recurso suelo 1

Andrés Prieto Muriel, M.en C., I.Q.

Química Ambiental y LaboratorioAdministración Ambiental

Universidad Tecnológica de Pereira

17/11/2010Andrés Prieto Muriel; M. en C., I.Q.

Introducción

La revolución industrial ha estado asociada con elprogreso del hombre, y aunque en el pasado seconsideraba el despilfarro de los recursos naturalesuna consecuencia inevitable de estos, hoy somosconcientes de que la eficacia del aprovechamientode los recursos será la única forma de garantizarnuestra sostenibilidad hacia el futuro


Control Ambiental

•ObjetivosLas políticas nacionales e internacionalescomprometen el desarrollo tecnológico con el diseñoy la operación de procesos menos contaminantes yecoeficientes, antes que con el tratamiento de losresiduos como única alternativa del controlambiental


Introducción

Residuo:Se entiende por residuo cualquier material queresulta de un proceso de fabricación,transformación, uso, consumo o limpieza,cuando su propietario lo destina al abandono.Pueden ser sólidos, líquidos o emisionesatmosféricas


Control Ambiental

•Procesos menos contaminantesIncrementar la productividad global de los procesos, para reducirla perdida de recursos


Control Ambiental

•Ecoeficiencia


Control Ambiental

•Gestión ambiental

• Socialización de las estrategias de gestión ambiental• Política integral (medio ambiente-empresa-personal)• Mejoramiento continuo


Control Ambiental

•La gestión ambiental se convierte en la primera herramienta para obtener el máximo potencial de la tecnología existente


Control Ambiental

•Producción mas limpia

• Promover la eficiencia de los procesos productivos-competitividad

• Prevenir la contaminación• Promover el uso eficiente de la energía y el agua• Incentivar la reutilización, recuperación y el reciclaje• Desarrollo de tecnologías de tratamiento de los

residuos


Control Ambiental

Disminución de residuos:• Reducción de perdidas innecesarias• Reducción de requerimientos energéticos• Selección de materiales de menor impacto ambiental• Modificaciones al proceso• Sistemas de separación y purificación• Reducción del consumo de agua• Segregación de líneas residuales• Tratamiento de residuos• Reducir riesgos• Implantar los sistemas de gestión de calidad


Introducción

El alarmante volumen de producción de residuos esuno de los problemas ambientales de mayor peso y sedebe principalmente a:

• Rápido crecimiento demográfico• La concentración de la población en los centros

demográficos• Aumento desmesurado de las necesidades energéticas

y materiales del hombre• Utilización de materiales y productos de rápido

envejecimiento o inclusive de no reutilización.


Introducción

Tipos de residuos sólidos:

• Residuos Sólidos Urbanos• Residuos Industriales• Residuos Rurales

• Residuos ganaderos• Residuos agrícolas


Introducción

Estrategias para la gestión de residuos

•Reducción• NO consumir aquello que no es realmente necesario• Evitar los embalajes inútiles• Optar por productos que se puedan usar mas de una vez• Escoger productos que generen el mínimo de residuos y procurar que estos

sean aprovechables•Reutilización

• Aprovechar aquello que pueda ser todavía útil• Utilizar productos reutilizables o retornables• Utilizar productos recargables

•Reciclaje• Separar en la fuente residuos que puedan ser reciclados• Escoger productos que puedan ser reciclados selectivamente• Escoger productos fabricados con materiales reciclados


Introducción

Futuro de los residuos• Prevención• Recuperación• Eliminación segura

El Suelo


AGUA

AIRE

RESIDUOS SÓLIDOS SUELO

El Suelo

Funciones ecológicas Producción de biomasa (alimento, fibra y energía)

Reactor que filtra, regula y transforma la materia para proteger de la contaminación el ambiente, las aguas subterráneas y la cadena alimentaria

Hábitat biológico y reserva genética de muchas plantas, animales y organismos, que estarían protegidos de la extinción


El Suelo


El Suelo

Funciones ligadas a las actividades humanas Medio físico que sirve de soporte para estructuras

industriales y técnicas, así como actividadessocioeconómicas tales como vivienda, desarrollo industrial,sistemas de transporte, recreo y ubicación de residuos, etc.

Fuente de materias primas que proporciona agua, arcilla,arena grava, minerales, etc.

Elemento de nuestra herencia cultural, que contiene restospaleontológicos y arqueológicos importantes paraconservar la historia de la tierra y de la humanidad


El Suelo

En el suelo se distinguen tres horizontes: El horizonte A en el que se encuentran los

elementos orgánicos, finos o gruesos, ysolubles, que han de ser lixiviados.

El horizonte B en el que se encuentran losmateriales procedentes del horizonte A.Aquí se acumulan los coloides provenientesde la lixiviación del horizonte A. Tiene unamayor fracción mineral.

El horizonte C es la zona de contacto entreel suelo y la roca madre. La región en laque la roca madre se disgrega.


El Suelo

Teorías de formación: Física: se debe a cambios producidos en el ambiente.

Diferencias de temperatura, corrientes de vientos, lluvias,cambios de presión, etc.

