Tema 4:

Impacte ambiental de l´activitat tecnològica i l´explotació de recursos.

Tècniques de tractament i reciclatge de residus.

INDEX:

_______________________________Tema4: Impacte ambiental. Reciclatge. ________

1. Impacte ambiental de l´activitat tecnològica i l´explotació de recursos . .................................................................................................. 3 1.1. Contaminació de l´atmòsfera...........................................................3-4 1.1.1. Contaminants biològics................................................4 1.1.2. Contaminants físics.....................................................4 1.1.3. Contaminants químics..................................................5 1.2. Contaminació de les aigües..................................................................5 1.2.1. Contaminants biològics................................................6 1.2.2. Contaminants físics......................................................6 1.2.3. Contaminants químics...................................................6 1.3. Contaminació del sòl..............................................................................7 1.3.1. Contaminants biològics.................................................7 1.3.2. Contaminants físics......................................................7 1.3.3. Contaminants químics...................................................7

1.4. Estudis d´impacte ambiental................................................................8

2.Tècniques de tractament i reciclatge de residus..........................9

2.1. Classificació dels residus...................................................................9 2.2. Gestió dels R.S.U.................................................................................10 2.2.1. Pre-recollida................................................................10 2.2.2. Recollida i transport.................................................10 2.2.3.Tractament ..................................................................11 2.2.3.1. Abocador controlat .............11 2.2.3.2. Incineració ...........................11 2.2.3.3. Compostatge .................. 11-12 2.2.3.4. Reciclatge .............................12 2.2.3.5. Altres tractaments ............12

3. Bibliografia ..........................................................................................12

1. Impacte ambiental de l´activitat tecnològica i l´explotació de recursos .

_________________________________________________________________ 2

_______________________________Tema4: Impacte ambiental. Reciclatge. ________

L´impacte de les activitats tecnològiques sobre el medi ambient sempre ha existit. Tanmateix es durant l´últim segle quan ha passat a ser un tema preocupant.La preocupació pel medi ambient és una prioritat en el àmbit polític i social.Aquest impacte ambiental és degut a les obres d´adaptació d´infraestructures, a les fabricacions industrials, etc. La OMS (Organització Mundial de la Salut) defineix la contaminació com: la introducció mitjançant l´activitat humana directa o indirectament de substàncies, preparats, calor o soroll a l´atmòsfera, a l´aigua, o al subsòl, que posin o contribueixen a posar en perill la salut dels homes i les dones, que causin danys als recursos biològics, els ecosistemes o els béns materials o que deteriorin o perjudiquin el gaudiment o altres utilitzacions legítimes del medi ambient.

Segons aquesta definició la contaminació es pot realitzar a l´atmòsfera, a l´aigua o al sòl. A més de l´aparició d´algun tipus de contaminant és important destacar la calor dels vertits que poden provocar l´augment de la temperatura en les aigües d´un río, causant la mort de peixos, i altres animals aquàtics. Al sòl o a l´atmòsfera, que poden provocar un calentament general de la Terra, un desglaçament de les zones àrtiques, una subida del nivell del mar, uns cicles atípics de sequera e inundacions, etc. És a dir, un canvi climàtic en general.

1.1. Contaminació de l´atmòsfera.

L´atmòsfera és la capa gasosa que rodeja la Terra i és l´encarregada de protegir les diferents formes de vida contra les radiacions que procedeixen del exterior, incloses les radiacions solars. Té un espessor d´uns 800 Km i està formada per diferents capes com la litosfera, la troposfera, la estratosfera, la termosfera.La mescla de gasos que composa l´atmòsfera es denominada aire.En l´aire existeix una proporció més o menys constant d´oxigen, nitrogen i alguns gasos nobles, i una concentració variable de diòxid de carboni, vapor d´aigua, ozó, òxids de sofre i nitrogen, metà, amoníac, etc.

El diòxid de carboni ( CO 2) es troba en l´aire procedent de dos fonts, la respiració dels éssers vius, i la combustió. En una mesura raonable desapareix, gràcies a l´acció fotosintètica de les plantes i per la fixació química al convertir- se en carbonats.

El vapor d´aigua procedeix de l´evaporació de les aigües existents en ríos, mars,... i de la transpiració dels éssers vius, la seva desaparició es produeix per condensació i per precipitació.

