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CAPITULO 2. INCINERACION DE RESIDUOS SLIDOS HOSPITALARIOS Desde tiempos remotos, cuando se quemaban los cadveres de alguna epidemia, se ha asumido que la incineracin es la manera ms eficaz de librarse totalmente de cualquier riesgo de contagio o propagacin de una enfermedad. Pero el funcionamiento de incineradores de residuos hospitalarios para su tratamiento ha logrado que nunca haya sido ms apropiado el popular dicho de que el remedio es peor que la enfermedad, debido a las txicas emisiones que provienen an de los que emplean la ms moderna tecnologa, como se ha dado en llamar la incineracin. Muchas de las emisiones de las chimeneas de los incineradores son sustancias persistentes y bioacumulativas como las dioxinas, responsables segn creciente evidencia cientfica de problemas en sistema inmunolgico, malformaciones congnitas, alteraciones del sistema endocrino y cncer. La incineracin trae fundamentalmente dos tipos de problemas: causa alteraciones en la salud pblica y se debe mantener en funcionamiento por largos perodos de tiempo para que sea rentable. Los incineradores de residuos hospitalarios liberan al medio ambiente productos de combustin incompleta (PICs) entre los que se encuentran las dioxinas y los furanos, metales pesados y residuos sin quemar. Adems de las emisiones de la chimenea, los incineradores de residuos producen cenizas y efluentes lquidos7. Es importante resaltar la opinin del autor anteriormente citado, en cuanto a los problemas tanto de salud pblica como en materia ambiental que pueden generar los incineradores, pues se produce una fuerte alteracin en ambos aspectos cuando no se trabaja bajo condiciones reguladas. Por lo anterior es fundamental aclarar que la tcnica de la incineracin propiamente dicha puede y ha ayudado a disminuir los problemas que se presenta n por la generacin de residuos slidos, especficamente los hospitalarios, sin embargo, es una tcnica altamente costosa que requiere

7 http://www.semarnat.gob.mx/dgmic/rpaar/rp/definicion/definicion.shml.

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datos exactos de temperatura, tiempo de residencia y exceso de oxgeno para que funcione correctamente. A continuacin se expone en que consiste la tcnica de la incineracin: Tratamiento de Incineracin La incineracin es un proceso de quemado a alta temperatura en el que los residuos combustibles son reducidos a residuos inertes (cenizas). La incineracin tiene lugar en un horno que consiste en una estructura cerrada, revestida con productos refractarios, equipada con rejillas y abastecida con cantidades excesivas de aire en la que tiene lugar el quemado. Las temperaturas en el horno se aproximan a los 955 C. La cmara de combustin es una estructura cerrada revestida con productos refractarios, algunas veces unida al horno, en la que tiene lugar un quemado ms completo de material residual de cenizas volantes y materiales gaseosos. A continuacin hay una cmara subsidiaria, una cmara grande, aislada, que permite que los gases de combustin se expandan y reduzcan su velocidad, mientras las partculas se pueden depositar previamente a la emisin de gases a la chimenea (construida en chapa)8. La F igura 3 muestra el esquema bsico de un incinerador.

Figura 3. Incinerador

8 NEMEROW, Nelson L. DASGUPTA, Avijit. Tratamiento de Vertidos Industriales y Peligrosos

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As mismo, existen diversos tipos de incineradores a partir de los cuales se pueden mencionar los siguientes: Horno rotatorio Inyeccin de lquido Arco del plasma (Caso especial a muy alta temperatura) Oxidacin con aire hmedo Lecho fluidizado9 Por otro lado, dentro de los problemas anteriormente mencionados generados en el proceso de incineracin se enfatiza en los siguientes: Generacin de dioxinas: Las dioxinas son una familia de sustancias qumicas que tienen el dudoso honor de ser reconocidas como los productos qumicos ms txicos que el hombre haya sido capaz de sintetizar y forman parte junto a los furanos, as mismo altamente txicos, de una familia qumica ms amplia: los organoclorados. Los organoclorados son las sustancias que resultan de la unin de uno o ms tomos de cloro a un compuesto orgnico. Aunque sta unin puede ocurrir de forma natural, la inmensa mayora de stas sustancias se forman artificialmente. Poseen las siguientes caractersticas: Son muy estables. Permanecen en el aire, en el agua y en el suelo por