Biológica: a través de la acción de los microorganismos(hongos, bacterias, etc) en la superficie de la tierra y dealgunos tipos de platas se crea el suelo.

Química: una serie de reacciones que ocurren en elambiente.

Creacionismo: Ser Supremo llamado Dios.


El Suelo


El Suelo

Características del Suelo Uno de los aspectos importantes del conocimiento

de un suelo es el estudio de sus propiedadesquímicas ya que la fase líquida del suelo estáformada por la solución del suelo queproporciona los nutrientes a las plantas y es elmedio en el que se llevan a cabo la mayoría delas reacciones químicas del suelo, las cuales setratan de explicar con base en los principios dela química.


El Suelo

Características del Suelo*

Aire: 25% Agua: 25%Material mineral: 45%Materia orgánica: 5%

*Suelo natural, de clima no árido, después de lluvia y cuando a drenado


El Suelo


Gases en el suelo

El suelo a menudo contiene gases, que pueden tenerprocedencias diversas: 1) aire atmosférico, que seinfiltra desde superficie; 2) gas liberado durantealguna reacción, ya sea estrictamente química: CO2liberado por la descomposición de carbonatos enmedio ácido; o bioquímica: gases metabólicos demicroorganismos: CH4, CO2; y 3) ocasionalmentepuede contener también radón, Estos gases puedenencontrarse en disolución en el agua intersticial, nocomo fase libre.

El Suelo


El Suelo


Denominación Granulometría Tamaño(mm)

Textura del suelo

Retención de agua

Retención de Nutrientes

Grava gruesa >2 Gredoso Mediana Mediana

Arena Mediana 0,05-5 Arenoso Baja Baja

Limo Fina 0.002-0,05

Limoso Mediana Mediana

Arcilla Muy fina <0,002 Arcilloso Alta Alta

Clasificación de los suelos según su estructura y textura

Composición química del Suelo


Composición química del suelo

El 99% de la corteza terrestre está compuesta principalmente por nueve elementos químicos; sin embargo, actualmente se conocen 105, en el cuadro siguiente se encluyen 8 de los más abundantes.

El Suelo


El Suelo


Meteorización:•Destrucción de rocas sólidas a causa de fuerzas químicas, físicas o biológicas.•Disminución de metales alcalinos y alcalinoterreos

El Suelo

Materia Orgánica:

Formada por la acumulación de residuos de origen vegetal y animal

Constante transformación por la actividad microbiológica. Humus:

etapa de descomposición avanzada Coloidal, compuestos orgánicos, de lignina y proteina


El Suelo

Interacción catiónica

Generalmente se habla sólo de las fases sólida, líquida y gaseosa pero no se considera a la fase coloidal que forma a las arcillas. Una parte del agua del suelo y gran parte de los iones de la solución del suelo están determinados por las cargas y los enlaces químicos que no se llevan a cabo entre los minerales arcillosos y la materia orgánica.


El Suelo


El Suelo


La carga predominantemente negativa de los coloides del suelo retiene cationes en la película de agua sobre la superficie del coloide, lo que reduce la pérdida de los iones Ca2

+, Mg2+, K+

y Na+ por lixiviación y al mismo tiempo mantiene estos cationes disponibles para que sean captados por los vegetales.


El Suelo


La cantidad disponible para los vegetales de cationes Ca2

+, Mg2+, K+ y Na+ y los

considerados macronutrientes esenciales se encuentran en la parte de la solución de suelo cercana a la superficie de los coloides. Estos cationes se conocen como intercambiables porque se pueden intercambiar por otros mediante la adición de fertilizantes, de cal o por irrigación.


El Suelo


Generalmente, la distribución de los principales cationes intercambiables en los suelos agrícolas productivos es:

Ca2+ > Mg2

+ > K+ = NH4+ = Na+

Las reacciones de intercambio catiónico son rápidas y su velocidad depende de la difusión del ion hacia la superficie del coloide o desde dicha superficie.


El Suelo


Para fines prácticos, la suma de los cationesintercambiables Ca2

+ , Mg2+ , K+ , Na+ y Al3+

equivale generalmente a la capacidad deintercambio catiónico (CIC) del suelo.

La CIC se expresan en moles de la carga delion/kg (anteriormente, meq/100g o meq/g).

La suma de todos los cationes intercambiablespresentes a un pH específico varía ligeramentecon el tipo de catión.


El Suelo

Por sus características biológicas los suelos se pueden clasificar así:

Suelos mull o de humus elaborado. Tiene una actividad biológica intensa, sobretodo de la fauna y microorganismos que se alojan en el suelo y descomponenrápidamente la materia orgánica del mismo. Aparecen en regiones detemperatura elevada y humedad mediana. El suelo está bien aireado. La rocamadre suele ser calcítica y la vegetación rica en nitrógeno.

Suelos mor o de humus bruto. Son suelos biológicamente poco activos. Lavegetación tiende a ser acidificante, pobre en nitrógeno, y la roca madre silícica.La lentitud de los procesos de descomposición favorece que se forme un mantillode materia orgánica mal descompuesta.

