Contaminacion Residuos Solidos y Peligrosos 2014

CONTAMINACION POR

RESIDUOS SÓLIDOS Y

PELIGROSOS

SISTEMAS DE MEJORAMIENTO AMBIENTAL M.I. ALEJANDRA MEDINA AREVALO

DEFINICIONES

Ley General para la Prevención y Gestión Integral de los Residuos

RESIDUO: Material o producto cuyo propietario o poseedor desecha y que puedes ser susceptible de ser valorizado o requiere sujetarse a tratamiento y/o disposición final conforme a los dispuesto en los ordenamientos legales.


RESIDUOS

Sólidos Urbanos Peligrosos Manejo Especial

CLASIFICACION


Los residuos sólidos urbanos, son los

generados en nuestras casas como resultado de las

actividades domésticas y de los productos que consumimos.

Entre ellos están los desechos orgánicos que resultan de los

alimentos, así como el papel, cartón, vidrio, tela y plástico, entre otros

materiales.

También se incluyen los generados en restaurantes y centros

comerciales, así como en la vía pública.

La cantidad de residuos que generamos está directamente

relacionada con nuestro estilo de vida.

Fuente: SEMARNAT (2007), ¿Y el medio ambiente? Problemas en México y el mundo.


e

COMERCIALES

DOMICILIARIOS

PARQUES

INDUSTRIALES (<50 TON/DÍA)

Los residuos sólidos urbanos (RSU)


Enfoque general de pre y post consumo

en la gestión de los RSU

Fuente: Elaboración propia con datos de Cortinas C. (2010)a e INE (1999).


RESIDUOS SÒLIDOS

DISPOSICION FINAL

TRATAMIENTO TRANSFERENCIA

GENERACION

MANEJO INTEGRAL

SEPARACION

RECOLECCION

BARRIDO

../SMA2010-2/DISPOSICION FINAL.ppt

../SMA2010-2/TRATAMIENTO.ppt

../SMA2010-2/TRANSFERENCIA.ppt

../SMA2010-2/GENERACION.ppt

../SMA2010-2/SEPARACION.ppt

../SMA2010-2/RECOLECCION.ppt

../SMA2010-2/SEPARACION.ppt



RSU: GENERACIÓN

Relación entre generación y consumo


48.8

7.2 10.1

19.8

14.1

Centro Frontera Norte Sur Norte DF

Generación Internacional vs México

Tipo kg/hab/día

Zona Metropolitana 1.270

Ciudades medias 1.000

Localidades

Semirurales y

rurales

0.802



Tan sólo en el año 2006, las zonas metropolitanas –es decir, las que tienen

más de un millón de habitantes- produjeron el 45% del total de basura que

se generó en el país.

RSU: Relación entre generación y tamaño de una

localidad


RSU: Tendencias



La composición de la basura es muy variada en nuestro país; lo que más generamos

es basura orgánica, proveniente principalmente de la comida y

los jardines, seguida por los residuos del tipo de los pañales desechables y en

tercer lugar el papel, cartón y otros productos derivados del papel.

RSU: Composición


40.99

44.31

14.70

DF

Orgánicos

PotencialmenteReciclables

Otros

47.06

31.26

21.68

NACIONAL

Orgánicos

PotencialmenteReciclables

Otros

COMPOSICION

NACIONAL vs DISTRITO FEDERAL


SEPARACIÓN

segregar


ALMACENAMIENTO

TEMPORAL

1. Bolsas de plástico

2. Cajas de cartón

3. Tinas de plástico o

lámina

4. Cubetas de

plástico o lámina

5. Costales

6. Bolsas de papel

7. Cajas de madera


BARRIDO

OPS, se recogen de 30 a 90 kg de basura

por kilómetro barrido y se requieren entre 0.4

y 0.8 barrenderos por cada 1,000 habitantes.


RECOLECCION (Acarreo de RSU de las fuentes)

RECOLECCION

Esquina

Parada Contenedores

Acera

Banqueta Intradomiciliario

Zona % Recolección

Metropolitana 95

Ciudades medias 80

Urbanas 70


Consideraciones Parada Acera Contenedor Intradomiciliario

Requiere cooperación

del residente (acarrear

recipientes)

Si Si Si No

Requiere horario de

servicio Si No No No

Problema de dispersión No Si Si No

Recipientes visibles

(paisaje no estético) No Si Si No

Quejas por traspasar la

propiedad No No No Si

RECOLECCIÓN: Consideraciones


Carga trasera

Carga delantera


Frecuencia de recolección

Recolección Diaria.

