estudio sobre el aprovechamiento realizado por los recicladores en la vida Útil de un relleno...
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5/20/2018 Estudio Sobre El Aprovechamiento Realizado Por Los Recicladores en La Vida til de Un Relleno Sanitario.
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Autor et all., 10. XII Encuentro Colombiano de Dinmica de Sistemas, 2014
ResumenEn el presente trabajo se analiza laGestin de residuos slidos residenciales GRSRmediante el diseo y la simulacin dinmica deun modelo de GRSR actual tomando para lasimulacin el modelo de GRSR de Santiago deCali. Esto con el objetivo de conocer el efectodel aprovechamiento de residuos residencialesen la vida til de un relleno sanitario. Elpropsito del trabajo es generar informacin deun modelo de gestin de residuos slidosresidenciales que tiene en cuenta la cadena dereciclaje y la poblacin recicladora, para asminimizar la incertidumbre a la hora de la tomade decisiones estratgicas en la etapa de
disposicin final y en la vida til de un rellenosanitario.
Palabras Residuos slidos residenci ales, Gestin
de residuos slidos residenciales, relleno
sani tar io, poblacin de recicladores.
Abstract This Study project is about theresidential solid waste management RSWMthrough the design and dynamic simulationabout model of an actual RSWM taking for thesimulation model a city RSMW of Cali with theaim to know the recyclers effect on the life cycle
of a landfill. The purpose its about generateinformation about a RSWM given a recyclingchain and a recyclers population, and tominimize of uncertainty at the time of strategicdecisions on end stage of landfill and on the lifecycle of a landfill.
Keywords Residenti al solid waste, residentialsolid waste management, landfi ll , population of
recyclers.
1. INTRODUCCIN Y REVISIN DE LALITERATURA.
La problemtica de los residuos posee una
dinmica compleja, desde la generacin hasta la
disposicin final influyen factores tales como la
produccin percapita de RS, la cultura, el modelo
actual de recoleccin de residuos, las poblaciones
que aprovechan estos residuos, y los medios
tecnolgicos y de aprovechamiento que son
determinantes a la hora de reducir la cantidad de
residuos que se disponen en el lugar final. Por esta
razn abordar la complejidad de los RSR desde la
dinmica de sistema ha permitido realizar una
aproximacin al comportamiento actual de los
residuos slidos residenciales y una estimacin en
la etapa de disposicin final de la vida til de un
relleno sanitario [1].
Por lo cual factores que afectan en la vida til del
relleno sanitario deben ser abordados desde su
dinmica compleja y actual en un caso real. En
consiguiente para esquematizar el modelo actual de
gestin de residuos slidos es necesario comenzar
aceptando que en toda actividad humana se utilizanrecursos y estos son sometidos a transformacin y
eventualmente se generan residuos, los cuales son
considerados carentes de valor [2].
La carencia de valor obliga a deshacerse de los
residuos, y esto se convierte en una actividad
humana comn, por esta razn el factor humano es
el de mayor influencia en la generacin de residuos
slidos, por lo cual el volumen y las caractersticas
Estudio sobre el aprovechamiento realizado por los
recicladores en la vida til de un relleno sanitario.Angelo V. Hernandez Est. Ing. Industrial
Universidad del Valle.Escuela de Ingeniera Industrial.
Grupo de Estudio de Dinmica de Sistemas
Juan David Grajales Est. Ing. Industrial
Universidad del Valle.
Escuela de Ingeniera Industrial.
Grupo de Estudio de Dinmica de Sistemas
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de generacin en el tiempo depende directamente
de la poblacin y el poder adquisitivo,
seguidamente de los hbitos de consumo. Por ello
una caracterizacin de los residuos slidos refleja
caractersticas del poder adquisitivo, consumo y
realidad social de la poblacin [3].
Para la eliminacin de los residuos slidos
residenciales de las zonas urbanas, estos son
depositados en lugares cercanos a la zona de su
generacin como lo son basurales y depsitos de
basura. En su mayora son dispuestos en las calles
para su recoleccin, por esta razn representan un
problema de contaminacin ambiental, generada
por prcticas inadecuadas de disposicin final en
lugares tales como mares, ros, lagos, botaderos y
actividades de quemas cielo abierto [4].