Suelos moder con un tipo de humus intermedio entre el mull y el mor. En realidadse trata de la degradación desde el bosque caducifolio a la pradera alpina.


El Suelo

Por sus características biológicas los suelos se pueden Clasificar así:

Suelos de turba, que son suelos formados en condiciones anaeróbicas,permanentemente cubiertos de agua. La fauna y la flora se reduce a especiesmicroscópicas y pequeños hongos. La transformación de la materia orgánica es muylenta, y se acumula en grandes cantidades. Las turbas pueden ser tanto ácidas comobásicas. Según las condiciones climáticas y topográficas los suelos pueden variar deun tipo a otro.

Suelo permafrost o pergelisol, que por la falta de calor está permanentementehelado, lo que impide el desarrollo de la vegetación. En un suelo permafrostpodemos diferenciar la zona helada de la capa de mollisol, que se deshiela enverano y se hiela en invierno.


El Suelo


Clase Características Usos Principales Usos Secundarios

Medidas de conservación

Tierras adecuadas para el cultivo

ITierra excelente, plana y

bien drenadaAgricultura

Recreación, vida silvestre, pastura

Ninguna

II

Buena tierra con limitaciones menores, como

pendiente ligera, suelo arenoso o drenaje deficiente

Agricultura, pasturaRecreación, vida silvestre, pastura

Cultivo de franjas, labranza en contorno

III

Terreno moderadamente bueno con limitantes importantes en suelo, pendiente o drenaje

Agricultura, pastura, cuenca colectora

Recreación, vida silvestre, industria

urbana

Labranza en contorno, cultivo de franjas, vías

fluviales, terrazas

IVTierra regular, limitaciones

severas en suelo, pendiente o drenaje

Pastura limitada, huertos, agricultura limitada, industria

urbana

Pastura, vida silvestre

Labranza en contorno, cultivo de franjas, vías

fluviales, terrazas

Clasificación del suelo para usos agrícolas

El Suelo


Clase Características Usos Principales Usos Secundarios Medidas de conservaciónTierras no apropiadas para el cultivo

VRocosa, suelo somero,

humedad o pendiente alta imposibilitan la agricultura

Apacentamiento, silvicultura, cuenca

colectora

Recreación, vida silvestre

Sin precauciones especiales, si se pastorea o tala de manera apropiada,

no debe ararse

VILimitaciones moderadas para apacentamiento (ganadería) y

silvicultura

Apacentamiento, silvicultura, cuenca colectora, industria

urbana

Recreación, vida silvestre

El apacentamiento y la tala deben limitarse a

determinadas épocas

VIILimitaciones severas para

apacentamiento (ganadería) y silvicultura

Apacentamiento, silvicultura, cuenca

colectora, recreación, paisaje estético, vida

silvestre

Si requiere una administración cuidadosa

cuando se utiliza para apacentamiento o tala

VIII

Inadecuada para apacentamiento y silvicultura a causa de fuertes pendientes, suelo somero, carencia de agua o demasiada agua

Recreación, paisaje estético, vida silvestre,

industria urbana

No se usa para apacentamiento o tala

Clasificación del suelo para usos agrícolas

El Suelo

Degradación del suelo La degradación del suelo es la disminución de su capacidad

para soportar vida, no solo la vegetal, que es la másaparente, sino también la de la microflora y de la faunapropia del mismo.

La degradación siempre tiene como efecto principal y más visible, la disminución de la producción de biomasa vegetal. Además dificulta la integración de la materia orgánica depositada sobre el suelo por la agresión que se produce en la fauna y en la microflora.


El Suelo

Materia Orgánica:


El Suelo

Perdida de fertilidad: Degradación química: pérdida de nutrientes, acidificación,

salinización, sodificación, aumento de la toxicidad porliberación o concentración de determinados elementosquímicos.


El Suelo

Perdida de fertilidad: Degradación física: pérdida

de estructura, aumento de ladensidad aparente,disminución de lapermeabilidad, disminución dela capacidad de retención deagua.

Degradación biológica ,cuando se produce unadisminución de la materiaorgánica incorporada


El Suelo

La erosión Naturalmente participa en la formación de los

suelos. El agua y el viento transportan partículasde material meteorizado y las depositan en sitiosmás o menos distantes. Cuando el equilibrionatural no se ha perturbado, el proceso sedesarrolla con un ritmo tal que la remoción departículas se equilibra, en términos generales, conla formación de nuevo suelo.


El Suelo

La erosión Explotación del suelo por parte del hombre para

su sostenimiento Destrucción de la vegetación protectora, Rompimiento de la superficie de los terrenos con

el arado periódico, utilizando herramientas delabranza para sembrar especies útiles atendiendosus necesidades.


El Suelo

La erosión Entonces el proceso erosivo adquiere velocidad y

se torna muy perjudicial. La naturaleza sigue transformando el material

parental en suelo con la misma lentitud,en tantoque los agentes transportadores, al encontrardebilitadas las barreras que moderaban suacción, aceleran su trabajo hasta límites casiincreíbles.


