Tendencias en sistemas de evacuacio n de desechos solidos: relaciones entre desechos solidos, líquidos y gaseosos

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Bd Of Sant2 Panam 92(3), 1984

TENDENCIAS EN SISTEMAS DE EVACUACION DE

DESECHOS SOLiDOS: RELACIONES ENTRE DESECiiOS SOLIDOS,

LIQUIDOS Y GASEOSOS’

Ulrich BundP y Paul H. Brunnef

Se analizan los peligros

que representan los desechos para la salud pública y los problemas que plantea su evacuación debido a la contaminación del medio ambiente que puede pro- uocar. También se estudia el

nuevo

enfoque que se da a la evacuación de desechos considerada no como un elemento aislado,

sino

formando parte de un conjunto de factores in- terrelacionados a los que se da la denominación común de gestión de desechos.

Introducción

Este artículo se refiere a la manera en que han evolucionado con el tiempo los problemas, los objetivos y los límites de la evacuación de desechos sólidos. En él se examinan cuestiones como la cantidad y composición de los desechos sólidos, repercusiones sobre el medio ambiente del tratamiento y la evacuación de los desechos sólidos, líquidos y gaseosos y conceptos sobre gestión de desechos sólidos. Se tratan también actividades afines como son las relacionadas con la salud pública, protección del medio, conserva- ción de recursos y energía, y economía política. De esa manera se destaca la in-

’ TrzducciSn del documento original titulado: “Tren& in Solid Waste. Relationship Solid-Liquid-Gaseous”.

’ Centro Internacional de Referencia de la OMS para Eva- cuación de Desechos. Dirección postal: WHO Intemational Refe- rente Center for Waste Dispo~ai. Ueberlandstrasse 153, CH 8600 Diibendorf, Ziirich. Suiza.

’ Departamento de Desechos Sblidos. Instituto Federal Suizo para Abastecimiento de Agua y Lucha contra la Contaminación del Agua.

terdependencia entre las diversas materias en vez de tratar en detalle cada una de ellas.

En 1971, el Comité de Expertos de la OMS en Tratamiento y Evacuación de Desechos Sólidos (1) citó la siguiente declaración (Z), que debería siempre tenerse en cuenta al estudiar nuevas soluciones para los problemas en este sector:

“La evacuación de desechos debe hacerse en un medio aislado que no comprenda más que tierra, aire o agua. Cuando se eliminan los residuos líquidos, sólidos o gaseosos procedentes del tratamiento de desechos deben descargarse en uno o varios de estos elementos del medio. Como ninguno de ellos está al abrigo de la contaminación, cualquier solución que haya de darse al problema general de la evacuación de desechos exige que antes se decida qué elemento del medio puede re- cibir los residuos con menor daño para el conjunto. Dicho de otro modo, cuando sea preciso elegir emplazamiento para la evacuación de residuos habrá que estu-

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diar el efecto total de éstos sobre el medio. Los desechos no deben ya transferirse de un elemento del medio a otro sin hacer antes un estudio adecuado, precaución esta que reviste una importancia particular, toda vez que algunos residuos subsis- ten de manera permanente”.

Este Comité de Expertos ha reconoci- do, por tanto, la necesidad de tener en cuenta los tres estados, s6lidolíquido- gaseoso, para evacuar los desechos de manera que queden reducidos al mínimo los efectos nocivos sobre el medio ambiente. Además de los factores ecológicos, últi- mamente ha cobrado mucha importancia el factor de economía de recursos. En la actualidad, el concepto de “evacuación de desechos” ha de sustituirse por otro más amplio de “gestión de desechos” que comprende el medio ambiente considerado como un todo (figura 1).

Principios para la evacuación de desechos sólidos

En la práctica, el sistema de evacuación de desechos viene determinado por el co-

FIGURA 1-lnterdepenaencia en la protección ambiental.

Factores superpuestos

nocimiento de los problemas del medio ambiente. La figura 2 es la expresión grá- fica de las explicaciones que siguen y representa la evolución registrada con el tiempo en materia de evacuación de desechos sólidos.

En el siglo XIX se procedía con arreglo al siguiente principio: “todos los desechos han de ser transportados lo antes posible lejos de las viviendas y del hábitat humano, y se eliminarán de manera que no acarreen daños” (3). Ese modo de enfocar la cuestión se basaba principalmente en razones de estética: había que desembara- zarse rápidamente de materias cuyo aspec- to y olor eran desagradables. Por otra parte, producía una inquietud creciente la re- lación entre las enfermedades infecciosas y los desechos. El hombre corría el riesgo de contraer infecciones patógenas por contac- to directo con los desechos o por ingestión de alimentos contaminados, así como tam- bién por intermedio de roedores e insectos portadores de gérmenes. Los desechos podían ser, en consecuencia, fuentes de enfermedades epidémicas y endémicas.

