4.

DISPOSICION DE DESECHOS

El vertedero abierto es el método de disposición de desechos más común en Asia. En la India, especialmente en las ciudades más pequeñas, los desechos se depositan directamente en los vertederos que a veces están algo cubiertos y a veces se combinan con quema parcial en la estación seca.

a menudo, las autoridades municipales depositan los desechos en tierras bajas, en lugar de vertederos, para llenar depresiones a petición de terratenientes privados. El relleno de las tierras de clima húmedo con desechos ha sido una práctica común en la reclamación de terrenos en Calcuta, Bombay, Madrás y Colombo.

En la India muchos vertederos son manejados inadecuadamente debido a la falta de equipos.

Cuando las comunidades no se benefician de los servicios municipales de recogida de desechos, la gente los deposita en todo tipo de fuentes acuíferas. La mayoría de los desechos que se depositan ilegalmente en canales y ríos llegan hasta el mar.

Depositar desechos brutos y la improvisación de vertederos es sumamente perjudicial ya que propicia la reproducción de moscas, mosquitos y roedores, contaminación del agua, contaminación del aire por humo y gases y degradación de la tierra. Da la impresión que cualquier tentativa de disposición en tierra es nociva y que ya todas las alternativas caras, como la incineración, han sido exploradas.

 

4.1 Métodos de disposición

Estos son algunos de los métodos de disposición que han sido implementados en países desarrollados y en países en vías de desarrollo :

4.1.1 Relleno sanitario

El relleno sanitario es un método de disposición de desechos sólidos en el suelo que consiste en colocar los desechos en capas finas, compactarlos hasta llegar al volumen más reducido posible y cubrirlos con tierra al final de cada jornada para proteger el medio ambiente.

4.1.1.1 Método de pozo

Tal y como su nombre lo sugiere, el método de pozo consiste en cavar una zanja donde se coloca la basura en capas. La tierra sacada se utiliza para cubrir los desechos, mientras que una maquinaria pesada se encarga de compactar los desechos. Este es uno de los métodos más útiles en términos topográficos.

4.1.1.2 Método de área

Este método se aplica en superficies accidentadas y consiste en colocar la basura en capas sobre el nivel del suelo, compactarla y luego cubrirla con tierra.

4.1.1.3 Método de rampa

Con el método de rampa se saca provecho de las zonas de perfil accidentado. La basura se coloca en capas en una pendiente y se cubre con tierra, dando como resultado un perfil final en forma de rampa.

El relleno sanitario es uno de los métodos de disposición de desechos más económicos y prácticos, y además tiene las siguientes ventajas :

" No requiere de un personal altamente calificado.

" No existen riesgos de sobrecarga.

" Permite iniciar un método sanitario de reclamación de terrenos.

" Si es un lugar bien controlado, es posible aprovechar el gas metano.

No obstante, el relleno sanitario tiene las siguientes desventajas :

" Requiere de amplios terrenos

" Requiere monitoreo regular de lixiviación de gases

" Requiere de maquinaria pesada de compactación.

 

4.1.2 Disposición de desechos mediante el método de incineración

 

La incineración es un proceso de combustión controlada que consiste en quemar todos los desechos combustibles a fin de convertirlos en residuos libres de elementos inflamables. Los materiales incinerados transformados en gases y líquidos son liberados en al aire. El método de incineración resulta más ventajoso que el relleno sanitario ya que no representa una amenaza para la conservación de las recursos del suelo.

Las plantas incineradoras están adaptadas al tipo y a las cantidades de basura que deben manejar. Las hay de horno refractario fijo o de parrillas móviles. El aire entra gracias a un soplador o por un tubo de escape. Se requiere de un equipo de calentamiento con capacidad para mantener la temperatura conveniente, así como de equipos sofisticados para mantener el escape de los gases libre de contaminantes. El humo es purificado mediante un sistema ciclónico o de vaporización o mediante electrocondensación. El sistema de calderas utiliza el calor de combustión o el calor de los hornos para transformar el agua en vapor. La turbina de vapor hace funcionar los generadores y produce electricidad.