En tanto la reglamentacin y normatividad
ambiental actual se fortalece a medida que la
contaminacin de recursos naturales se hace
notable, ya que los recursos naturales perdidos son
irrecuperables. Ante la situacin presentada, el
manejo y la disposicin final de los residuos
slidos RSR se presenta en funcin de las
empresas de servicio pblico de aseo que
intermedian entre los generadores y la disposicin
final [5].
Para la disposicin final de los RSR los espacios
diseados y utilizados para este fin son losdenominados rellenos sanitarios, debido a que
cumplen las medidas de control sanitario y
ambiental; en consecuencia cumplen con los
requisitos legales que minimizan el impacto
ambiental y constituye el mtodo ms econmico y
permisible desde el punto de la salud pblica [6].
La vida til de un relleno sanitario se ve
directamente afectada por la cantidad de RS que
ingresan, debido a esto el aprovechamiento de RS
disminuye la cantidad de residuos que llegan al
relleno y prolonga su vida til. En la etapa dondelos residuos son dispuestos para recoleccin
posterior disposicin final, aparece una poblacin
marginada para los cuales los residuos poseen
valor, debido a que pueden venderlos y generar
ingresos para su manutencin. Una vez son
vendidos a las empresas recicladoras los residuos
son transformados y en consecuencia se genera una
actividad de aprovechamiento al retornar un nuevo
ciclo productivo. Este tipo de aprovechamiento es
denominado reciclaje [7].
La poblacin dedicada a la recoleccin y venta del
material a intermediarios, que posteriormente
venden a las empresas recicladoras para iniciar un
nuevo ciclo productivo, se les ha denominado
recuperadores de residuos o comnmente
recicladores, y se han clasificado segn sus
caractersticas de operacin en: organizada y no
organizada: la primera corresponde a recicladores
de oficio los cuales viven de esta actividad, y la
segunda corresponde a recicladores ocasionales
que obtienen ingresos ocasionales de la venta del
material para ser reciclado [8].
El valor de los residuos recolectados para ser
reciclados est en funcin de su potencial para ser
utilizado en un nuevo ciclo como materia prima, y
con el precio del tipo de residuo en el mercado de
reciclaje para transformarlo en materia prima. El
crecimiento de la poblacin recicladora
corresponde a factores demogrficos, al aumento
de la demanda de material recuperable y de las
materias primas que se pueden obtener de los
residuos en el mercado [9].
Ante la marginalidad de la poblacin recicladora,
existe en la actualidad normatividad para su
proteccin e inclusin en las empresas que realizan
actividades similares a las del reciclador, en lascuales el reciclador debe ser considerado partcipe
de la cadena de reciclaje y por lo tanto de la gestin
de residuos slidos [10].
2. DESCRIPCIN DEL MODELOSISTMICO
Los Residuos slidos residenciales hacen alusin a
los Residuos generados por los domicilios, los
cuales dependen del consumo, y la poblacin que
se hace creciente con el tiempo, lo cual permite
observar que el aumento de la poblacin genera un
aumento de los RSR presentados para recoleccin,
en tanto estos disminuyen cuando aumenta la
cantidad de RSR aprovechados para reciclaje.
Continuando se puede notar que a medida que
aumentan los residuos slidos para ser recolectados
tambin aumentan los RSR dispuestos en la calle,
y seguido a esta la contaminacin. Por lo tanto la
contaminacin se genera, y se tiene una relacin
directa con la reglamentacin, debido a que una
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mayor contaminacin genera mayor
reglamentacin y normatividad ambiental, la cual
permite beneficios fiscales para las empresas que
demandan materia prima.
En adicin se encuentra que los residuos
dispuestos en las calles generan disposiciones no
adecuadas y aumentan los residuos en rellenos
Ilegales, y esto a su vez aumenta la cantidad de
residuos para la disposicin final del relleno
sanitario legal. existe una relacin para los RSR
aprovechados en transferencia y se observa que a
medida que aumentan los residuos para disposicin
final aumentan los RSR aprovechados en la ET
provocando una relacin inversa, generando una
disminucin en los RSR para disposicin final del
relleno legal, y a su vez un aumento en la vida til
del relleno sanitario.
