ESCUELA DE FORMACIÓN PROFESIONAL INGENIERÍA EN ECOLOGÍA DE BOSQUES TROPICALES
TESIS
ANÁLISIS SITUACIONAL DE LA PROBLEMÁTICA DE LOS RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS EN LA CIUDAD DE YURIMAGUAS, LORETO – PERÚ,
2014.
PARA OBTENER EL TITULO DE INGENIERO EN ECOLOGIA DE BOSQUES TROPICALES
Autor
Percy Roque Alvarado Sangama
Iquitos - Perú 2016
Facultad de
AGRADECIMIENTO
DEDICATORIA
Dedico este trabajo principalmente a Dios, por haberme dado la vida y permitirme el haber llegado hasta este momento tan importante de mi formación profesional.
A mis Padres y Familiares, por ser el pilar más importante y por demostrarme siempre su cariño y apoyo incondicional sin importar nuestras diferencias de opiniones y la distancia que nos separa.
A mis docentes que en este andar por la vida, influyeron con sus lecciones y experiencias en formarme como una persona de bien y preparada para los retos que pone la vida, a todos y cada uno de ellos les dedico cada una de estas páginas de mi tesis.
CONTENIDO
DESCRIPCIÓN PAG.
AGRADECIMIENTO
DEDICATORIA
LISTA DE CUADROS ... iii
LISTA DE FIGURAS ... iv
RESUMEN ... v
I. INTRODUCCIÓN ... 1
II. EL PROBLEMA ... 3
2.1. Descripción del problema ... 3
2.2. Definición del problema. ... 4
III. HIPÓTESIS ... 5
3.1. Hipótesis general... 5
3.2. Hipótesis alterna ... 5
3.3. Hipótesis nula ... 5
IV. OBJETIVOS ... 6
4.1. Objetivo general ... 6
4.2. Objetivos específicos... 6
V. VARIABLES, INDICADORES E ÍNDICES ... 7
5.2. Operacionalización de variables ... 7
VI. REVISIÓN DE LITERATURA ... 8
VII. MARCO CONCEPTUAL ... 28
VIII. MATERIALES Y MÉTODO ... 29
IX.RESULTADOS ... 38
X. CONCLUSIONES ... 86
XI. RECOMENDACIONES ... 87
XII. BIBLIOGRAFÍA ... 88
ANEXOS ... 95
LISTA DE CUADROS
Nº DESCRIPCIÓN PÁG.
1. Variables, indicadores e índices. ... 7
2. Fuentes de Residuos Sólidos en la Comunidad. ... 10
3. Indicadores Promedio de la Caracterización de RSU a Nivel Internacional. ... 13
4. Producción de madera en troza (m3) del periodo 2000-2010 ... 38
5. Capacidad instalada y de producción de los aserraderos por categoría. ... 39
6. Número de aserraderos por categoría. ... 40
7. Tipo de empresa de los aserraderos ... 41
9. Cuadro de personal que labora en plantas de transformación. ... 44
10. Personal capacitado por categoría y tipo de ocupación. ... 45
11. Antigüedad de la maquinaria por categoría ... 45
12. Porcentaje de distribución de productos maderables ... 47
13. Pasos para un plan de residuos. ... 77
LISTA DE FIGURAS
Nº DESCRIPCIÓN PÁG.
1. Composición de los Residuos Sólidos (%) en la ciudad de Yurimaguas.
(Fuente: DMA-MPAA 2011). ... 8
2. Mapa de ubicación del área de estudio: ciudad de Yurimaguas. ... 96
3. Porcentaje de distribución de productos maderables. ... 47
4.Diagrama de flujo de un aserradero común y generación de residuos. ... 49
5. Sistema de tratamiento de residuos líquidos provenientes del patio de trozas. 59 6. Tratamiento químico de los residuos. ... 61
7. Estanque de acumulación de residuos líquidos. ... 66
RESUMEN
El objetivo fue analizar la situación actual de la problemática de los residuos sólidos en la
ciudad de Yurimaguas, Loreto, Perú. Los resultados indican que la industria del aserrío
de la madera en la ciudad de Yurimaguas abarca 21 plantas de transformación primaria
que consumen más de 433 350 m3 de madera en rollo por año, hasta el año 2010. La
industria del aserrío, en todas sus categorías, se encuentra en un estado deficiente para
la incorporación del tema ambiental como un aspecto relevante en su proceso productivo.
El principal problema a abordar debe ser el manejo de residuos tóxicos provenientes del
proceso de baño preservador de la madera, así como los envases y aserrín contaminado
por estos residuos. Los residuos sólidos son, en un gran número de casos, una fuente
energética para los procesos productivos al interior de las mismas plantas así como su
uso externo en diferentes actividades de la industria regional. Son pocas las empresas
que cuentan con sistemas de tratamiento básico.
I. INTRODUCCIÓN
La problemática de los residuos sólidos urbanos en el municipio de Ciudad Yurimaguas es perceptible. En Abril del 2013, el alcalde dijo que el problema de la basura es por el mal estado en que se encuentran los carros compactadores de basura, dejados por la gestión del revocado alcalde Juan Daniel Mesía Camus, esto sumado el colapso del botadero de basura, que se ubica en el kilómetro 8 de la vía a Tarapoto (http://www.amazonia.pe/blog/basura-invade-yurimaguas/)
Un estudio realizado por Silva Leyva et al.(2001), titulado “Estudio Primario de la Cuenca Hidrográfica del Río de los Perros” planteó la necesidad de una línea de investigación sobre la contaminación por residuos sólidos en la cuenca del Río de los Perros a la cual pertenecen varios municipios incluyendo el de Ciudad Ixtepec.
Por otra parte, es de gran importancia la elaboración de un diagnóstico básico para la prevención y gestión integral de residuos para el municipio tal como lo marca la Ley General del Ambiente N° 28611.
II. EL PROBLEMA
2.1. Descripción del problema
El inadecuado manejo y disposición de los residuos sólidos en la ciudad de Yurimaguas genera diversos efectos en la salud (debido a que existen distintos vectores de enfermedades asociados con la inadecuada gestión de estos), en el medio ambiente (los residuos contaminan el suelo y mantos acuíferos por la generación de lixiviados y contaminan el aire cuando son quemados) y finalmente, en la economía (ya que las enfermedades ocasionan un menor rendimiento laboral y un mayor gasto económico).
Yurimaguas es la segunda ciudad más poblada del departamento de Loreto después de Iquitos, sin embargo se encuentra conectada a ciudades de selva central, sierra y costa peruana, por lo que es considerada como una ciudad emergente que cuenta con algunas industrias importantes y un crecimiento vertiginoso.
En Yurimaguas se generan 152 toneladas de residuos al día, se recolecta el 80 % (121,6 toneladas) y solo se dispone adecuadamente de50 toneladas, esto quiere decir que casi 154 toneladas (40 %) quedan a cielo en cañadas, calles, plazas caminos, baldíos o tiraderos clandestinos (Empresa BRUNER – Municipalidad de Maynas) provocando diversos efectos tanto en la salud como en el ambiente.
manifiestaen datos que indican la existencia de terrenos utilizados como tiraderos de residuos sólidos a cielo abierto en el municipio, lo cual representa un área muy pobre para dichos fines.
2.2. Definición del problema.
III. HIPÓTESIS
3.1. Hipótesis general
Conociendo la cantidad de residuos sólidos en la ciudad de Yurimaguas será posible tomar conciencia ambiental en los ciudadanos de la ciudad.