El Suelo

Contaminación: Un suelo se puede degradar al acumularse en él

sustancias a unos niveles tales que repercutennegativamente en el comportamiento de los suelos.Las sustancias, a esos niveles de concentración, sevuelven tóxicas para los organismos del suelo.

Se trata de una degradación química que provocala pérdida parcial o total de la productividad delsuelo.

Contaminación natural o antrópica.17/11/2010Andrés Prieto Muriel; M. en C., I.Q.

El Suelo

Contaminación: las causas más frecuentes de contaminación son

debidas a la actuación antrópica, que aldesarrollarse sin la necesaria planificaciónproducen un cambio negativo de las propiedadesdel suelo.


El Suelo

Contaminación: En los estudios de contaminación, no basta con detectar la

presencia de contaminantes sino que se han de definir los máximos niveles admisibles y además se han de analizar posibles factores que puedan influir en la respuesta del suelo a los agentes contaminantes, como son: vulnerabilidad, poder de amortiguación, movilidad, biodisponibilidad, persistencia y carga crítica, que pueden modificar los denominados "umbrales generales de la toxicidad" para la estimación de los impactos potenciales y la planificación de las actividades permitidas y prohibidas en cada tipo de medio.


El Suelo

Contaminación: Vulnerabilidad : Representa el grado de sensibilidad (o

debilidad) del suelo frente a la agresión de los agentescontaminantes. Este concepto está relacionado con lacapacidad de amortiguación. A mayor capacidad deamortiguación, menor vulnerabilidad. El grado devulnerabilidad de un suelo frente a la contaminacióndepende de la intensidad de afectación, del tiempo quedebe transcurrir para que los efectos indeseables semanifiesten en las propiedades físicas y químicas de un sueloy de la velocidad con que se producen los cambiossecuenciales en las propiedades de los suelos en respuesta alimpacto de los contaminantes.


El Suelo

Contaminación: Poder de amortiguación : El conjunto de las propiedades

físicas, químicas y biológicas del suelo lo hacen un sistema clave, especialmente importante en los ciclos biogeoquímicos superficiales, en los que actúa como un reactor complejo, capaz de realizar funciones de filtración, descomposición, neutralización, inactivación, almacenamiento, etc. Por todo ello el suelo actúa como barrera protectora de otros medios más sensibles, como los hidrológicos y los biológicos. La mayoría de los suelos presentan una elevada capacidad de depuración.


El Suelo

Contaminación: Poder de amortiguación : Esta capacidad de

depuración tiene un límite diferente para cada situación y para cada suelo. Cuando se alcanza ese límite el suelo deja de ser eficaz e incluso puede funcionar como una "fuente" de sustancias peligrosas para los organismos que viven en él o de otros medios relacionados.



Introducción

Residuos Sólidos Urbanos (RSU)

Residuos domésticos, de comercios, de oficinas,de servicios y otros residuos que, por sunaturaleza o composición puedan asimilarse alos residuos domésticos.

Caracterización de Residuos

Los estudios de caracterización son útiles paraobtener información confiable sobre la cantidad ycomposición de los residuos, que nos permite hacerlas proyecciones necesarias para la planificaciónde un sistema de recolección de los residuos en unacomunidad urbana. Planificación y Gestión Selección y dimensionamiento de equipos Disposición final



Introducción

Parámetros de caracterización de los RSU:Parámetros de caracterización de los RSU

Cualitativos Cuantitativos

Composición Inflamabilidad Volumen

Concentración de orgánicos Zonificación Producción per cápita

Porosidad Reciclabilidad Densidad

Densidad Putrescibilidad Concentración y/o fracciones que lo integran

Peso específico Biodegradabilidad Toxicidad

Humedad Reactividad Manejabilidad

Olor Compresibilidad

Solubilidad Relación C/N

Volatilidad Poder calorífico


Introducción

Composición•Análisis físico

• Humedad• Materia volátil• Cenizas• Carbón Fijo

•Análisis Químico• Análisis elemental• Poder Calorífico• Biodegradabilidad• Producción de Olores

Humedad residual (Norma D3173- 87):Es la humedad que se pierde de una masa conocida de

muestra calentada en una corriente de nitrógeno en unhorno mantenido a una temperatura entre 105 oC y 110oC, en donde debe primero ser equilibrada la muestra acondiciones atmosféricas de laboratorio, el resultado es elporcentaje de humedad calculado por la pérdida de masa,esta humedad es conocida también como humedadhigroscópica


Material volátil (Norma D3175- 89(02)).Los materiales volátiles son desprendimientos gaseosos de la

materia orgánica e inorgánica durante el calentamiento. Enuna muestra de masa conocida, la muestra es calentada a900 °C fuera del contacto con aire durante 7 minutos, amedida que la masa se calienta, se desprenden productosgaseosos y líquidos. Existen desprendimientos a bajastemperaturas pero aumenta a partir de los 550 oC, losconstituyentes gaseosos son principalmente agua,hidrógeno, dióxido de carbono, monóxido de carbono,metano y otros.