_________________________________________________________________ 3

_______________________________Tema4: Impacte ambiental. Reciclatge. ________

L´ozó (O3) és una varietat d´oxigen que es troba en una franja situada entre els 10 i els 35 Km del sòl. Protegeix de determinades radiacions solars. La seva destrucció s´origina per l´absorció de radiació ultravioleta que el converteix en oxigen molecular (O2).

El pols atmosfèric pot tenir dos procedències. D´una banda la natural, entre la que es troba els grans de sorra, de polen que són arrastrats pel vent i que es solen dipositar en el sòl, i per altra banda, la que depèn de les activitats industrials i que està composta per fums i partícules en suspensió que en moltes ocasions poden alterar inclús el clima d´ una zona geogràfica.Els contaminants atmosfèrics són els que assoleixen nivells o concentracions tals que poden alterar l´ambient normal i produir riscos, danys o molèsties a les persones, ecosistemes o medis. Els podem classificar en contaminants biòlogics, físics i químics.

1.1.1. Contaminants biològics

Els contaminants biològics poden ser organismes vius, com les bactèries, els virus, els fongs, etc. que poden produir enfermetats infeccioses.

Altres contaminants que poden produir enfermetats respiratòries o al·lèrgies són els procedents de plantes com el polen, la pols vegetal, o els que procedeixen de restes animals con pèls i plomes.

1.1.2. Contaminants físics.

Són els contaminants més coneguts: soroll, radiacions ionitzants, radiacions calorífiques.Els sorolls afecten nagativament a la persona o animal que els pateix, els seus efectes depenen del nivell d´intensitat, la freqüència i la durada. Les seves conseqüències poden arribar a ser molt greus.Les radiacions ionitzants són aquelles que poden travessar la matèria i alterar la seva estructura. Per exemple els raigs X, les partícules alfa, les beta i les gamma. Totes elles es troben en els processos radioactius i nuclears.Un altre tipus de radiacions menys perilloses són, les radiacions calorífiques que eleven la temperatura dels éssers vius o del seu ambient. Aquestes estan originades per processos industrials de fabricació.

1.1.3. Contaminants químics

_________________________________________________________________ 4

_______________________________Tema4: Impacte ambiental. Reciclatge. ________

Són els més nombrosos i procedeixen de la combustió de combustibles fòssils, com el petroli i el carbó i dels processos industrials. Uns s´emiteixen des del focus contaminant i altres es formen en la pròpia atmosfera a partir de reaccions químiques.Entre ells tenen especial importància els òxids de nitrogen (NO,NO2 i NO 3) i els compostos de sofre (SO2) que ocasionen pluja àcida, i el monòxid i diòxid de carbó (CO i CO2) que provoquen l´efecte hivernacle.En la zona de la litosfera l´ozó és altre contaminant que provoca problemes respiratoris en els éssers vius. Altres contaminants són els compostos halogenats els metalls pesants, i els seus òxids, les dioxines i els CFC.La principal font de creació d´aquests gasos contaminants és la combustió de grans quantitats de combustible fòssils realitzades en centrals tèrmiques, alts forns, vehicles.. etc.Per limitar els seus efectes es pot:Reduir el contingut de sofre dels combustibles mitjançant el procés de desulfuració.Utilitzar combustibles amb menys quantitat de sofre (com el gas natural).Instal·lar filtres de captació en les centrals tèrmiques, refineries, alts forns, etc. El funcionament d´un filtre captador o desulfurador insertat en la zona alta d´una xemeneia està basat en la reacció entre la cal (CaO) i el diòxid de sofre (SO2). Com a resultat es forma sulfit de calci (CaSO3), que reacciona posteriorment amb l´oxigen (O2) formant sulfat de calci(CaSO4). D´aquesta manera evitem l´emissió de sofre a l´atmòsfera.

1.2. Contaminació de les aigües

Les aigües existents en el nostre planeta es poden classificar en superficials i subterrànies, així com en marines i continentals.Les aigües subterrànies en general no contenen matèries vives i es troben en capes interiors de la Terra, o en forma de corrents o en forma de bosses.Surten al exterior per medi de fonts, mamantials o pous.