3.2. Hipótesis alterna
Los residuos sólidos en la ciudad de Yurimaguas carecen de un adecuado control en el recojo y distribución.
3.3. Hipótesis nula
IV. OBJETIVOS
4.1. Objetivo general
Analizar la situación actual de la problemática de los residuos sólidos en la ciudad de Yurimaguas.
4.2. Objetivos específicos
a) Identificar las fuentes, cantidades, características y manejo de los residuos sólidos urbanos (RSU) en el municipio.
b) Conocer la infraestructura actual del municipio en materia de residuos sólidos urbanos.
V. VARIABLES, INDICADORES E ÍNDICES
5.1. Identificación de variables, indicadores e índices.
En el cuadro 1, se presentan las variables, indicadores e índices identificados en el presente trabajo de investigación.
5.2. Operacionalización de variables
Cuadro 1. Variables, indicadores e índices.
Variable Indicadores Índices
Residuos sólidos urbanos
- Ciudad de Yurimaguas
VI. REVISIÓN DE LITERATURA
El residuos es el material o producto cuyo propietario o poseedor desecha y que se encuentra en estado sólido o semisólido, o es un líquido o gas contenido en recipientes o depósitos, y que puede ser susceptible de ser valorizado o requiere sujetarse a tratamiento o disposición final” (AGENDA 21, 1992).
Los resultados de un estudio sobre Caracterización de los Residuos Sólidos domiciliarios en la ciudad de Yurimaguas – 2011, cuyo objetivo principal fue determinar la cantidad total y las características físicas de los residuos sólidos que se generan en el ámbito de estudio, como etapa preliminar y esencial para diseñar y planificar las propuestas más adecuadas y viables para su tratamiento técnico y sanitario, indica que la generación de residuos sólidos de origen domiciliario está estrechamente vinculada con el número de habitantes o pobladores que existen en la localidad. Para la ciudad de Yurimaguas se estimó un ppc. de 0.579 Kg/hb./día.
Figura 1. Composición de los Residuos Sólidos (%) en la ciudad de
Residuos Sólidos
Existen distintas definiciones aplicadas al término de residuo sólido (RS), pero todas coinciden en que se trata de un desecho producto de la actividad del hombre (o animales), que ya no es considerado de utilidad por su poseedor y por lo cual es rechazado.
Los residuos sólidos comprenden todos los residuos que provienen de actividades animales y humanas, que normalmente son sólidos y que son desechados como inútiles o superfluos.”
Fuente
Composición de los residuos sólidos urbanos (RSU)
Son muchos los factores que influyen en la composición de los residuos sólidos, entre estos se encuentran el grado de urbanización e industrialización de la localidad, el ingreso per cápita, el clima, las tradiciones, costumbres, hábitos alimenticios, la frecuencia de recolección de residuos y el uso de trituradores domésticos, entre otros.
Cuadro 3. Indicadores Promedio de la Caracterización de RSU a Nivel
Internacional.
Sub producto EUA Francia Mexico Colombia
Papel y cartón 40% 35% 14% 22%
Fuente: Instituto Nacional de Ecología, 1997.
Dentro de los residuos sólidos urbanos, es muy común encontrar residuos que requieren un manejo especial. Ejemplos de estos son los muebles y aparatos electrodomésticos en desuso, línea blanca, neumáticos, residuos de poda de jardines\en grandes cantidades o cualquier otro residuo cuyo volumen sea excesivo. Estos reciben el nombre de residuos sólidos especiales o de manejo especial (ver tabla A1 en anexo A para mayor detalle). Así mismo, en las viviendas se generan pequeñas cantidades de residuos que por sus características (corrosivas, reactivas, explosivas, tóxicas, inflamables o biológico – infecciosas) representan un riesgo para la salud humana, estos son los residuos peligrosos (RP) y algunos ejemplos son las baterías, aceites, grasas, pesticidas, solventes, tintes, productos de limpieza, fármacos, gasas, pañales desechables y papel higiénico.
Gestión de los residuos
lo tanto, una gestión integral (lo ideal), se refiere a aquella que minimiza tanto los impactos negativos al ambiente y a la sociedad, como los costos derivados de estas acciones.
En México, a partir del 5 de enero de 2004 entró en vigor la Ley General para la Prevención y Gestión Integral de los Residuos (LGPGIR), esta ley define la gestión integral de residuos como el “conjunto articulado e interrelacionado de acciones normativas, operativas, sociales, educativas, de monitoreo, supervisión y evaluación, para el manejo de residuos, desde su generación hasta la disposición final, a fin de lograr beneficios ambientales, la optimización económica de su manejo y su aceptación social, respondiendo a las necesidades y circunstancias de cada localidad o región.”
Desafortunadamente, una gestión integral de residuos no es sencilla pues implica una inversión económica que no siempre puede ser financiada por el municipio así como un cambio de actitud tanto de los prestadores de los servicios como de los usuarios de los mismos.
Los seis elementos funcionales que integran un sistema de gestión de residuos se muestran y son: a) generación de residuos, b) manipulación de residuos y separación, almacenamiento y procesamiento en el origen, c) recolección, d) separación, procesamiento y transformación de residuos sólidos, e) transferencia y transporte y f) disposición final (Tchobanoglouset al., 1994).
Generación de residuos
En Iquitos, se generan anualmente alrededor de 138,000 millones de toneladas de residuos sólidos urbanos al año (SINIA 2013) siendo la zona centro la generadora de la mitad de estos
Los factores que influyen en las cantidades generadas de residuos sólidos en una localidad son los mismos que afectan su composición. Entre estos factores destacan el tamaño de la población, el grado de urbanización de la localidad, el ingreso per cápita(a mayor ingreso, mayor generación de residuos), entre otros. Mientras mayor es el grado de urbanización de una población, mayores son las cantidades de residuos producidas. Esto origina que las zonas metropolitanas generen tres veces más residuos a comparación de las localidades semi rurales y rurales.
Manipulación de residuos y separación, almacenamiento y procesamiento
en el origen.
Este elemento funcional incluye todas las acciones que el generador realiza con sus residuos antes de que estos sean recolectados. Estas actividades abarcan desde el simple almacenamiento hasta la selección de productos para su venta, reutilización o composteo (en el caso de residuos orgánicos).
El almacenamiento es “la acción de retener temporalmente los residuos en tanto se procesan para su aprovechamiento, se entregan al servicio de recolección o se dispone de ellos”.
residuos sólidos en México, al humedecerse estos contenedores pueden desbaratarse esparciendo los residuos; las bolsas de plástico a su vez son de fácil acceso para la fauna nociva además de que retardan la degradación de los residuos contenidos.
Asimismo, es de gran importancia considerar que la capacidad del recipiente sea adecuada a la cantidad de residuos generados y a la frecuencia de recolección. Se debe tomar en cuenta que si el depósito es demasiado grande, será difícil su manejo y descarga por una sola persona, y que si es muy pequeño, aumentará los tiempos de recolección. La corrosión, golpes e inclemencias del tiempo; que posean ruedas para su desplazamiento (de preferencia); y de fácil manejo para su limpieza y desinfección.
Recolección
La recolección es la acción de retirar los residuos de la fuente que los generó y conducirlos hacia el sitio donde serán separados para su aprovechamiento o transformación (en plantas de separación de residuos o centros de acopio), transferidos a unidades de mayor capacidad (en estaciones de transferencia) o eliminados.