Por otro lado siguiendo la variable de la
contaminacin se nota que se produce una reaccin
por parte de los responsables de esta, provocando
una mayor conciencia ambiental y a su vez un
aumento en la demanda de productos de material
reciclable, esto presiona a las industrias a generar
productos de material reciclado y aumenta la
demanda de materias primas recicladas, lo cual
impulsa directamente los precios al alza y provoca
un aumento de la poblacin de recicladores, esta a
su vez aumenta los RSR aprovechados para el
reciclaje y genera un bucle de refuerzo en la cadena
del reciclaje de las empresas recicladoras e
industria demandante de las materias primas
reciclada, este refuerzo es debido al bajo costo de
las materias primas recicladas, lo cual permite
satisfacer la demanda de material reciclado y un
aumento en el uso de la misma.
3. DIAGRAMA DE INFLUENCIASSIMPLIFICADO
En un diagrama simplificado de la figura 1, se
observa que los residuos residenciales generados
son disminuidos por la cantidad de residuos
Residenciales para ser reciclados, lo anterior
debido a la poblacin recicladora, la cual aumenta
debido a la contaminacin y a la conciencia
ambiental que genera una mayor demanda de
materias primas recicladas y unos mayores precios
de compra, lo cual impulsa a ingresar ms parte de
la poblacin a vivir de esta actividad. Finalmente
se observa que la influencia sobre la vida til del
relleno sanitario depender de los residuos para ser
reciclados y los residuos en las calles para la
disposicin final en el relleno sanitario.
Figura 1 Diagrama Causal de GRSR simplificado.
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4. VALIDACIN DEL MODELO DESIMULACIN
Con el fin de observar el efecto del
aprovechamiento por parte de los recicladores en la
vida til de un relleno sanitario, se valid el modelo
de GRSR con valores y estadsticas para la ciudad
de Santiago de Cali Colombia con el relleno El
Guabal ubicado en el municipio de Yotoco el cual
tiene una capacidad para albergar 19000000
toneladas.
4.1 DATOS PARA LA SIMULACIN DELMODELO DE GRS
La produccin per cpita PPC de RSR 0,273
ton/habitante*ao en Santiago de Cali fue
considerada constante, el crecimiento de la
poblacin de Cali estimado en 1.1 % anual, fue la
forma de cuantificar la generacin de RSR en
funcin de la poblacin estima de Santiago de Cali
2344703 [11] [12]
Para la poblacin recicladora se tom la Cifra de
3200 habitantes que viven de esta actividad dato
aproximado suministrado por el Departamento
Administrativo de Gestin del Medio Ambiente
DAGMA de Cali, para su crecimiento se tuvo en
cuenta el crecimiento de la demanda de material
reciclado como el promedio de las principales
materias primas: plstico, vidrio y papel 7% .
Para poblacin recicladora se tom 1.1% igual a la
tasa de crecimiento y de mortalidad 0.56% de la
poblacin, guardando las proporciones de cantidad
de recicladores por habitantes lo cual cierra el ciclo
de variables que afectan los residuos para
recoleccin. El resultante de los residuos
dispuestos para recoleccin han sido disminuidos
por la poblacin recicladora, los cuales en
conjunto con los residuos dispuestos en las calles
forman las salidas de los residuos para disposicin
final, estos son disminuidos por la accin de la
poblacin recicladora 15,5 ton-ao/ reciclador
estimada como el cociente entre el total de
toneladas aprovechadas por los recicladores
anualmente en Cali lo anterior sobre la poblacin
recicladora en el ao 2014; para las inadecuadas
prcticas de disposicin final en rellenos ilegales
prcticas se consideraron nulas en este modelo.
Aquellos residuos que continan en la estacin de
transferencia son disminuidos por las tcnicas de
aprovechamiento de la ET en este caso consideradacomo nula debido a que la estacin de transferencia
no tiene prcticas de aprovechamiento.