Les aigües superficials, tant marines com continentals posseeixen composicions diferents que són les que determinen la qualitat de les aigües (clorurs, sulfats, sodi, magnesi,...) A més, en aquestes aigües viuen un gran nombre d´organismes i animals.

L´aigua requerida per activitats industrials o agràries no sol ser de la mateixa qualitat que la utilitzada per al consum humà, pel que existeixen distints tractaments a efectuar en l´aigua de subministre en funció de la seva posterior utilització.

Al igual que en l´atmòsfera existeixen contaminants físics, químics i biològics.

1.1.1. Contaminants biològics

Són els microorganismes que viuen en el aigua i que en l´història de l´humanitat han estat els causants de les grans epidèmies de còlera, tifus, etc.

_________________________________________________________________ 5

_______________________________Tema4: Impacte ambiental. Reciclatge. ________

Tots els contaminants biològics en l´aigua de subministre poden convertir-se en focus immensos d´infeccions. Per això l´aigua es tractada abans de ser utilitzada tant per usos industrials com domèstics.

1.1.2. Contaminants físics

Són les partícules sòlides o líquides que, procedents de l´activitat humana arriben als rius, mars i inclús a les aigües subterrànies modificant la qualitat de l´aigua, la duresa, la seva conductivitat, el grau de mineralització, la quantitat d´oxigen dissolt, la penetració de la llum, etc. Fent que en numeroses ocasions perillin la vida d´animals i organismes aquàtics.

1.1.3. Contaminants químics

Tenen un efecte altament nociu sobre l´aigua e impedeixen completament la seva utilització sense un tractament previ.

Els principals contaminants químics són els compostos de sofre, com sulfurs i sulfats, compostos del nitrogen com els derivats del amoníac, els compostos de carboni, com l´àcid carbònic i les seves sals , el diòxid de carboni, etc.

1.3. Contaminació del sòl.

El sòl és el resultat de la mescla de matèria orgànica e inorgànica, així com de minerals, aire, etc. Suposa el suport per la vida de la majoria d´animals de la Terra.El sòl té unes característiques pròpies en funció de la seva naturalesa, els seus components, les seves propietats químiques, etc.Les propietats que més influeixen en la classificació dels sòls són les següents:-la porositat-la temperatura-l´estat àcid-bàsic del sòl-les propietats coloidals-la capacitat d´intercanvi iònic-etcIgual que en l´atmòsfera i el aigua, en el sòl trobem uns contaminats físics, biològics i químics.Així tenim:

_________________________________________________________________ 6

_______________________________Tema4: Impacte ambiental. Reciclatge. ________

1.1.1. Contaminants biològics.

Es produeixen quan s´afegeixen al sòl espècies o cepes patògenes, que no són les pertanyents al sòl i que poden afectar nocivament a l´estabilitat de l´ecosistema.

1.1.2. Contaminants físics

Són aquells que actuen sobre el sòl produint-se variacions en les seves propietats físiques com la temperatura, la radioactivitat del seus components, etc.

1.1.3. Contaminants químics

Són aquells que s´han afegit al sòl i han alterat la seva composició original. Així és molt freqüent l´adicció al sòl de metalls pesants altament nocius, de contaminants orgànics com els fenols o compostos aromàtics, àcids proviments de la pluja àcida, etc.

1.4. Estudis d´impacte ambiental

Des de fa uns anys s´intenta controlar els efectes produïts per l´evolució tecnològica i que contaminen el medi ambient. Abans de realitzar una obra d´ infraestructura o l´instal.lació d´una determinada fàbrica, es mesura i avalua els efectes que el projecte pot tenir sobre les persones, els animals, les plantes, els ecosistemes existents i tot el medi ambient local. Es mesuraran els efectes de les radiacions, els

_________________________________________________________________ 7

_______________________________Tema4: Impacte ambiental. Reciclatge. ________

gradients tèrmics generats, els canvis en cursos d´aigua, etc. En funció del resultat obtingut en l´estudi es concediran o no les corresponents llicències per a dur a terme els treballs necessaris.

Totes les administracions, tant estatals con autonòmiques i locals han dictat les lleis, reglaments i demés normatives per a regular tots els efectes medioambientals de les empreses, les seves medicions, els seus controls, les seves mesures correctores, quan és preceptiu realitzar un estudi d´Impacte Ambiental (EIA).