Los camiones volquetes de basura depositan su contenido en un contenedor. Se utilizan grúas hidráulicas para levantar el contenedor y vaciar el contenido en los tragantes de los hornos. En algunos casos, la basura se procesa antes de ser depositada en los hornos para eliminar los materiales no combustibles.

Las ventajas del método de incineración son :

1. Reducción del volumen en un 90%.

2. Se requiere un terreno muy pequeño comparado con el relleno sanitario.

3. Se puede ubicar en las proximidades de la fuente de generación de basura para economizar los costos de transporte.

4. Es el método de disposición de desechos más higiénico ya que facilita el control del aire, control de la temperatura y purificación de gases y humo.

En general, la producción de energía a partir de la incineración de basura no se aplica a los países subdesarrollados, ya que una gran parte de los desechos provienen de las cocinas, y por ende el nivel de humedad de estos materiales notablemente es más alto. El nivel de humedad de la basura en los países subdesarrollados figura entre el 40 y el 70%, comparado con el nivel de humedad de la basura de los países industrializados que se ubica entre el 20 y el 40%. Como resultado, la incineración requeriría de combustible adicional y ello implicaría por el contrario un gran déficit energético. Incluso en Japón, que tiene más plantas incineradoras que cualquier otro país, se produce una baja cantidad de energía apta para la venta debido al alto nivel de humedad de su basura. Sin embargo, avances recientes aplicados a la separación tecnológica, pudieran eventualmente ofrecer una manera más económica para separar las porciones combustibles más secas del resto de la basura. (Referencia 2)

En Timarpur, Delhi, se instaló en 1987 una incineradora de desechos - planta de generación energética como proyecto piloto de investigación, desarrollo y demostración. El objetivo de este proyecto era disponer 300 toneladas métricas de basura y al mismo tiempo generar 3.75 MW. El proyecto fracasó debido principalmente a que el diseño de la planta no correspondía con la calidad de la basura disponible. No obstante, el gobierno de Delhi ha demostrado recientemente un gran interés por operar la planta a fin de organizar adecuadamente el manejo/segregación y pre-proceso de los desechos.

 

4.1.3 Compactado de la basura : proceso de reducción del volumen de los desechos

Se trata de un método de reducción del volumen de los desechos que se aplica tanto en los sistemas de transporte como en los sistemas de disposición final.

La basura depositada en la caja compactadora estándar de los vehículos comerciales no alcanza a llenar la capacidad de carga del diseño, pues los desechos municipales son poco densos. Los compactadores fijos y los vehículos compactadores cuentan con un mecanismo que compacta la basura a presión, aumentando a la vez la densidad y el peso.

También se utiliza este proceso para formar fardos de materiales muy ligeros como papel o hierba. Se forman los fardos mediante una máquina de presión, para retenerlos se envuelven en alambre o se cubren con alambre. El alambre está integrado a la máquina que hace los fardos.

En el sistema de compactado, también se somete la basura a alta presión para fabricar grandes cantos rodados y ladrillos pequeños. Para los cantos rodados se emplea la basura tal y como llega, pero para los ladrillos la basura es triturada antes de colocarla en la máquina compactadora. Tanto los cantos rodados como los ladrillos que se fabrican mediante este proceso pueden ser utilizados como materiales para la construcción de rompeolas, para adoquinar calles o para construir estructuras con paredes de poca altura para planta baja. Estos sistemas son comúnmente utilizados en el Reino Unido, los Estados Unidos y Japón.

 

4.1.4 Pirolisis

En el proceso de pirolisis, la basura es calentada mediante calor proveniente de una fuente externa y es carbonizada sin aire. Este es un método moderno muy reciente de recuperación energía a partir de la basura.

En el proceso se integra un sistema de descomposición de las materias orgánicas de la basura mediante la aplicación directa de calor. Se trata de un proceso de destilación destructiva que se realiza en una nave cerrada y libre de oxígeno. Mediante la pirolisis la materia orgánica se convierte en gases, líquidos o carbón inerte.

La pirolisis es un método efectivamente probado en materia orgánica homogénea, como madera o pulpa de madera. Pero, como la basura municipal es heterogénea por naturaleza, sólo cerca del 50% de los desechos puede ser procesado, mientras el 50% restante requiere de métodos de disposición alternativos.