cientos aos resistiendo los procesos de degradacin fsicos y qumicos. No existen en la naturaleza salvo un par de excepciones, por lo que los

seres vivos no han desarrollado mtodos para metabolizarlos y detoxificarlos. Resisten por tanto la degradacin biolgica.

Son ms solubles en grasa que en agua, por lo que tienden a

bioacumularse (migran desde el ambiente a los tejidos de los seres vivos).

Generacin de metales pesados: La incineracin de residuos hospitalarios tambin libera al medio ambiente cantidades significativas de metales pesados, incluidos el plomo, el cadmio y el mercurio, entre otros. Estos metales causan lesiones neurolgicas, pulmonares en los seres humanos y tienen un efecto negativo sobre el sistema reproductor10.

9 KIELY, Gerard. Ingeniera Ambiental Fundamentos, entornos, tecnologas y sistemas de gestin 10 http://www.semarnat.gob.mx/dgmic/rpaar/rp/definicion/definicion.shml

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Resumiendo, puede decirse que una combustin absolutamente limpia producira CO2 y H2O, junto con el aire en exceso. Sin embargo, esta condicin dista mucho de la realidad. As, debido a la heterogeneidad en la composicin y tamao de los residuos, se produce un desbalance estequiomtrico de la reaccin que afecta la eficacia de destruccin tcnica, generando nuevos contaminantes. En los humos provenientes de incineradores de desechos se han identificado ms de 300 compuestos los cuales se pueden agrupar en: Gases cidos: HCI, HF, HI, HBr, SO2, Cl2, Br2, I2, etc. Metales pesados: Pb, Cd, Hg, Cr, Sb, As, TI, etc. Polvo y ceniza: metales, silicatos, xidos, etc. Productos de combustin incompleta (PICs): CO, holln, alquitranes,

aromticos. Hidrocarburos halogenados (HCX): Clorofenoles, Dioxinas, Furanos, etc. Para minimizar la formacin de PICs y precursores de HCX el incinerador debe operarse bajo estrictas condiciones de temperatura, tiempo de residencia y exceso de oxgeno. No obstante, las emisiones de cidos, ceniza, metales pesados, etc, pueden eliminarse solamente instalando, a la salida del incinerador, los sistemas de depuracin de gases11. Los sistemas de depuracin de gases pueden ser: Filtros de mangas: Se componen del propio filtro y del sistema de limpieza, que puede ser de aire acondicionado a contracorriente en flujo continuo, neumtico o chorros en contracorriente, por vibracin o por golpeo. Se deben comprobar siempre las temperaturas reales a que van a ser sometidos, pues es muy frecuente que los queme el usuario. Filtros electrostticos (precipitadores o electrofiltros): Se componen de unos electrodos que cargan elctricamente las partculas slidas, que precipitarn en los electrodos positivos de precipitacin, donde un sistema provoca vibraciones que las lanzan a las tolvas correspondientes si el electrofiltro es seco. Si es hmedo, se arrastran con agua. Lavadores de gases: Sistema seco: Se inyecta un absorbente en forma de polvo, que captar el gas y que se recoger en filtros de manga. Sistema semiseco: Se inyecta una lechada del absorbente (en mezcla con agua), que al contactar con el gas se evapora y acta como el sistema seco.

11 www.bvsde.ops -oms.org/eswww/repamar/gtzproye/incinera/incinera.html.