Es el sistema que se busca alcanzar en la mayoría de las

ciudades medias y grandes de México. Los camiones

recolectores deben recorrer la totalidad de las rutas

diariamente, excepto los Domingos.

Recolección Cada Tercer Día.

El camión recolector pasa un día si y otro no, a excepción

de los Domingos, por lo que equivale a pasar tres veces

por semana.

Recolección Dos Veces por Semana.

El camión establece un horario de servicio en el que se

eligen dos días a la semana cada dos y/o tres días.


Macroruteo

Es la asignación de

vehículos recolectores

a diversas áreas de la

ciudad para realizar la

recolección.

El macroruteo se puede

hacer partiendo de una

población de una zona

de la ciudad, de la

producción de basura

en kg. por habitante por

día y de la frecuencia

del servicio, expresado

en días por semana.


Diaria

Cada tercer día

Dos veces/semana

SNxwn

i

iiii 21

2

3

1

SNxw

n

i

iiii

3

4

1

SNxw

n

i

iiii

Donde:

xi = número de camiones de tipo i requeridos

S = Generación diaria de residuos de la ciudad

wi = Capacidad en kg del camión tipo i

Ni = Número de viajes por día del camión tipo i

i = Eficiencia de llenado del camión tipo i

1ª Restricción


2ª Restricción

3ª Restricción

4ª Restricción

Donde:

xi = número de camiones de tipo i requeridos

ki = Costo diario por mano de obra de operación de cada tipo de camión

empleado

W= Costo máximo diario de operación que el municipio presupuesta.

ai = número actual de camiones de tipo i

pi = Precio de adquisición de un vehículo nuevo de tipo i

yi = Número de vehículos de recolección nuevos

l = Presupuesto que el municipio puede erogar para adquirir equipo nuevo

n

i

ii Wxk1

niayx ii ,...,3,2,1 i

lyp ii 0

0

i

i

y

x


EJEMPLO MACRORUTEO

La ciudad de Yuriria, Gto. cuenta con una población de 27,253 hab, según un

estudio la gpc es de 0.450 kg. Se estima, que el sistema de barrido generan 2,453

kg/día.

Actualmente se cuenta con tres camiones, 2 de volteo y un cilíndrico. Estos pueden

recolectar 1,500 kg y 3,500 kg respectivamente, con una eficiencia de 85% los

volteos y de 80% el cilíndrico.

El costo horario del camión de volteo es de $162 y el del cilíndrico de $149,

adicionalmente se sabe que el presupuesto diario de operación es de $7,500. El

valor de reposición nuevo del volteo es de $420,000 y del cilíndrico de $360,000.

Cada uno de los camiones trabaja 8 horas diarias y realiza dos viajes completos

cada uno. El municipio cuenta con $1,200,000 para la compra de vehículos

nuevos, sin embargo antes de tomarse la decisión se quiere conocer cual es el

número óptimo de vehículos y de que tipo si se piensa que la frecuencia de

recolección es cada tercer día.


Microruteo

Es el recorrido específico que

deben cumplir diariamente los

vehículos de recolección en

las áreas de la población

donde han sido asignados,

con el fin de recolectar en la

mejor manera posible los

residuos sólidos generados

por los habitantes de dicha

área.


Algoritmo del Agente Viajero.

Consiste en encontrar, en un conjunto de rutas que

conectan diversos puntos, el camino de menor costo

(el mas corto) que recorra cada uno los puntos.

Modelo del problema del cartero chino.

Consiste en encontrar un recorrido a través de una

red que representa una zona limitada de un

asentamiento humano, pasando por cada calle

cuando menos una vez, de tal manera que la

distancia recorrida sea mínima.


TRANSFERENCIA

• Recibir los residuos sólidos de vehículos recolectores

para transferirlos a un vehículo de mayor capacidad y

transportarlos a la planta de tratamiento o al sitio de

disposición final


• Utilizadas en las zonas

metropolitanas que tienen que

recorren distancias mayores a 15

kilómetros del sitio de tratamiento o

disposición final.

