Disposición y tratamiento
Una vez recogidos los residuos, el siguiente paso
en el sistema de gestión es su tratamiento final, que recoge
todas las operaciones precisas para la recuperación o la eliminación
de dichos residuos. Esta fase concentra todos los procesos de transformación,
ya sean mecánicos, químicos, biológicos o de
recuperación energética utilizados para valorizar los
residuos, así como aquellos que se emplean para el vertido
final de los restos no recuperados y de los rechazos de los procesos
anteriores.
A continuación se ofrece una pequeña descripción
de los procesos de disposición y tratamiento más habituales.
a) VERTIDO SIN CONTROL
Consiste en la acumulación de residuos sin ningún
tipo de tratamiento a cielo abierto. Aunque es la forma más
antigua y más económica de deshacerse de los residuos,
no es aceptable desde el punto de vista ambiental y de salud humana.
En estos vertederos proliferan animales y microorganismos y se generan
productos de descomposición que contaminan el suelo, el aire
e incluso aguas superficiales. Otros problemas son los malos olores,
el impacto paisajístico y los posibles incendios, que liberarían
humos tóxicos.
b) VERTIDO CONTROLADO O RELLENO SANITARIO
Es la técnica
de eliminación más utilizada
en Europa ya que permite una eliminación final y completa
de los residuos con la posibilidad de implantación de técnicas
de reciclaje complementaras en la zona de vertedero.
Consiste en el almacenamiento de residuos en terrenos amplios que
se excavan y se rellenan con capas alternativas de basura y de tierra
compactadas. Es fundamental elegir un terreno ubicado en una zona
geológica y topográficamente adecuada para evitar
la contaminación en la superficie o las aguas subterráneas.
Debido a que la descomposición anaeróbica de los desechos
orgánicos genera gases, el relleno sanitario debe tener buena
ventilación para evitar explosiones. Las paredes se impermeabilizan
con polietileno para evitar la filtración hacia capas inferiores.
Además el vertedero se cubre con una capa de arcilla que
impermeabiliza el suelo para evitar la fuga de olores y la filtración
de lluvias, y varias capas de arena y humus que permiten el crecimiento
de la vegetación. Estos terrenos se pueden convertir en áreas
recreativas o zonas industriales.
Fuente:
Eliminación
de Residuos sólidos
Para ampliar:
Disposición
final de residuos sólidos. J.F. Haddad,1981
Club
Español de Residuos (CER)
Solid
Waste Management and Greenhouse gases. A Life-Cycle Assessment of
Emissions and Sink 2002, U.S. Environmental
Protection Agency
Software
de modelización de vertederos y de residuos urbanos. Características
de los lixiviados de un vertedero (parámetros
medidos y su concentración)
Variación
de los lixiviados con la edad de vertido
(concentración de contaminante por años de edad del
vertido)
Guías existentes de control de lixiviados
Alternative
Liner Performance, Leachate Recirculation, and Bioreactor Landfills:
Request for Information and Data, 2000.
(Environmental Protection Agency)
Incluye una guía realizada por le EPA para consideración
de diferentes alternativas de barreras impermeables cuando el
lixiviado del vertedero es recirculado en el interior de un
vertedero de residuos
Geosynthetic
Clay Liners used in Municipal Solid Waste Landfills
Información técnica de la
EPA acerca de nuevas e innovadoras tecnologías y productos
que cuentan con la aceptación general como sistemas-barrera
de aplicación en vertederos de residuos urbanos y peligrosos.
Se incluyen casos de estudio en los que dichas aplicaciones
han sido exitosas
"Preparing
No-Migration Demostrations for Municipal Solid Waste Disposal:
A Screening Tool" 1998, U.S. Environmental
Protection Agency
Guía de la EPA que afecta a la Norma de USA sobre vertederos
de resiudos urbanos que permite que sean suspendidos los procedimientos
de monitorización de aguas subterráneas si no
existe riesgo potencial de migración de los constituyentes
peligrosos desde el vaso de vertido hasta el nivel freático
del acuífero durante la vida útil del vertedero
y el período post-clausura
Materiales
de impermeabilización (geomembranas
y geotextiles)
c) INCINERACIÓN
La incineración es un proceso de combustión controlada a
altas temperaturas, que transforma la fracción orgánica de los
residuos en materiales inertes (cenizas) y gases. Durante el
proceso se obtiene gran cantidad de calor que puede aprovecharse
para calefacción urbana o para generar energía
eléctrica. No es un sistema de eliminación total, ya
que genera cenizas, escorias y gases, pero determina una importante
reducción de peso (70%) y volumen (80-90%) de las basuras originales.
El problema principal de este proceso es la generación
de elementos altamente contaminantes y difícilmente previsibles,
dada la variabilidad del residuo incinerado. Entre estos elementos
cabe destacar los metales pesados, como el Zinc (Zn), Plomo
(Pb), Cromo (Cr), Níquel (Ni), Cadmio (Cd) y, principalmente,
el Mercurio (Hg, por su punto bajo de evaporación), las Dioxinas
(PCDD), los furanos (PCDF), los compuestos organo-clorados:
PCB, CB, CP, PAH y los gases ácidos: HCl, SO2 , HF, HBr, NOx.