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Bundiy Brunner EVACUACION DE DESECHOS

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FIGURA 2-Desarrollo de sistemas de evacua- cibn de desechos sólidos.

de la población, la densidad demográfica cada vez mayor y la mejora del nivel de vida originaron una discrepancia entre la cantidad de desechos y la disponibilidad de vertederos. Los terrenos para ese menester llegaron a escasear, las distancias de transporte se alargaron y, en consecuencia, resultó patente la necesidad de nuevas técnicas de evacuación. En 1876 empezó a utilizarse en Inglaterra el primer incinera- dor de basura. Este método permitía reducir el volumen de los desechos para relleno en un 80 y0 y el peso en un 70%. Además de su utilidad para la conservación de las escasas zonas de relleno, la incineración tenía la ventaja de permitir la recupera- ción de energía, aspecto este que adquirió mucha boga con ulterioridad. En Suiza, con una población de 6,4 millones, las dos terceras partes de los desechos se eliminan por incineración en más de 50 instalaciones que existen para este menester. El 45% de las basuras recogidas por los servicios municipales producen vapor de agua o

electricidad para el país en 18 de los inci- neradores con que éste cuenta. La incine- ración de los desechos consume también los componentes orgánicos, cuyo contenido energético se transforma en calor por descomposición térmica. Otro proceso de- pendiente de la materia orgánica que se ha utilizado siempre para tratamiento de desechos es la descomposición biológico aero- bia, comúnmente denominada transfor- mación en abono compuesto. Durante siglos, este método ha sido el preferido a escala individual, pero los particulares lo abandonaron también al aumentar excesi- vamente la distancia entre los centros ge- neradores de desechos y los lugares donde podían utilizarse los abonos. Actualmente, el empleo de abonos compuestos está de nuevo en auge debido a la creciente necesidad de humus, nutrientes y acondiciona- dores del suelo.

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El conocimiento de la ecologia ha lleva- do a un análisis más amplio de los problemas planteados por los desechos sólidos. En otros tiempos, los métodos de tratamiento de desechos se consideraban dentro de estrechos límites como soluciones individuales a un problema específico; en la actualidad, los aspectos de salud pública, los criterios técnicos y económicos y la protec- ción del medio exigen un análisis mucho más completo de los conceptos sobre tratamiento de desechos sólidos. En efecto, las decisiones al respecta han de basarse en la comparación de todas las repercusiones ambientales de cada posible método de tratamiento 0 disposición. Se precisa un estudio general y completo de las oscuras relaciones de interdependencia existentes, porque sólo así se eligirá el método óptimo desde el punto de vista económico y ecoló- gico.

Cada método de evacuación reduce la carga contaminante de los desechos. El problema inmediato tiene, por tanto, solu- ción, pero ocurre muy a menudo que un nuevo método plantee nuevos problemas. Por ejemplo, la incineración reduce el volumen inicial de los desechos en un 80% y su peso en un 70’%, cifras que demuestran la eficacia de este sistema para alcanzar la meta inicial, consistente en reducir la cantidad de desechos. El 70% de lo que pesan los desechos se transforma en gases o pasa a la atmósfera en forma de partículas. Los gases de combustión contienen sustancias nocivas, como ácido clorhídrico, ácido fluorhídrico y ácidos nítricos, las partículas contienen metales pesados, sustancias car- cinógenas, etc.; la incineración constituye, por tanto, una nueva fuente de contami- nación, peligro este que parece menor en el caso del relleno sanitario. Cabe, eviden- temente, depurar los gases de combustión mediante dispositivos adecuados, pero ello engendra un problema de contaminación del agua que viene a sumarse al de conta- minación del aire. Las principales cuestiones a que habría que dar respuesta son

las siguientes: {En qué fase es menos dañi- no un elemento o sustancia? <En qué esta- do (gaseoso, líquido o solido) resulta más económico tratar un elemento 0 sustancia, por ejemplo, el cloro? Un objetivo de las autoridades encargadas de la evacuación de desechos sólidos es reducir al mínimo los efectos nocivos para el medio ambiente. La decisión que se adopte vendrá siempre determinada por ciertos factores, como son la cantidad y la composición de los desechos, la disponibilidad de fondos, la escasez de terrenos, etc.

Gestión de desechos

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Bundiv Brunner EVACUACION DE DESECHOS 223

integrar la gestión de desechos sólidos en el sistema de economía política, concediendo la debida importancia a los aspectos ecoló- gicos. El principal problema consistirá en hallar una solución que sea compatible con los intereses divergentes de la economía de recursos, la ecología y la economía política.

Aspectos ecológikos

Evaluación de Ea carga contaminante.

Los procesos de extracción de recursos y fabricación de bienes de consumo exigen energía y producen desechos. Los propios productos se transforman en desechos al cabo de algún tiempo, la evacuación o reutilización de toda clase de ellos exige asimismo energía y vuelve a producir desechos que pasan al suelo, al agua y al aire. Toda la energía engendrada por utiliza- ción de combustibles fósiles o nucleares lle- ga a transformarse finalmente en calor.

Al evaluar los distintos métodos posibles de evacuación de desechos hay que tener en cuenta la carga contaminadora total resultante. Las ventajas de la reutilización sólo se pueden juzgar comparando la carga contaminadora resultante de todas las fases de utilización y transformación de los recursos con la carga resultante de la reuti- lización. Esos conceptos parecen lógicos y sencillos: no obstante, es sumamente difkil medir el consumo de energía y hacer la evaluación cuantitativa y cualitativa de los desechos en cada fase de la transforma- ción, inclusive de las de evacuación y reuti- lización. Por otra parte, además de la carga contaminadora directa resultante de procesos individuales hay que tener en cuenta la carga indirecta. Así, cada proceso o método exige empleo de maquinaria y equipo, y de materias tales como reactivos, disolventes, etc. La fabricación de este material y equipo produce a su vez una conta- minación adicional indirecta; para el cóm- puto de todas esas cargas contaminadoras

es preciso analizar un conjunto sumamente complejo de ciclos de transformación. Más difícil aún es la evaluación cuantitativa de los daños ecológicos consiguientes a la eva- cuación de distintos desechos en el medio ambiente. Es una empresa ardua desentra- ñar las relaciones entre la cantidad y la composición de los desechos, el medio ambiente y las consecuencias ecológicas. Los conocimientos a este respecto son todavía muy limitados, y las investigaciones resultan onerosas y largas. Los problemas pen- dientes interesan parcialmente a la toxicología, es decir, a la investigación de los efectos crónicos graves de determinadas sustancias y combinaciones de sustancias sobre organismos o combinaciones de éstos (biocenosis).