• Los trailers de transferencia

generalmente transportan una

carga útil aproximada de 20-25

toneladas de residuos, y reciben un

promedio de cinco a seis vehículos

recolectores.

TRANSFERENCIA


Ubicación de las estaciones de transferencia y plantas de

selección en el Distrito Federal.


UBICACIÓN de la Estación de transferencia

(Centro de Gravedad General)

n: No. de polígonos que componen la región por atender

Ai: Superficie que ocupa la mancha urbana en el polígono "i"

xi: Distancia del centro de gravedad del polígono "i", al eje cartesiano "Y"

yi: Distancia del centro de gravedad del polígono "i", al eje cartesiano "X“

fj: Factor de ajuste que engloba dentro de la superficie de la mancha

urbana del polígono "i", otros aspectos complementarios: poblacional,

producción de residuos, topográfica, urbanísticas, ecológicas, etc.

n

i

ji

n

i

iji

P

fA

yfA

Y

1

1

n

i

ji

n

i

iji

P

fA

xfA

X

1

1


Factores de ajuste


Estaciones de descarga directa


Estaciones de descarga indirecta


EJEMPLO ESTACION DE TRANSF.

En el municipio de Felipe Carrillo Puerto, se tienen 7 rutas de recolección,

por la distancia al sitio de disposición final es recomendable instalar una

estación de transferencia. Seleccionar el sitio mas adecuado para instalar

dicha instalación.

Grupo Color

1

2

3

4

5

6


Tratamiento de residuos

Físico

Térmico

Biológico

Planta de Separación

Incineración

Composta


Manejo integral y sustentable de

los residuos sólidos: Tratamiento


TENDENCIA DE DIFERENTES TRATAMIENTOS - RSU

País Relleno

Sanitario

Incineración Composteo Reciclaje

EUA 73 14 1 12

Japón 27 25 2 46

Alemania 52 30 3 15

Francia 48 40 10 2

Suecia 40 52 5 3

México 94 - - 6


En México: lo mas frecuente es disponer la basura es a través de los

rellenos sanitarios, que son sitios construidos con características que

permiten una disposición segura.

En el año 1997 más de la mitad de los residuos se disponían sin

control en tiraderos a cielo abierto. Afortunadamente, ya en el 2006,

55% de los residuos sólidos urbanos se depositaron en rellenos

sanitarios y 10% en rellenos de tierra controlados.



RELLENO SANITARIO


DISPOSICION FINAL

Se orienta a depositar residuos en sitios e instalaciones cuyas características permitan prevenir su liberación al ambiente y las consecuentes afectaciones a la salud de la población y a los ecosistemas.

RELLENO SANITARIO

MATERIAL DE

COBERTURA

DIARIA ESPESOR

DE 0.30 M

GEOMEMBRANA

COBERTURA

FINAL ESPESOR

DE 0.60 M

CELDAS DE

RESIDUOS SÓLIDOS

COMPACTADA

3 a 4 mts.

3 : 1

5 mts.

CELDA DIARIA

FRENTE DE TRABAJO

CARCAMO

PARA

LIXIVIADOS 3 : 1

CAMINO CAMINO


NORMAS DE MUESTREO

Determinación Normas empleadas

Generación de

residuos sólidos

NMX-AA-61-1985 Generación per cápita

Peso volumétrico

in situ

NMX-AA-15-1985 Muestreo método de cuarteo

NMX-AA-19-1985 Peso volumétrico in situ

Composición

genérica de

residuos sólidos

NMX-AA-15-1985 Muestreo método de cuarteo

NMX-AA-22-1985 Selección y cuantificación de

subproductos

Características

físicas y químicas

de los residuos

sólidos

NMX-AA-91-1985 Terminología de residuos sólidos

NMX-AA-52-1985 Preparación de muestras en lab.

NMX-AA-16-1985 Determinación de humedad

NMX-AA-24-1985 Determinación de Nitrógeno total

NMX-AA-67-1985 Determinación de la relación

carbono/nitrógeno

NMX-AA-21-1985 Determinación de materia orgánica.