 

4.1.5 Biogás

En los mataderos, industrias de embalaje y cuartos fríos se producen desechos orgánicos que pueden ser convertidos en biogás. El Comité de Bajaj, India, constituido por la Comisión de Planificación en octubre de 1994, recomendó que en todos los grandes mataderos centralizados los desechos fueran biodigeridos en las proximidades de los mataderos.

4.1.5.1 Biodigestión termofílica

La biodigestión termofílica permite destruir todos los elementos patógenos presentes en los desechos. El biogás que se produce en el proceso puede utilizarse directamente en el matadero para calentar el agua y para generar electricidad. La electricidad así generada puede utilizarse para la refrigeración. En el caso de los mataderos más pequeños, los desechos pueden ser recogidos cada día y depositados en zonas mediante relleno sanitario controlado con o sin generación de gases.

4.1.5.2 Biometanización

La biometanización implica la segregación de la materia orgánica presente en los desechos sólidos. Estos desechos se depositan en un biorreactor. La materia orgánica fermenta gracias a la presencia de bacterias metanogénicas. El biogás producido por este proceso se emplea para generar energía.

Durante los últimos 8 años en la India se ha dado al Programa Nacional Coordinado de Biogás. Desde los inicios de dicho programa en 1975 se han instalado alrededor de 62,000 unidades de biogás. El programa involucra activamente a ocho centros de investigación y a un gran número de universidades en procesos de investigación y desarrollo de tecnologías aplicadas al biogás. Sin embargo, parece que la implementación de estas tecnologías no ha tenido el mismo alcance que en China. La investigación y el desarrollo no han estado lo suficientemente ligadas a la implementación, lo que se refleja en el limitado reaprovechamiento de los usuarios para mejorar la calidad tecnológica. Además, parece que la difusión de estas tecnologías entre los grupos meta ha sido poco efectiva.

Desde hace varias décadas grandes avances han permitido convertir los desechos animales en biogás y se han instalado muchas plantas comunitarias en zonas rurales de la India. Las plantas convencionales son mercadeadas por Khadi y la Comisión de Industrias Village. El Centro de Investigación Gobar Gas establecido en Lucknow, India, ha desarrollado proyectos de plantas comunitarias económicas. Existe otro centro de investigaciones semejante en Mumbai manejado por Kora Kendra.

Se han realizado estudios de laboratorio con el fin de explotar el biogás procesando los desechos municipales con una técnica algo modificada. El Instituto Nacional de Ingeniería Ambiental (NEERI) de Nagpur ha tenido mucho éxito con el diseño de nuevas plantas procesadoras.

Se llama peletización a la producción de pelotillas de combustible a partir de desechos sólidos. Las pelotillas de combustible se utilizan para la combustión en plantas de calentamiento y para la producción de electricidad. También actúan como un sustituto perfecto del carbón o de la leña que se utiliza en casas e industrias. La peletización ofrece una posibilidad de tratamiento descentralizado de los desechos.

El Departamento de Ciencias y Tecnologías del gobierno de la India, conjuntamente con CMC Ltd., inició en 1989 un proyecto piloto sobre Manejo Integrado de Desechos en Mumbai (IWM) que buscaba ofrecer una solución tecnológica para la disposición de los desechos urbanos y brindar opciones para que las grandes ciudades de la nación fueran ambientalmente más limpias.

Además de instalar una planta piloto de peletización, uno de los objetivos del programa era desarrollar un equipo multiuso con objetivos especiales, sistemas de procedimiento y estandarización de varios parámetros operativos para una labor eficiente. El proceso de embalaje tecnológico como empresa comercial tuvo que ser asumido por empresarios privados.

Se diseñó y se puso en servicio una planta prototipo de peletización con dos series paralelas con capacidad de 1.52 a 2 toneladas por hora por serie. Para el proceso se utilizaban desechos sólidos, luego de separar los elementos innecesarios. Con el fin de aumentar la potencia calorífica de las pelotillas de combustible, se agregó biomasa hasta un 50% de la producción de la planta. Para ello se recurrió a una operación de 3 cambios de velocidad con un promedio de 20 horas cada día y 250 días de operación al año. Durante la puesta en marcha y funcionamiento de los períodos de prueba se improvisaron varios componentes del subsistema y parámetros del proceso a fin de perfeccionar la tecnología de embalaje.