Esto hace necesario un proceso de depuración de los gases de
incineración, que han de ser sometidos a refrigeración (enfriamiento
de los gases de combustión de 1000ºC a 300ºC), que se puede
realizar mediante aire o agua. Para este proceso de depuración
de gases se pueden emplear distintos métodos, como separadores
de partículas por filtrado (filtros de mangas), separadores
mecánicos (ciclones) o precipitadores electrostáticos de partículas.
D) PRODUCCIÓN DE ABONO O COMPOST
El compostaje
es un proceso de descomposición biológica, por vía
aerobia (en presencia de oxígeno), de la materia orgánica
contenida en los residuos en condiciones controladas. Las bacterias
actuantes son termófilas, desarrollándose el proceso a temperaturas
comprendidas entre 50-70ºC, lo que produce la eliminación de los
gérmenes patógenos y la inocuidad del producto. El material resultante
del proceso, llamado compost, no es enteramente un abono, aunque
contiene nutrientes (nitrógeno, fósforo y potasio) y oligoelementos
(manganeso, cobre, hierro), sino más bien, un regenerador orgánico
del terreno, razón por la que se ha denominado “abono orgánico”.
En España existen 24 plantas de compostaje, que producen cantidades
variables de compost, según la demanda, llegando a producir más
de 2,3 millones Tm/año. Las plantas son rentables a partir de 300
Tm/día, estimandose el límite inferior de viabilidad en 150 Tm/día
y se considera que no se deben montar plantas para producciones
menores de 100 Tm/día. Aproximadamente el 80% de las instalaciones
están ubicadas en Levante y en el Sur de España. En la Comunidad
Valenciana es donde más plantas hay instaladas, seguida de Murcia,
Andalucía y Cataluña.
Para ampliar:
Aprovechamiento
de biorresiduos. El compost como producto,
Febrero 2001. Instituto para la Sostenibilidad de los Recursos - Club Español de los Residuos (ISR-cer)
E) RECICLADO
El reciclado consiste en aprovechar los materiales de los que
están hechos los residuos como materia prima para otras aplicaciones.
Es un tratamiento de residuos muy beneficioso ya que reduce el volumen
de basura, disminuye la cantidad de materia prima utilizada, permite
el ahorro de energía y de recursos naturales. En el mundo
se reciclan principalmente el papel y cartón, seguido de
plásticos vidrio y metales.
Para ampliar:
Residuos
y reciclaje
Redcicla
A continuación veremos, en función
del tipo de residuo generado, qué tratamientos de la lista
anterior son aplicables:
4.2.1. RESIDUOS SOLIDOS URBANOS
E INDUSTRIALES ASIMILABLES A URBANOS
Las operaciones más utilizadas actualmente
para deshacerse de las basuras son el vertido controlado, la incineración,
el reciclado y el compostaje. Los vertederos incontrolados siguen
existiendo en España aunque, afortunadamente, el volumen de
basuras vertidos en ellos ha descendido en los últimos años.
(ver punto 7, Sistemas de Tratamiento de Residuos Urbanos, en Residuos
Sólidos Urbanos).
Fuentes y ampliación de
la información:
Reduce,
Reutiliza, Recicla
Recogida
selectiva de residuos
Tratamiento
de los residuos sólidos urbanos Alfonso
del Val
Datos
sobre residuos urbanos y vertederos de residuos
Compostaje:
La fracción orgánica de las basuras es la indicada para
su tratamiento por compostaje, por lo que se requiere la separación
previa de materiales no orgánicos. En el proceso de compostaje
intervienen los siguientes factores:
- Tamaño de residuos: Deben triturarse previamente los residuos
para favorecer su descomposición biológica
- Humedad: El grado óptimo está entre 40-60%
- Aireación: Es necesaria la inyección de aire si
se efectua una fermentación en condiciones aeróbias
- Temperatura: Pueden tener lugar a 35ºC (mesófila)
o a 50-60ºC (termófila)
Este tratamiento resulta ventajoso ya que requiere
poco espacio en instalaciones, reduce hasta un 30% el volumen inicial
de los residuos y permite un aprovechamiento racional de la materia
orgánica presente éstos. No obstante, los costes de
la instalación y exploración son elevados, aunque la
venta del compost puede compensar dichos gastos, si encuentra buena
aceptación en el mercado.
El porcentaje de residuos cuyo destino final es el compostaje es bajo
comparado con la incineración y los vertederos controlados,
y además se encuentra estancado o en retroceso frente ellos.
Un proceso no convencional para el aprovechamiento
de esta fracción orgánica es el vermicompost.
En este proceso se emplean lombrices que ingieren la materia orgánica
transformándola en un compost no contaminante, que además
resulta competitivo frente a los fertilizantes químicos tradicionales.
Para saber más:
Tipos
de fermentación
¿Que
es una planta de compostaje?