Cenizas (Norma D3172- 89(02)).Una muestra de masa conocida es calentada en aire hasta

500 °C en 30 minutos, y desde 500 °C hasta 815 °C entre60 a 90 minutos y entonces es conservada a 815 °C hastatener una masa constante. La cantidad de cenizas de lamasa es una medida para determinar la cantidad deminerales que contiene.


Determinación del contenido total de materia orgánica

La determinación de la materia orgánica sebasa en la cuantificación del carbono porcombustión seca, en la que se determina lacantidad de dióxido de carbono desprendido opor combustión húmeda que se basa en lareducción del dicromato de sodio o de potasio yluego se determina por titulación la cantidad dedicromato no reducida.



Introducción

Producción de residuos sólidos


Introducción

RSU


Introducción

Composición:

*Espinosa, M.C., Torres, M., Pellón, A., Mayarí, Fernández A. La fracción orgánica de los residuos sólidos urbanos como fuente potencial de producción de biogás, Revista CENIC Ciencias Biológicas, Vol. 38, No. 1, 2007.


Introducción

Composición:

* (Tchobanoglous y Theisen, 1996).

Biodegradable:

Se dice de una sustancia o materia que es biodegradable cuandose descompone en elementos químicos naturales por la acciónde agentes biológicos (como el sol, el agua, las plantas o losanimales) y de microorganismos (como las bacterias, algas,hongos o levaduras) que las utilizan para producir energía yelementos químicos que pueden ser reabsorbidos de nuevo porla naturaleza.

El material orgánico pude ser degradado de forma aeróbica (con oxígeno) o de forma anaeróbica (sin oxígeno).


Biodegradable: Estrictamente hablando, todas las sustancias son biodegradables, si bien los

agentes biológicos tardan más o menos tiempo en descomponerlas en químicos naturales y reintegrarlas en la naturaleza.

Hablamos de materias “no biodegradables” cuando se degradan muy lentamente, como los vidrios, plásticos, latas, metales pesados (como el plomo y el mercurio), algunas sales y algunos detergentes.

Según lo establecido por ASTM (American Society of Testing Material) el siguiente procedimiento es la definición de biodegradabilidad: Un mínimo de 40% de la muestra original se ha descompuesto en ingredientes inertes dentro de veinte ocho (28) días.


Plástico biodegradable

“Plástico degradable en el cual la degradación resulta de laacción de microorganísmos de presencia natural tales comohongos, bacterias y algas”. ASTM D883-07 “Plásticosbiodegradables son materiales poliméricos los cuales sontransformados en compuestos de bajo peso molecular donde almenos un paso en los procesos de degradación es a través delmetabolismo en la presencia de organismos presentesnaturalmente”. JBPS



Introducción

Densidad


Introducción

Poder Calorífico• 1500-1800 kcal/kg• Depende del contenido

de humedad• Varia de acuerdo al

origen del residuo


Introducción

Poder Calorífico:

Poder CaloríficoEs la cantidad de calor que entrega un kilogramo o un metro

cubico de combustibles al oxidarse en forma completa.

Se expresa en las siguientes unidades:(Kcal/Kg), (Kcal/m3), (Btu/Lb) ó (Btu/ft3)

PCS: Poder calorífico superiorPCI: Poder Calorífico Inferior PCI= PCS -597(9(%H)+% Hum)


Poder Calorífico Inferior (PCI)



Introducción

Composición


Introducción

Gestión de RSU

Pre-Recogida

Recogida

Tratamiento

Aprovechamiento Eliminación


Tratamiento de RSU

Pre-recogida


Tratamiento de RSU

Recogida


Tratamiento de RSU


Tratamiento de RSUTratamiento

RSU

Planta Incineradora

Planta deRecuperación y

Compostaje

Compost Materiales recuperados

Vertedero

Energía


Tratamiento de RSU

Valorización material:Plantas de reciclaje• Tienen la finalidad de recuperar de forma directa o

indirecta los componentes que contienen los RSU• Se dispone de las basuras mientras se aprovecha lo

que en ellas es recuperable• Promueve el uso racional de los recursos naturales y

el incremento del costo de las materias primas


Tratamiento de RSU

Reciclaje:•Separación de los materiales en la fuente•Separación en plantas de reciclaje:

• Separación de objetos de gran volumen• Separación de latas y materiales ferrosos• Separación de papel y cartón• Separación de vidrio• Separación de textiles• Separación de restos organicos


Tratamiento de RSU

Reciclaje


Tratamiento de RSU

Plantas de reciclajeVentajas Desventajas

• Aprovechamiento de materias primas

• Economía energética

• Uso racional de recursos naturales

• Recuperación de material orgánico

• Generación de empleo

• Ingresos para organizaciones sociales y comunitarias

• Beneficio económico para el país

• Inversión inicial elevada

• Exige un vertedero complementario

• Gestión especializada y cuidadosa

• La falta de compromiso ciudadano hacia el reciclaje

• La rentabilidad depende de la separación en la fuente

• Requiere mercado seguro para los materiales reciclados


Tratamiento de RSU

Economía energética del reciclado

Producto Energía necesaria en la producción en cal/g

%

de

ahorroMaterias vírgenes

Materias recuperadas

Papel 3700 1100 70

Vidrio 1200 800 35

Polietileno 4500 500 89

Hierro 10300 5100 50

Aluminio 47000 1400 97


Tratamiento de RSU

Vertimientos Controlados:• La forma mas antigua y sencilla de eliminar los RSU• En la actualidad esta totalmente prohibido el vertido

incontrolado• Los residuos son colocados en capas de poco

espesor y son compactadas para disminuir suvolumen. Asimismo, se realiza una cobertura diariacon un material adecuado para minimizar los riesgosde contaminación ambiental y para favorecer latransformación biológica de materiales fermentables