La importancia de la recolección radica en que representa los mayores gastos realizados en el manejo de residuos sólidos. Tchobanoglouset al. (1994) le atribuye un porcentaje del 50 por ciento y la SEDESOL (s.f.) del 70 al 85 por ciento de los costos totales del manejo de los residuos sólidos, siendo la mano de obra la que constituye del60 al 75 por ciento de los costos de recolección (SEDESOL, s.f.).
- Método de parada fija (o de esquina): en este método los usuarios entregan sus residuos al camión recolector en las esquinas de las calles. Este método es el más económico de todos.
- Método de acera: en este método el camión recolector se detiene en cada casa donde los usuarios entregan sus residuos.
- Método de contenedores: como su nombre lo indica, son colocados contenedores donde los usuarios depositan sus residuos. Estos contenedores son recogidos por una unidad después de cierto tiempo.
Independientemente del método de recolección utilizado, es necesario un diseño de las rutas de recolección, estas rutas se refieren a los recorridos que la unidad debe realizar a lo largo de la jornada para recolectar los residuos en la zona que le ha sido asignada. Para realizar este diseño es fundamental contar con información sobre la generación de residuos per cápita, la densidad de población, el número de usuarios, la frecuencia de recolección, la capacidad y tipo de vehículo, el número de viajes al sitio de disposición final, el personal disponible, así como la traza urbana y la topografía de la localidad. Además debe tomarse en cuenta la ubicación de los puntos críticos de generación de residuos y el método de recolección a utilizar.
Las micro rutas pueden trazarse mediante dos métodos: el método heurístico y el método determinístico. Los métodos heurísticos son empíricos, están basados en la experiencia. Los métodos determinísticos son más recomendables para obtener rutas de recolección óptimas ya que consideran todos los parámetros involucrados. Los métodos determinísticos más usados son: el algoritmo del agente viajero (si se usa el método de recolección de parada fija y el de contenedores) y el algoritmo del cartero chino (cuando se utiliza el método de recolección por acera).
Un diseño apropiado de las rutas de recolección acarrea como beneficios la reducción de costos y el máximo aprovechamiento de las unidades recolectoras así como la minimización de tiempo y distancias muertas (que no son usadas para la recolección). Por el contrario, un inapropiado diseño de las rutas provoca un desperdicio del personal y de las unidades recolectoras así como una cobertura insuficiente del servicio que finalmente traerá como consecuencia la proliferación de tiraderos clandestinos.
Las unidades utilizadas para la recolección de residuos sólidos varían desde vehículos no convencionales como los volteos, hasta unidades recolectoras de alta ¿especialización o tecnificación. Los primeros son más económicos en cuanto a costos de adquisición y mantenimiento por lo cual son comúnmente empleados.
Otra desventaja que presentan estos vehículos ante las unidades compactadoras, es su menor capacidad de carga. Para una recolección de residuos eficaz, es muy importante que los vehículos estén cubiertos, que la altura de carga no sea mayor a 1.20 m (para facilitar su labor a los trabajadores de la cuadrilla) y que sean seguros para las personas que laboran en ellos. Además de lo anterior, deben contar con un sistema que facilite la descarga de los residuos.
Otro punto relevante en cuanto a la recolección, es la frecuencia con la que se realiza el servicio. Mientras menor es la frecuencia de recolección, los costos disminuyen, pero es de suma importancia que no se permita la acumulación de grandes cantidades de residuos en las fuentes generadoras ya que esto, adicionado a la inexistencia de prácticas de separación primaria de residuos (en orgánicos e inorgánicos) por parte de los usuarios, propicia la generación de lixiviados, olores desagradables, la proliferación de fauna nociva y de tiraderos clandestinos.
Barrido
Separación, procesamiento y transformación de residuos sólidos
Este elemento puede implicar el uso de métodos, maquinaria y aparatos complejos. Abarca acciones físicas como la separación (por tipo, tamaño o característica del residuo) o la compactación, así como transformaciones químicas como la incineración (que reduce hasta en un 90 por ciento el volumen de los residuos) o biológicas como el composteo.
La finalidad de este elemento de gestión es la de recuperar productos que puedan comercializarse, obtener energía alterna o simplemente reducir el volumen y peso de los residuos que serán conducidos a su disposición final.
El trayecto que siguen los residuos después de ser eliminados por la fuente, depende de sus características, de la existencia de mercados para los productos, de los precios de los mismos, de los costos de los procesos, la viabilidad de las opciones y la legislación aplicable.
En la actualidad, los programas de manejo de residuos sólidos urbanos, como es el caso del programa de las “3R´s”, están enfocados principalmente a la reducción de la generación de residuos desde la fuente, el reusó de los mismos
Transferencia y transporte
Transferencia
adaptadas para el aprovechamiento de ciertos residuos para su reciclaje y que un cambio en el sitio de disposición no influirá en las rutas de recolección.
Las estaciones de transferencia pueden ser clasificadas de acuerdo a: - La operación de descarga: directa o indirecta.
- El procesamiento de los recursos: sin procesamiento o con procesamiento (compactación, trituración, enfardamiento y/o selección de materiales). - Las características del edificio.
Por otra parte, una estación de transferencia también puede presentar la desventaja de que una falla en su funcionamiento causará graves problemas para el servicio de recolección. Además, puede originar protestas de los vecinos a causa de los olores o ruidos. Por esta razón es conveniente que exista una distancia de amortiguamiento a las zonas vecinas y se considere en su diseño la dirección del viento.
Transporte
Este elemento, implica la conducción de los residuos después de haber sido sometidos a la separación, procesamiento o transformación hacia el sitio de disposición final o hacia el lugar donde continúen su modificación.
Disposición final
Existen varias opciones para la disposición final de los residuos sólidos (Comisión Mexicana de Infraestructura Ambiental (COMIA) y Agencia de Cooperación Técnica Alemana (GTZ), 2003):
Relleno sanitario tradicional: consiste en el depósito de residuos sólidos dentro de celdas que son compactadas. Posteriormente se cubren con tierra, utilizando maquinaria pesada para la distribución, homogenización y compactación de los residuos.
�Relleno seco (pretratamiento de alta compactación): en este relleno los residuos son compactados en gran medida para reducir su volumen. Esto permite aumentar la vida útil del relleno (hasta un 50 por ciento) pero prolonga el tiempo de descomposición del material orgánico.
Tratamiento mecánico – biológico: esta tecnología hace inertes los residuos antes de su disposición en el relleno para reducir el riesgo de contaminación del ambiente.
El sistema realiza un pretratamiento de los residuos sólidos en dos fases: la mecánica y la biológica. La mecánica se realiza utilizando un tambor móvil o fijo que homogeniza los residuos. En la etapa biológica los residuos homogenizados se conforman en pilas de descomposición aeróbica por hasta 9meses, lo que permite la minimización y/o eliminación de los elementos nocivos en la disposición final del material tratado. El tiempo necesario de monitoreo de pos clausura se reduce a máximo 5 años.
Relleno sanitario acelerado: en este tipo de relleno se recirculan los lixiviados previamente inoculados con agentes enzimáticos; esto acelera el proceso de descomposición en su etapa metanogénica, aumenta el tipo de retención celular y reduce las necesidades de estabilización de los residuos. Al término de la estabilización de residuos, es posible abrir las celdas para rescatar el material degradable ya estabilizado y volver a depositar residuos en las celdas minadas (esto incrementa la vida útil del relleno hasta tres veces).
Relleno sanitario con recuperación de biogás: en estos sitios se recupera el gas metano para aprovechar su poder calórico en la generación de electricidad. Este tipo de relleno solo es utilizado si la recuperación de metano es factible económicamente.