Habida cuenta de lo que antecede, sólo es posible enfocar la gestión de manera pragmática. Para comparaciones generales de la carga contaminante puede utilizarse como criterio objetivo el consumo de energía. Existen también otros métodos sencillos para determinar las consecuencias ambientales, como son los que se sigue en EUA para los informes relacionados con la planificación de nuevas actividades que afectan al medio ambiente. Esa clase de métodos se podrían también aplicar a la evaluación del problema de los desechos sólidos.

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consumo de energía para construcción y funcionamiento, etc. La eficacia real de una medida determinada de lucha contra la contaminación puede calcularse sólo teniendo en cuenta todas las cargas contaminantes posibles.

Por lo que respecta a la reducción de la carga contaminante del medio ambiente, tenemos la siguiente relación: la disminu- ción de la carga por unidad de gasto es proporcional a la carga restante. La carga contaminante secundaria es más o menos proporcional a los gastos de aplicación de medidas de lucha contra la contamina- ción.

Al reforzar las medidas encaminadas a la eliminación de una carga contaminante específica hay que respetar ciertos límites. En efecto, las medidas complementarias producen una carga secundaria mayor que la parte de carga primaria que con ella se consigue reducir. De ello se deduce que la eficacia general de las medidas de protec- ción del medio ambiente es indudable- mente limitada. En los sistemas con una carga contaminante cada vez mayor (como son los existentes en la mayor parte del mundo) es preciso mejorar incesantemente las medidas de eliminación si se quiere mantener la calidad del medio, de lo contrario, más pronto o más tarde, esos sistemas llegarán al límite de la línea de pro- tección establecida.

Recursos, energfa y desechos sólidos

Hay dos categolías de recursos, renovables y no renovables. Se entiende por recursos renovables los productos directos o indirectos de la fotosíntesis, por ejemplo, los bosques o la.fauna acuática. No se trata del recurso propiamente dicho, es decir, la reserva productora, sino más bien del rendimiento anual utilizable de esa reserva. El consumo de una cantidad superior equi- valdría a la reducción de la reserva productora, lo cual, a su vez, ocasionaría una

reducción del rendimiento anual. Existen, por tanto, límites concretos a la utiliza- ción. Mucho más dificil resulta determinar los límites del empleo de los recursos no renovables que existen en la tierra en mayor o menor cantidad. Algunos autores han asignado plazos críticos para esos recursos, es decir, han intentado determinar el tiempo que queda para el agotamiento teórico de algunas materias primas, partiendo de que el consumo de esas materias se man- tenga como en los tres decenios últimos. Sin embargo, esa hipótesis se basa en las reservas calculadas actualmente por los medios técnicos existentes y con arreglo a las condiciones económicas imperantes. La subida de los precios de las materias primas y la mejora de los métodos de minería tendrán como efecto primordial una revi- sión de esos cálculos, que aumentarán, en muchos casos, en un factor de 100 a 1 000. Sin embargo, la explotación no ren- table de depósitos de mineral pobre, como consecuencia del aumento de la demanda de materia prima, haría subir los gastos en espiral. Por otra parte, el aumento de los gastos o desembolsos llevaría consigo un mayor consumo de energía, una mayor carga contaminante del medio ambiente y una destrucción irreparable de terrenos. Los límites a la utilización se alcanzarán cuando los gastos suplementarios lleguen a un nivel ex- cesivo; además, el suministro de la energía necesaria para atender la demanda podría entrañar riesgos inadmisibles. En esas condiciones, está justificado el es- tablecimiento de plazos críticos; en efec- to, estos no son indicadores absolutos de los límites mencionados, pero sirven como elemento de juicio para determinar la escasez de una materia prima.

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Bundiy Brunner EVACUACION DE DESECHOS 225

FIGURA 3-Diagrama det ciclo de utilización de los metales.

Fabricach JJ Chal;

conocer la relación cuantitativa existente entre esos desechos. En el resultado final tiene considerable importancia el empleo de chatarra vieja.

Por otra parte, los límites para la reuti- lización vienen determinados por la gran cantidad de material que se desperdicia, es decir, que se utiliza sólo ocasionalmen- te y se dispersa, así como por el creciente consumo. En ciertas circunstancias, la reutilización puede, en principio, tener un efecto insignificante en el balance de

recursos, según la cantidad de material desperdiciado, la tasa de crecimiento del consumo y la duración del producto.