Reciclado:
La fracción reciclable puede proceder de la recogida selectiva
o de plantas de reciclado donde, partiendo de las basuras brutas,
se extrae la fracción magnética (metales) y de plástico
denso.
La recuperación de papel y cartón en España se
realiza principalmente gracias al Acuerdo Marco para el Fomento de
la Recuperación y el Reciclaje de Residuos de Papel y Cartón
en España, entre Asociación Nacional de Fabricantes
de Pastas y Papel (ASPAPEL),
la Asociación Española de Recuperadores de Papel y Cartón
(REPACAR) y la Administración. En este acuerdo, los fabricantes
se comprometen a reciclar todo el papel que les sea suministrado,
siempre que cumpla unas determinadas características, y retribuir
este suministro de acuerdo con los precios vigentes en el mercado.
Por este motivo tanto el papel recogido a través de la red
de contenedores como el separado en la planta de clasificación,
tiene asegurada su colocación a unos precios razonables. El
reciclado de papel y cartón es, por tanto, un proceso económicamente
rentable que funciona adecuadamente, aunque sería necesario
facilitar al ciudadano la recogida selectiva mediante la instalación
de mayor número de contenederes.
Para saber más sobre el
reciclado del papel:
El
papel y el medio ambiente
El
proceso de Reciclaje de los papeles
El
papel reciclado
Impactos
ambientales de la fabricación de pasta de papel
El reciclado
del vidrio permite que las empresas de fabricación
de envases ahorren en materias primas y energía y disminuyan
el desgaste de las instalaciones. El vidrio es un material ideal para
reciclar, ya que no pierde propiedades ni prestaciones durante el
proceso de reciclado y, por tanto, su empleo como materia prima en
la fabricación de nuevos envases no implica un pérdida
de calidad de los mismos.
Existen otras muchas aplicaciones del vidrio recuperado, entre las
que podemos citar: árido para hormigón flexible y rígido,
drenajes, fibra de vidrio, losetas, recipientes artísticos,
material abrasivo, reforzamiento de ladrillos, etc. Actualmente existe
una capacidad casi ilimitada de absorción de vidrio recuperado
y mezclado como materia prima.
En España se observa una evolución
positiva del reciclaje del vidrio y los datos actuales indican que
es un sector con un gran potencial de crecimiento por delante. Las
razones de esta afirmación radican en que si se comparan las
cifras de consumo de vidrio con la cantidad de envases recuperados,
ésta todavía es pequeña y, además, el
gran productor de envases de vidrio, el sector servicios, muestra
un índice de colaboración con la recogida selectiva
más bajo que el sector doméstico. Es necesario, pues,
que aumente el grado de concienciación ciudadana y mejorar
los métodos de recogida con el fin de aumentar el porcentaje
de recuperación de este material.
En España, la recogida selectiva de los residuos de envases
de vidrio está gestionada por ECOVIDRIO.
Para saber más sobre el
reciclado del vidrio:
La
cadena de reciclado del vidrio
Asociación Nacional de Empresas de Fabricación
Automática de Envases de Vidrio (ANFEVI)
Ecovidrio:
En su página web se encuentra información sobre la
entidad, empresas adheridas, así como información
para empresas y consumidores sobre el reciclado del vidrio
El
Reciclaje del Vidrio. Luis Martínez
Ramírez
El reciclaje
de los residuos plásticos se ha convertido
en uno de los principales objetivos de esta industria al ser la vía
más segura, tanto para la economía, como para el medio
ambiente. No obstante, su mercado todavía no se ha desarrollado
lo suficiente en España, siendo el material que se encuentra
con más problemas para su salida comercial una vez reciclado.
Actualmente existen un total de 108 empresas dedicadas al reciclaje
de residuos plásticos.
Los plásticos representan sólo el 7% de los residuos
sólidos urbanos. Se está recuperando un 10% del total
de los residuos de envases y embalajes plásticos generados
en nuestro país, lo que supone unas 102.000 toneladas, 62.000
mediante reciclado y 40.000 por la vía de la recuperación
energética. (Datos de la Confederación Española
de Empresarios de Plásticos, (ANAIP)
Existen básicamente dos tipos de reciclado para el plástico:
- Reciclado
mecánico: Consiste en reprocesar
el plástico usado mediante su triturado, lavado y granceado.
De este modo se obtiene una nueva material prima (granza), apta
para nuevas aplicaciones.
- Reciclado
químico: Supone la descomposición
de la estructura química de los plásticos, para obtener
monómeros de partida, gas de síntesis y corrientes
hidrocarbonadas. Estos productos se pueden utilizar para fabricar
plásticos u otros productos químicos.
El gran problema de los plásticos es que,
bajo este nombre genérico, existe una enorme variedad de polímeros
y copolímeros. Estos polímeros no tienen a menudo características
similares y no pueden recuperarse conjuntamente. Su incompatibilidad
dificulta su reutilización tras un reciclado mecánico,
ya que la transformación del material plástico recuperado
suele dar problemas de procesamiento y redundar en un descenso de
la calidad del producto final. Incluso el reciclado mecánico
de materiales homógeneos supone pérdida de propiedades
respecto el material virgen, lo cual en muchas ocasiones no compensa
económicamente, debido al elevado coste que supone la recogida,
transporte y tratamiento del plástico.