La Capacidad del relleno sanitario se tom como
19000000 de toneladas, la cual debido a su
funcionamiento desde 2009 hasta el 2012 ao en
que se inicia la simulacin inicia con 4006248
toneladas ocupadas hasta junio de 2014
informacin suministrada por El coordinador
tcnico Operativo de Emsirva E.S.P en liquidacin,
antigua Empresa de Servicio Pblico de aseo en
Cali.
5. DIAGRAMA DE FORRESTER
Figura 2 De Forrester sobre un modelo de GRSR simplificado.
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6. RESULTADOS
Se obtuvo en un periodo de simulacin de 20 aos
entre 2014 y 2034 que para el ao 2032 el relleno
sanitario El Guabal ubicado en Yotoco se
encontrara al borde de su capacidad, en contrastecon el efecto del aprovechamiento realizado por la
poblacin recicladora, que aumenta la vida til del
relleno en 2 aos, debido a que para el ao 2032
el relleno sanitario aun tendra espacio para albergar
residuos prolongndose hasta 2034.
Figura 3 Simulacin Capacidad del Relleno el Guabal de Yotoco.
Figura 4 Simulacin RSR Aprovechados para Reciclaje para Santiago de Cali.
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Se observa en adiccin que la poblacin
recicladora para el ao 2034 tiempo en que finaliza
la simulacin: pasa de 3200 a 12000 habitantes
recicladores aproximadamente, en consecuenciaestos han pasado de aprovechar 50.000 ton
aproximadamente en 2014 a aprovechar para el ao
2030 unas 212.000 toneladas de RSR, lo cual
corresponde a un aprovechamiento del 26% del
total de RSR generados para el ao 2034.
Figura 5 Simulacin RSR Generados enSantiago de Cali.
Finalmente se obtuvo que el crecimiento de la
poblacin provocara cada ao un aumento en la
generacin de residuos, as se pasa de generar
aproximadamente 640.000 toneladas en 2014, a
generar 800.000 toneladas aproximadamente para
el ao 2034 lo cual corresponde a un aumento del
20% en veinte aos, en la generacin de residuos
slidos residenciales para la ciudad de Santiago de
Cali.
7. CONCLUSIONES
La poblacin recicladora es determinante en la vida
til del relleno sanitario, debido a su constante
crecimiento por la demanda del material reciclado
y por el crecimiento demogrfico; ante esto
polticas pblicas que incentiven un mayor impacto
de la poblacin recicladora en el aprovechamiento
de los RSR permitir prolongar la vida til del
relleno sanitario, y as tener informacin adecuada
y precisa para la toma de decisiones a tiempo sobre
la apertura de un nuevo relleno sanitario, y adems
evaluar estrategias para implementacin de
tcnicas de aprovechamiento que prolonguen lavida til del relleno, reduciendo el impacto
ambiental del relleno sanitario y de los RSR.
La formalizacin de los recicladores los cuales
influyen en la vida til del relleno sanitario es
necesaria, debido a su relevancia en la eficiencia de
la gestin de residuos slidos, por lo cual las
estrategias de aprovechamiento para residuos
slidos deben incluirlos debido al constante
crecimiento de la poblacin recicladora.
La poblacin es determinante en la generacin deRSR, el comportamiento que est presente con
respecto a sus hbitos de consumo es reflejado en
la calidad y cantidad de residuos generados que
llegan al relleno sanitario. Por lo cual las
estrategias para la disminucin de los Residuos
Slidos Residenciales deben ser enfocadas a la
poblacin generadora, mediante la responsabilidad
del productor que genera el producto de consumo
que posteriormente se convierte en residuo, debido
a que es el mismo productor quien genera un bucle
en el cual se encuentra demandando la materia
prima reciclada que se separa de los RSR.
Debido a que la estacin de transferencia es el
ltimo nodo por el cual pasan los RSR es un buen
punto para implementar tcnicas de
aprovechamiento que permitan la reduccin de los
residuos que llegan al relleno sanitario.
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7. REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS
[1] C.Pretel , J. C. Osorio, P.C. Manyoma,
Estimacin del ciclo de vida til de un relleno
sanitario aplicando un modelo de dinmica de
sistemas Memorias del XI Congreso
Latinoamericano de Dinmica de Sistemas Mxico
2013, ISBN:978-607-501-252-0, p 73-81.