La Norma Oficial Mexicana NOM-083-SEMARNAT-2003, “especificaciones de protección ambiental para la selección del sitio, diseño, construcción, operación, monitoreo, clausura y obras complementarias de un sitio de disposición final de residuos sólidos urbanos y de manejo especial” es una norma que sustituye la NOM- 083-ECOL-1996 y entró en vigor el 20 de diciembre de 2004. Esta norma clasifica a los sitios de disposición final de acuerdo a la cantidad de residuos que ingresan al día. Así, estos pueden ser de tipo A (si reciben más de 100 toneladas al día), tipo B (si reciben de 50 hasta 100 toneladas diarias), tipo C (si los residuos al día son de 10 y menores a
inundación con periodos de retorno de 100 años. Además, estos sitios deben estar ubicados a una distancia mínima de 500 m de la traza urbana (para localidades mayores de 2 500 habitantes), de los cuerpos de agua superficiales con caudal continuo, lagos, lagunas y pozos de abastecimiento de agua.
Otras especificaciones que marca la norma es que en el sitio de disposición final debe realizarse la extracción, captación, conducción y control de los lixiviados y biogás que se generen, asimismo, se debe contar con un drenaje pluvial y una área de emergencia para la recepción de residuos. También se debe controlar la dispersión de materiales ligeros, la fauna nociva y la infiltración pluvial. De igual forma, en el sitio se debe contar con un manual de operación, un control de registro y un informe mensual de actividades. Además de lo anterior, la compactación de los residuos, la construcción de obras complementarias y los estudios y análisis requeridos se realizarán de acuerdo a la categoría a la cual pertenezcan los sitios negativos en la sociedad y el ambiente.
Efectos de los residuos sólidos
Al ser desagradable la presencia de los residuos, las personas tienden a alejarlos de sus viviendas y gran parte lo hace desalojándolos en la vía pública. De esta manera se forman los tiraderos “a cielo abierto” (o clandestinos) que son sitios inadecuados de disposición final de residuos y que tienen una repercusión negativa en la sociedad y el ambiente.
Efectos en suelo
contacto directo con aguas subterráneas o por aporte de los propios residuos, se van disolviendo sustancias contenidas en los residuos y van conformando así un líquido llamado lixiviado que contiene metales pesados, hidrocarburos solubles y otras sustancias contaminantes. Estos lixiviados se dispersan contaminando el suelo adyacente.
Efectos en agua
Los residuos sólidos que son arrojados de manera clandestina a orillas de ríos, lagos o cualquier otro cuerpo de agua provocan cambios en las propiedades naturales de estos elementos, aumentan la concentración de materia orgánica y pueden conducir a la eutrofización del cuerpo acuático. Además, los lixiviados generados a partir de los residuos, pueden migrar hasta alcanzar aguas superficiales o percolarse y contaminar aguas subterráneas.
Efectos en aire
Estas sustancias pueden producir efectos negativos en los organismos con los que entran en contacto. Dichos daños varían desde la bioacumulación hasta la muerte por intoxicación.
Efectos visuales
Los residuos sólidos provocan un deterioro del paisaje en las áreas utilizadas como tiraderos clandestinos y en las zonas vecinas debido a que los residuos son dispersados por el viento. La fauna nociva presente en el lugar aumenta el aspecto desagradable. Esto es más perceptible cuando se trata de zonas cercanas a localidades o caminos.
Efectos en la salud
Los efectos de los residuos sólidos en la salud pueden ser de dos tipos: directos e indirectos.
Las personas que están más expuestas a los efectos directos causados por los residuos sólidos son aquellas que se encuentran en contacto continuo con los desechos, principalmente se trata de trabajadores de limpieza, pepenadores, de sitios de disposición final, entre otros. Los efectos principales son las enfermedades gastrointestinales y respiratorias así como lesiones en la piel causadas por bacterias y hongos.
La acumulación de residuos sólidos en sitios de disposición inadecuados favorece la proliferación de fauna nociva como son los insectos rastreros y voladores (moscas, mosquitos y cucarachas), los roedores (ratas y ratones), las aves (zopilotes, gaviotas y garzas) y los mamíferos (perros, gatos, cerdos, etc.). Muchos de estos son portadores de diversas enfermedades que pueden afectar la salud del humana.
El uso de terrenos como tiraderos clandestinos o sitios de disposición final inadecuados representan la pérdida de suelos cultivables y disminuye a su vez el valor de los terrenos colindantes. Esto finalmente se traduce en pérdidas económicas para los respectivos dueños. De igual forma, la contaminación de cuerpos de agua por residuos imposibilita su aprovechamiento y provoca también perdidas económicas.
Además, las enfermedades causadas por los residuos generan gastos económicos en las personas afectadas (costos de consultas médicas, medicinas, tratamientos, entre otros) y una disminución en el rendimiento laboral que no permite obtener un ingreso.
VII. MARCO CONCEPTUAL
Residuo. Cualquier material generado en los procesos de extracción, beneficio, transformación, producción, consumo, utilización, control o tratamiento cuya calidad no permita usarlo nuevamente en el proceso que lo generó.” (LGPGIR, 2003).
VIII. MATERIALES Y MÉTODO
8.1. Características generales del área de estudio
Localización
Se realizará en la ciudad de Yurimaguas ubicada en la margen izquierda del río Huallaga, correspondiente a la provincia de Alto Amazonas, departamento de Loreto (Figura 2 del Anexo). Se encuentra entre los paralelos 78º 11’ 22’’ de longitud oeste y 3º30’17’’ de latitud Sur, y a una altitud de 181,5 m.s.n.m.
Clima
El clima de la ciudad de Yurimaguas, en particular, y de Alto Amazonas, en general, es tropical, cálido, húmedo y lluvioso, con una temperatura alta y constante a lo largo del año presentando poca variedad térmica diaria:
Temperatura media máxima : 34 º C Temperatura media mínima : 21 º C Temperatura media anual : 28 º C
Hidrografía
El sistema fluvial en la región Loreto posee más de 6 000 km. de vías navegables que posibilitan el desarrollo del transporte de pasajeros y carga, es decir constituye el principal medio de transporte en la región. El río Huallaga es parte del sistema fluvial amazónico, pero las condiciones de navegabilidad presenta restricciones por las limitaciones de profundidad de las aguas del río, variaciones de su cauce, el régimen de niveles de sus aguas, presencia de bancos de arena (malos pasos), canales de navegación estrechos y meándricos, presencia de palizadas, fuertes correntadas en algunos tramos, características muy peculiares que limitan el desarrollo del transporte fluvial, y que el tráfico desorganizado no sea adecuado para el transporte de pasajeros y carga.
La ciudad de Yurimaguas ubicada sobre la margen izquierda del río Huallaga tiende a jugar un papel importante en el desarrollo y modernización del transporte fluvial en la región amazónica; su conexión por carretera hacia la costa ha dado lugar al crecimiento de su población y desarrollo económico de la zona, aspecto que tiene influencia en el tráfico fluvial, sin embargo las limitaciones existentes de la navegación fluvial no han contribuido en el mayor crecimiento del tráfico en la ruta Yurimaguas – Iquitos. Por consiguiente las mejoras en las condiciones de navegación propiciará un mayor tráfico fluvial y por tanto contribuirá en la integración económica de la región amazónica a la economía nacional.