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limites de esa fuente de energía quedan demostrados por el siguiente ejemplo, correspondiente al caso de Suiza:

Cantidad de des- (260 kg/habi- echos sólidos tante)/año Potencia calorífica (2 200kcal)/kg =

2,56kWh/kg Energía bruta (665 kWh/habi-

procedente de tante)/año desechos sólidos

Consumo de (28 000 kWh/ha-

energía bitante)/año

Energía eléctrica (5 200 kWh/habitante)/año Energía para (17 000 kWh/ha-

generación de bitante)/año calor

Teóricamente, la conversión total de todos los desechos en energía corresponde só- lo al 2,40/, aproximadamente del consumo en Suiza, Si los desechos se transformaran en electricidad (rendimiento 20%) (4) la

incineración permitiría atender aproximadamente el 2,5% de la demanda de energía eléctrica. Convertidos en vapor de agua, los desechos aportarían un 4% del total de energía destinada a calefacción. Ahora bien, en la práctica esas cifras están calculadas por lo alto. En efecto, no sería posible recoger todos los desechos ni tampoco tratar en las instalaciones de transfor- mación en energía. En el cuadro 1 se indica la parte de la producción total de electricidad que podría generarse por inci- neración (5) de desechos sólidos en varios países europeos.

Ha de tenerse muy en cuenta que el contenido energético de los desechos suele ser mucho menor que la energía necesaria para fabricar los productos iniciales. Por consiguiente, la conservación de energía resulta mucho más efectiva si se utilizan productos cuya fabricación ha consumido poca inicialmente.

Según los estudios realizados por Maki- no (6, 7), ciertos cambios, incluso pe-

CUADRO I-Producción posible de electricidad a partir de desechos muni. cipales, en relación con el total de energía ekctrica generada en 1974.

País

Produccibn posible Generación total de energía a partir de Población de energía desechos domésticos (millones de en 1974

habitantes) (GWh/año)= (GWh/año) _(%) Alemania,

República Federal de Francia Italia Países Bajos Bélgica Gran Bretaña Irlanda Dinamarca Suiza

61,5 312 550 3 584 Iv1

51 188 300 3 020 1,6

54 149 500 3 120 2.1

13,2 55 210 770 1,4

10 42 799 560 1,3

55,6 273 594 3 230 _1.2

3 7 885 170 22

43 18 756 290 1,5

6,4 33,300 370 1,1

Supuestos: 227 kg de desechos domésticos por habitante y año (5) Potenciz calorífica. 2 200 kcal/kg

Rendimi nto térmico de la generación de electricidad, 0,2 (4)

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Bundiy Brunner EVACUACION DE DESECHOS

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queños, de la presentación de los productos permitirían un ahorro considerable de energía. El empleo de material de embalaje cuya fabricación requiera poca energía (por ejemplo acero en lugar de aluminio, o poliacrilmtrito en lugar de PVC y PE) permitiría economizar el 4,5oJ, aproximadamente de la energía consumida en los Estados Unidos de América, sin necesidad de idear nuevas técnicas. El total de energía que podría teóricamente obtenerse de la incineración de todos los plásticos y papeles de los desechos municipales repre- sentaría sólo el 3,5oJ, aproximadamente del suministro de energía del país. En Suiza, el ahorro de energía consiguiente al empleo de poliacrilnitrito en lugar de PVC o PE equivaldría al calor que puede obtenerse por incineración de todos los desechos municipales. Esas cifras demuestran que por incineración de desechos pueden obtenerse cantidades importantes de ener- gía, pero también que el uso de productos cuya fabricación requiera poca aumenta considerablemente las posibilidades de conservación de ésta.

Medidas de gestión de desechos sólidos

Para la gestión de desechos sólidos hay que tener en cuenta los conceptos utiliza- ción de recursos, energía y carga contaminante del medio. No se deben olvidar los factores económicos (por ejemplo, repercusiones de precios y competencia, efecto sobre el empleo, etc.), políticos, jurídicos e institucionales, ni tampoco otros supuestos y consecuencias. En el estudio de nuevas medidas hay que evaluar todas las posibilidades, es decir, evacuación, reutilización, sustitución y presentación de productos.

Antes de evaluar los elementos de juicio para, la adopción de decisiones es preciso enunciar los objetivos; de manera general, un país podría fijarse los siguientes: importancia mínima de las materias primas y protección máxima del medio ambiente.

Sería posible elegir un método por etapas sucesivas, como el de la figura 4. Para la adopción de medidas óptimas hay que examinar tres cuestiones de suma importancia y determinar su interdependencia. Esas cuestiones son: conservación de recursos naturales, teniendo en cuenta su disponibilidad; reducción del consumo de energia, considerado éste en todas las fases del uso y la transformación de recursos; prestando atención a la reducción de la cantidad de desechos, carga contaminante por desechos producidos en todas las fases del uso y la transformación de recursos. Además hay que tener en cuenta los siguientes aspectos que son comunes a cada una de esas cuestiones: posibilidad de sus- titución, orden de prioridad, medidas, y sus efectos y limitaciones.

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FIGURA 4-Criterios para adoptar medídas.

f-4-T-i

+

-T-

\

Ambiente

r

Disponibilidad Consuma de

0 Carga

0 Degradación energia

por desecho s

.

\,

sustitutos

Prioridades

7

Prioridades

i-’

k tf Medidas ‘. /

l Restringir l Vida útil

( (* l Reciclado

l

Efectos v limitaiones

‘i

Cargas Ambientales Degradación

consumo, y c) la reutilización es muy eficaz si va combinada con la reducción del aumento del consumo. La reducción de la tasa de aumento del consumo de cobre acarrearía probablemente un mayor uso del aluminio como sustituto, lo cual entrañaría, a su vez, un aumento del consumo de energía y de la carga contaminante del medio ambiente.

