los alimentos?
Tabla 15.Cantidad de aceite
Respuesta Frecuencia Porcentaje
0.25 de litro 1 1,1
0.50 de litro 10 10,8
1 litro 22 23,7
2 litros 24 25,8
3 litros 14 15,1
4 litros 12 12,9
5 litros 8 8,6
6 litros 1 1,1
>= 10 litros 1 1,1
Total 93 100,0
Análisis. - La cantidad de aceite más frecuentemente utilizada por los establecimientos diariamente es de dos litros con el 25,8%, perteneciendo a los comedores y restaurantes que utilizan una pequeña cantidad para la preparación de los platillos, mientras que el 8,6% y el 1,1% que en la mayoría son asaderos y locales de comida rápida consumen a partir de 5 litros hasta más de 6 litros, debido a la comida que preparan la cual requiere una mayor cantidad de aceite.
Pregunta Nº5. ¿Con que frecuencia cambia el aceite que utiliza para preparar los alimentos?
Tabla 16.Frecuencia del cambio de aceite
Respuesta Frecuencia Porcentaje
Todos los días 72 77,4
3 veces por semana 11 11,8
2 veces por semana 8 8,6
1 vez por semana 2 2,2
Total 93 100,0
Pregunta Nº6. ¿Usted que hace con el aceite resultante de la fritura de los alimentos?
Tabla 17.Aceite resultante
Respuesta Frecuencia Porcentaje
Lo arroja a la basura 39 41,9
Lo arroja por la
alcantarilla/lavadero 9 9,7
Lo deposita en un recipiente y lo arroja a la
basura
6 6,5
Lo entrega a un gestor
ambiental 16 17,2
La basa para el chancho 23 24,7
Total 93 100,0
Análisis. – La mayoría de los establecimientos manifestaron que el aceite vegetal usado lo arrojan a la basura con el 41,9%, pero el 24,7% manifestó que lo destinan a la la basa para el chancho, ya que muchos de los establecimientos tienen chanchos en sus fincas y para ellos es una buena manera de darle uso a este desecho especial, y el 17,2% que son específicamente restaurantes grandes lo entregan a un gestor ambiental el cual pasa una vez al mes, pero se desconoce el nombre de la entidad, debido a que los propietarios de los establecimientos no le toman mucho en cuenta, solo les interesa entregar lo más pronto posible el aceite que es una molestia en el área de cocina donde se encuentra.
Pregunta Nº7. ¿Por qué motivos no recicla el aceite usado?
Tabla 18.Reciclaje del aceite usado
Respuesta Frecuencia Porcentaje No sé en donde depositar
el aceite usado 8 8,6
Falta de contenedores
para depositar el aceite 41 44,1
No me interesa 44 47,3
Total 93 100,0
encargadas les facilitarían los contenedores adecuados ellos lo harían de la mejor manera pero al no contar con este tipo de ayuda, estos tampoco pondrán de su bolsillo para comprar recipientes y el 8,6% no sabe dónde depositar el aceite usado, aunque muchos lo quieren hacer pero al no tener información de cómo hacerlo, optan por otra forma más fácil que es arrojarlo ya sea a la basura, el fregadero o a la alcantarilla.
Pregunta Nº8. ¿Usted conoce cuáles son los usos que se le puede dar al aceite usado?
Tabla 19.Usos del aceite
Respuesta Frecuencia Porcentaje
Si 10 10,8
No 83 89,2
Total 93 100,0
Análisis. – El 89,2% de los establecimientos manifestaron que no conocen cuales son los usos que se le puede dar al aceite vegetal usado y el 10,8% si conoce los usos que se le puede dar.
Pregunta Nº9. ¿Qué usos conoce?
Tabla 20.Utilidad
Respuesta Frecuencia Porcentaje
Fabricación de jabón 28 29,6
Elaboración de
biocombustibles 9 10,1
Alimento de animales 19 20,3
Abono de plantas 28 29,6
Otros 9 10,1
Total 93 100,0