8.2. Materiales y Equipos.
Mapa de la ciudad de Yurimaguas Hojas catastrales
Hoja de encuestas Equipo de cómputo Máquina fotográfica
8.3. Método
8.3.1. Tipo y nivel de la investigación.
La investigación pertenece al nivel de descriptivo correlacional:
Será descriptivo porque permitió observar las características presentes en el sitio donde se llevó a cabo el estudio y se procederá a recopilar la información relativa a residuos sólidos de la ciudad de Iquitos
8.3.2. Población y muestra
Población
La población estuvo conformada por el distrito de Yurimaguas, capital de la provincia de Alto Amazonas, departamento de Loreto, cuya población al 2014 es de 61 976.
Muestra
a) Tamaño de la Muestra
Para determinar el tamaño de la muestra se aplicará la fórmula para población menor de 1,500 con proporciones y errores absolutos.
La fórmula es la siguiente: P = 0.60 proporcionalidad del evento de estudio
Será el no experimental porque no se manipulará deliberadamente la variable independiente: No se generalizará los resultados del estudio, sino que se observará los hechos tal como se dan en su contexto natural, para luego analizarlo.
Será del tipo transaccional correlacional porque se recolectarán los datos de las variables en un solo momento y en un tiempo único, luego se describirá el comportamiento de cada una de las variables y después se establecerá las relaciones entre las variables en estudio. El diagrama del diseño es el siguiente:
Análisis estadístico
ANÁLISIS ESTADÍSTICA
DESCRIPTIVO
Estadística descriptiva: frecuencia, promedio (̅X), desviación estándar, porcentaje (%)
INFERENCIAL Estadística inferencial no paramétrica Chi cuadrado (X2)
8.5. Procedimiento Esquema a desarrollar:
8.5.1. Generación de residuos sólidos urbanos
8.5.1.1. Residuos sólidos urbanos domiciliarios Generación de RSD per cápita
Generación de RSD en el municipio Peso Volumétrico
Caracterización de los RSD
8.5.1.4. Proyecciones manipulación, separación y almacenamiento de residuos 8.5.1.5. Recolección
Servicio municipal de recolección de residuos sólidos Contenedores
Unidades recolectoras Rutas de recolección
Análisis de las rutas de recolección 8.5.1.6. Propuesta de macroruteo
8.5.1.7. Servicio de barrido y limpieza de áreas públicas
8.5.1.8. Separación, procesamiento y transformación de residuos sólidos 8.5.1.9. Disposición final
8.6. Técnicas e instrumentos de recolección de datos
Técnicas
La técnica que se empleará en la recolección de los datos será: la encuesta porque se recolectará los datos en forma indirecta.
Instrumentos
Para las variables: desarrollo sostenible e industrias madereras, el instrumento que se empleará será el cuestionario, el que será sometido a prueba de validez mediante la técnica de la prueba piloto, utilizando la fórmula de coeficiente de confiabilidad de Crombach antes de su aplicación.
Fuentes
La fuente para la recolección de los datos será:
8.7. Técnicas de presentación de resultados
La información fue procesada en forma computarizada, utilizando el paquete estadístico computacional PASW versión 18 en español y MINITAB, sobre bases de datos con el cual se organizará la información en cuadros para luego representarlos en gráficos.
Para el análisis univariado se empleó la estadística descriptiva: Distribución de frecuencia, promedio simple (̅X) y porcentaje (%) y luego se describió lo que expresan los datos.
Para el análisis bivariado se empleó la estadística inferencial no paramétrica CHI CUADRADO (X2) y luego se aplicó la que expresó el resultado.
Fueron evaluados cada uno de los elementos funcionales que conforman el sistema actual de manejo de los residuos sólidos en Ciudad de Iquitos: generación, almacenamiento in situ, recolección, separación (centros de acopio) y disposición final.
Esto se realizó de acuerdo a la siguiente metodología:
a. Se recabó la información bibliográfica necesaria sobre el manejo de los residuos sólidos y sobre la zona de estudio.
b. Se realizó un reconocimiento general de la localidad para identificar las zonas comerciales, institucionales y habitacionales considerándolas como las principales fuentes generadoras de residuos sólidos urbanos.
d. Se realizó una estimación de los residuos sólidos urbanos de tipo no domiciliario.
e. Se entrevistó a las autoridades municipales responsables del manejo de los residuos sólidos para conocer las condiciones actuales del servicio de recolección de residuos y la infraestructura con la que cuenta el ayuntamiento.
f. Se realizó un seguimiento a 2 rutas de recolección municipales para conocer sus características y condiciones de operación.
g. Se identificaron los centros de acopio de residuos en la localidad.
IX. RESULTADOS
9.1. Antecedentes de producción
9.1.1. Materia prima
En el cuadro 4, se observa que la mayor producción de madera en troza (m3) se realizó en el año 2008 con un total de 74300,51 m3 de madera en troza.
Cuadro 4. Producción de madera en troza (m3) del periodo 2000-2010
Ruiz, (2013) indica que el consumo de materia prima (madera en troza) se ha venido incrementando significativamente en Yurimaguas, la que se mantuvo con altibajos hasta el año 2002, año en que empezó a crecer hasta el año 2008, para
Año Madera en troza (m3)
2 000 87389.00
2 001 42389.00
2 002 40272.45
2 003 45565.7
2 004 31147.83
2 005 42310.09
2 006 44835.35
2 007 62029.6
2 008 74300.51
2 009 54056.59
2010 63557.40
TOTAL 587853.52
luego a partir en el 2009 decrecer significativamente y recuperarse inmediatamente en el año 2 010, año en que la producción llegó a 63 557 m3. Las especies demandadas son cumala, capirona, shihuahuaco y tornillo, las que suman el 60 % del total de la producción, seguidas de las especies cedro, bolaina, catahua, marupa, moena, quinilla y otras las que en total suman el 40 %, hay que señalar que el rubro otras incluye a 90 especies aproximadamente que hacen el 0,11% del volumen total, el mismo que tiene poca significancia.
9.1.2. Los aserraderos
De acuerdo al cuadro 5, Yurimaguas capital de la provincias de Alto Amazonas perteneciente al departamento de Loreto - región Loreto cuenta con 21 aserraderos distribuidos en las orillas de los ríos Huallaga.
Ruiz (2013) se encuentran clasificados en tres categorías pequeños medianos y grandes con capacidad instalada que va desde los 4 m3 hasta más de 61 m3, siendo la categoría pequeña que cuenta con el mayor número de aserraderos que en este caso son 11 y que corresponde al 52,38% del total.
Cuadro5. Capacidad instalada y de producción de los aserraderos por
9.1.3. Capacidad instalada y de producción
En el cuadro 6, se observa que la mayor capacidad instalada la tiene la categoría mediana con el 42.41%, es decir 646 m3 por turno de 8 horas, mientras que la menor capacidad está referida a la categoría grande con el 21.55%, equivalente a 328 m3 por turno de 8 horas, interpretándose que existen pocos aserraderos grandes con alta capacidad instalada si relacionamos capacidad instalada con número de aserraderos.
En la capacidad de producción se puede observar que 41 aserraderos pequeños producen el 43.31% de volumen total es decir 480.60 m3, la categoría mediana cuenta con solo 12 aserraderos y produce el 33.88% del volumen total , 376 m3/8 horas, y la categoría grande produce el 22.71% del volumen total con 253 m3/8 horas, matemáticamente tenemos que con 8 aserraderos grandes podríamos cubrir la producción total de los 41 aserraderos pequeños y con 6 aserraderos grandes podríamos cubrir la producción de los 12 aserraderos medianos.