Tipos y cantidades de desechos sólidos

Desechos municifiales.

En el cuadro 3 se indican la cantidad y la composición de los

desechos sólidos municipales que hay que evacuar en distintos países. En Europa se ha observado un promedio que oscila de menos de (150 kg/habitante)/año en las zonas rurales a (400 kg/habitante)/año en las ciudades importantes. La media asciende a (200-300 kg/habitante)/año, es decir, la mitad aproximadamente que en Estados Unidos de América.

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Bundiy Brunnel- EVACUACION DE DESECHOS 229

CUADRO 2-Etectos sobre la escasez de cobre de las medidas adoptadas desde 1976.

Tasa de aumento

de la cantidad Eficiencia de la Duración media Prolongación en circulación reutilizacióna de los productos del plazo crítico

(% y-1) (%) (Y) Año crítico (Y)

4,6 40 22 1997 -

4,6 100 22 2000 3

-cO 40 22 2013 16

2.0 100 22 2025 28

2.0 40 30 2017 20

2.0 100 30 2027 30

0.0 40 22 2056 59

0.0 100 22 2192 195

o,o 40 30 2080 83

0.0 100 30 2264 267

a Eficiencia de la reurilizaciõn = 100 Chatarra vieja reutilizada (dase figura 3). Chatarra vieja (potencial)

Los valores de la primera línea representan las condiciones actuales, y los que figuran en cursivas representan las modificaciones conseguidas por aplicación de las medidas antes citadas.

otros materiales son recuperados por servi- a menudo falta información sobre la canti- cias especiales para nueva utilización, es dad de desechos industriales que se reco- decir, que las cifras correspondientes no se lectan mezclados con los desechos munici- incluyen en los datos publicados, Además, pales. Debido a esto, se ha de hacer con re-

CUADRO J-Tipos y cantidades de desechos s0lidos municipales para evacuación.

Alemania, Estados

Tipo de Dina- República Países Reino Unidos de

material Bélgica= marca= Francia= Federal dea Italia= Bajo? Unido= Suizab Américac

(peso-%) 1973 1972 1972 1970 1971 1970 1972 1975 1975

Papel Metales Plásticos Textiles Vidrio Minerales Putrescibles Orgánicos otros Cantidad

media Límites (kg/

habitante) /año

30-40 3-6 2-5 3-5 4-9 15-30 12-18

45 4 x x 8 30

20-40 20-35 2-6 4-9 2-6 2-3 l-6 2-4 2-8 8-10 10-20 20-35 15-30 10-20

30 3 5 x 5 12

20-30 40 40 29

3 10 5 10

4-6 2 7 3

l-3 2 5 2

9-16 10 8 10

35-50 9 18

13

4-10 45 36 26 28

300 300 260 200 200 270 270 260 530

100-400 200-360 220-400 140-280 x 180.400 x 150-350 x x = faltan datos.

Fuentes: ’ H. G. Bailly y C. T. Bomx (8). b Moser, W. (Ed.) (9).

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ser-vas toda comparación entre las cifras in- dicativas de la cantidad de desechos municipales. Las que se mencionan aquí pueden interpretarse como coeficientes generales. Para planificar servicios de recogida e instalaciones de tratamiento es impres- cindible hacer las oportunas investigaciones.

Con objeto de determinar la evolución futura en cuanto a cantidad y composición de los desechos municipales es preciso tener en cuenta diversos factores. En general, el aumento de las cantidades no res- ponde, en la práctica, a las previsiones efectuadas. La consecuencia es que mu- chas instalaciones construidas con arreglo a esos pronósticos resultan excesivas o de- masiado pequeñas. Sería erróneo suponer que las previsiones actuales serán más exactas que las anteriores. Habida cuenta de todo ello, cabe preguntarse si conviene o no tener en cuenta los factores determinantes de la cantidad y de la composición de los desechos municipales. Sin negar la gran importancia de esos factores, hay que reconocer que su verificación plantea muchos problemas jurídicos, económicos y políticos. Las previsiones solían hacerse mediante extrapolación de tendencias y só- lo en unos pocos casos se tenían en cuenta los factores determinantes. Algunos de és- tos son los siguientes:

l Crecimiento económico. En los últi-

mos años se ha demostrado que la cantidad de desechos municipales depende en gran medida del grado del desarrollo eco- nómico. Una evolución favorable del mer- cado tiende a acarrear un aumento de la producción de desechos sólidos.

l Servicio de recogida. Como ya se ha

indicado, la organización de esos servicios tiene una gran importancia. Cuanto mayor sea la variedad de desechos aceptados (objetos voluminosos, residuos comerciales e industriales, etc.) mayor será la cantidad de desechos sólidos y más diferentes serán del tipo ordinario de desechos municipales.

l Reutilización. La recogida por sepa-

rado de ciertos materiales puede acarrear un cambio de la cantidad y la composición de los desechos. Por ejemplo, la separación del papel reduce la cantidad y la potencia calorífica de los desechos que han de elimi- narse.

0 Reglamentación de la presentación de los productos. Los reglamentos o los in- centivos económicos para reemplazar el material de embalaje (por ejemplo, bo- tellas reintegrables en lugar de desecha- bles, plástico en lugar de papel, metal o vidrio, etc.) pueden modificar considerablemente la composición y las caracterís- ticas de los desechos municipales.