Tratamiento de RSU

Vertederos Controlados:


Tratamiento de RSU

Ubicación de los Vertederos controlados:• Distancia adecuada • Capacidad para recibir residuos durante el período

del proyecto• Fácil acceso a los camiones de recogida• Invisible para transeúntes• Preservar las aguas superficiales y subterráneas


Tratamiento de RSU


Tratamiento de RSU

Vertederos Controlados:Condiciones adecuadas

• Geográficas y topográficas

• Paisajísticas• Geológicas e hidrológicas• Climatológicas


Tratamiento de RSU


Tratamiento de RSU

Vertederos Controlados:


Tratamiento de RSU

Vertederos Controlados:• Lixiviados


Tratamiento de RSU

Vertederos Controlados:•Composición Lixiviados


Tratamiento de RSU

Manejo de lixiviados producidos en un vertedero controlado:

• Deben recogerse para evitar la contaminación de aguassuperficiales y subterráneas

• Son generados por la percolación de el agua de lluvia yescorrentía a través de la masa de residuos y por la propiaagua que contienen las basuras

• Esta agua contienen sustancias solubles de los residuos por loque son altamente contaminantes

• No pueden verterse a los ríos sin tratamiento previo


Tratamiento de RSU

Manejo de gases producidos en un vertederocontrolado:• Son producidos por la fermentación anaerobia de la

materia orgánica de las basuras• Este biogás esta constituido principalmente por

metano, dióxido de carbono, amoniaco y sulfuro dehidrógeno• Es necesario darle una salida controlada, no debe

acumularse


Tratamiento de RSU

Clausura de un vertedero controlado:

• Debe ser recubierto con una capa impermeable deespesor adecuado y darle una cierta pendiente paraque no haya acumulación de agua lluvia.• No debe haber contacto entre raíces de material

vegetal y el deposito de residuos• Hay que esperar un tiempo mínimo para reutilizar el

terreno• Evitar o tener controles extremos en cualquier

aplicación que incluya construcción de estructuras ocarreteras


Tratamiento de RSU


Tratamiento de RSU

Vertedero Controlado:

Ventajas Desventajas

• Fácil implantación

• Eliminación definitiva y sin rechazos

• Costes reducidos de instalación y funcionamiento

• Capacidad de absorber variaciones de producción

• Escaso impacto ambiental cuando su diseño y operación son correctos

• Posibilidad de utilización una vez sean clausurados

• Grandes superficies de terreno

• Ubicación alejada de los núcleos urbanos, aumento de los costos de transporte

• No aprovechamiento de los residuos contenidos

• Rechazo de la población, afectada por la instalación

• Limitación de uso de alternativas del terreno recuperado


Tratamiento de RSU

Compostaje:Proceso de descomposición biológica aerobia,bajo condiciones controladas, de la materiaorgánica que se encuentra en los RSU y ruralesy, en menor medida en los industriales.Se puede realizar de forma natural al airelibre o de manera forzada en digestores


Tratamiento de RSU

CompostajeEl Compost no solo es un abono orgánico, si notambién un regenerador orgánico del terreno(facilita la formación de compuestosorganometálicos que mejoran las condicionesfísicas, químicas y biológicas del suelo)


Tratamiento de RSU

Compostaje


Tratamiento de RSU

Compostaje:Factores que influyen sobre el proceso:

• La población microbiana existente• La naturaleza del sustrato• Factores ambientales

• Aireación• Grado de humedad• Temperatura


Tratamiento de RSU

Compostaje:


Tratamiento de RSU

Compostaje


• La transformación se puede lograr de forma manual

• Es económicamente viable

• Un gran aporte ecológico

• Produce menos lixiviados

• Acepta variaciones apreciables en la operación

• Puede generar problemas de contaminación y salud pública

• Requiere adecuados controles de factores fisicoquímicos (pH temperatura, oxigeno y nutrientes)


Tratamiento de RSU

Incineración:Proceso de combustión controlada finaliza altransformarse la fracción combustible de losresiduos en materiales inertes y gases, dichoproceso debe efectuarse según lanormatividad vigente


Tratamiento de RSU

Partes de sistema de incineración:•Área de control, almacenaje y carga dehornos•Área de combustión•Sistema de recogida, extracción y valoraciónde cenizas•Sistema de depuración y evacuación de gases


Tratamiento de RSU

Incineradores

Mínimo dos cámaras: una primaria de cargue,combustión e ignición de los residuos contemperaturas mínimas, de acuerdo con la capacidady clasificación realizada en la siguiente tabla, encada una de sus cámaras. Los residuos debenalimentar las cámaras únicamente cuando se hayanalcanzado y manteniendo estas temperaturas. Sidurante la operación, la temperatura disminuye,debe ser suspendida la alimentación hasta alcanzarnuevamente las temperaturas indicadas.