Es fundamental separar y clasificar los distintos materiales plásticos
antes de proceder a su reciclado. Esta operación, manual en
plantas de tratamiento, permite la separación de botellas y
objetos huecos fácilmente extraíbles, así como
films. Para éstos, se recomienda llevar a cabo su reciclado
mecánico, mientras que a las bolsas, filmes pequeños,
películas y plásticos heterogéneos en general,
se aconseja su reciclado químico.
En España, la responsable de promover y coordinar la gestión
de los residuos plásticos en España es Cicloplast,
que también lleva a cabo el asesoramiento a los organismos
que se verán necesariamente implicados en la recogida y recuperación
de los residuos de envases y embalajes plásticos.
La presencia del punto
verde en los envases plásticos indica
que están adheridos al sistema de gestión de Ecoembalajes
España S.A. (ECOEMBRES), sistema integral
de gestión de envases metálicos, plásticos y
briks.
Para saber más sobre el
reciclado de plásticos:
Confederación
Española de Empresarios de Plásticos, ANAIP
El
reciclado de los plásticos
Reutilización
de residuos de plásticos: Análisis e identificación
de residuos urbanos
Recuperar
el plástico. Revista "Recupera",
art. 48, nº 10, julio 1999
Los metales suponen el 4% en peso de los RSU,
siendo la mayor parte recuperables. La recuperación de los
metales es muy beneficiosa para el medio ambiente ya que son materiales
difícilmente degradables y pueden reciclarse y reutilizarse
indefinidamente. El inconveniente es que el reciclaje de metales no
siempre resulta rentable desde el punto de vista económico.
El comercio de chatarra, férrica (acero e hierro) y no férrica
(aluminio, cobre y plomo) es un buen negocio. Estos materiales de
segunda mano son un recurso importante para determinados procesos,
ya que recorta el gasto en materias primas y de energía empleado,
como sucede por ejemplo, en la fabricación del acero. Por ello,
la chatarra férrica procedente de coches viejos, material de
construcción y electrodomésticos tienen asegurada su
colocación en el mercado a buen precio, e igual sucede con
el cobre y el aluminio. Este último, recuperado de los envases
como latas de bebidas, tiene un alto valor en el mercado de materias
secundarias y es el más valioso respecto de otros materiales.
A lo largo del año 2000, se recuperaron en España 453
millones de botes de bebidas de aluminio a través de los distintos
circuitos de recuperación existentes. Respecto al total de
los envases fabricados con este material, para cuya producción
se utilizaron 38.771 toneladas de aluminio, se reciclaron 8.779 toneladas,
que equivalen al 22,6% del total. (datos
de la Asociación de Reciclado de Aluminio, ARPAL)
Para saber más:
Chatarra
La
recuperación de bidones Revista "Recupera"
. Gremi de Recuperació de Catalunya. Junio 2000
Aluminio
AlumiNews.
Noticias, e información sobre el aluminio, usos, reciclado,
etc.
Obtención de Energía:
La utilización de RSU para obtener energía puede realizarse
por dos vías: mediante procesos microbiológicos como
la fermentación anaerobia o biogasificación y mediante
procesos térmicos, como la pirólisis, gasificación
y combustión.
En la incineración de residuos urbanos es posible acoplar la
combustión con la generación de energía y ya
existen algunas instalaciones con este sistema. En los países
nórdicos, por ejemplo, la incineración de la basura
doméstica contribuye en cierto porcentaje al total de la energía
necesaria para mantener la calefacción.
Entre los RSU destacan los residuos plásticos no aptos para
el reciclado, que son aquellos cuyo proceso de reciclado es muy costoso
incluso desde el punto de vista ecológico. El alto contenido
calorífico de los residuos plásticos empuja a llevar
a cabo su recuperación
energética, es decir, incinerarlos
y emplear el calor producido para calefacción o para obtención
de energía eléctrica. Según datos de ANAIP
si los residuos plásticos europeos se incinerasen, supondrían
el 25% de las necesidades eléctricas, lo que reduciría
a la mitad las importaciones de carbón.
No obstante, la incineración tiene muchos detractores debido
a que consume mucha de la energía que se obtiene en el proceso,
sus emisiones contaminan la atmósfera y produce residuos que
también hay que eliminar.
La pirólisis o destilación destructiva es un proceso
de descomposición química de residuos sólidos
mediante calor en una atmósfera con poco oxígeno. Esto
genera una corriente de gas compuesta por hidrógeno, metano,
monóxido de carbono, dióxido de carbono, ceniza inerte
y otros gases, según las características orgánicas
del material pirolizado.