Així determinades obres o empreses es troben obligades a realitzar un estudi medioambiental abans de poder rebre cap tipus de llicència. Com, per exemple, abans de realitzar una carretera, un viaducte, un túnel, un aeroport o qualsevol altra obra important, una empresa química, un centre de tractamant de residus, etc.L´l EIA és un document tècnic que fa un procés d´avaluació que permetrà al òrgam ambiental competent dictar les condicions d´admissió o denegació del projecte. Per tant els EIA tindràn que ajustar-se a la magnitud del projecte.

Esquema metodològic de l´estudi d´impacte ambiental:

C:\EIA.ppt

2.Tècniques de tractament i reciclatge de residus.

Es denomina residu a qualsevol substància u objecte del qual es desprèn el seu posseïdor o tingui l´obligació de desprendre´s en virtut de les disposicions en vigor.Per tant, es pot tractar de qualsevol material sòlid, líquid o gasós resultant d´un procés d´extracció de la natura, de transformació, de fabricació o de consum, del que el seu posseïdor decideix desprendre´s.

_________________________________________________________________ 8

_______________________________Tema4: Impacte ambiental. Reciclatge. ________

El problema és que en aquests moments la producció de residus porta conseqüències que poden ser irreparables en els ecosistemes , el que suposa una greu amenaça pel medi ambient. Per això es necessitenpolítiques urgents i pràctiques sobre el tractament i reciclatge dels residus. Cal reduir els residus, eliminant en la mesura que sigui possible el consum innecessari de matèries primes, així com les fonts d´energia.Cal reciclar, es poden tornar a reciclar molts materials que tradicionalment eren desterrats com el cartró, el vidre, els metalls, els plàstics, etc.Cal reutilitzar sense necessitat de reciclar. Existeixen molts productes que poden ser utilitzats repetidament sense perdre les seves propietats. Així, tenim les ampolles de vidre, les bosses de plàstic, les safates de poliexpan, etc.

2.1. Classificació dels residus

Els residus generats per l´home i els seus processos productius, així com per la societat de consum es poden classificar de la següent manera.Residus inerts:Són aquells que per la seva composició i característiques no fan mal al medi ambient, però si afecten a l´ entorn i ocupen grans superfícies. A més molt d´ells podrien i deurien ésser reciclats o reutilitzats. Dintre d´aquest tipus tenim els vidres, la xatarra, les escòries, els escombres, els fangs inerts,...

Residus urbans:Són aquells que procedeixen de l´activitat comercial, industrial i de consum que es generen dintre dels nuclis urbans a on la societat resideix. Es generen tant en les vivendes con en les indústries. La majoria d´ells són residus sòlids i adquireixen la denominació de Residus sòlids Urbans(RSU).Aquest residus sí suposen un risc si es dipositen en verteders no controlats ja que, en gran part són fermentables i combustibles.

Residus especials:Són tots aquells que per les seves especials característiques suposen un greu risc per al medi ambient i per la salut de les persones.Cadascun d´ells requereix un tractament específic i existeixen lleis i normatives que els regulen. Per tant, necessiten un transport, un emmagatzematge i un tractament especial. Poden ser radioactius, tòxics o biosanitaris.

2.2. Gestió dels R.S.U

S´entén per gestió de RSU al conjunt d´operacions realitzades des de la seva generació fins al seu destí final més adequat des del punt de vista ambiental i sanitari, d´acord amb les seves característiques de procedència, costos, possibilitats de recuperació i comercialització, i directrius administratives.La gestió de residus comprèn les diferents fases de pre-recollida, recollida, transport i tractament dels mateixos.

_________________________________________________________________ 9

_______________________________Tema4: Impacte ambiental. Reciclatge. ________

2.2.1. Pre-recollida

L´envasat dels residus en el seu lloc de generació constitueix el primer pas per al procés de gestió. Una preparació dels residus per a la seva recollida eficaç és un pas fonamental per a la gestió. Per tant, la primera decisió important és si es realitza la recollida amb un cert grau de separació o no. Es pot fer amb una separació única (materials reciclables i no reciclables ) o amb separació d´origen múltiple (papel, vidre, plàstics,...). Actualment, el més habitual, és una separació selectiva amb contenidors especials per a paper i cartró, vidre, plàstics i metalls, piles i matèria orgànica.