Tratamiento de RSU

RANGO DE TEMPERATURAS

(ªC)

CAPACIDAD HORNO O PLANTA DE INCINERACION

IGUAL O MAYOR A 500KG/H

MENOR A 500 Y

MAYOR O IGUAL A

100 KG/H

MENOR A 100 KG/H

HOSPITAL

CAPACIDAD IGUAL O

MENOR A 600 KG/MES

CREMATORIO

T1 CAMARA DE COMBUSTION

T1>=850ºC T1>=800ºC T1>=750ºC T1>=750ºC T1>=750ºC

T2 CAMARA DE POSTCOMBUSTION

T2>=1200ºC T2>=1100ºC T2>=1000ºC T2>=1000ºC T2>=900ºC

Incineradores


Tratamiento de RSU

Incineración


Tratamiento de RSU

Incineración: Incineradores Industriales S:A

CÁMARA DECOMBUSTIÓN

CÁMARA DE POSTCOMBUSTIÓN

CÁMARA DE OXIDACIÓN


Tratamiento de RSU

Incineración


Tratamiento de RSU

Incineración:• Limite de emisiones máximo y frecuencia de

monitoreo

PARAMETRO Promedio diario

Promedio horario

Frecuencia Monitoreo

Duración monitoreo

PTS (mg/m3) 15 30 Continuo Toma permanente

SO2 (mg/m3) 50 200 ContinuoToma cada 5 minutos

NO2 (mg/m3) 200 400 ContinuoToma cada 5 minutos

CO (mg/m3) 50 100 ContinuoToma cada 5 minutos

Hidrocarburos totales CH4 (mg/m3) 10 20 Cada 4 meses24 horas, muestras cada 15 minutos

Cloro inorgánico HCl (mg/m3) 15 60 Cada 4 meses24 horas, muestras cada 15 minutos

Fluor inorgánico HF (mg/m3) 1 4 Cada 4 meses24 horas, muestras cada 15 minutos

Hg (mg/m3) 0.05 0.1 Cada 4 meses Una horaSumatoria de Metales Pesados (mg/m3) 0.5 0.5 Cada 4 meses Una horaDioxinas y Furanos (nanog TEQ/m3) 0.1 0.1 Cada 8 meses 6 a 8 horas

RESOLUCION 886 DE 2.004 - CAPACIDAD HORNO ENTRE 100 Y 500 Kg/Hora


Tratamiento de RSU

Incineración:Ventajas Desventajas

• Reducción en peso de las basuras (75-80%)

• Reducción en volumen de las basuras (80-90%)

• Eliminan prácticamente toda la materia degradable de una manera higiénica y controlada

• Ahorro en transporte

• Posibilidad de utilizar calor

• Escasa utilización de terreno

• Mejor opción para residuos tóxicos e inflamables

• Elevada inversión

• Elevados costos operacionales

• Posibles problemas de contaminación atmosférica

• Humedad inferior al 50%

• Material combustible superior al 25%

• Contenido de cenizas inferior al 60%

• No rentable para Poder Calorífico inferior a 1000 cal/g

• Restricciones para la localización


Tratamiento de RSU

Residuos sólidos peligrosos (RESPEL)•Residuos sólidos especiales•Residuos sólidos hospitalarios


Legislación Ambiental

Residuos sólidos peligrosos (RESPEL):• Residuo o desecho peligroso corrosivo• Residuo o desecho peligroso por ser reactivo• Residuo o desecho peligroso por ser explosivo • Residuo o desecho peligroso por ser inflamable• Residuo o desecho peligroso por ser infeccioso• Residuo peligroso por ser radiactivo• Residuo peligroso por ser tóxico



Ley 388 de 1997«por la cual se dictan normas prohibitivas en

materia ambiental, referentes a los desechos peligrosos y se dictan otras disposiciones»



Residuos sólidos peligrosos (RESPEL):• Ley 430 del 16 de enero de 1998, «por la cual se dictan normas prohibitivas en materia ambiental,

referentes a los desechos peligrosos y se dictan otras disposiciones»

El generador es responsable de los Respel que él genera. Dicha Ley, establece que la responsabilidad se extiende a sus afluentes, emisiones, productos y subproductos por todos los efectos ocasionados a la salud y al ambiente.

Así mismo, el fabricante o importador de una sustancia química con propiedad peligrosa, se equipara a un generador de Respel, en cuanto a la responsabilidad por el manejo de los embalajes y residuos del producto o sustancia.



Residuos sólidos peligrosos (RESPEL):•Ley 430 del 16 de enero de 1998, «por la cual se dictan normas prohibitivas en materiaambiental, referentes a los desechos peligrosos y sedictan otras disposiciones»la responsabilidad de quien genera un residuo odesecho peligroso es tan vinculante que subsiste hastaque el residuo peligroso sea aprovechado como insumo odispuesto concarácter definitivo.