En muchos países es de esperar un aumento continuo de las cantidades de desechos sólidos, en otros no se ha observado aumento apreciable durante los tiltimos años. Ciertos expertos suizos y alemanes predicen el mantenimiento de las cantidades de desechos municipales a nivel cons- tante durante los próximos años (9, 10). Al mismo tiempo, señalan un probable cambio de su composición, es decir, un aumento de la parte correspondiente a materiales de embalaje (como por ejemplo papel y plástico) y, de ahí, un aumento del volumen. Sin embargo, cualquier cambio de los factores antes mencionados puede alterar esos pronósticos.

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Bundiy Brunner

EVACUACION DE DESECHOS

231

1985 y el 26% en 1990. En la práctica, la producción de desechos por habitante aumentó ligeramente hasta 1973, pero en 1975 era más baja que en 1971. Ahora bien, el tipo de aumento de la reutilización de material tiende a calcularse por lo alto. Así, aunque en 1975 se recuperó rn% alu- mimo, hierro y vidrio que en 1971, el total de materiales recuperados disminuyó debido a una pequeña baja en la reutilización de papel.

Desechos industribles, agricolus y de

otro

orzken.

El cuadro 4 contiene datos sobre las cantidades y tipos de desechos producidos en la República Federal de Alemania y Suiza. Una parte de los desechos industriales y comerciales tiene características análogas a los desechos municipales y a menudo son recogidos por un servicio común. Por ejemplo, las cifras de Suiza para los desechos municipales comprenden una parte de desechos industriales que puede calcularse en un

20%.

En el caso de la República Federal de Alemania, la cantidad de desechos sóli- dos procedentes de servicios públicos y pri- vados asciende a (40-60 kg/habitante)/año (10). Las cantidades y características de los desechos industriales dependen del tipo de producción y la capacidad de las industrias locales, así como de los métodos aplicados, los recursos que se emplean, las medidas para reducción de la carga de desechos (por ejemplo, reutilización interna 0 venta a comerciantes de chatarra), etc. Dado que las condiciones varían mucho de una región y de una industria a otra, los datos sobre producción de desechos industriales no tienen validez general. Ciertas publica- ciones de la Oficina Regional de la OMS para Europa (12) contienen información específica sobre el tipo y el tratamiento posible de los desechos de ciertas industrias. En cualquier caso, las determinaciones han de hacerse mediante estudios particulares para cada caso.

En el cuadro 4 no se han incluido datos sobre los desechos sólidos procedentes de la

industria minera y de transformación de mineral. Los problemas en este caso tienen un carácter muy específico. El tipo de recurso, la calidad del depósito, el sistema de extracción, etc., son los principales factores determinantes de la naturaleza y la cantidad de los desechos sólidos. La eva- cuación de éstos no se examina en el presente estudio, pese a que en ciertos países representa un problema muy arduo, que se analiza detenidamente en las publica- ciones existentes sobre el particular. En cualquier caso, los problemas relativos a los desechos sólidos de este origen sólo se pueden resolver mediante colaboración entre ingenieros de minas, expertos en tra* tamiento de minerales, ingenieros agróno- mos y paisajistas. El cuadro 4 tampoco contiene información sobre los desechos producidos por el ganado vivo. El estiércol es, en potencia, un importante factor de contaminación. En la República De- mocrática Alemana (131, por ejemplo, el volumen de estiércol representa (3 000 l/habitante)/año. Existe un peligro creciente de contaminación del agua por esa materia debido al desarrollo de la ganadería y al aumento del numero de animales que se crían en cercados. La demanda bioquímica de oxígeno (DBO) del estiércol producido por una cabeza de ganado es aproximadamente de 900 g/d, mientras que en el caso del hombre resulta de unos (50 g/habitante)/d. En Suiza, los 2 millones aproximadamente de cabe- zas de ganado con que cuenta el país producen una DB0 total que puede conside- rarse como 50 veces superior al de

la

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CUADRO 4-Tipos y cantidades de desechos en la República Federal de Alema- nia y Suiza.

Cantidad Volumen de los desechos (kg/habitante)/año (l/habitante)/año

Tipo de desechos Alemania Suiza Alemania Suiza

Desechos municipales Lodos de aguas

residualesb (contenido acuoso. 96%) Desechos

industriales cascote Vehículos

desechadosd Neumáticos

usados Desperdicios de

mataderos Aceites usados

200 260= 1 200 1 900

700

lOOC 80 20 6 15 10

700 700

30 3ooc

90 40

20 240

5 30

12 22

9 ll

700

150 55 240 25 18 10 ; El 20% aproximadamente son desechos industriales análogos a los municipales.

Obtenidos por sedimentaaón y tratamiento biológico (unos 28 kg de materia seca por habitante al &J).

’ De los cuales, unos 65 kg (ó (260 l/habitante)/aio) son desechos análogos a los municipales. Unos 35 kg (ó (35 l/habitante)/aio) están constituidos por “Sondermüll” (desecho o lodo industrial que, tratado junto con los desechos municipales o por los mismos procedimientos que éstos, representa un riesgo mayor para la sal;d a causa de su calidad, cantidad o concentración).

En Alemania unos 1.4 millones y en Suiza unas 150 000 umdades/año.

cuadamente el estiércol extendiéndolo sobre terrenos de cultivo.