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Sistema hmedo: Se utilizan torres de lavado, en las que se pulveriza el lquido lavador y se pasa el gas a travs de l. Se suele aplicar lavado alcalino para cidos y lavado cido para productos alcalinos. Se deben utilizar circuitos semicerrados, que se purgan cuando la concentracin del residuo alcanza niveles calculados previamente. En ese momento se extrae el lquido o el lodo, que se tratar segn sean sus caractersticas. Filtros de carbn activo: Se utilizan en la etapa final de la depuracin de los gases de combustin en la incineracin de residuos. Se suele utilizar coque activo. El sistema se basa en instalar varias capas separadas por placas perforadas, (de forma que el gas se distribuya de manera homognea), que puedan ser renovadas o limpiadas cuando sea necesario. El proceso es el siguiente: se eleva la temperatura del gas afluente hasta 120C mediante vapor de la caldera, y a continuacin se pasa aquel en corriente cruzada, en ambiente de una ligera depresin, para evitar fugas al exterior. Mediante este sistema se reducen las dioxinas, los furanos, algunos metales pesados, ciertos compuestos halogenados, muchos derivados del azufre, muchos contaminantes orgnicos, etc 12. A continuacin se presentan las principales ventajas y desventajas de la tcnica de incineracin: Ventajas: Destruye cualquier material que contiene carbono, incluyendo los

patgenos. Produce una reduccin importante del volumen de los desechos (80%-

95%). Los restos son irreconocibles y definitivamente no reciclables. Bajo ciertas condiciones permiten el tratamiento de residuos qumicos y

farmacuticos. Permite el tratamiento de residuos anatomopatolgicos. Desventajas: Cuesta dos o tres veces ms que cualquier otro sistema.

12 SEOANEZ CALVO, Mariano. Residuos. Problemtica, Descripcin, Manejo, Aprovechamiento y Destruccin.

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Supone un elevado costo de funcionamiento por el consumo de combustible, sobre todo si se cargan desechos con alto contenido de humedad.

Necesita mantenimiento constante. Para su operacin necesita personal calificado y capacitado. Conlleva el riesgo de emisiones de sustancias txicas a la atmsfera 13. John Jairo Garca Mora, en su artculo llamado Incineracin de Residuos Slidos, hace referencia a los impactos ambientales de la incineracin, determinndolos as: Atmosfricamente: La emisin de olores, de gases de combustin y el aumento de los decibeles de ruido son efectos de la operacin de la planta incineradora; el nivel de ruido aunque se debe a la operacin es un parmetro que puede controlarse desde la construccin de la planta misma. El sistema hdrico: Los lixiviados son la contaminacin de los cuerpos de agua y su efecto puede ser controlado desde el diseo de la planta para que dura nte su operacin, estos sean direccionados, lo cual requiere de un mantenimiento constante. El suelo circundante: El almacenamiento y disposicin de los residuos incide en este componente del sistema fsico. Adems de los compuestos orgnicos, los residuos generalmente poseen metales que pueden producir cncer tales como el arsnico, cadmio, cromo y el berilio. Otros metales presentes en los residuos no cancergenos pero si de carcter txico son el antimonio, bario, plomo, mercurio, plata, talio, nquel y selenio. El problema con los metales pesados consiste en que la incineracin los maneja de dos formas: los depositados en las cenizas y los que son arrastrados por los gases de combustin debido a su volatilidad por las altas temperaturas. Los metales de ms baja temperatura de volatilidad sern los ms voltiles, puesto que requieren una temperatura de combustin mucho menor para mezclarse con la atmsfera. Esta volatilidad se ve afectada por la presencia de cloro, pues la temperatura de volatilidad d isminuye 14. Al estudiar la opinin de los diversos autores anteriormente citados puede notarse como confluyen en el hecho de que el uso de incineradores puede generar un aumento en los problemas de contaminacin ambiental, sin

13 http://www.semarnat.gob.mx/dgmic/rpaar/rp/definicion/definicion.shml 14 GARCA MORA, John Jairo. Artculo: Incineracin de Residuos Slidos