Otra fuente de aprovechamiento energético de los RSU es la
combustión del biogas que se genera en los vertederos controlados
por la fermentación
anaerobia que en ellos tiene lugar. El biogas
también se obtiene tratando la materia orgánica en un
proceso anaerobio controlado que se lleva a cabo en digestores de
fermentación de sólidos. Además del biogás,
se obtiene materia orgánica descompuesta, compost, estable
y casi preparada para su uso en la agricultura.
Para saber más:
Residuos
Sólidos Urbanos
Incineración
de residuos sólidos urbanos Arturo
Romero Salvador.
4.2.2. RESIDUOS INDUSTRIALES
A) INERTES
Los residuos de las actividades de construcción
y demolición son la mayor fuente de residuos industriales en
volumen generada en un país desarrollado. En España,
la gran mayoría de estos materiales acaba en un vertedero,
habitualmente denominados escombreras, sin posibilidad de tratamiento
aun cuando estos materiales presentan muy buenas condiciones para
su reciclado. De todas formas, las escombreras controladas son un
problema menor, ya que lo frecuente es que los escombros se depositen
sin control en lugares inadecuados, dando lugar a escombreras espontáneas
e incontroladas, con el consiguiente impacto negativo en el paisaje.
La creación de vertederos de residuos inertes, donde sólo
se permita el depósito de escombros, permite la recuperación
paisajística de zonas degradadas como antiguas minas o canteras,
ya que pueden emplearse como relleno para recuperar su antiguo relieve.
Una vez las escombreras están colmatadas y clausuradas, se
cubren con tierra vegetal convirtiéndolas en parques.
Llevar estos residuos a un vertedero es la opción más
competitiva dado que no existen tasas de vertido, y por tanto resulta
más económica que la separación y posterior reciclado.
No obstante y a pesar de ser residuos inertes y de poder contaminante
bajo, tienen un impacto ecológico negativo por el despilfarro
de materias primas que implica este tipo de gestión que no
contempla el reciclaje.
El reciclado de los escombros es una realidad en Europa. La dificultad
mayor de esta operación estriba en el proceso de separación
previa de los distintos materiales. También es necesario conocer
su composición para decidir cuáles son las combinaciones
adecuadas para obtener un producto de una determinada calidad.
El procedimiento aplicado consiste en triturar el material hasta reconvertirlo
en un producto que podrá emplearse como base para nuevos materiales
de construcción. Las aplicaciones habituales son: prefabricación
de hormigón, baldosas aglomeradas, áridos para incorporar
en los productos ligados, asfaltos de carretera, etc, siendo el mercado
más importante en Europa el uso en obra pública de carreteras
como material de soporte.
Fuentes y ampliación de
la información:
Plan
Nacional de Residuos de Construcción y Demolición
2001-2006
La
pesada «carga» de los escombros
Reciclaje
de los Residuos de Demolición y Construcción
Producción
de residuos de construcción y reciclaje
Recuperación
de Materiales de Construcción. José
María Molina Terrén
Producción
de residuos de construcción y reciclaje Erik
K. Lauritzen
B) PELIGROSOS
Los tratamientos más habituales que se
aplican a los residuos industriales tóxicos y peligrosos (RTPs)
son:
- Tratamiento Físico-Químico o biológico
- Incineración
- Vertido
- Enterramiento técnico en vertedero
- Almacenamiento
- Almacenaje de estratos geológicos profundos
- Almacenaje técnico en depósito de seguridad
El tratamiento físico de los residuos consiste
en someterlos a operaciones de filtrado, centrifugado, decantado,
etc, con el fin de separar distintos componentes del residuo que,
posteriormente, podrán tratarse por separado. El tratamiento
biológico consiste en fermentaciones y digestiones por microorganismos.
El tratamiento químico tiene como objetivo reducir o eliminar
los componentes tóxicos y peligrosos de la mezcla de residuos,
y para ello se aplican reacciones de precipitación, neutralización,
separación, adsorción, etc. El residuo ya tratado debe
ser apto para emplearlo como materia prima en otros procesos o de
toxicidad reducida para poder depositarlo en un vertedero. (ver
estabilización de residuos industriales)
La incineración suele ser el mejor método
para deshacerse de los RTPs siempre y cuando se realice con garantías,
es decir, se limiten las emisiones de gases y se traten convenientemente
las cenizas que se forman, ya que ambos suelen ser altamente contaminantes.
Quemar los residuos permite disminuir su volumen drásticamente
y permite en muchos casos obtener energía. (ver
ejemplo de planta incineradora)
El vertido final de los restos procedentes de
cualquiera de los tratamientos anteriores es especialmente delicado.
El vertedero debe garantizar que no se contaminan las aguas subterráneas
o superficiales, que no hay emisiones de gases o salida de productos
tóxicos y que no hay entrada y salida del agua de lluvia. Todas
estas condiciones implican un buen diseño del vertedero y una
buena elección del lugar donde situarlo. (ver
Relleno de Seguridad o landfill)
El almacenamiento de los residuos peligrosos es
otra práctica habitual, ya sea antes de su tratamiento y vertido
o como destino final. Los más comunes son el almacenamiento
en contenedores, en tanques o en depósitos de seguridad. Otro
destino final posible es el almacenamiento en estratos geológicos
profundos, como en minas de sal o mediante inyección de los
residuos en pozos profundos. No obstante, enterrar los RTPs exige
un buen conocimiento del terreno y de las características hidrogeológicas
de la zona, para elegir un lugar donde los residuos no migren hacia
la superficie ni hacia acuíferos o aguas subterráneas.