Relaciones entre desechos sólidos, líquidos y gaseosos

La figura 5 indica en líneas generales la trayectoria que siguen los contaminantes para pasar del suelo, al agua y a la atmós- fera. Los métodos de tratamiento de desechos sólidos hacen pasar a éstos a las fases gaseosa y líquida; por ejemplo, la inci- neración transforma en gas la mayor parte de la materia orgánica contenida en los desechos y genera además un residuo sólido y productos gaseosos y líquidos. Por consiguiente, el tratamiento de desechos sólidos no sólo resulta en nuevos productos sólidos

(cenizas, restos, etc.) sino que puede ade- más generar productos gaseosos o líquidos, a veces más nocivos para el medio ambiente que los desechos iniciales.

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Bundiy Bmnner EVACUACION DE DESECHOS 233

FIGURA 5-Principales trayectorias de los contaminantes.

Tratamientos: Compastado Incinaracrón Parálisis lavado Sedimentach Floculación

Otros

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Relleno

de los desechos. Sin embargo, en este sector las decisiones no pueden esperar y es preciso adoptarlas ya. Ello significa, como ya se señaló anteriormente, que sólo proce- diendo de modo pragmático con los conocimientos actuales puede llegarse a un criterio para la elección entre los distintos métodos de evacuación de desechos. A ese respecto, es preciso siempre tener muy en cuenta las necesidades de orden ecológico. La evacuación de desechos en rellenos sa- nitarios produce pocos efectos negativos sobre el medio ambiente. Una tonelada de desechos municipales incinerada genera 6,5 toneladas de gas, además de 300 kg de residuos sólidos. Aunque el gas consta principalmente de elementos inocuos, también contiene ciertas sustancias poten- cialmente nocivas. La incineración de desechos origina nuevos contaminantes que a

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HCl al año. Esa carga, resultante de la in- cineración del 25% de los desechos municipales, representa una parte importante de la emisión total de HCl, que es de unas 60 000 toneladas al año. Por consiguiente, ha de tenerse en cuenta que las instalaciones incineradoras constituyen fuentes de contaminación de gran importancia regional.

Actualmente, para reducir las emisiones de HCl se recomienda el empleo de depu- radores. El costo total de la depuración viene a ser de unos US $4,00 por tonelada de desechos. Todo parece indicar que la sustitución del PVC por otro material sería económicamente más ventajosa que las operaciones de depuración; en efecto, ade- más de reducir las emisiones de HC 1, esa medida permititia un ahorro de energía, según se ha indicado en un capítulo ante- rior.

Resumen

Los desechos sólidos representan un peligro en potencia para la salud pública y pueden plantear muchos problemas si no se eliminan del hábitat humano. Debido al crecimiento demográfico y al desarrollo económico, la cantidad de desechos sólidos aumenta y los terrenos apropiados para descarga controlada o a cielo abierto dis- minuyen. Se trata de resolver ese dilema mediante métodos de tratamiento que per- mitan reducir el volumen de desechos sóli- dos, pero esto plantea, a su vez, nuevos problemas de contaminación del aire, el suelo y el agua. El desarrollo de la produc- ción y el consumo se basa en la explotación de recursos materiales y energéticos, lo que hace que sean cada vez más escasos, mientras los desechos aumentan. Por lo tanto es necesario, por una parte, estabilizar o incluso disminuir el uso de ciertos re-

cursos y productos y, por otra, romper la cadena recursos-energía-desechos reintro- duciendo estos últimos en un nuevo ciclo de producción-consumo.

Los desechos sólidos plantean problemas específicos para cada país, además su gestión tiene que ajustarse siempre a las características propias de una determinada región, si bien también es imprescin- dible dictar normas nacionales basadas en el criterio de conciliación de los intereses contrapuestos existentes en todo el país. La gestión de esos desechos no es una labor puramente técnica. La interdependencia de los problemas en materia de desechos, ecología, recursos, energía , economía política, legislación y administración dan a esa ciencia un carácter multidisciplinario y sumamente complejo. Las consideraciones que se hacen en el presente estudio tienen por objeto señalar de forma somera algunas de esas relaciones de interdependencia. Muchos de los problemas que se mencionan no han sido reconocidos hasta fecha muy reciente. No se sugieren soluciones universales susceptibles de aplica- ción general porque cada problema re- quiere una solución específica.

Las tareas que comprende la gestión de desechos sólidos no son de las que pueden asumir unos cuantos expertos. Se precisa la colaboración de técnicos, economistas, es- pecialistas en ecología y juristas. Además, ha de tenerse siempre bien presente que las medidas para la solución de problemas en materia de desechos sólo podrán ser eficaces si toda la población es capaz de enten- derlas. De ello se deduce que no se pueden adoptar decisiones eficaces sobre gestión de desechos sólidos sin tener en cuenta la actitud mental y el comportamiento de las poblaciones interesadas. Puede decirse incluso que la gestión de desechos comprende también una educación popu-

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Trends in solid-waste disposal systems:

Relations between solid, liquid, and gaseous wastes (Summary)

Solid wastes are potentially a public health hazard and if not eliminated from human habitat may give rise to numerous problems. With population expansion and economic development, the amount of solid wastes increases and the spaces appropriate for either controlled or open-air evacuation decrease. A solution to this dilemma is being sought through treatment methods to reduce the volume of solid wastes. However, these, at the same time, give rise to new problems of air, soil, and water pollution. The exploitation of material and energy resources is the basis for

production and consumption development. As these resources decrease, the amount of waste products increases. Consequently it is necessary, on the one hand, to stabilize or even reduce the use of certain resources and products, and, on the other, to break the resource-energy-waste chain and reintroduce waste into a new production-consumption cyck.