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embargo, es importante resaltar la existencia de diferentes tcnicas que pueden emplearse para controlar este tipo de problemas. Lo anterior supone que pueden realizarse varias actividades que trabajen conjuntamente en la minimizacin de impactos ambientales negativos. Una de esas actividades que se considera fundamental, pues de ella depende fuertemente la forma de actuar de los usuarios y generadores de residuos slidos hospitalarios, es la concientizacin de toda la comunidad, por medio de capacitaciones, charlas, seminarios, estudios de caso y cursos que les muestren la realidad y la forma de actuar ante determinado evento. Para sustentar la afirmacin realizada anteriormente es primordial hacer referencia a un caso de contaminacin presentado por el mal manejo de una planta incineradora: Un ftido olor sobrevuela un rea del noroeste de Dade County, Florida. La fuente del hedor es la Metro Waste Services Inc, donde un contenedor metlico, a prueba de escapes, de residuos hospitalarios infecciosos, es transportado por una senda pedregosa, izado por una rampa de hormign, y metido en un incinerador humeante del que incluso su propietario admite que es un desecho corroido. Los oficiales del condado y del estado han hecho comparecer al operador denunciando que no quemaba los residuos por completo y que se estaba filtrando en la tierra la escorrenta contaminada. Las dos precauciones principales, incluso cuando el incinerador est reparado, son:

1. El propio humo, que cuando se queda flotando cerca del suelo y entra en los edificios y en los alrededores es nocivo;

2. El potencial de que puedan existir organismos vivos tanto en el humo como en el drenaje de los residuos almacenados.

Esta situacin es tpica de muchos de los operadores de incineradoras que intentan quemar estos residuos. Los incineradores de hospitales son a menudo relativamente ineficaces, ya que funcionan a temperaturas ms bajas. Adems de los hospitales, hay laboratorios, consultas de mdicos y dentistas, y pequeos centros de tratamiento mdico que generan residuos potencialmente infecciosos. Estos incluyen agujas, jeringas, gasa, ropa, tubos y bolsas usadas de sangre almacenada. Sin embargo, algunas compaas estn trabajando actualmente con pequeas unidades de desinfeccin para proveedores de residuos mdicos

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individuales y tambin con incineradores capaces de quemar estos residuos sin contaminar el aire con gases procedentes del quemado del plstico15. Este caso muestra la importancia de dar a conocer a toda la comunidad en general y sobre todo a aquellas personas que realizan la gestin de residuos slidos hospitalarios, las consecuencias de no controlar una variable como es la temperatura en un proceso de incineracin, pues una vez ms se corrobora que en algunos casos la tcnica no es propiamente inadecuada, si no que la forma de poner en operacin dicha tcnica no es pertinente ni se realizan los controles requeridos en este proceso. Se dice que El desconocimiento de la ley no excusa su aplicacin, esto sugiere, que aunque algunas personas no conozcan los problemas que puede acarrear un mal manejo de los residuos slidos hospitalarios, no estn exentas de las consecuencias que esta situacin genera en el medio ambiente. Adems de lo anteriormente mencionado, es importante considerar que todas las tcnicas de tratamiento de residuos slidos hospitalarios poseen ventajas y desventajas desde cualquier punto de vista, ya sea ambiental, social o econmico, pues son diversas debido a que su aplicacin se elige segn las caractersticas del material a tratar o disponer segn el caso y las posibilidades de los generadores. En materia legislativa colombiana existen diferentes decretos y resoluciones que tienen en cuenta la generacin de residuos slidos hospitalarios, dentro de los cuales estn: Decreto 2676 de 2000 Tiene por objeto reglamentar ambiental y sanitariamente, la gestin integral de los residuos hospitalarios y similares, generados por personas naturales y/o jurdicas. Resolucin 1164 de 2002 Adoptar el Manual de Procedimientos para la Gestin Integral de los Residuos Hospitalarios y similares, MPGIRH, de acuerdo con lo determinado en los artculos 4 y 21 del Decreto 2676 de 2000. Decreto 1669 de 2002 Manejo de residuos anatomopatolgicos humanos.