• Disposición adecuada 18 sitios (cumplen con las condiciones de la NOM-083-SEMARNAT-2003) de 112 registrados (16.07%):

– ZM Monterrey

– Torreón

– Tlalnepantla de Baz

– Mérida

– Puebla

– Querétaro

– Nuevo Laredo

– Acuña

– Piedras Negras

– Leon

– Tehuacan

– Silao

– Tlaxcala

– ZM Guadalajara

– Metepec

– San Juan del Río

– Nogales

– Benito Juárez (Cancún)


• Disposición final con aprovechamiento: Nuevo León (14 megawatts de energía eléctrica – equivalentes a dos millones de toneladas de CO2).

• 7 Estados con posibilidades de aprovechamiento

Rellenos sanitarios: Aprovechamiento de

energía


Diseño de un Relleno Sanitario: Vida Útil

21213

365

AAAAh

V

GG

VU

vt

Donde:

U = Vida útil del relleno sanitario, en años.

V = Volumen del sitio seleccionado, en m3.

Gt = Es la cantidad de residuos sólidos a disponer, en m3/día (promedio 10 años).

Gv= Es un porcentaje de Gt, correspondiente al material de cubierta (0.10 a 0.20)Gt.

A1 = Área inicial de plantilla, m2

A2 = Área final de acabado, m2

h = Altura final del relleno, m

Tg= Total de generación, kg/día

gpcd= Generación per capita (domiciliarios), kg/hab/día (Crecimiento anual 5%, OPS)

gpcc= Generación per capita (calles), kg/hab/día (Crecimiento anual 5%, OPS)

D= Densidad de residuos sólidos (400-700 kg/m3)

3.11

disponible

g

t

cdg

AA

D

TG

gpcgpcPT


Diseño de celda diaria

hF

Vl

D

fmcgpcPV

t

100

1(

Donde:

P= población por servir

gpctotal= volumen producido por habitante, kg

mc= proporción de material de cobertura, %gpc

f = factor de frecuencia de recolección, dia

D = densidad del RSU en el relleno sanitario

F= Frente de trabajo

h= Altura de celda, recomendable 3-4 m


Frente de trabajo recomendable No. de vehículos que llegan

al relleno en la hora pico

Frente de trabajo

(m)

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

12

16

20

24

28

32

36

40

44

48

52

Para poblaciones > de 250,000 habitantes el frente de trabajo se define conforme

a la ecuación siguiente:

NTXF 0333.0Donde:

F = Longitud del frente de trabajo, expresado en metros.

N = Número de vehículos recolectores en la hora pico.

T = Tiempo promedio de descarga de cada vehículo recolector, expresado en minutos

X = Ancho de los vehículos recolectores, expresado en metros .


Selección de maquinaria Datos:

Tractor de orugas de 65 HP (Caterpillar “D-3”):

1. Rendimiento con basura: 20 m3/hr

2. Rendimiento con tierra: 9 m3/hr

El volumen de residuos sólidos con un peso volumétrico de 0.50 ton/m3

3mtonD

díatonT

V

RSU

g

RSU

La cantidad de tierra de cubierta necesaria para cubrir los residuos sólidos será:

La relación de rendimiento referida al tractor Caterpillar “D-3” de 65 HP de potencia al

volante, por horas trabajadas al dia:

8

1

920x

VVN tierraRSU

equipos

mc

mtonD

díatonT

V

tierra

g

tierra

3


RESIDUOS MANEJO ESPECIAL

INDUSTRIALES (>50 TON/DÍA)

Son aquellos generados en los procesos productivos, que

no reúnen las características para ser considerados como

peligrosos o como residuos sólidos urbanos, o que son

producidos por grandes generadores de residuos sólidos

urbanos

RESIDUOS DE LA CONSTRUCCION ALIMENTOS CADUCOS


Los residuos peligrosos se definen

por las características del CRETIB y

están regulados por la NOM-052-

SEMARNAT-2005, que establece las

características, el procedimiento de

identificación, clasificación y los

listados de los residuos peligrosos.

RESIDUOS PELIGROSOS


CORROSIVOS

RESIDUOS PELIGROSOS

REACTIVOS EXPLOSIVOS TOXICOS INFLAMABLES

BIOLOGICO

INFECCIOSO


PRODUCCION,

RECICLAJE,

TRANSFORMACION

TRANSPORTE USO

VENTA

ALMACENAMIENTO

DISPOSICION


Hojas de Datos de Seguridad (HDS).- Contienen

información sobre las condiciones de seguridad e

higiene necesarias y sirve como base para la

comunicación de peligros y riesgos en el centro de

trabajo.