Cuadro 6. Número de aserraderos por categoría.
9.1.4. Tipo de empresa de acuerdo a la Ley General de Sociedades
En el cuadro 7 se observa que los aserraderos se encuentran constituidos en diferentes tipos de empresas, 52.63% del total de las empresas son sociedades anónimas con 30 aserraderos, mientras que las S.R.Ltda. e individuales están presentes en porcentajes casi similares con 24.56 y 22.81%.
Cuadro 7. Tipo de empresa de los aserraderos
Tipo de empresa Cantidad %
Sociedad Anónima 14 66,67
S.R.Ltda. 4 19,05
Individual 3 14,29
TOTAL 21 100,00
9.1.5. Origen de la materia prima
El origen de la materia prima utilizada por la industria forestal en la ciudad de Yurimaguas proviene íntegramente de las diferentes cuencas de la provincia, siendo la más importante la cuenca del río Huallaga.
9.1.6. Recurso humano
9.1.6.1. Recurso humano según área de trabajo
son personal de mando superior (Gerentes y profesionales) y el 3.43% es personal administrativo.
Así mismo se observa que la actividad que utiliza el mayor porcentaje de personal es el tumbado, trozado y arrastre con el 28.79% del recurso humano total, seguido del aserrío y otros servicios que sumados llegan al 38.39%. Y la actividad de menor uso de personal es el transporte con el 7.31% del personal.
Cuadro 8. Personal utilizado en las diferentes etapas de la industria del
aserrío.
9.1.6.2. Recurso humano en plantas de transformación
También se observa que el porcentaje de trabajadores corresponde a obreros con un total de 10 000 trabajadores que hacen el 94.32% de la población total de la masa laboral.
Cuadro 9. Cuadro de personal que labora en plantas de transformación.
9.1.6.3. Capacitación de personal
La capacitación del personal tanto obrero como administrativo y gerencial es muy pobre, pues del total del personal que participa en dicha actividad (28445) solo el 0.47% recibe capacitación en forma anual, es decir 136 personas se capacitan personas de un total de 9 248 personas.
Cuadro 10. Personal capacitado por categoría y tipo de ocupación. heterogénea que va desde los 02 años hasta más de 30 años, entre los que están incluidas las diferentes categorías establecidas para el presente estudio (Cuadro 11).
Cuadro 11. Antigüedad de la maquinaria por categoría
observar también con mucha claridad que las empresas grandes cuentan con maquinaria relevante nueva que no pasa los 10 años de antigüedad.
9.1.7.2. Mantenimiento de la maquinaria
El mantenimiento de la maquinaria es efectuado por todas las empresas madereras, quienes en su gran mayoría elaboran ellas mismas sus programas, no ciñéndose a las recomendaciones y manuales técnicos establecidos por los fabricantes utilizando para estos casos generalmente las siguientes modalidades:
Limpieza y ajuste de motores
Cambio de piezas de los motores en caso de considerarlo necesario Afilado de sierras de corte
Lavado, engrase y pulverizado de los equipos
Cambio de aceite de las diferentes partes de la maquinaria, cambio y lavado de filtros de gasolina, aceite y aire.
Este tipo de mantenimiento no garantiza un normal funcionamiento de la maquinaria, pues solo está sujeto al criterio del jefe de planta, el que en la mayoría de los casos es solo personal con experiencia laboral no especializada, no profesional.
9.1.8. Productos obtenidos en primera y segunda transformación
Cuadro 12. Porcentaje de distribución de productos maderables
Producto Porcentaje (%)
Madera aserrada comercial 40
Parquet y Pre parquet 27
Triplay 16
Paquetería aserrada y corta 10
Otros 7
Total 100
Figura 3. Porcentaje de distribución de productos maderables.
9.2. Características de los desechos de los aserraderos y su impacto
9.2.1. Fuentes y Caracterización de Contaminantes
En el proceso del aserrado de madera se genera residuos en casi todas las etapas del proceso de transformación de la materia prima (figura 4).A continuación se efectúa una descripción de las fuentes de generación de residuos
líquidos, sólidos y emisiones a la atmosfera., donde se indica cada etapa del proceso.
El patio de trozas genera en muchas de las empresas madereras determinado porcentaje de residuos líquidos producto de la preservación que se realiza con productos químicos, generando por lo tanto la contaminación del suelo el que en todos los casos es solo de tierra, sin ningún tipo de drenajes o cunetas que pueda aliviar la problemática, en esta área se realiza en muchos casos el descortezado de las trozas, cuyos restos no son recogidos quedando sobre el piso, corteza que muchas veces hace el papel de colchón para facilitar el manipuleo de las trozas, después de descortezadas están pasan al carro de la sierra principal, donde se genera una gran cantidad de aserrín el mismo que viene mezclado con el producto preservador, este aserrín es acumulado en un deposito preparado para este fin, para posteriormente extraerlo y darle algún uso comercial como también para uso en calderos o quemadores de la misma empresa, en otros casos es arrojado al rio.
El canteado y despuntado de las tablas también genera desperdicios constituidos por aserrín y restos de madera de diferentes tamaños y anchos generados como consecuencia de la selección o clasificación que los operadores hacen para obtener tablas de calidad de acuerdo a las exigencias del mercado.
Terminados estos procesos las tablas pasan a la tina donde se ejecuta el baño preservador, el mismo que tiene una duración de 5 segundos aproximadamente, para luego estibar estas tablas sin separadores con la finalidad de logar algo de impregnación del persevante en la tabla.
deposita en el suelo formando charcos y que por su condición puede generar serios trastornos de salud a los trabajadores por el olor tóxico que despide y en el segundo caso genera serias pérdidas de flora y fauna existente.
PATIO DE TROZAS
↓
PLATAFORMA DE CARGA DE TROZAS LARGAS
↓
DESCORTEZADO Y TROZADO
↓
PLATAFORMA DE CARGA DE LA SIERRA PRINCIPAL ASERRADO
CLASIFICACION Y APILADO DE MADERA VERDE
↓
SECADO DE LA MADERA ASERRADA
↓
RECLASIFICADO Y ALMACENAJE
Figura 4. Diagrama de flujo de un aserradero común y generación de
No existen estudios realizados sobre residuos sólidos producto de la preservación de la madera, sin embargo somos conscientes que existen ciertos elementos peligrosos que afectan la salud humana, tanto al personal de planta como a las poblaciones ubicadas en los alrededores de los aserraderos.
Se incluye también los residuos provenientes de los procesos de mantención de equipos y maquinaria de los aserraderos que generan residuos líquidos constituidos principalmente por aceites y solventes, que en muchos casos son vertidos directamente a los alcantarillados o derramados sobre el suelo descubierto.
Estas prácticas continuadas en el tiempo aseguran que los movimientos de agua del subsuelo arrastren y perforen estos residuos con altos componentes de metales pesados hacia las napas subterráneas.
9.2.2.2. Residuos líquidos provenientes del baño preventivo
El baño preservador preventivo genera uno de los residuos más complicados provenientes del proceso de aserrado de madera, es de alta toxicidad compuestos principalmente por pesticidas solubles en agua, los pesticidas más utilizados son el Larpyfus, Bórax decahidratado, Óxido de Zinc, Bórax, Octoborato Plus Impregnación.
el trabajo continuo con estas sustancias va generando una impregnación permanente del área inmediatamente aledaña a la zona de baño producto del escurrimiento de la madera extraída del tratamiento, con el consiguiente riesgo a los operarios y de infiltración en napas subterráneas por aporte permanente.