La planta piloto ha probado su eficacia técnica para producir pelotillas de combustible sin basura en un rango que comprende entre 1 y 5 toneladas por hora en una sola serie. En términos económicos, la planta puede generar ligeramente menos que el conjunto de gastos de la misma planta, es decir, los gastos operativos y financieros. Se podría mejorar la viabilidad de la planta si se operaran simultáneamente las dos series de producción (lo que implica gastos adicionales por 5 millones de rupias). La consideración de viabilidad no incluye costos de terrenos y asume la basura sin costo alguno. La capacidad de producción (aproximadamente 80 toneladas) de pelotillas de combustible por día parece ser factible. Las pelotillas de combustible tienen un tremendo mercado potencial y se pueden utilizar para toda clase de calderas, además de combustible para cocinar. Se están haciendo esfuerzos para mejorar la viabilidad de todo el proyecto, como por ejemplo la introducción de un mayor número de series de producción que permita alcanzar una capacidad óptima de 100 toneladas diarias.

Las ventajas de peletización son las siguientes :

" El valor calorífico del producto es equivalente al de carbón y puede reemplazar el uso de carbón y/o madera en casas e industrias.

" El tratamiento descentralizado de la basura es posible.

" Existe un mercado para las pelotillas de combustible.

" Los ingresos y la rentabilidad son relativamente altos.

" La tecnología está disponible localmente.

 

4.1.7 Compost

El compost se puede definir como la descomposición biológica de la materia orgánica de los desechos en condiciones de control. Este proceso se pueden realizar con o sin oxígeno, es decir, compost aeróbico o anaeróbico. El compost aeróbico, si se realiza correctamente puede resultar en poco tiempo en un producto libre de elementos patógenos; el compost anaeróbico necesita más tiempo y frecuentemente está libre de elementos patógenos y olores. Existen principalmente dos tipos de procesos mecánicos de compost : proceso de amontonamiento y proceso de celda cerrada.

 

4.1.7.1 Proceso de amontonamiento

En este proceso se amontonan los desechos bajo el nivel del suelo, se revuelven regularmente para provocar la oxidación y la fermentación, controlando así el aire, la humedad y la temperatura hasta estabilizarlo.

 

4.1.7.2 Proceso de celda cerrada

En este proceso se introducen los desechos en un tambor giratorio cerrado en el cual se controlan el aire, la humedad y la temperatura, y el compost sale al final del proceso para ser madurado en reservas.

Se deben tener en cuenta los siguientes aspectos al momento de decidir sobre la implementación de estas plantas :

a) Las plantas de compost deben estar ubicadas cerca de las fuentes de producción de desechos para reducir al mínimo los costos de transporte

b) El costo de la mecanización debe ser mínimo

c) La tecnología está orientada a la utilización de la mano de obra disponible

d) Bajos costos operativos y facilidad en la reparación de los equipos ofreciendo repuestos

e) Monitoreo cuidadoso

f) Equipo de trabajo calificado y sistemas de control adecuados.

En el sistema de amontonamiento intervienen aspectos mecánicos en el manejo y la disposición de los desechos, la trituración de las partes más grandes y el mecanismo que permite revolver los desechos. Agregar el compost obtenido al suelo puede aumentar la retención de agua y la capacidad de intercambio de iones para reacondicionar el suelo y proveer el "humus" necesario. Es posible enriquecer el compost agregando aguas residuales depuradas o fango de alcantarillas en condiciones higiénicas.

En casi todas las grandes ciudades de los países en vías de desarrollo de la región se instalaron plantas mecánicas de compost importadas (por ejemplo, se instalaron seis en Tailandia). Estas plantas en su mayoría están cerradas y las que aún permanecen abiertas no operan a plena capacidad (por ejemplo en Bangkok, Hanoi, Shanghai y Tokio).