2.2.2. Recollida i transport

Aquesta fase compren el conjunt d´operacions des de que els residus són recollits fins a que són descarregats en un centre de tractament.El cost d´aquesta gestió suposa entre el 60% i el 80% dels costos globals de gestió de la RSU. L´ubicació dels centres de tractament de RSU cada cop més allunyats dels centres urbans fa convenient separar la funció de recollida de la del transport. El sistema de recollida més comú és mitjançant camions que buiden els RSU en les denominades Estacions de Transferència, a on es transvasen a camions de més volum optimitzant d´aquesta forma els rendiments.

2.2.3.Tractament

Aquesta fase de la gestió dels residus està formada pel conjunt d´operacions que serveixen per eliminar aquests residus o per aprofitar-los.Existeixen diferents formes de tractar els RSU que són les que veurem a continuació.

2.2.3.1. Abocador controlat

_________________________________________________________________ 10

_______________________________Tema4: Impacte ambiental. Reciclatge. ________

Aquest sistema consisteix en soterrar el màxim volum de residus possibles en un espai mínim.Es denomina abocador controlat quan es prenen les mesures necessàries per evitar tot allò que pogui resultar nociu o molest i pugui provocar un deteriorament del medi. A Espanya encara queden un 15% d´abocadors incontrolats. El lloc dels abocadors controlats té que ser escollit des del punt de vista hidrogeològic, amb capacitat suficient i bones comunicacions.

2.2.3.2. Incineració

Durant anys es va considerar l´incineració com la única solució realment eficaç per a l´eliminació dels RSU. Tanmateix, hi ha que considerar que l´incineració no fa altra cosa que transformar un residu sòlid en altre gasós.L´incineració és un procés de combustió controlada que transforma els RSU en materials inerts (cendres) i gasos. En aquest procés s´efectua una reducció de pes del 70% i en volumen del 80-90%. Això unit a que es necessita poc espai per a la seva ubicació explica la favorable acollida d´aquest sistema.

La gran majoria de centres d´incineració de RSU tenen acoblada la combustió dels RSU amb la generació d´energia.

2.2.3.3. Compostatge

El compostatge és un procés de descomposició biològica de la matèria orgànica obtesa en els RSU que té com objecte la seva transformació en un producte orgànic utilitzable per a la millora del sòl en agricultura. El compost no és un adob sinó un condicionador del terreny, encara que a la pràctica sol substituir a adobs orgànics (estiércol) degut a la seva alta qualitat.Generalment a una planta de compostatge s´envien tota una sèrie de residus vegetals (resta de poda, fulles, herbes, etc.) procedents de moltes zones verdes de les ciutats i arborat d´aliniació. També arriben RSU classificats com a matèria orgànica. Aquest residus fins fa poc eren dipositats en els abocadors controlats o en els centres d´incineració.

2.2.3.4. Reciclatge

Dintre dels residus sòlids urbans una gran part correspon a materials reciclables, el que fa que , poc a poc, es vagin aprofitant d´aquesta

_________________________________________________________________ 11

_______________________________Tema4: Impacte ambiental. Reciclatge. ________

manera. El primer pas radica en la separació d´aquests residus reciclables dels que no ho són.La separació pot donar- se des de l´origen, mitjançant la utilització de contenidors per a paper i cartró, per a vidre, per a metalls, plàstics, piles, neumàtics.En el cas de no realitzar- se aquesta separació prèvia es deurà fer en la planta de tractament dels residus, incrementant-se considerablement la feina i l´import de les tarees.

2.2.3.5. Altres tractaments

Existeix un sistema de fermentació per mitjà de l´utilització d´un determinat tipus de cuc. En aquest procés, els cucs ingereixen la matèria orgànica dels residus transformant-los en un compost no contaminant que presenta característiques competitives vers als fertilitzants tradicionals.Altre mètode utilitzat algunes vegades és la piròlisi. Aquest és un procés de descomposició dels residus a altes temperatures (1600-1700ºC) en atmosferes deficients en oxigen, produint una mescla de gasos i líquids combustibles i un residu sòlid final. El poder calorífic dels residus és del ordre de 1400 Kcal/ m3.

3. Bibliografia

-Cen.edu. Oposiciones Profesores Secundaria.

_________________________________________________________________ 12