Fuentes y ampliación de
la información:
Residuos
industriales
Deep
Geological Placement of Wastes (en inglés)
Hazardous
Waste Land Disposal/Land Treatment Facilities
(en inglés)
Classes
of injection wells U.S. Environmental Protection
Agency. (en inglés)
4.2.3. RESIDUOS RADIACTIVOS
Como ya se ha dicho anteriormente, el tratamiento,
almacenamiento y control de los residuos radiactivos generados en
España lo lleva a cabo la Empresa
Nacional de Residuos Radiactivos, S.A. (ENRESA).
El objetivo fundamental de su gestión es la inmovilización
de los estos residuos y su aislamiento del medio ambiente, garantizando
que no existe riesgo radiológico.
El aislamiento del residuo radiactivo se lleva a cabo para evitar
que los radionucleidos lleguen al medioambiente hasta que su actividad
haya decaído a niveles inocuos. Para ello se interponen una
serie de barreras entre el residuo y la biosfera:
- Barrera físico-química: inmovilización del
residuo y confinamiento en contenedores.
- Barrera de ingeniería: instalación donde se colocan
los residuos
- Barrera geológica: el medio de la corteza terrestre en
el que se sitúan los residuos
La inmovilización consiste en incorporar
el residuo radioactivo a una matriz sólida y estable con el
objeto de evitar su dispersión. Para los residuos de actividad
baja o media se emplea el hormigón y en los de alta, el vidrio,
aunque para esta aplicación se han desarrollado con éxito
materiales
cerámicos. Una vez inmovilizados se
incorporan a un contenedor para facilitar su transporte y manejo.
Los residuos de baja y media actividad, convenientemente inmovilizados,
se almacenan definitivamente en una barrera de ingeniería construida
en el interior o sobre una formación geológica estable
que, a su vez, actuará como barrera en caso de fallar la artificial.
Es necesario confinarlos entre 250-300 años aunque, según
indica ENRESA, el 70% de los residuos de baja actividad alcanza la
inocuidad en unos decenios.
En España la instalación preparada para inmovilizar
y aislar estos residuos es el almacenamiento de El
Cabril, en Hornachuelos (Córdoba),
en funcionamiento desde 1992. En sus instalaciones pueden llegar a
almacenarse 50.000 m3 de residuos de media y baja intensidad
y reciben una media anual de 2.000 m3 de estos residuos.
Los residuos de alta actividad son los más difíciles
de tratar y almacenar, ya que se mantienen activos durante miles de
años. Después de su necesario almacenamiento temporal,
se disponen en contenedores especiales que actúan como barrera
para la radiación y son capaces de resistir colisiones fuego,
terremotos y agentes corrosivos. En esta forma se llevan a su almacenamiento
final.
El combustible nuclear gastado es el principal residuo de alta actividad,
y tiene dos destinos posibles: almacenarse directamente como residuo,
tal y como se describe en el párrafo anterior o considerar
su reprocesado. El reprocesado permite, mediante procesos de separación
química, recuperar el material fisionable y fértil (uranio
y plutonio) que se haya presente en el residuo, y su posterior aprovechamiento.
Como resultado de estas operaciones, se generan subproductos radioactivos
que se tratan solidificándolos mediante fusión junto
a una masa vítrea (borosilicato) y se introducen en contenedores
de acero inoxidable, quedando así listos para su disposición
final.
El inconveniente principal del reprocesado del combustible nuclear
gastado es su transporte desde la central nuclear hasta la central
especial donde se lleva a cabo el tratamiento, ya que supone el traslado
de una sustancia extremadamente peligrosa. Actualmente llevan a cabo
el reproceso de sus combustibles gastados total o parcialmente, bien
en sus propias instalaciones o contratando servicios del exterior,
Francia, Reino Unido, Japón, Rusia, Alemania, Bélgica,
Holanda, China, India y Suiza. Solamente Francia y el Reino Unido
ofrecen servicios de reproceso lo que conlleva además de su
alto coste, la devolución del uranio y plutonio recuperados,
así como de todos los residuos producidos, previamente acondicionados
en diferentes tipos de contenedores.