[2] Tchobanoglous G.; Theissen H., Eliassen R..
Desechos slidos. Principios de Ingeniera y
Administracin; Serie: Ambiente y los Recursos
Naturales Renovables AR-16,1982, p.1-2.
[3] Facultad de Ingeniera de la Universidad del
Valle y Departamento Administrativo de
Planeacin Municipal de la Alcalda de Santiago.
Caracterizacin de los residuos slidos
residenciales generados en el municipio de Cali
http://objetos.univalle.edu.co/files/Caracterizacion_residuos_solidos_residenciales_en_Santiago_Cal
i.pdf [Citado 20de abril de 2014].
[4] Jaramillo, J. Gua Para el Diseo, Construccin
y Operacin de Rellenos Sanitarios Manuales;
Centro Panamericano de Ingeniera Sanitaria y
Ciencias del Ambiente; 2002; Cap. 2; p 27-28.
[5] Corredor M. ;El Sector Reciclaje en Bogot y
su Regin: Oportunidades para los Negocios
Inclusivos; Serie Guas Sectoriales No. 2 ; 2010;
Cap. I; p 16-17.
[6]Jaramillo, J. Gua Para el Diseo, Construccin
y Operacin de Rellenos Sanitarios Manuales;
Centro Panamericano de Ingeniera Sanitaria y
Ciencias del Ambiente; 2002; Cap. 2; p 29.
[7] Ministerio de Ambiente, vivienda y
Desarrollo Territorial. Decreto Numero 1713 de
2002http://www.minambiente.gov.co/documentos
/dec_1713_060802.pdf [Citado 30 de abril de
2014].
[8]Alcalda Mayor de Bogot UESP, DANE;
Resultados de los Estudios Realizados por elDANE y UESP sobre el Reciclaje en Bogot;
Colombia 2004; Cap. 3; P 36-37.
[9]Corredor M.; El Sector Reciclaje en Bogot y su
Regin: Oportunidades para los Negocios
Inclusivos; Serie Guas Sectoriales No. 2; 2010;
Cap. I; p 40.
[10] Corte Constitucional de Colombia; Sentencia
T291/09.
http://www.corteconstitucional.gov.co/relatoria/20
09/t-291-09.htm [Citado 20 de abril de 2014].
[11] Departamento Administrativo de Planeacin
Municipio de Santiago de Cali; Cali en cifras.
Http://planeacion.cali.gov.co/dapweb/index.asp
[Citado 20 de abril de 2014].
[12]Proyecto Cali Visin; Tendencias Eje
Desarrollo Territorial y Medio Ambiente;
www.cali.gov.co/alcaldenlinea/descargar.php?id=
30618.[Citado 7 de abril de 2014].
8. ABREVIATURAS Y ACRNIMOS
RS: Residuos Slidos.
RSR: Residuos Slidos ResidencialesGRSR: Gestin de Residuos Slidos
Residenciales.
9. AGRADECIMIENTOS
La presente investigacin se hace en base del
trabajo Estimacin del ciclo de vida til de un
relleno sanitario aplicando un modelo de dinmica
de sistemas realizado por Carlos Pretel Est. Ing.
Industrial, Juan Carlos Osorio Gmez MSc, Pablo
Cesar Manyoma PhD en Ingeniera Industrial:
presentado en el XI Congreso Latinoamericano de
Dinmica de Sistemas Mxico 2013 .
De igual manera la investigacin se desarroll en
el Grupo de Dinmica de Sistemas de la
Universidad del Valle, mediante el debate y el
anlisis constante que logro llevarse a cabo
mediante la dedicada labor del profesor titular y
MSc. en Ingeniera Industrial Juan Carlos Osorio
Gmez quien dedica extensas horas de trabajo al
Grupo de Dinmica de Sistemas y al cual
agradecemos su gua y acompaamiento en el
proceso de investigacin del presente trabajo, al
igual que a cada uno de los integrantes del Grupo
de Estudio los cuales con sus preguntas, criticas,anlisis y recomendacin contribuyeron a llevar
esta labor a cabo.