Tratamiento de RSU

Relleno sanitario de seguridad- PRETRATAMIENTO Y DISPOSICIÓN FINAL DE RESIDUOS, SUELOS YESCOMBROS CONTAMINADOS, ORIGINADOS POR LAS INDUSTRIAS:

*QUÍMICA*TRATAMIENTO DE METALES*INCINERACIÓN*FARMACÉUTICA*CURTIEMBRES*PLÁSTICOS/CAUCHOS*PINTURAS/BARNICES/TINTAS

- PRETRATAMIENTO Y DISPOSICIÓN FINAL DE RESIDUOS, SUELOS YESCOMBROS CONTAMINADOS POR:

*HIDROCARBUROS- SOLVENTES*PLAGUICIDAS*DETERGENTES/TENSOACTIVOS*ASBESTOS*METALES PESADOS


Tratamiento de RSU

Relleno sanitario de seguridad:Rellenos de Colombia S.A.


Tratamiento de RSU

Relleno sanitario de seguridad


• Puede confinar de forma segura los residuos peligrosos

• Permite disminuir riesgos ocasionados por residuos peligrosos en botaderos o lugares a cielo abierto

• Estrictos requerimientos para su ubicación

• Mala aceptación por la comunidad

• Tiene condiciones estrictas de operación

• Mayores costos de construcción y operación

• Estricto control del impacto ambiental


Tratamiento de Residuos Sólidos Industriales

Residuos Sólidos Industriales (RSI)

La actividad industrial transforma las materiasprimas en productos, pero muchas veces esto serealiza de forma incompleta y se generanresiduos


Tratamiento de RSI

Residuos Sólidos Industriales (RSI)• Los inertes• Los asimilables• Los especialesRequieren un tratamiento específico y control

periódico de sus efectos nocivos potenciales


Tratamiento de RSI

Caracterización de RSI

Residuo

Lixiviado

PruebasComportamiento

InflamabilidadCorrosividadReactividadCancerigeno

ToxicidadEcotoxicidad

Análisis

Temperatura, pH, Residuo seco,

Carbonatos hidrógenados,Nitritos y Nitratos

Amoniaco, ClorurosSulfatos, DQO

Carbono organicoDBO5, Metales

Cianuros, FenolesHidrocarburos

Datos deorigen del

residuo


Tratamiento de RSI

Alternativas de gestión de RSI

RSI

Caracterizacióndel residuo

Reciclaje o Valorizacióneconómica

Tratamiento RSU

Vertederos Controlados

Inertización

Retorno al circuito económico

Tratamientofisicoquímico

biológico

Incineración

Asimilables a RSU

Inertes

Especiales

Energía

Aguas depuradas


Tratamiento de RSI

Residuos Sólidos Industriales (RSI)•Tratamiento fisicoquímico

• Oxidación de cianuro• Reducción de Cromo• Precipitación de metales• Neutralización• Separación de emulsión agua-aceite


Tratamiento de RSI

Residuos Sólidos Industriales (RSI)•Inertización

• Solidificación con Cal• Solidificación con asfalto• Encapsulación en plástico• Solidificación con cemento• Otras


Tratamiento de RSI

Residuos Sólidos Industriales (RSI)•valorización

• Energética (Incineración, Pirolisis, otros)• Digestión anaerobia


Parque Industrial de Residuos Sólidos La Miel

Ibagué-Tolima


• Ibagué, Tolima• 320 tn diarias• 120 tn diarias a Planta de Tratamiento

Integral de RSU• 6% de Recuperación• Producción de COMPOST• Disposición Final en Celdas• Tratamiento de Lixiviados• Proyecto CRE “Encerramiento de Metano”


Parámetro Unid. Norma (Art. 40 y 72 dec. 1594/84) PTAR la Miel

Cadmio mg/l Menor a 0.01 0.00028

Zinc mg/l Menor a 2 0.39

Cobre mg/l Menor a 0.2 0.01

Cromo mg/l Menor a 0.1 ND

Magnesio mg/l Menor a 0.2 ND

Mercurio mg/l Menor a 0.02 ND

Plomo mg/l Menor a 5 0.00195

pH 6.5-8.3 8

DQO mg/l Remoción mayor/igual a 80% Remoción 90%

DBO mg/l Remoción mayor/igual a 80% Remoción 94%

SST mg/l Remoción mayor/igual a 80% Remoción 85%

El Suelo

Contaminación:




Residuos sólidos

El Suelo

Contaminación: El grado de contaminación de un suelo no puede ser

estimado exclusivamente a partir de los valores totales de loscontaminantes frente a determinados valores guía Biodisponibilidad : la asimilación del contaminante por los

organismos, y en consecuencia la posibilidad de causar algúnefecto, negativo o positivo.

Movilidad: regula la distribución del contaminante y por tanto suposible transporte a otros sistemas.

Persistencia: regula el periodo de actividad de la sustancia y portanto es otra medida de su peligrosidad.

Carga crítica: Representa la cantidad máxima de un determinadocomponente que puede ser aportado a un suelo sin que seproduzcan efectos nocivos.


recurso suelo 1

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