El destino final de estos residuos son vertederos construidos a gran
profundidad en lugares muy estables geológicamente. Existe
un ejemplo en la naturaleza que sugiere que esta práctica es
segura, que es el reactor
nuclear natural de OKlo, en Gabón,
África. La presencia de productos de fisión en el depósito
de uranio de Oklo prueba que, aproximadamente hace dos mil millones
de años, tuvo lugar un reactor natural. El agua subterránea,
al parecer, saturó un cuerpo de uranio y moderó los
neutrones generados en el mineral, creando una pequeña reacción
nuclear en cadena. La mayoría de los radionucleidos permaneció
inmóvil en el uranio a pesar de que el reactor nuclear duró
cientos de miles de años y creó una distribución
completa de productos de fisión. Este ejemplo demuestra la
poca movilidad de los radionucleidos en el ambiente geoquímico
de la zona y abre una puerta a la investigación de lugares
que, por sus características geológicas e hidrogeoquímicas,
dificulten la migración de radionucleidos y por tanto retarden
suficientemente su retorno a la biosfera. No obstante, la longevidad
de la actividad radiactiva de los residuos nucleares de alta actividad
junto con la dificultad de asegurar que una formación geológica
es "altamente fiable" y que no sufrirá cambios a
lo largo del periodo de vida activa de dichos residuos, provoca una
gran rechazo a los almacenamientos geológicos profundos.
El pasado 10 de Julio, el Senado de los Estados Unidos aprobó
la construcción del primer almacenamiento geológico
profundo del mundo en Yucca
Mountain, Nevada, para albergar definitivamente
todos los residuos de las centrales nucleares norteamericanas.
Fuentes y ampliación de
la información:
Gestión
de Productos Radioactivos. Preguntas y Respuestas
Radioactive
Waste Management
Eureka
County Yucca Mountain Information Office.
4.2.4. RESIDUOS SANITARIOS
El objetivo del tratamiento de los residuos hospitalarios
es eliminar el potencial infeccioso del residuo antes de su disposición
final, reducir su volumen, impedir la inadecuada reutilización
de artículos reciclables y volver irreconocibles los desechos
de la cirugía (partes corporales). Las técnicas aplicables
pueden ser destructivas, como la incineración, y no destructivas
como la desinfección química, el tratamiento por microondas
y el autoclave.
La incineración
de los residuos sanitarios destruye cualquier material que contenga
carbón orgánico, incluyendo patógenos, y reduce
significativamente (80-95%) el volumen y la masa del material a ser
posteriormente dispuesto en un vertedero. Las altas temperaturas que
se alcanzan en el proceso aseguran la esterilidad de las cenizas en
las que quedan convertidos los residuos, pero también provocan
la formación de compuestos gaseosos altamente contaminantes,
especialmente aquellos derivados de los utensilios clínicos
fabricados con PVC. El proceso desprende energía que puede
recuperarse para generar vapor y /o electricidad.
La esterilización a vapor implicar someter a los residuos
a una corriente de vapor de agua capaz de eliminar totalmente los
microorganismos presentes. Existen varios tipos de procesos según
las condiciones de temperatura y presión a las que se efectúa
la esterilización
- Autoclave:El
vapor de agua aplicado esta saturado a una temperatura superior
a los 130º C. Estas condiciones de temperatura, unidas a la
presión de vacío aplicada en el autoclave hacen que
los residuos sanitarios reduzcan considerablemente su volumen. Una
vez esterilizados, se trituran y se convierten en residuos asimilables
a residuos sólidos urbanos y depositables en vertedero.
- Esterilización Dinámica ó Esterilización
por Rotoclave: Se trata de una técnica de esterilización
en autoclave por vapor a 135 ºC y presión de 4 atmósferas;
incorpora un cilindro interior rotativo que facilita la apertura
de los envases y la homogeneización de los residuos.
- Otra técnica de esterilización por vapor consiste
en una trituradora a elevadas temperaturas y una unidad de esterilización.
El vapor se aplica a temperaturas entre 500ºC y 700ºC
de modo que, en una hora, los residuos médicos se funden
en una masa estéril. El proceso puede reducir el volumen
original de residuos hospitalarios en un 50% a 80%
Otro sistema aplicable es la desinfección
química, que supone el empleo de
desinfectantes como el dióxido de cloro, hipoclorito sódico,
óxido de etileno, gas formaldehído, etc. Los materiales
a desinfectar se mezclan en un baño con el producto químico
elegido durante un tiempo determinado y en unas condiciones de concentración,
temperatura y pH definidas, ya que todas estas variables influyen
en la eficacia del proceso. Es un sistema económico y de operación
sencilla, pero que tiene como inconveniente que los productos químicos
usados como desinfectantes son también sustancias peligrosas
que deben manejarse y disponerse con precaución y de acuerdo
con la legislación.
Un tratamiento físico-químico que también se
aplica para desinfectar es la ozonización,
que consiste en someter los residuos previamente triturados a la fuerte
acción oxidante de la mezcla ozono/oxígeno.
Los residuos también pueden esterilizarse mediante un sistema
que primero tritura los residuos y a continuación los somete
a calentamiento interno mediante aplicación de microondas.
Se inyecta vapor de agua para asegurar la absorción uniforme
del calor, lo cual contribuye a la desinfección, aunque puede
suceder que no se destruyan la totalidad de los cuerpos de parasitos
y bacterias esporuladas. El sistema consume poca energía,
consigue una reducción del residuo de alrededor del 80% en
volumen y, al ser un sistema cerrado, el riesgo de emisiones es bajo.