Entre las razones que han provocado las infuncionabilidad, subutilización o clausura de las plantas mecánicas centralizadas de compost de desechos sólidos municipales se destacan :

" altos costos operativos y de mantenimiento comparados con los costos del relleno sanitario abierto (incluyendo intercambio de componentes foráneos para sustituir partes importadas)

" el costo del compost es más alto que el de los fertilizantes comerciales

" separación incompleta de materiales, como plásticos y vidrio, lo que hace que el compost sea inadecuado para las aplicaciones agrícolas

" baja operatividad y mantenimiento de las instalaciones.

La planta de aire forzado de Hanoi es la personificación de estos problemas, ya que opera sólo al 20% de su capacidad. La ciudad ni siquiera ha sido capaz de convencer a los campesinos de que acepten gratuitamente el producto, ya que está demasiado contaminada con plásticos. Por lo tanto, el compost sólo se está utilizando en los parques de la ciudad.

También en Nueva Delhi una planta fue clausurada pero hay otra que aún sigue operando. El compost lo utiliza la Dirección de Parques de la ciudad.

En Katmandú, el compost proveniente de una planta municipal tenía una alta demanda por parte de los agricultores locales a finales de los 80 y principios de los 90, de manera que la planta continuó operando con un sistema de amontonamiento sencillo aún después de que la maquinaria se dañó. Recientemente la planta fue forzada a cerrar sus puertas, debido a las protestas de los residentes de una nueva urbanización.

Más recientemente, algunas firmas privadas, de capitales independientes o consorcios de empresas públicas y privadas, han reactivado el compost centralizado en algunos lugares. La planta de compost por amontonamiento de Bangalore, es ahora rentable, luego de ser privatizada, aunque tiene que afrontar presiones de tipo NEMJ ("no en mi jardín").

Se están realizando experimentos con nuevas técnicas para producir compost procesando desechos parcialmente descompuestos en los vertederos (llevados a cabo por una compañía privada subsidiada por las corporaciones municipales de Mumbai y de Ahmedabab).

El compost domiciliario se practica en áreas en donde hay casas con jardines. La mayor parte del material consiste en desechos provenientes de los jardines. Esta práctica ha sido fuertemente desaconsejada por las autoridades urbanas de salud (por ejemplo en Bangalore), tras una serie de quejas por la presencia de roedores. En consecuencia, el compost domiciliario ha disminuido en las últimas 2 décadas.

En los últimos 10 años se han iniciado varios proyectos de compost a pequeña escala y a nivel de vecindarios. En Bangalore, el proyecto Acertado de Desechos de la Fundación Mythori y el Centro de Educación Ambiental combinan vermicultura y compost en un pequeño terreno ubicado en los parques locales facilitado por la administración.

La universidad de Bangalore ofrece los servicios de asesoría en vermicultura. Los proyectos pilotos de investigación y desarrollo de la región están incluidos en el actual proyecto UNCHS, sobre asimilación y compost de los desechos sólidos municipales a pequeña escala.

El proceso natural de descomposición en los lugares de disposición de desechos es a menudo explotado por los agricultores y a veces por la corporaciones municipales en las ciudades asiáticas. Los campesinos van hasta los vertederos para sacar compost, extendiendo así la vida de los vertederos. La Corporación de Calcuta arrienda un espacio para granjas vegetales dentro del vertedero principal de la ciudad. Regularmente los vertederos pequeños ubicados en las cercanías de los asentamientos ilegales son cultivados.

No existen estudios que comprueben riesgos eventuales de salud relacionados con estas prácticas.

Las ventajas y desventajas del compost, comparado con otros métodos de disposición son :

Ventajas:

" la conversión de la biomasa disponible en compost es una fuente de ingresos económicos

" ahorro en el transporte

" posibilidades de participación comunitaria

" bajo consumo de energía

" posibilidades de operatividad descentralizada

" bajos costos de disposición

" reciclaje de los desechos.

Desventajas:

" Los desechos se deben clasificar en degradables y no degradables. Algunos desechos no son adecuados para el compost por su alto contenido de metales pesados, papel y plásticos.

" El mantenimiento de algunas plantas es complejo y difícil. La mecanización implica una inversión de capital relativamente alta y costos operativos y de mantenimiento recurrentes.

