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Introducción

El tratamiento de agua residual en América Latina es aún imitado, teniendo en cuenta que menos del 15% de las aguas residuales reciben algún tratamiento.

Este es un claro indicador de la necesidad de invertir en el área.

Sin embargo las instalaciones para el tratamiento de las aguas residuales contribuyen a la emisión de gases de efecto invernadero.

Esto es una oportunidad para identificar los procesos tecnológicos que pueden tener una baja huella de carbono para contribuir a mitigar el cambio climático en la región de América Latina y el Caribe.

Centro Internacional de Investigaciones para el Desarrollo (IDRC)

Corporación creada por el Parlamento de Canadá en 1970, para ayudar a los países en vías de desarrollo usando la ciencia y la tecnología para fines prácticos y soluciones a largo plazo en los problemas sociales, económicos y ambientales.

El apoyo está dirigido hacia la creación de una comunidad local de investigadores quienes trabajarán en la construcción de sociedades saludables, más equitativas y más prosperas

Dr. Adalberto Noyola RoblesDr. Juan Manuel Morgan Sagastume

Dra. Patricia Güereca HernándezM. en I. Liliana Romero CasallasM. en I. Margarita Cisneros OrtizM. en C. Alejandro Padilla Rivera

Instituto de Ingeniería / Universidad Nacional Autónoma de México

Centro de investigación en diversas áreas de la ingeniería más productivo de México.

La política del Instituto ha sido realizar investigación orientada a problemas generales de la ingeniería, colaborar con entidades públicas y privadas para mejorar la práctica de la ingeniería en el ámbito nacional, proporcionar servicios de ingeniería a los diversos sectores de la sociedad.

Asimismo, ha puesto especial atención en la formación de recursos humanos y en difundir los resultados de sus investigaciones, contribuyendo así al desarrollo del país y al bienestar de la sociedad.

Objetivo general

Contribuir a la gestión sostenible del agua y a la reducción de los gases de efecto invernadero, mediante el establecimiento de lineamientos técnicos para la definición del procesamiento de aguas residuales en relación a las emisiones de gases de efecto invernadero.

Asimismo, se apunta a contribuir a la generación de energías limpias a nivel municipal, así como a promover el desarrollo regional y la implementación de nuevas tecnologías más sustentables.



Objetivos específicos

Determinar el estado del conocimiento en relación al tratamiento de aguas residuales en la región de América Latina y el Caribe, en particular en los países seleccionados (Brasil, Colombia, Chile, Guatemala, República Dominicana y México).

Desarrollar el diseño de ingeniería conceptual relacionado con el balance de masa y energía, el análisis de ciclo de vida y la cuantificación de gases de efecto invernadero para las tecnologías de tratamiento de aguas residuales más utilizadas en América Latina.

Identificar y recomendar –desde la perspectiva técnica, económica, ambiental y social – las tecnologías más apropiadas para el tratamiento de aguas residuales en América Latina, y clasificar su viabilidad para desarrollar proyectos de Mecanismos de Desarrollo Limpio (MDL).

Metodología



Proporcionará una visión clara de la situación actual del tratamiento de las aguas residuales municipales en América Latina y el Caribe.

Relevancia del proyecto

Aportará una guía para los tomadores de decisiones en la selección de las PTAR más adecuadas desde el punto de vista técnico, ambiental, ecónómico y social.

Ofrecerá bases para la toma de decisiones encaminadas a mitigar el Cambio climático.

Permitirá el desarrollo de un Inventario de Ciclo de Vida para el sector del tratamiento de aguas en América Latina.

Apoyará con el desarrollo metodológico del Análisis de Ciclo de Vida Social.

Resultados del proyecto a la fecha

Conocimiento de la situación actual del tratamiento del agua residual municipal, en particular en los países seleccionados.

Determinación de los cuatro tipos de tratamiento más utilizados en América Latina y el Caribe, tomando en cuenta caudales y calidad del agua tratada.

Inicio de las actividades correspondientes al inventario del análisis del ciclo de vida de los trenes de tratamiento seleccionados (balances de masa y energía, dimensionamiento preliminar de obra civil, mecánica, eléctrica y de instrumentación y control, la estimación aproximada de costo de inversión y operación).

Desarrollo del primer taller internacional. (México, 4 y 5 de octubre 2010)

Establecimiento de colaboraciones con el Centro Mario Molina, el Instituto Nacional de Ecología y el Instituto de Investigaciones Sociales de la UNAM.

Conformación del Comité Asesor

Visitas en algunas PTAR, de los seis países seleccionados.

Primer Taller Internacional

Visitas a PTAR municipal

http://proyectos.iingen.unam.mx/LACClimateChange

GRACIAS ¡

http://proyectos.iingen.unam.mx/LACClimateChange

Obtención de información

Recopilación de información a cargo de un consultor.

Inventario de información para una muestra de PTAR /país, de acuerdo con: - Categorización de ciudades por tamaño de población.

-Tipo de formato de información a aplicar:

a) Formato generalb) Formatos

específicos:

Información documental publicada por las dependencias, entidades y organismos operadores.

Establecimiento de 3 escenarios (Q1, Q2, Q3) supuestos pero fundamentados.

Tipo predominante de tratamiento.

Uso del agua residual tratada.

Normatividad ambiental existente / país.

Caudales más usados.

Análisis de Ingeniería conceptual

Total: 9 escenarios.

Análisis de la configuración de tecnologías más usadas en AL y C.

Balances de masa y energía en los trenes de agua, sólidos y aire, por medio del desarrollo de un simulador de procesos

Análisis del Ciclo de Vida Ambiental y con elementos sociales.