En cuanto a los objetos punzocortantes, la opción más
económica es el encapsulado, que consiste en rellenar el envase
utilizado para recoger estos residuos con cemento líquido,
arena bituminosa o espuma plástica. Una vez esta sustancia
está seca, el envase puede depositarse en un vertedero controlado.
Fuentes y ampliación de
la información:
Tratamiento de residuos hospitalarios en España
Manejo de residuos en centros de atención de salud.
Gladys Monge. 1997
La
gestión y tratamiento de los residuos generados en los centros
de atención de salud, Álvaro
Cantanhede
Alternativas
a la incineración de residuos hospitalarios
4.2.5. RESIDUOS AGRARIOS
Los residuos que se producen en las actividades
agrícola y ganadera tienen, por sus características
diferenciadas, distintos tratamientos y destinos finales.
Hasta que apareció el problema de la Encefalopatía
Espongiforme Bovina, los animales que se morían
en las granjas se llevaban al muladar donde servían de alimento
para las aves carroñeras. Esta práctica, prohibida por
las leyes europeas adaptadas a la legislación española,
estaba tolerada por la conocida eficacia de los carroñeros
para limpiar de despojos el campo. La legislación desarrollada
a consecuencia de la crisis de las vacas locas obliga a incinerar
o a enterrar en vertederos los animales muertos y los restos de matadero.
La incineración por encima de 800ºC permite desactivar
el prion causante de la enfermedad y, por tanto, se considera el método
más indicado, aunque tiene asociada la desventaja de producir
emisiones contaminantes, como se ha comentado ya en otros tipos de
residuos. Los vertederos o fosas para animales muertos requieren aplicar
cal viva y tomar las precauciones necesarias para evitar la contaminación
biológica de aguas superficiales y subterráneas. Existen
unos requisitos mínimos para los materiales específicos
de riesgo que se eliminan mediante inhumación en un vertedero,
recogidos en el Anexo
I del R.D. 1911-2000. Los vertederos deben
tener el acceso limitado y estar protegidos con valla en todo su contorno.
Los restos orgánicos de la agricultura, como restos de cosechas,
malas hierbas, ramas de poda, estiércol animal y purines pueden
utilizarse como materia prima para procesos de compostaje.
La aplicación como abono del compost obtenido proporciona mejoras
en la calidad del suelo, por su contenido en materia orgánica
y nutrientes como el nitrógeno, fósforo, potasio, magnesio,
calcio, hierro y otros oligoelementos, que también son necesarios
para las funciones biológicas de las especies vegetales. El
compostaje de los restos vegetales de la actividad agrícola
y forestal es preferible a su incineración, ya que a los gases
contaminantes procedentes de cualquier combustión hay que sumarle
los gases resultantes de los productos químicos como venenos,
plaguicidas y fungicidas habitualmente presentes en estos restos agrícolas.
El aprovechamiento energético es otro posible destino final
para los residuos agrícolas orgánicos. La producción
de biogás
mediante tratamiento anaerobio de los residuos agrícolas orgánicos,
especialmente de purines,
permite aprovechar su alto contenido energético. La fermentación
en reactores produce gas metano que puede utilizarse para obtener
energía calorífica y cogeneración de electricidad.
En cuanto a los plasticos empleados en la agricultura, los tratamientos
aplicables son el reciclado mecánico y su aprovechamiento energético.
El reciclado del plástico agrícola permite cerrar el
ciclo ya que se utiliza de nuevo en otras aplicaciones agrícolas
(postes, vallas, tuberías, maceteros, etc). No obstante, el
tratamiento se ve dificultado en muchas ocasiones porque el plástico
recogido presenta un elevado grado de contaminación con otros
elementos, o por estar excesivamente degradado debido a estar sometidos
al sol durante largos períodos. En estos casos es preferible
proceder a su valoración enérgetica antes de enviarlos
a un vertedero, es decir, utilizarlos como combustible. Este método
tiene la desventaja ya comentada de su carga contaminante, más
aun si tenemos en cuenta que muchas veces estos plásticos están
impregnados con fertilizantes, plaguicidas u otros productos químicos.
Los envases de fitosanitarios serán eliminados mediante reciclado,
incineración o vertido, según la naturaleza del material
(plástico, vidrio o metal).
Fuentes y ampliación de
la información:
Real
Decreto 2224/1993, de 17 de diciembre, sobre
normas sanitarias de eliminación y transformación
de animales muertos y desperdicios de origen animal y protección
frente a agentes patógenos en piensos de origen animal.
Real
Decreto 1911/2000, de 24 de noviembre, por
el que se regula la destrucción de los materiales especificados
de riesgo en relación con las encefalopatías espongiformes
transmisibles Importancia
de la materia orgánica en la agricultura
Breve
presentación multimedia sobre tecnologías de residuos
animales, SELCO-ECOpurín
Un
enfoque para el tratamiento de purines.
Alfonso-Escribano Diez. 2001
La
gestión de los residuos plásticos en la agricultura
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