Existen fungicidas permitidos para el uso en el baño preservador para proteger la madera. Se debe considerar que estos productos son menos tóxicos que el pentaclorofenol, sin embargo, al mezclarse con los residuos del proceso productivo lo contaminan y lo convierten en un residuo peligroso, por lo tanto debe ser almacenado y tratado.
9.2.2.3. Caracterización de residuos sólidos
Existe una fracción de residuos sólidos altamente tóxicos, vinculados a uso de pesticidas, y que están constituidos por los aserrines después de la preservación de la madera, así como también los envases de pesticidas que se almacenan en los aserraderos sin mayores precauciones.
El inadecuado manejo de estos aserrines y lodos contaminados en muchos casos conlleva a la mezcla con el aserrín que se genera en los procesos anteriores y que es almacenado en canchas exteriores al aire libre. En este caso particular, tampoco existe una cuantificación precisa del total de residuos por empresa. Muy ligado al punto anterior, los residuos constituidos por los envases de los plaguicidas son un aspecto importante en relación a la generación de residuos sólidos, constituyen residuos peligrosos y, en la mayoría de los aserraderos (desde pequeños a grandes) no existe un manejo adecuado de ellos, disponiéndose al aire libre, en sectores de tránsito internos de trabajadores y en directo contacto con el suelo, desprovisto de una protección aislante.
Finalmente se deben considerar los residuos provenientes de la mantención de los equipos y maquinarias, donde se utilizan solventes y grasas y se extraen aceites usados, filtros que contiene aceites, combustibles y otros elemento de limpieza contaminados, en el caso de los líquidos estos generalmente son eliminados por los operarios de las empresas expulsándolos por los canales de desagüe o drenaje del agua de lluvia y en otros casos votados en lugares adyacentes a los áreas donde los trabajadores realizan sus labores diarias.
La industria del aserrío se caracteriza por su diversidad. Una situación que resulta muy común a cualquier unidad de producción lo constituye la generación de un volumen de astillas, desechos de madera, cortezas y aserrín. Generalmente, estos residuos son empleados como materia prima para otras industrias (madera aglomerada, calderas, etc.) y en algunos casos se aprovechan para la generación de calor.
Se deben agregar además como residuos sólidos de alta toxicidad a las borras provenientes del baño preservador, compuesta principalmente de aserrín, tierra y las soluciones de biosidas mencionadas anteriormente. Los volúmenes dependen del tipo de aserradero y de los procesos productivos y sus impactos sobre el suelo, agua, flora y fauna son de gran magnitud cuando estos residuos no son manejados apropiadamente.
Además, las actividades de mantención de los aserraderos generan una serie de residuos sólidos tales como envases de solventes, aceites, grasas y elementos de limpieza de la maquinaria. Estos residuos se consideran sólidos, ya que su manejo implica almacenarlos en contenedores seguros y sellados, ya que constituyen elementos peligrosos inflamables.
9.2.2.4. Caracterización de emisiones a la atmósfera
adecuadamente combustionados generan emisiones desconociendo si estos cumplen con las exigencias de la norma de emisiones establecidas.
Además, se deben considerar las emisiones de polvos resultantes de los procesos de aserrados y cepillados de madera, donde es posible distinguir en forma cualitativa polvos más gruesos que son perfectamente manejables, y polvos finos que son aquellos más difíciles de filtrar y, por lo tanto, más perjudiciales para los operarios cuando están en contacto directo.
9.2.2.5. Molestias
En la mayoría de las empresas pequeñas, medianas y grandes existen molestias significativas a la población aledaña ya sea por olores o ruido, la mayoría de los procesos se efectúan en galpones abiertos cerrados que no permiten manejar principalmente las emisiones de ruido al interior y exterior, en los aserraderos pequeños este tema puede resultar más relevante debido a que los procesos se efectúan al aire libre y existe población a distancias muy próximas.
En relación a los olores en este rubro es un tema de importancia, genera problemas al personal de planta y poblaciones aledañas.
9.2.2.6. Ruido
Dado que la infraestructura emplazada es de antigüedad considerable en la mayoría de los casos, los trabajadores y la población aleña son primeramente los afectados por el ruido, por lo que debería ser obligatorio el uso de protectores para el oído. En las instalaciones y equipos nuevos debería considerarse que las herramientas sean lo más herméticas posible y reducir de este modo las molestias y futuros problemas de salud de las personas.
Otras repercusiones negativas sobre el operario de la maquinaria provienen de las vibraciones de los motores y equipos que allí se utilizan. Por lo debería prestarse atención a la reducción de estas.
9.2.2.7. Emisiones de polvo
En la transformación de la madera se producen, además de ruidos, emisiones de polvo. En el aserradero la madera se separa con generación de virutas. Al tratarse casi siempre de madera fresca y de fibras saturadas, las emisiones de polvo en estos casos tienen una importancia relativamente pequeña, haciendo innecesaria la incorporación de filtros de tela o de desempolvadores húmedos). En el caso de que las virutas de aserrado se almacenen al aire libre, deberán adoptarse medidas de precaución frente a las fracciones pequeñas de material que quedan a disposición del viento.
Los polvos finos son, obviamente, más difíciles de eliminar que los gruesos y representan una carga mayor para la salud de las personas, en especial en el caso de las partículas que pueden penetrar en los pulmones. La producción de polvo fino es superior en los procesos de lijado que en los de mecanizado con arranque de virutas.
Mediante la inhalación de polvo de madera, en especial el polvo de madera dura, se pueden absorber sustancias perjudiciales para la salud y ocasionar graves enfermedades. Deberán averiguarse previamente los riesgos específicos derivados para la salud y adoptarse las correspondientes medidas de seguridad. 9.2.2.8. Emisiones gaseosas
Como ya se ha mencionado anteriormente, las industrias se encuentran con frecuencia en lugares aislados, por lo que los trabajadores de la misma son los principales afectados por las posibles emisiones gaseosas de las calderas.
Sin embargo, se debe considerar que el aprovechamiento de los residuos de aserrín y virutas para ser incinerados en las calderas genera emisiones de óxidos de azufre y óxidos de nitrógeno a la atmósfera, problema que en muchas regiones del orbe ha contribuido al origen e incremento de las lluvias ácidas.
Existen evidencias de que el empleo de aserrín como combustibles para la alimentación de calderas emite dióxido de carbono a la atmósfera, contribuyendo de esta forma al efecto invernadero.
9.3. Métodos para el control de la contaminación
contaminantes. Un enfoque moderno consiste en agotar las posibilidades de reducción de la contaminación a través de la incorporación de buenas prácticas, para luego diseñar a costos menores las tecnologías end-of-pipe.
9.4. Tecnologías de tratamiento de efluentes Líquidos
9.4.1. Residuos del baño preservador
El manejo de los residuos con pesticidas al interior de los aserraderos medianos, pequeños y grandes es bastante deficiente. Una de los impactos más serios es el escurrimiento del líquido contenido en las maderas cuando estas son extraídas del baño de preservación y son llevadas a secado. Por lo tanto, en el trayecto entre el baño y el área de secado escurre bastante líquido que se acumula en los suelos y lentamente va percolando hacia las napas subterráneas.
Una simple medida de manejo que controlaría la contaminación de los suelos es la construcción o añadidura de una etapa de pre secado donde el líquido en las maderas escurra controladamente, lo que permitiría reutilizarlo y generar ahorros en este sentido.