" En algunos casos el compost no cuenta con un mercado adecuado en las inmediaciones, lo que aumenta los costos de transporte

 

4.1.8 Utilización del compost

El compost se usa principalmente para acondicionar los suelos, es decir para aumentar los componentes orgánicos del suelo mejorando así su estructura. Se utiliza además como un instrumento de filtración para eliminar olores. El fango de las aguas residuales o el desecho del compost se utilizan para los cochinillos. El compost de estiércol y el vegetal han sido utilizados en experimentos realizados en piscicultura, en los cuales el compost ha servido no solamente de nutriente para las algas sino también de alimento para los peces. También se ha utilizado el compost para fabricar ladrillos porosos.

Algunos estudios realizados sobre el compost proveniente de desechos señalan otros beneficios potenciales ligados a la conservación de los recursos : control de la erosión, retención de la humedad del suelo, mejoramiento de la densidad del suelo, aumento de la capacidad de intercambio de iones, indicios de disponibilidad de minerales. Experimentos de campo realizados en China demuestran que la aplicación de 500 kg/ha de compost proveniente de desechos aumenta la producción de arroz entre 25 y 50 kg/ha.

Entre los países asiáticos que promueven con mayor interés el uso del compost se destacan India, Sri Lanka, Tailandia, Indonesia, Malasia, China y Filipinas. Las plantas pequeñas de estos países son en su mayoría manejadas por ONGs o por el sector privado. La razón principal del éxito de estas plantas, contrariamente a las plantas instaladas entre 1940 y los años 60, radica en el hecho de que su tecnología es simple y requiere de bajos costos a pequeña escala y de un personal con habilidades básicas en lugar de técnicos especializados.

 

4.1.9 Vermicultura

El "vermicompost" consiste en la utilización de lombrices de tierra para descomponer los desechos orgánicos. Esta técnica ha sido demostrada en pequeños proyectos. Por ejemplo, en Manila, se está promoviendo el vermicompost como un medio de "reciclaje en la fuente" que permite reducir los costos de recogida de los desechos municipales. Cada participante del proyecto recibe del gobierno municipal de la ciudad de Manila distintos contenedores para clasificar la basura en el domicilio. Las lombrices de tierra (de la especie Eisenia foetida) pueden reducir el volumen de los desechos hasta un 50%, y al mismo tiempo compactar los nutrientes que allí se encuentran. Cada 40-45 días se recogen las lombrices y se colocan en un nuevo bote de basura. Las lombrices se pueden comercializar para fortalecer el suelo o se pueden colocar en botes como abono para vegetales o hierbas.

4.1.10 Impactos sobre la salud

Los principales problemas ambientales que afrontan las comunidades situadas en las proximidades de los vertederos y de zonas pantanosas son la contaminación del aire, incendios, humos y gases, inundaciones, etc. La colonia de Sant Nirankari, localizada en las cercanías del vertedero de Govandi en la ciudad de Mumbai, es un caso típico. La mugre y la inmundicia del vertedero penetran en la comunidad cada vez que el riachuelo se desborda, particularmente durante las altas mareas provocadas por el monzón. Son aproximadamente 80 las comunidades afectadas por las inundaciones, la contaminación del aire y el humo, y en algunos casos también por cortocircuitos e incendios. (Referencia 8)

Los problemas de salud que más comúnmente afecta tanto a adultos como a niños son deshidratación, diarrea, disentería y parasitosis, reforzados por la presencia de moscas, insectos transmisores de enfermedades y roedores. Otros problemas que no se pueden excluir , aunque no sean directamente tratados, son la sarna, problemas dentales, dolor de oído, infecciones oculares, problemas ginecológicos, resfriados, tos, gripe, furúnculos y llagas.

La comunidad también se ha visto afectada por condiciones de salud más serias, como asma, bronquitis, hepatitis, ictericia, malaria, elefantiasis y tifoidea. La mayor parte de los moradores sufre de anemia, siendo las mujeres las más afectadas.

Los riesgos de salud secundarios de los desechos sólidos son el fuego y las explosiones, que se producen cuando los desechos secos como papel, madera o plástico se incendian.