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is at the same time essential to establish national standards based upon the criterion of reconciling contradictory interests throughout the entire country. The management of solid wastes is not a purely technical task. It is a multidisciplinary science that is highly complex in view of the interrelations between waste problems and ecology, resources, energy, economic policy, legislation, and administration. The purpose of this study is to briefly point out some of these interrelations. Many of the problems touched on have gone unrecognized until very recently. No generally applicable universal solutions are suggested inasmuch as each problem calls for a specific one.

The nature of the tasks involved in managing solid wastes is such that they cannot be taken over by a few experts. What is called for is the cooperation of thechnicians, economists, ecologists, and jurists. Furthermore, it must always be kept firmly in mind that solutions to the problems about wastes can work only if the population as a whole understands them. It may be concluded that, unless the attitudes and behavior of the populations concerned are taken into account, it will be impossible to take effective steps regarding the management of solid wastes. It may also be considered that the task must include proper mass education.

Tendências em sistemas usados para desfarer-se dos detritos sólidos: Relacóes entre detritos sólidos, líquidos e gasosos (Resumo)

Os detritos sólidos constituem um perigo potencial para a saúde pública e podem chegar a causar muitos problemas se não forem eliminados do habitat humano. Devido ao crescimento demográfico e ao desenvolvimento econômico, aumenta a quantidade de detritos sólidos e os terrenos adequados para receber urna descarga controlada ou ao ar livre diminuem. Procura-se solucionar o problema com métodos de tratamento do lixo que permitam reduzir o volume dos detritos sólidos. Ainda assim surgem novos problemas de contaminacão do ar, solo e água. 0 desenvolvimento da producão e do consumo baseiam-se na explotacão de recursos materiais e energéticos. Na mesma medida em que os recursos se tornam mais escassos mais aumentam em quantidade os detritos. Por conseguinte, é necessario estabilizar o, mais bem, reduzir o uso de certos recursos e produtos e, a mesmo tempo, romper a cadeia recursos-energia-detritos, e reintroduzir os detritos em um novo ciclo de producáo- consumo.

Os detritos sólidos apresentam problemas específicos para cada país, além disso, sua elimina@0 deve ajustar-se sempre as caraterís- ticas específicas de urna determinada região, sabendo também que é imprescindível ditar normas nacionais baseadas no critério de conciliacao de interesses opostos existentes em

todo país. Desfazer-se de detritos sólidos náo constitui um trabalho técnico puro. A interdependencia dos problemas relacionados com detritos, ecologia, recursos, energia, economia política, legislacáo e administracão, dáo a essa ciencia um caráter multidisciplinário e sumamente complexo. As consideracões que se fazem neste estudo têm como objetivo apontar em forma resumida algumas dessas relacoes de interdependéncia. Muitos dos problemas mencionados só obtiveram o devido reconhecimento há muito pouco tempo. Náo se sugerem solucões de tipo universal suscetíveis de aplicacão geral, porque cada problema exige sua própria solucão específica.

0 travalho que leva em si a solucão dos detritos sólidos não

IY

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Bundi y Brunner EVACUACION DE DESECHOS 237

Tendances dans les systèmes d’évacuation des déchets solides: Relations entre les déchets solides, liquides et gazeux (Résumé)

Les déchets solides représentent un danger potentiel pour la saneé publique et peuvent créer beaucoup de problèmes si on ne les élimine pas de l’habitat humain. Etant donné l’accroissement démographique et le développement économique, la quantité de déchets solides augmente et les terrains appropriés pour la décharge controlée ou à ciel ouvert diminuent. On essaie de résoudre ce dilemme au moyen de méthodes de traitement qui permettent de réduire le volume des déchets solides, mais, ceci cause, SI son tour, des problèmes nouveaux de contamination de l’air, du sol et de l’eau. Le développement de la production et de la consommation se base sur l’exploitation de ressources matérielles et énergétiques, ce qui fait que les ressources deviennent plus rares et les quantités de déchets augrnentent. Par consequent il faut, d’un coté, stabiliser, ou meme diminuer, I’usage de certains produits et ressources, et, d’un autre, briser la chaine ressource-énergie- déchets et introduire ces derniers dans un nouveau cycle de production-consommation.

Les déchets solides causent des problèmes spécifiques dans tous les pays, en plus son traitemenr doit toujours s’adapter aux conditions spécifiques de chaque région, bien qu’il soit indispensable, aussi, de mettre au point des non-r-res nationales basées sur le critere d’harmonisation des intérêts opposés existant dans tout le pays. Le traitement des déchets solides n’est pas une tache purement

technique. L’interdépendance des problèmes en matière de déchets, écologie, ressources, énergie, économie politique, législation et administration donne à cette science un caractère multidisciplinaire et extrêmement complexe. Les considérations présentées dans cette étude ont pour but de signaler sommairement quelques uns de ces rapports d’interdépendance. Une grande partie des problemes mentionnés ne fut reconnue que récemment. On ne suggère pas des solutions universelles susceptibles d’application genérale, car chaque problème exige une solution spécifique.

Les taches concemant le traitement des déchets solides ne sont pas de celles qui peuvent être entreprises par quelques experts seulement . La collaboration de techniciens, d’économistes, de spécialistes en écologie et de juristes est nécessaire. De plus, il faut toujours