Sin embargo, si esto no fuese posible, una carpeta que impermeabilice el suelo en aquellos trayectos que implican transporte de madera bañada con pesticidas permitiría evitar la infiltración y la contaminación de napas subterráneas.
9.4.1.1. Tratamiento para la separación de sólidos en las aguas
provenientes del patio de trozas.
la gran mayoría de los aserraderos no cuenta con un patio de almacenamiento impermeabilizado.
Una solución efectiva es la construcción de una carpeta impermeable que cubra todo el patio de trozas. Esta carpeta está diseñada y construida de manera que todos los residuos líquidos generados convergen a una canaleta común (central o lateral) y sean enviados a un estanque de acumulación donde se decantan y se extraen los sólidos en forma de lodos orgánicos con PH básico.
Actualmente se está experimentando si en estos residuos se desarrollan algunas especies vegetales resistentes a estas condiciones, de manera de poder aprovecharlos inicialmente en las áreas verdes de la propia planta.
Los residuos líquidos provenientes del patio de trozas, por sus características en cuanto a flujo, composición y concentración deben ser sometidos a procesos físicos-químicos de separación sólido-líquido (ej. sedimentación, flotación).
Debido al alto contenido de material sólidos que arrastran las aguas provenientes del patio de trozas, especialmente en aserraderos medianos y grandes producto de los enormes volúmenes de madera almacenada, es recomendable implementar un tratamiento de estos residuos líquidos basados en la dosificación de productos coagulantes o floculantes, con el objetivo de reducir, en lo posible, los parámetros de filtración, decantación o flotación.
Figura 5. Sistema de tratamiento de residuos líquidos provenientes del patio
de trozas.
Posteriormente el residuo líquido pre filtrado, de color pardo oscuro producto de la materia orgánica en suspensión compuesta principalmente por elementos propios de la madera, ingresa a una etapa de mezclado uniforme.
Para el caso del rubro aserraderos, los residuos líquidos generados en el patio de trozas cumplen con los dos requisitos principales para el buen funcionamiento de esta planta: Caudal de trabajo constante y composición química regular.
Gran número de fracasos que se producen en las depuradoras de vertidos industriales se deben a una insuficiente homogeneización. Es necesario homogeneizar las fluctuaciones de PH y de componentes, además del caudal. Por esta razón la retención mínima no bajará de las 24 horas y mejor si llega a 48 horas. Los tiempos mayores de 24 horas aumentas los factores de ecualización de composición de caudal, no siendo necesario superar las 48 horas ya que no hay mejoras sustanciales. Tiempos menores a las 24 horas no permiten homogeneidad química. Para que la mezcla sea completa se requiere agitar continuamente el líquido, ayudando además a que no se produzcan sedimentaciones.
Posteriormente se efectúa una decantación primaria como una forma para separar sólidos de una fase líquida que resulta tanto más compleja, cuanto mayor sea el tiempo de sedimentación. En los decantadores se hace fluir ascensionalmente el líquido a una velocidad inferior a la de sedimentación de las partículas que interesa eliminar, las cuales se depositan en forma de lodos.
mencionadas son difícilmente sedimentables, dado que posee carga electrostática similar, lo que las hace repelerse y mantenerse en constante movimiento, lo que evita la sedimentación.
Para estabilizar estas suspensiones se adicionan coagulantes tales como sulfato de aluminio, sales de hierro y también de cromo. Con esta desestabilización, las materias no disueltas y las coloidales se precipitan y decantan, quedando el líquido clarificado (figura 6).
Figura 6. Tratamiento químico de los residuos.
Los abundantes lodos formados en la coagulación y floculación se sedimentan en una nueva decantación. Si la dosificación de reactivos ha sido correcta el agua queda bien clarificada. Los lodos son extraídos para su posterior espesamiento y secado o bien como se ha mencionado al principio y dependiendo de sus características químicas podría ser utilizados en procesos compactación.
Las emisiones principales de un aserradero son generadas por las calderas de vapor (aserraderos medianos y grandes) y las emisiones de los hornos de secado de la madera, que contienen vapor de agua y elementos propios de la madera que no son significativamente relevantes.
Mediante la elección oportuna del emplazamiento (distancia, dirección principal de los vientos), es posible minimizar los posibles efectos que estas emisiones podrían generar. Por lo demás, las emisiones gaseosas de los aserraderos desempeñan un papel secundario cuando las plantas procesan volúmenes pequeños de materia prima. Sin embargo, a medida que los niveles de procesamiento de trozas se incrementan, también lo hacen las emisiones, especialmente en los aserraderos donde se procesan más de 50 mil m³/año. Abordar los problemas de las emisiones gaseosas o de material particulado en las empresas medianas y grandes implica conocer las alternativas tecnológicas existentes y adecuar las soluciones a las capacidades y necesidades reales de la empresa.
9.4.1.3 Tratamiento de Gases y material particulado de calderas
Las principales emisiones de las calderas de vapor que alimentan de energía los hornos de secado son material particulado y gases de combustión como dióxido de carbono y óxidos de nitrógeno (este último es poco significativo)
Generalmente, las calderas con este tipo de combustible producen emisiones significativas por sobre la norma establecida cuando la combustión es incompleta. Para solucionar este inconveniente se recomienda:
Mantener una combustión constante, producto de que las mayores emisiones contaminantes provenientes de este tipo de calderas se generan al momento de iniciar la combustión y al finalizarla.
Enriquecer la combustión por medio del insuflamiento de aire (mezcla de aire enriquecido), lo que permite mejorar la combustión interna.
Aislar el horno con ladrillos refractarios, de manera de disminuir las pérdidas de calor.
A pesar de cumplir cabalmente esta medida, es posible detectar emisiones de partículas por lo que aún es posible incorporar tecnología que permita disminuir entre un 90% a un 99% las emisiones de material particulado a la atmósfera. Para esto se utilizan principalmente los Filtros de mangas o filtros de tela, que son los sistemas de mayor uso actualmente en la mediana y gran industria, debido principalmente a la eficiencia de la recolección y a la simplicidad de funcionamiento, cuando las emisiones de material particulado son mayores.
Por otro lado, y como tecnología de punta, están los precipitadores electrostáticos, consistentes en un equipo de control de material particulado, que utiliza fuerzas eléctricas para mover las partículas fuera del flujo de gases y llevarlas a un colector. Los precipitadores electrostáticos tienen eficiencias de un 99,9% en remoción de partículas del orden de 1 a 10 μm, sin embargo, para partículas de gran tamaño (20-30 μm) la eficiencia baja, por lo que se requiere tener de preferencia un equipo de pre tratamiento.
Tratamiento de material particulado al interior de los aserraderos
Para reducir las emisiones de polvo y material particulado en los puestos de trabajo, deberá dotarse a las máquinas de dispositivos de aspiración. Esta medida se basa tanto en la prevención de la salud para los empleados como en la protección frente a incendios y explosiones.
Deberán dimensionarse los dispositivos de aspiración y de transporte de modo que se consiga una succión suficiente del polvo. Si el equipo de aspiración en el área de trabajo genera una fuerte presión negativa, deberá garantizarse una compensación de la presión sin que por ello se originen corrientes en el puesto de trabajo. Si en el mecanizado se liberan sustancias perjudiciales para la salud, no es adecuado retornar el aire expulsado a las áreas de trabajo. En el caso de un retorno del aire expulsado, no está permitido sobrepasar las concentraciones de polvo admisibles en el puesto de trabajo.