PECT.- Procedimiento de Extracción de

Constituyentes Tóxicos.

Riesgo.- Probabilidad de que un residuo peligroso

produzca un efecto adverso o dañino en función de

la exposición

DEFINICIONES


La NOM-018-STPS-2000, en su punto 5.4.

requiere al patrón para: "Conocer el grado

de peligrosidad y los riesgos de las

sustancias químicas peligrosas que se

utilizan en el centro de trabajo, por lo que

se debe: Contar con las HDS para todas las

sustancias químicas peligrosas que se

utilicen en el centro de trabajo.


Debe contener como mínimo la información

indicada como a continuación se expone:

Título: HDS y el nombre de la sustancia. En todas

las páginas de la HDS debe aparecer, arriba a la

derecha, el nombre de la sustancia.

Sección I Datos generales de las HDS:

a) fecha de elaboración

b) fecha de actualización

c) nombre o razón social de quien elabora la HDS


Sección II Datos de la sustancia química peligrosa,

contemplando al menos:

a) nombre químico o código

b) nombre comercial

c) familia química

d) sinónimos

e) otros datos relevantes

Sección III Identificación de la sustancia química peligrosa:

III.1 Identificación:

a) No. CAS

b) No. ONU


II.2 Clasificación de los grados de riesgo:

a) a la salud

b) de inflamabilidad

c) de reactividad

d) Especial

III.3 De los componentes riesgosos: nombre y

porcentaje de los componentes riesgosos,

incluyendo su identificación y la clasificación

de los grados de riesgo


Clase Tipo

1 Explosivos

2 Gases (inflamables, tóxicos y

corrosivos)

3 Líquidos inflamables

4 Sólidos inflamables

5 Oxidantes y peroxidos

6 Materiales tóxicos y sustancias

infecciosas

7 Materiales radiactivos

8 Materiales corrosivos


•Es un líquido acuoso y

presenta un pH menor o igual a

2.0 o mayor o igual a 12.5.

•Es un sólido que cuando se

mezcla con agua destilada

presenta un pH menor o igual a

2.0 o mayor o igual a 12.5.

•Es un líquido no acuoso capaz

de corroer el acero al carbón, a

una velocidad de 6.35

milímetros o más por año a una

temperatura de 328 K (55°C).

CORROSIVO


•Es un líquido o sólido que después de ponerse en

contacto con el aire se inflama en un tiempo menor a

cinco minutos sin que exista una fuente externa de

ignición.

•Cuando se pone en contacto con agua reacciona

espontáneamente y genera gases inflamables en una

cantidad mayor de 1 litro por kg. del residuo por hora

•Es un residuo que en contacto con el aire y sin una

fuente de energía suplementaria genera calor.

REACTIVO


•Es capaz de producir una

reacción o descomposición

detonante o explosiva solo o en

presencia de una fuente de

energía o si es calentado bajo

confinamiento.

•Esta característica no debe

determinarse mediante análisis

de laboratorio, por lo que la

identificación de esta

característica debe estar basada

en el conocimiento del origen o

composición del residuo.

EXPLOSIVO


•NOM-053-

SEMARNAT-1993,

contiene cualquiera de

los constituyentes

tóxicos listados en la

Tabla 2

TOXICO

6


•Es un líquido o una mezcla de líquidos

que contienen sólidos en solución o

suspensión que tiene un punto de

inflamación inferior a 60.5°C, medido en

copa cerrada, quedando excluidas las

soluciones acuosas que contengan un

porcentaje de alcohol, en volumen, menor

a 24%.

•No es líquido y es capaz de provocar

fuego por fricción, absorción de humedad

o cambios químicos espontáneos a 25°C.

•Es un gas que, a 20°C y una presión de

101,3 kPa, arde cuando se encuentra en

una mezcla del 13% o menos por volumen

de aire, o tiene un rango de inflamabilidad

con aire de cuando menos 12% sin

importar el límite inferior de

inflamabilidad.

INFLAMABLE


•NOM-087-SEMARNAT-

SSA1-2002

BIOLOGICO INFECCIOSO


Material desarrollado en colaboración con por la M en I.

Alejandra Medina Arévalo para la clase de Sistemas de

Mejoramiento Ambiental, Facultad de Ingeniería UNAM

Contaminacion Residuos Solidos y Peligrosos 2014

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