15 NEMEROW, Nelson L. DASGUPTA, Avijit. Tratamiento de Vertidos Industriales y Peligrosos .

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Cabe anotar que adems de la regulacin en cuanto a residuos slidos, tambin existe regulacin en cuanto a las emisiones atmosfricas que suponen determinadas cantidades que pueden emitirse al ambiente de manera que ste pueda autodepurarse y no se presente una alteracin en la calidad del aire. Sin embargo, una de las situaciones que deben ser destacadas y tenerse presente en las fallas del sistema legislativo colombiano es la existencia de una normatividad que incluye las emisiones de dioxinas y furanos, sustancias que por el hecho de ser altamente contaminantes deben monitorearse y controlarse. No obstante, el sistema de medicin de dichos compuestos es altamente costoso y en Colombia no se tienen an las condiciones necesarias para poner en funcionamiento tal sistema, por lo tanto, se est regulando un aspecto que no puede ser determinado an en nuestro pas. Otro factor fundamental es el hecho de que la medicin de trazas (partes por trilln o cuatrilln) en las que se encuentran las dioxinas y furanos en Colombia, es difcil de realizar por que combina las tcnicas acopladas de la cromatografa de gases de alta resolucin con la espectrometra de masa de alta resolucin y esto es altamente costoso16. Por otro lado, es importante presentar los pasos llevados a cabo por la empresa ASEI para que sea tomado de ejemplo por otras empresas o por la comunidad en general. Esta institucin es una de las encargadas de incinerar residuos en la ciudad de Medelln.

PASOS REQUISITOS DE CALIDAD

1. Recoleccin de los residuos en las instalaciones del cliente

2. Transporte hasta las instalaciones del centro de incineracin

1. Bolsas rojas de calibre 1.6 2. Resistencia de las bolsa mayor a 20 Kg 3. Cantidad empacada por bolsa: mximo 8

Kg 4. Corto punzantes en guardianes 5. Residuos biosanitarios previamente

desactivados

6. Adecuada rotulacin y marcacin 7. Sistema de ozonizacin en el vehculo

1. Se recibe el material en el centro de incineracin

2. Se pesa 3. se almacena en la cava

1. Bolsas en adecuadas condiciones (no rotas)

2. Temperatura de cava menor a 5C 3. Sistema de ozonizacin en la cava

16 ARISTIZABAL ZULUAGA, Beatriz. GONZALEZ GARCIA, Jairo. MONTES DE CORREA, Consuelo. Retos en la aplicabilidad de la norma colombiana sobre el control de dioxinas y furanos en incineradores.

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1. Se introducen los residuos a la primera cmara del horno

2. Los gases pasa a la segunda cmara

3. Se retiran las cenizas de la primera cmara

1. Ver lmites de emisin y temperaturas de acuerdo a la capacidad del incinerador en Exigencias tcnicas Resolucin 0886 de 2005

1. Los gases pasan al Equipo Depurador de Gases donde la concentracin de contaminantes se diminuye hasta los lmites permisibles

1. Ver lmites de emisin y temperaturas de acuerdo a la capacidad del incinerador en Exigencias tcnicas Resolucin 0886 de 2005

1. Las cenizas son tratadas mediante estabilizacin para evitar que lixivien una vez dispuestas en el terreno

2. Se disponen en el relleno sanitario

1. Segn artculo 7 de la Resolucin 0886 de 2004

ASEI LTDA cuenta con un moderno Incinerador Cleaver-Brooks 780A/31 es un sistema modular, compacto, que incinera desechos combustibles de poder calorfico variable. El sistema bsico consiste en la cmara de pirlisis, el alimentador, el reactor trmico, la cmara de retencin y sedimentacin17.

17 Maria Beatriz Trujillo. ASEI LTDA