Comparación de los resultados del ACV para los 3 trenes de tratamiento seleccionados en los 9 escenarios configurados.

Flujos Tecnologías Calidad del Agua

Q1

Q2

Q3

X

Y

Z

X

Y

Z

X

Y

Z

Calidad de descarga de 30 mg/L



• A partir de los años 60’s el ambiente natural comienza a ser considerado en la toma de decisiones.

• En 1997, surge de manera formal el Análisis del Ciclo de Vida (ACV), con la serie de Normas ISO 14040.

• ACV es una herramienta metodológica estandarizada a nivel internacional; objetiva y sistematica, que permite un análisis holístico de las intervenciones ambientales.

• Por lo anterior se ha convertido en una herramienta fundamental en la evaluación de los impactos ambientales en Europa, Australia, Japón. Canadá y Estados Unidos; y un importante apoyo en la toma de decisiones ambientalmente responsables.

Antecedentes del Análisis de Ciclo de Vida

Estructura de ACV

Interpretación

Definición del objetivo y alcance

Análisis del inventario

Evaluación del impacto

Aplicaciones directas:

-Desarrollo y mejora del producto

-Planificación estratégica

-Política pública

-Marketing

-Otros

Estructura de ACV

Interpretación

Definición del objetivo y alcance

Análisis del inventario

Evaluación del impacto

Aplicaciones directas:

-Desarrollo y mejora del producto

-Planificación estratégica

-Política pública

-Marketing

-Otros

¿Qué?¿Cómo?

Marco de tiempoProcesos unitarios a considerar

Unidad Funcional.. entre otros.

Se trata de una herramienta que permite evaluar los impactos ambientales de productos o servicios de una forma global porque considera todas las etapas del ciclo de vida, desde la extracción de las materias primas hasta su disposición final y toma en cuenta todos los vectores involucrados.

Estructura del Análisis de Ciclo de Vida

Instalación

Transporte

Fabricaciónde equipo

Extracciónmateria prima

OperaciónUso

Mantenimiento

MaterialesEnergía

MaterialesEnergía

Materiales

Energía

MaterialesEnergía

Materiales

Energía

Residuos

Subproductos

Residuos

Subproductos

Residuos

Subproductos

Residuos

Subproductos

Residuos

Subproductos

Evaluación delImpacto del Ciclo de Vida

(EICV)

INVENTARIO

INVENTARIO

INDICADOR

DisposiciónMaterialesEnergía

Residuos

Subproductos

Tab

la d

el I

nven

tari

oClasificación y Caracterización

CO 2

CH 4

CFC

SO 2

NO x

NH 4

...

...

...

Cambio climático

Acidificación

...

Índice Ambiental

CO2

CH4

CFC

SO2

NOx

NH4

Mediante el uso de modelos

Evaluación del Impacto del Ciclo de Vida

Análisis de Ciclo de Vida Social(S-LCA)

Acercamiento al Análisis del Ciclo de Vida Social.

Antecedentes: •Análisis de factibilidad para incorporar lo social en ACV (UNEP-SETAC, 2006)

•Guidelines for S-LCA for products and services (UNEP, 2009)

¿cómo medir los impactos sociales?

• Directamente de la unidad de proceso (Hunkeler, 2006)

• Afectaciones a la salud por el proceso (Weidama, 2006)

• Significación social a partir del Inventario de Ciclo de Vida (Taskforce, 2009)

•Se requiere de la realización de S-LCA

•Se requiere del desarrollo de métodos para evaluar el impacto


Metodología:

Guidelines for S-LCA for products and services (UNEP, 2009)

Categorías de Impacto social a analizar:

•Impacto en trabajadores / Empleados

•Impactos en la comunidad local

•Impactos en la sociedad (Nacional / global)

•Impacto en los consumidores

•Impacto en la cadena de valor (proveedores)


Instalación(obra civil)

Transporte

Fabricaciónde equipo

Extracciónmateria prima

Operación

MaterialesEnergía

MaterialesEnergía

Materiales

Energía

MaterialesEnergía

Materiales

Energía

Residuos

Subproductos

Residuos

Subproductos

Residuos

Subproductos

Residuos

Subproductos

Residuos

Subproductos

Congreso AIDIS 2010, Punta Cana República Dominicana, 8 de noviembre del 2010.Disposición

MaterialesEnergía

Residuos

Subproductos

AGUAS RESIDUALES AGUAS TRATADAS

Empleados Comunidad Sociedad Consumidores Cadena de valor

CATEGORIAS DE IMPACTO =

•Horas de trabajo

•Salario justo•Trabajos

forzados•Equidad•Salud y

seguridad•Capacitación

•Empleo local•Salud y seguridad•Involucramiento

de la comunidad•Contribución

educación•Contribución al

desarrollo económico

•CONDICIONES BASE

•Contribución al desarrollo económico

•Desarrollo tecnológico

•Salud y seguridad•Responsabilidad de fin

de vida

•Desarrollo o eliminación de proveedores y servicios

Proponer tren de tratamiento tipo

Recomendación de 1 o 2 tecnologías que según el ACV sean las más adecuadas para los escenarios planteados.

Para las tecnologías evaluadas en los 12 escenarios, se explorarán las modificaciones técnicas a nivel conceptual que habría que llevar a cabo para rehabilitar las PTAR tipo analizadas y adaptarlas a las recomendaciones técnicas del proyecto.

Las propuestas de tecnologías serán plasmadas en las guías técnicas para los procesos de tratamiento de agua residual, en ciudades chicas, pequeñas, intermedias y grandes.

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